高壓發(fā)電機和電機的在線絕緣劣化診斷技術分析
在高壓發(fā)電機和電動機的定子線圈中,隨著主絕緣層的劣化等,會發(fā)生局部放電并增加,從而導致介電擊穿。 通過這種診斷,可以通過定期在線監(jiān)測局部放電(惡化的跡象)來防止突然故障。
大約30%的三相感應電動機故障是由繞組相關原因引起的,需要絕緣診斷作為預防性維護。
特別是作為惡化因素之一的局部放電會侵蝕設備的絕緣層,并且由于硝酸的形成而具有腐蝕飛行中結構的風險。
在線診斷不需要每次診斷時都停止設備,通過縮短診斷周期可以在早期發(fā)現(xiàn)異常,并且具有檢測離線診斷遺漏的惡化的優(yōu)點,與離線診斷相結合可以提高預防性維護的質量。
通過耦合電容法診斷的電路結構如下。 稱為靜電耦合器的電容器和檢測盒安裝在目標設備的主電路中。
診斷技術 | 耦合電容方式 |
測試電壓 | 工作電壓 |
考試時間 | 約1小時 |
目標飛機 | 電動機、發(fā)電機 電壓:高壓/超高高度(3kV以上) 容量:數(shù)千kW級(取決于靜電耦合器的安裝空間) |
基于該診斷的評估指標如下所示。
(1) 脈沖高度圖(放電電壓-頻率特性)
(2) 分布圖(放電電壓-相位特性):
顯示局部放電信號(正脈沖、負脈沖)的強度、頻率和相位特性的波形
(3)最大脈沖 振幅(Qmax):定量評估局部放電幅度的指標。 確定為絕對值
(4)歸一化數(shù)量數(shù)(NQN:總放電電荷):放電電荷的總和(放電電壓-頻率特性的面積),表示整體惡化的指標。
基于正脈沖和負脈沖的*性,可以估計放電部位,例如鐵芯槽和主絕緣之間的放電(槽放電),在導體和主絕緣之間的邊界處產生的空隙中放電,以及在主絕緣內部產生的空隙中放電(空隙放電)。
如果脈沖由于負載或繞組溫度的波動而發(fā)生顯著變化,則認為槽中產生的空隙形狀已發(fā)生變化。