Қараулар: 14 Автор: Сайт редакторы Жариялау уақыты: 17.05.2019 Шығу орны: Сайт
Жартылай разрядты анықтау электр энергетикалық жүйелердің қауіпсіз және тұрақты жұмысын қамтамасыз етудің маңызды әдісі болып табылады. Жоғары вольтты жабдықта ішінара разряд оқшаулау ақауларының, ескірген материалдардың, бетінің ластануының немесе жасырын электр ақауларының ерте белгісі болуы мүмкін. Бұл сигналдарды ерте анықтау инженерлерге істен шығу қаупін азайтуға және қуат жүйесінің сенімділігін арттыруға көмектеседі.
Жартылай разрядты анықтаудың кең таралған әдістеріне электромагниттік анықтау және ультрадыбыстық анықтау жатады. Әрбір әдістің өзіндік артықшылықтары бар. Электромагниттік әдістер разряд белсенділігі нәтижесінде пайда болатын электр сигналдарын анықтай алады, ал ультрадыбыстық анықтау электр жабдығының ішінде немесе айналасында ішінара разряд пайда болған кезде пайда болатын акустикалық энергияға бағытталған.
Ультрадыбыстық жартылай разрядты анықтау үшін сенсордың сезімталдығы ең маңызды өнімділік факторларының бірі болып табылады. Ультрадыбыстық сенсор тізбегінің сезімталдығы төмен немесе жоғары шу болса, әлсіз разряд сигналдарын анықтау қиын болуы мүмкін. Анықтау өнімділігін жақсарту үшін тізбек дизайнында LNA деп те аталатын төмен шу күшейткішін және логарифмдік анықтау технологиясын пайдалануға болады.
Жартылай разряд әрқашан жабдықтың дереу істен шығуына әкелмейді, бірақ ол оқшаулау материалдарын біртіндеп зақымдауы мүмкін. Уақыт өте келе бұл істен шығуға, жоспардан тыс өшірулерге, қымбат техникалық қызмет көрсетуге және қауіпсіздік тәуекелдеріне әкелуі мүмкін. Тарату құрылғылары, трансформаторлар, кабельдер және басқа да жоғары вольтты жабдықтар үшін ішінара разрядты жүйелі түрде тексеру профилактикалық қызмет көрсетудің маңызды бөлігі болып табылады.
Сезімтал анықтау жүйесі техникалық қызмет көрсету топтарына қалыпты ақаулық пайда болғанға дейін қалыпты разряд белсенділігін табуға көмектеседі. Сондықтан ультрадыбыстық сенсорлар және олармен байланысты сигналдарды өңдеу схемалары қуатты жабдықты тексеруде кеңінен зерттеледі және қолданылады.
Электромагниттік анықтау және ультрадыбыстық анықтау ішінара разрядты сынаудың екі пайдалы әдісі болып табылады. Электромагниттік әдістер разряд белсенділігінен туындаған электрлік немесе радиожиілік сигналдарын анықтайды. Ультрадыбыстық әдістер жартылай разрядтың жылдам энергия бөлінуінен туындаған дыбыс толқындарын анықтайды.
| Анықтау әдісі | Негізгі сигналдың | Типтік артықшылығы |
|---|---|---|
| Электромагниттік анықтау | Электрлік немесе электромагниттік импульстік сигналдар | Электрлік сигналдың өзгеруі арқылы разряд белсенділігін анықтау үшін пайдалы. |
| Ультрадыбыстық анықтау | Разряд нәтижесінде пайда болатын акустикалық толқындар | Разряд көздерін анықтау және электрлік кедергі әсерлерін азайту үшін пайдалы. |
Ультрадыбыстық жартылай разрядты анықтаудағы қиындықтардың бірі разряд сигналының өте әлсіз болуы мүмкін. Сигналға қашықтық, жабдық құрылымы, фондық шу және ультрадыбыстық сенсордың сезімталдығы әсер етуі мүмкін. Егер алдыңғы тізбек пайдалы сигналды анық күшейте алмаса, анықтау нәтижесі тұрақсыз болуы мүмкін.
Бұл мәселені шешу үшін ультрадыбыстық сенсор тізбегі төмен шулы сигналды күшейту және сигналды тиімді анықтау арқылы жобалануы керек. Сезімталдығы жоғары тізбек ішінара разрядтан туындаған әлсіз ультрадыбыстық сигналдарды түсіру мүмкіндігін жақсарта алады.
Төмен шу күшейткіші әлсіз ультрадыбыстық сигналдарды күшейту үшін, сонымен қатар тізбектің шуды мүмкіндігінше төмен ұстау үшін қолданылады. Жартылай разрядты ультрадыбыстық сенсорда LNA әдетте сенсордың алдыңғы жағына жақын орналасады, осылайша пайдалы сигнал одан әрі өңдеуден бұрын күшейтіледі.
LNA дизайны күшейтуді, өткізу қабілеттілігін, кіріс кедергісін, шу деңгейін және қуат тұтынуды ескеруі керек. Портативті немесе батареямен жұмыс істейтін тексеру құрылғылары үшін қуатты аз тұтыну да маңызды, себебі сенсор далада ұзақ тексеру кезеңдерінде жұмыс істеуі қажет болуы мүмкін.
