Kekhususan Pelepasan Sebagian GIS dan Pentingnya dalam Deteksi
Karakteristik peluahan sebagian di GIS:
Penyegelan: Peralatan tersegel sepenuhnya dan tidak dapat bersentuhan langsung dengan komponen internal. Metode deteksi non-invasif harus digunakan.
Media isolasi: Di dalamnya diisi dengan-gas SF6 bertekanan tinggi, yang memiliki kinerja insulasi sangat baik. Namun, jika terdapat kerusakan, pelepasan akan berkembang dengan cepat dan dapat dengan cepat meningkat menjadi kegagalan.
Jenis cacat yang umum: Cacat pelepasan dalam GIS biasanya cukup umum, seperti:
Partikel logam bebas: Melompat atau menempel ke dasar cangkang atau ke konduktor-tegangan tinggi.
Taji konduktor: Pelepasan corona yang disebabkan oleh tonjolan tajam pada-konduktor atau penutup tegangan tinggi.
Kontaminasi permukaan isolator: Terdapat partikel logam atau uap air pada permukaan isolator.
Celah udara internal isolator: Terdapat cacat produksi di dalam isolator-berbentuk mangkuk.
Konsekuensinya sangat parah: GIS adalah peralatan inti gardu induk. Jika gagal, hal ini akan menyebabkan pemadaman listrik yang meluas, dengan periode perbaikan yang lama dan kerugian ekonomi yang signifikan.
Oleh karena itu, melakukan deteksi peluahan sebagian pada GIS merupakan metode paling efektif untuk mengidentifikasi cacat isolasi dini dan mencegah kegagalan mendadak.
Detektor Pelepasan Sebagian Ultrasonik
Metode dan prinsip utama instrumen pendeteksi pelepasan sebagian GIS
Berdasarkan karakteristik GIS, metode deteksi arus utama meliputi jenis-jenis berikut:
Metode Frekuensi Ultra Tinggi (UHF - Ultra-Frekuensi Tinggi) 【Metode yang paling umum dan sensitif saat ini】
Prinsip: Ketika pelepasan lokal terjadi di dalam GIS, gelombang arus yang meningkat sangat tajam akan dihasilkan (pada tingkat nanodetik), yang akan membangkitkan gelombang elektromagnetik dengan frekuensi berkisar antara 300 MHz hingga 3 GHz. Gelombang elektromagnetik ini dapat merambat sangat jauh di dalam rongga GIS seperti pandu gelombang.
Sensor: Sinyal gelombang elektromagnetik ini diterima melalui-sensor UHF internal atau eksternal (skrup) yang dipasang pada insulator bushing GIS.
Keuntungan:
Sangat sensitif: Mampu mendeteksi debit lemah sekecil beberapa picocoulomb.
Kemampuan anti-interferensi yang kuat: Frekuensi interferensi sistem tenaga konvensional, seperti lucutan corona, relatif rendah (<300 MHz), and the UHF method can effectively avoid these.
Itu dapat ditemukan (melalui perbedaan waktu sinyal dari beberapa sensor).
Itu dapat dipantau secara online tanpa mempengaruhi pengoperasian peralatan.
Kekurangan:
Sulit untuk mengkalibrasi kuantitas debit absolut. Biasanya, nilai relatif seperti dBm digunakan untuk mewakili kekuatan sinyal.
Posisi pemasangan sensor mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap efek pendeteksian.
2. Metode Ultrasonik (Emisi Akustik AE -)
Prinsip: Ketika pelepasan sebagian terjadi, sinyal akustik dan ultrasonik (dengan frekuensi biasanya berkisar antara 20kHz hingga 300kHz) dihasilkan. Sinyal-sinyal ini merambat melalui gas SF6 dan housing GIS.
Sensor: Sensor ultrasonik dipasang pada bagian luar casing logam GIS untuk menerima sinyal suara.
Keuntungan:
Akurasi penentuan posisi sangat tinggi, menjadikannya metode terbaik untuk penentuan posisi fisik. Dengan membandingkan waktu yang dibutuhkan sinyal untuk mencapai sensor yang berbeda, penentuan posisi yang tepat dapat dicapai hingga tingkat meter atau bahkan desimeter.
Benar-benar tidak-intrusif, dengan pemasangan sensor yang fleksibel.
Tidak sensitif terhadap interferensi elektromagnetik di lingkungan eksternal.
Kekurangan:
Sinyal melemah secara signifikan pada logam dan gas, dan jangkauan deteksi terbatas.
Rawan terganggu oleh kebisingan lingkungan (seperti angin dan hujan, getaran).
Sensitivitasnya biasanya lebih rendah dibandingkan metode UHF.
3. Metode Tegangan Bumi Sementara (TEV)
Prinsip: Sebagian gelombang elektromagnetik yang dihasilkan oleh pelepasan muatan internal akan bocor keluar melalui celah isolator-berbentuk mangkuk, menyebabkan pulsa tegangan tanah sementara pada selubung logam GIS.
Sensor: Sensor TEV digunakan untuk mendeteksi pada sambungan cangkang.
Keuntungan: Portabel, mudah dioperasikan.
Kekurangan: Terutama digunakan pada lemari saklar, sensitivitasnya relatif rendah untuk GIS yang tertutup sepenuhnya dan lebih jarang digunakan.
Fungsi dan jangkauan deteksi detektor pelepasan sebagian GIS
Fungsi:
Diagnosis dini cacat insulasi: Selama uji tegangan ketahanan dan selama pengoperasian, berbagai cacat khas ini dapat diidentifikasi dengan segera.
Lokasi kesalahan: Dengan menggabungkan metode UHF dan ultrasonik, dimungkinkan untuk mengidentifikasi secara tepat kamar gas atau lokasi tertentu di mana cacat pelepasan terjadi, sehingga secara signifikan mengurangi waktu dan cakupan pemeliharaan.
Kontrol Kualitas:
Uji pabrik: Ini adalah item inspeksi wajib untuk GIS setelah pembuatan.
Uji commissioning-di lokasi: Setelah pemasangan selesai, dilakukan bersamaan dengan uji ketahanan tegangan AC. Ini adalah praktik internasional (sebagaimana disyaratkan oleh standar IEC 62271-203). Ini dapat mendeteksi cacat baru yang timbul selama transportasi dan pemasangan dalam kondisi tegangan tinggi.
Pemantauan status dan peringatan dini: Melakukan inspeksi rutin atau pemantauan online terhadap pengoperasian GIS, menilai tren perubahan status isolasi, dan mencapai pemeliharaan prediktif.
Cakupan deteksi (skenario aplikasi):
Pabrikan: uji pabrik 100%.
Pembangunan/perluasan stasiun baru: Uji komisioning dan penerimaan setelah pemasangan.
Gardu induk yang beroperasi: Inspeksi rutin, investigasi kesalahan, dan verifikasi setelah perbaikan besar-besaran.
