On-Line Monitoring – Partial discharge

หากจะกล่าวถึงการทำ Condition Based Maintenance โดยใช้ระบบ On-Line Monitoring  ในหม้อแปลงไฟฟ้า หนึ่งในค่าพารามิเตอร์ที่สำคัญที่ต้องติดตามก็คือ Partial discharge การเกิดขึ้นของ Partial Discharge เป็นสัญญาณบอกเหตุให้ทราบว่ามีการเสื่อมสภาพเกิดขึ้นในฉนวนของหม้อแปลงไฟฟ้าซึ่งในบั้นปลายท้ายสุดแล้วจะเป็นเหตุให้ฉนวนของหม้อแปลงไฟฟ้าพังทลายลงไปอย่างสิ้นเชิง การเกิดขึ้นของ PD สามารถที่ทำการวัดค่าของมันได้แต่ไม่สามารถวัดมันได้โดยตรง แต่เราวัดจากค่าจากผลพลอยได้ที่ PD สร้างขึ้นมา เช่น Electrical Transient, การเปลี่ยนแปลงทางเคมี, การผ่องถ่ายทางด้านสนามแม่เหล็ก, การสั่นสะเทือน, เสียง, แสงแ ละความร้อน อัตราการเกิดของ PD แปรเปลี่ยนอย่างมีนัยสำคัญ ในหม้อแปลงไฟฟ้าอัตราการเกิด PD อาจจะกินเวลายาวนานตั้งแต่ค่า PD ที่เป็นศูนย์จนถึงจนถึงมีอัตรการเกิดในลักษณะถึงหลักร้อย

ทั้งนี้การ Partial discharge ในลักษณะที่เป็นค่าเล็กๆอาจจะส่งผลให้เกิดการทำลายฉนวนมากกว่าการเกิด PD ที่เป็นค่าใหญ่ๆเสียอีก ปัญหาที่เกิดจาก PD นั้นจะไม่เหมือนกันทั้งหมด บางปัญหาที่เกิดจาก PD อาจจะใช้เวลานานมากที่จะส่งผลเสียหายกับหม้อแปลงไฟฟ้า แต่บางปัญหาก็ส่งผลให้หม้อแปลงไฟฟ้า เสียหายเพี่ยงชั่วข้ามคืน อ้างอิงตาม IEEE C57.143TM-2012 ขณะนี้มี 2 วิธีที่ใช้ในการตรวจจับ Partial Discharge ดังนี้ 1) Electrical PD Method 2) Acoustic method ขอกล่าวถึง Electrical PD Method ก่อนเนื่องเพราะเป็นวิธีการวัดที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้าโดยตรง และสามารถบอก และแสดงค่า PD ได้แน่นอน ระบบการวัด PD โดย Electrical PD Method สามารถที่จะใช้ในการประเมินสภาพของฉนวน Bushing ฉนวนที่หุ้มขดลวด รวมถึงยังสามารถตรวจจับการ spark ที่เกิดขึ้นในแกนเหล็ก การ Spark ที่เกี่ยวเนื่องมาจากการต่อสายที่ไม่ดี และการ spark ที่เกิดจากการ discharge ทางไฟฟ้าแบบคงที่อีกด้วย การจะตรวจจับ PD ในวิธีนี้นั้น นั้น

ก่อนอื่นจะต้องจับสัญญาณของ PD ให้ได้ก่อน วิธีพื้นฐานก็คือ การใช้วิธีการที่เรียกว่า การ Coupling Capacitance และวัดค่า Impedance นอกจากวิธีพื้นฐานดังกล่าวนี้ ยังมีวิธีอื่นที่เรียกว่า Sensor Coupling Method ซึ่งอาจจะมีประโยชน์อย่างหลากหลายทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพความต้องการหน้างาน และสภาพของหม้อแปลงไฟฟ้า เช่น ต้องการการบริหารจัดการที่ง่ายหรือไม่ ต้องการแบบติดตั้งชั่วคราวโดยไม่ต้องมีการดับไฟหรือไม่ หรืออาจจะใช้วิธี MatchedBandwidth ให้เท่ากันเพื่อเก็บสัญญาณ Signal to Noise Ratio เป็นต้น การใช้วิธี Monitoring ค่า PD แบบ Electrical PD Method นี้ จะทำการวัดค่า pulse –ของ PD โดยตรงผ่าน วงจร Capacitive coupling Circuit Coupling capacitor อาจจะจะเป็นแบบแยกที่เรียกว่า separate high-voltage PD free โดยต่อตรงเข้าที่ขั้วของหม้อแปลงไฟฟ้า หรือ Coupling capacitor อาจจะเป็น capacitance ของตัว Bushing โดยตรงเลยก็ได้

ทั้งนี้ Sensor ที่เลือกใช้ต้องถูกออกแบบมาสำหรับงาน Outdoor อ้างอิงตาม IEEE C57.143TM-2012 ระบบจะต้องเก็บค่าต่อไปนี้ Apparent discharge magnitude ของ pulse แต่ละ pulse จำนวนของ pulse ต่อ cycle Phase position ของทุก discharge pulse และท้ายสุดคือ peak discharge magnitude ขั้นตอนต่อไปก็คือการวิเคราะห์ และตีความค่าของ PD วิธีที่นิยมใช้ในการตีความค่าของpartial discharge ที่ตรวจจับได้เพื่อจะศึกษาการของเกิด และศึกษาขนาดในรูปของ Power phase position เรียกว่า Phase-resolved PD Analysis (PRPDA) วิธี PRPDA นี้จะทำให้สามารถบ่งบอกถึงปัญหาของ Partial Discharge ที่มีอยู่ในหม้อแปลงไฟฟ้าได้อย่างชัดเจน บริษัท เมชเชอร์ สเตชั่น จำกัด ได้รับการสนับสนุนจากโรงงานผู้ผลิตจาก Dynamic Ratings ที่เป็นสมาชิก IEEE โดยตรงในเรื่องการทำ On-Line Monitoring System โดยระบบ On-Line Monitoring System ของเราทำงานตรงตามมาตรฐานสากล เราให้บริการติดตั้งระบบ On-Line Monitoring System กับทางลูกค้าผู้สนใจ

สนใจติดตั้งระบบ On-Line Monitoring System

ติดต่อ info@measurestation.com www.measurestation.com