Логарифмдік анықтау технологиясы кең динамикалық диапазондағы ультрадыбыстық сигналдарды өңдеуге көмектеседі. Жартылай разрядты сынау кезінде сигнал күші разряд қарқындылығына, орналасуына және қоршаған құрылымға байланысты айтарлықтай өзгеруі мүмкін. Логарифмдік детектор осы кең сигнал диапазонын қысып, жүйеге сигнал деңгейлерін өлшеуді және салыстыруды жеңілдетеді.
Төмен шу күшейткішті логарифмдік анықтаумен біріктіру арқылы ультрадыбыстық сенсор тізбегі сезімталдықты жақсартады, өлшеу тұрақтылығын арттырады және далалық тексерудің практикалық қосымшаларын қолдайды.
Кәдімгі ультрадыбыстық жартылай разряд сенсорының схемасы ультрадыбыстық зондтау элементін, төмен шу күшейткішін, сүзгі тізбегін, логарифмдік детекторды, шығыс өңдеу тізбегін және қуат беру модулін қамтиды. Мақсат - әлсіз дыбыстық сигналдарды түсіру, шуды азайту және талдау үшін тұрақты шығысты қамтамасыз ету.
| Схема модулінің | функциясы |
|---|---|
| Ультрадыбыстық сенсор | Жартылай разрядтан туындаған дыбыстық сигналдарды қабылдайды. |
| Төмен шу күшейткіш | Қосымша шуды азайта отырып, әлсіз сигналдарды күшейтеді. |
| Сүзгі тізбегі | Қажет емес жиілік құрамдастарын және фондық кедергілерді азайтады. |
| Логарифмдік детектор | Сигнал күшін басқарылатын шығыс диапазонына түрлендіреді. |
| Батареяның қуат көзі | Портативті далалық тексеруді және ыңғайлы техникалық қызмет көрсетуді қолдайды. |
Ультрадыбыстық сенсор тізбегі жобаланғаннан кейін өнімділікті тексеру қажет. Негізгі сынақ элементтеріне сезімталдық, күшейту, шу деңгейі, анықтау тұрақтылығы және қуат тұтыну кіреді. Бұл нәтижелер сенсордың практикалық тексеру жағдайында әлсіз ішінара разряд сигналдарын анықтай алатынын анықтауға көмектеседі.
Сәйкес күшейткіші бар жоғары сезімталдықты ультрадыбыстық сенсор ішінара разрядты анықтау сенімділігін жақсарта алады. Схема батареядан жұмыс істейтін болса, оны қуат жабдығын портативті тексеру үшін де ыңғайлырақ пайдалануға болады.
Ультрадыбыстық жартылай разряд датчиктерін тарату құрылғыларын, трансформаторларды, кабельдік керек-жарақтарды және басқа электр жабдықтарын тексеруде қолдануға болады. Олар техникалық қызмет көрсету топтарына ықтимал оқшаулау мәселелерін анықтау үшін инвазивті емес анықтау әдісі қажет болғанда пайдалы.
Қуат жүйесіне техникалық қызмет көрсету үшін ультрадыбыстық анықтауды басқа ішінара разрядты тексеру әдістерімен біріктіру жабдықтың жағдайын толық түсінуді қамтамасыз етеді. Бұл ақаулық диагностикасын жақсартуға көмектеседі және жағдайға негізделген техникалық қызмет көрсетуді қолдайды.
Жартылай разрядты анықтау - оқшаулау жүйелерінің ішіндегі немесе айналасындағы шағын электр разрядтарын анықтау үшін қолданылатын әдіс. Ол жоғары вольтты электр жабдықтарындағы оқшаулау ақауларын ерте анықтауға көмектеседі.
Ультрадыбыстық сенсорлар разряд әрекетінен туындаған акустикалық толқындарды анықтай алады. Олар инвазивті емес тексеру үшін пайдалы және электр жабдықтарындағы разряд көздерін табуға көмектеседі.
LNA немесе төмен шу күшейткіш мүмкіндігінше аз шуыл қосып, әлсіз ультрадыбыстық сигналдарды күшейтеді. Бұл анықтау тізбегінің сезімталдығын жақсартады.
Логарифмдік анықтау кең динамикалық диапазондағы сигналдарды өңдеуге көмектеседі. Бұл әртүрлі разряд деңгейлерінен ультрадыбыстық сигнал күшін өлшеуді және салыстыруды жеңілдетеді.
Иә. Жақсы жобаланған ультрадыбыстық сенсор тізбегі батарея қуатын пайдалана алады, бұл портативті тексеру құралдары мен далалық техникалық қызмет көрсету қолданбалары үшін пайдалы.
Ультрадыбыстық жартылай разрядты анықтауды тарату құрылғылары, трансформаторлар, кабельдік керек-жарақтар және оқшаулау күйін бақылау қажет басқа жоғары вольтты электр жабдықтары үшін пайдалануға болады.
