Güç Kablolarında Çevrimiçi Kısmi Deşarj Testi

Kısmi deşarj, iki iletken arasındaki dieelektrik malzemenin yapısındaki boşluklar nedeniyle tam bir köprü oluşturamaması sonucu yalıtım ortamında oluşan kıvılcım veya deşarj durumudur. Güç kablolarında kısmi deşarj testi, kablo izolasyonundaki başlangıç hatalarını tespit etmek için kullanılan teşhis yöntemlerinden biridir.

A- A+

10.09.2017 tarihli yazı 11029 kez okunmuştur.

Çevrimiçi kısmi deşarj (PD) testi, güç kablolarının güvenli ve sürekli çalışmasını sağlamak için önem arz eden bir uygulamadır. Kablo sisteminde PD kaynağının zamanında tespiti, işletme sahiplerini büyük bir maliyetten kurtarabilir. Kabloların içindeki PD'lerin periyodik olarak veya sürekli izlenmesi, durum izleme ekibinin başlangıç hatasının yerini tespit etmesine ve daha sonra düzeltici önlemler almak için şüpheli kablolarda belirli bir kesintinin planlanmasına yardımcı olacaktır.

Çevrimiçi ve Çevrimdışı Kısmi Şarj

Güç kablolarının PD testleri çevrimdışı ve çevrimiçi olarak yapılabilir. Çevrimdışı test yaparken, kablo pabuçları kesilir ve daha sonra ayrı bir güç kaynağına bağlanır. Bu amaçla kullanılan farklı güç kaynakları türleri de bulunmaktadır;

► Çok Düşük Frekanslı (0,1Hz ila 0,01Hz'e kadar düşüyor),
► Rezonans Gerilimli (voltaja bağlı olarak 20 Hz'den 300Hz'e frekans arasında değişen) veya
► Normal frekanslı (50Hz veya 60Hz) güç kaynağı

Çevrimiçi PD testi, çalışma koşullarında kablo uçlarına sensörler takılarak yapılır. Bu sensörler, Yüksek Frekanslı Akım Trafosu (HFCT), Geçici Topraklama Gerilimi Sensörü (TEV), Yüksek Gerilim Bağlantı Kapasitörü veya Akustik Sensörü içerir ancak bunlarla da sınırlı değildir. Bu sensörlerden bazıları sistem çevrimiçi iken kurulabilirken bazı durumlarda kablolara takılması için kablonun kesilmesi gerekebilir.

“Güç kablolarının çevrimiçi PD testi, bazen yüksek parazit olduğunda ölçüm zorlaşır.”

Parazitli sinyaller, PD sinyallerinin üst üste binmesi durumunda yüksek parazit sorunu daha da kötüleşebilmektedir.

►İlginizi Çekebilir: Kablolarda Akım Taşıma Kapasitesinin Sıcaklıkla Değişimi

Çevrimiçi Kısmi Deşarj Testi kuralları

► Kablodan çıkan (tek damarlı veya üç damarlı) kablo koruması, trafo merkezindeki son noktadan sonra topraklanmış herhangi bir metalle temas etmemelidir. Kablo uçlarındaki topraklama koruması, makaron ile izole edilmelidir.
Bu uygulama, kablolarda kolay kurulum yapılamsına ve PD'nin güvenilir ölçümü için yardımcı olacaktır.

► Sağlık ve Güvenlik Yönetmelikleri gereği kablo uçlarındaki erişime izin verilmeyen yerlerde kalıcı sensörler, kablo sonlarına yakın sonlandırma kutusu ile ayrı ayrı kablo topraklamarına bağlanan sensörlere erişim sağlamalıdır.

► Çevrimiçi PD ölçümü yapmadan önce, kablo dönüş süresini bilmek önemlidir. Kablo dönüş süresi, devre uzunluğu boyunca bir darbe tarafından bir gidiş dönüşünü tamamlamak için alınan süre olarak tanımlanır. Kablo dönüş süresi, bilindikten sonra PD kaynak lokalizasyonunun doğruluğunu geliştirir.

► Testin güvenilirliğini arttırmak için çevrimiçi PD ölçümü de uzun süre boyunca yapılmalıdır. Enerji kablolarındaki PD'nin periyodik olarak ölçülmesi, sürekli deşarj kaynakları yakalayabilecektir.
Test sonuçlarını doğrulamak için kablonun her iki ucunda PD ölçümü yapılması önerilmektedir.

► Kablo uzunluğu boyunca akan PD sinyallerinin çoğu, güç kablosunun düşük geçiş niteliği ve yayılım kayıplarından ötürü 5 MHz'den daha düşük frekans bileşenine sahiptir. Bu filtrelemenin PD sinyallerine filtre uygulayabileceğinden, filtrelemenin 100 kHz ila 5 MHz aralığında olduğuna dikkat edilmelidir. Filtreleme bu aralıkta yapıldığında dikkatli olunmalıdır.

► PD sinyallerinde faz süreklidir. Bununla birlikte, parazitli faz da gözlemlenmiştir. Analiz sadece kalıcı faz modellerini göz önüne alırsa, bu durum PD analizini etkileyebilir. Yüksek parazite sahip PD , algılamanması için çok sayıda analiz araçları bulunmaktadır. fakat gelişmiş analiz araçlarına güvenilmemelidir.

“PD'yi belirlemek için geleneksel kurallarına uyulması önerilir. Bununla birlikte, bu analiz araçlarının denenmesi bunların önemini gözardı etmez. Bu araçlar, temel kurallarla birlikte kullanılabilir.”

Güç kablolarında çevrimiçi PD ölçümü sırasında parazit oluşumu örneği

Parazitli fazda çözümlenen taslak Görünüşü

►İlginizi Çekebilir: Kablo Tavası ile İlgili Merak Edilen 20 Soru

► Parazitli bir veride bir PD sinyallerinin tanımlanmasında temel kurallar şunlardır:
Darbe Şekli: Kablonun uzunluğu boyunca ilerleyen PD darbesi daha büyük pik değerine, ardından bazı salınımlara (bazı durumlarda) sahiptir.
PD datası sürekli fazda olmalıdır.
Verilerde böyle bir data bulunursa, ana PD sinyalinden sonra darbe(leri) yansıtmalıdır. Bu gibi yansımalar ilk kusurlu yerin bulunmasında yardımcı olacaktır. Bununla birlikte, uzun kablo uzunlukları ve zayıflama nedeniyle yansıtılmış darbe de olmayabilir.

► Güç kablolarının içinde PD tespit edildiğinde, hasarın kaynağını daha ileri araştırmalarla tespit edilmesi önerilir. PD kaynağı onaylandıktan sonra, düzeltici yönde tedbirlerin alınması için planlı bir kesintinin planlanması önerilir.

► Düzeltici yönde tedbirlerden sonra, onarım sırasında yapılan işçiliği onaylamak için birkaç gün veya hafta boyunca çevrimiçi PD ölçümünün düzenli veya sürekli yapılması da tavsiye edilir.

Kaynak:

►electrical-engineering-portal