부분방전검출기의 신호처리 방식은 무엇인가요?

부분방전(PD) 감지기의 신뢰할 수 있는 공급업체로서 저는 부분방전 신호 처리 방법의 매혹적인 세계를 탐구하게 되어 기쁩니다. PD 검출은 고전압 전기 장비의 절연 상태를 평가하는 데 중요한 기술이며, 신호 처리 방법은 부분 방전 이벤트를 정확하게 검출하고 분석하는 데 중요한 역할을 합니다.

부분방전 소개

부분 방전은 고전압 장비의 절연 시스템의 국부적인 영역에서 발생하는 전기 방전을 의미합니다. 이러한 방전은 절연 결함, 오염, 과전압 등 다양한 요인으로 인해 발생할 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 부분 방전으로 인해 절연 성능이 저하되어 잠재적인 장비 고장이 발생할 수 있습니다. 따라서 이러한 고장을 예방하고 전기 시스템의 안정적인 작동을 보장하려면 부분 방전을 모니터링하고 분석하는 것이 필수적입니다.

신호 소스 및 특성

부분 방전이 발생하면 절연체를 통해 전파되는 전기 펄스가 생성되고 PD 감지기로 감지될 수 있습니다. 이러한 전기 펄스는 일반적으로 나노초 또는 마이크로초 범위의 매우 짧은 지속 시간과 넓은 주파수 스펙트럼을 갖습니다. PD 신호의 진폭 및 주파수 특성은 절연 유형, 방전원의 위치 및 크기, 측정 환경에 따라 달라집니다.

PD 검출기의 신호 획득

PD 검출기 신호 처리의 첫 번째 단계는 신호 획득입니다. 당사의 PD 검출기는 다음과 같습니다.HZ - 9003C 휴대용 휴대용 다기능 부분 방전 테스터에는 전기 장비의 약한 PD 신호를 캡처하는 고품질 센서와 증폭기가 장착되어 있습니다. 센서는 PD 신호의 특정 주파수 범위에 매우 민감하도록 설계되었으며 증폭기는 신호를 감지 가능한 수준으로 증폭합니다.

소음 감소 기술

PD 신호 처리의 주요 과제 중 하나는 잡음을 처리하는 것입니다. 노이즈는 주변 환경의 전자기 간섭, 전원 공급 장치의 전기 노이즈, 측정 장비 자체에서 발생하는 노이즈 등 다양한 소스에서 발생할 수 있습니다. 이러한 문제를 극복하기 위해 당사의 PD 검출기에는 여러 가지 잡음 감소 기술이 사용됩니다.

필터링

필터링은 기본적인 노이즈 감소 방법입니다. 당사의 PD 검출기는 아날로그 필터와 디지털 필터를 모두 사용합니다. 아날로그 필터는 관심 주파수 범위 밖의 고주파수 및 저주파 잡음을 제거하기 위해 신호 획득 프로세스의 프런트엔드에서 사용됩니다. 반면 디지털 필터는 아날로그에서 디지털로 변환한 후에 적용됩니다. 예를 들어, 대역통과필터(band-pass filter)는 잡음을 차단하면서 PD 신호에 해당하는 주파수만 통과시키도록 설계할 수 있다.

펄스 - 형태 식별

또 다른 효과적인 소음 감소 기술은 펄스 형태 식별입니다. PD 펄스는 노이즈 펄스에 비해 뚜렷한 형태 특성을 가지고 있습니다. 상승 시간, 하강 시간, 펄스 폭 등 감지된 펄스의 모양을 분석함으로써 당사의 PD 검출기는 PD 펄스와 잡음 펄스를 구별할 수 있습니다. 예를 들어,HZJF - 9041D 4채널 부분방전 검출기PD 신호를 정확하게 식별하기 위해 고급 펄스 형태 식별 알고리즘을 수행할 수 있습니다.

신호 분석 및 특징 추출

잡음이 감소되면 다음 단계는 PD 신호를 분석하고 관련 특징을 추출하는 것입니다. 이러한 특징은 방전 크기, 발생 빈도, 인가 전압과의 위상 관계 등 부분 방전의 특성에 대한 귀중한 정보를 제공할 수 있습니다.

방전량 측정

방전 크기는 부분 방전의 심각도를 평가하는 데 중요한 매개변수입니다. 당사의 PD 검출기는 PD 펄스 파형 아래 영역을 통합하여 방전 크기를 측정합니다. 이 측정은 부분 방전이 발생하는 동안 전송된 전하량을 표현하는 표준 단위인 피코쿨롱(pC) 단위의 방전 크기를 제공하도록 보정됩니다.

위상 - 부분방전 해결(PRPD) 분석

PRPD 분석은 PD 신호를 분석하는 데 널리 사용되는 기술입니다. 여기에는 적용된 전압의 위상각에 대한 방전 크기를 표시하는 작업이 포함됩니다. PRPD 패턴은 부분 방전의 유형과 위치에 대한 중요한 정보를 나타낼 수 있습니다. 예를 들어 보이드, 표면 방전, 코로나 방전과 같은 다양한 유형의 절연 결함은 뚜렷한 PRPD 패턴을 생성합니다. 우리의HZJF - 9104 4채널 부분 방전 테스터여러 채널에서 동시에 PRPD 분석을 수행할 수 있어 절연 상태를 보다 포괄적으로 평가할 수 있습니다.

패턴 인식 및 분류

특징 추출 후 패턴 인식 기술을 사용하여 부분방전을 분류합니다. 추출된 특징을 데이터베이스에 사전 정의된 패턴과 비교함으로써 당사의 PD 검출기는 절연 결함 유형을 식별할 수 있습니다. 예를 들어 신경망과 서포트 벡터 머신은 PD 탐지에 일반적으로 사용되는 패턴 인식 알고리즘입니다. 이러한 알고리즘은 수많은 샘플 데이터로부터 학습하고 다양한 유형의 부분 방전을 정확하게 분류할 수 있습니다.

결론 및 행동 촉구

결론적으로 부분방전 검출기의 신호 처리 방법은 복잡하며 신호 획득 및 잡음 감소부터 특징 추출 및 패턴 인식에 이르기까지 여러 단계를 포함합니다. 우리 회사는 고급 신호 처리 기능을 갖춘 고품질 PD 검출기를 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 발전, 송전 또는 배전 산업에 관계없이 당사의 PD 감지기는 전기 장비의 절연 상태를 효과적으로 모니터링하고 잠재적인 고장을 예방하는 데 도움이 될 수 있습니다.

부분 방전 감지기에 관심이 있거나 특정 요구 사항에 대해 논의하고 싶다면 언제든지 당사에 문의하여 조달 및 추가 논의를 받으십시오. 우리는 귀하에게 서비스를 제공하고 귀하의 전기 시스템의 신뢰성을 보장하도록 돕기를 기대합니다.

참고자료

[1] 레 르니에르 외. "고전압 장비의 부분 방전 감지." 전기 절연 매거진, 2010.
[2] JC 마틴스, 그 외 여러분. "부분방전 검출 및 분석을 위한 신호처리 기술." 유전체 및 전기 절연에 관한 IEEE 거래, 2015.