MOŻLIWOŚCI DIAGNOSTYKI WYŁADOWAŃ NIEZUPEŁNYCH POPRZEZ POMIAR ICH PROMIENIOWANIA ULTRAFIOLETOWEGO

Transkrypt

1 MOŻLIWOŚCI DIAGNOSTYKI WYŁADOWAŃ NIEZUPEŁNYCH POPRZEZ POMIAR ICH PROMIENIOWANIA ULTRAFIOLETOWEGO Autorzy: Jerzy Skubis, Michał Kozioł Toruń, 2019

2 CEL I ZAKRES BADAŃ Podjęta tematyka badawcza ma na celu próbę ujednolicenia sposobu interpretacji danych pomiarowych uzyskiwanych z pomiarów kamerą UV. Przedstawione pomiary mają charakter badań podstawowych, które przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych dla różnych układów elektrod ostrzowych. 2

3 Rys. 1. Przykładowe rezultaty pomiaru kamerą UV w terenie (lokalizacja: Dobrzeń Wielki woj. Opolskie) 3

4 Rys. 2. Przykładowe rezultaty pomiaru kamerą UV w terenie (lokalizacja: Dobrzeń Wielki woj. Opolskie) 4

5 POMIARY LABORATORYJNE 5

6 METODOLOGIA PROWADZENIA BADAŃ W ramach zaplanowanych prac badawczych przeprowadzono wielowariantowe badania układów elektrod typu ostrze-ostrze przy napięciu przemiennym oraz niejednostajnym polu elektrycznym. Zastosowano elektrody ostrzowe o średnicach: 0,23 mm, 0,40 mm, 0,50 mm, 0,75 mm, 1,00 mm. Pomiary przeprowadzone zostały w warunkach laboratoryjnych dla identycznych warunków metrologicznych. Dla wszystkich badanych układów odległość między elektrodami była stała i wynosiła 80,00 mm. 6

7 KAMERA UV Rys. 3. Widok ogólny zastosowanej kamery UV 7

8 PODSTAWOWE PARAMETRY KAMERY UV - Zakres spektralny nm - Czułość w zakresie UV 3 x W/cm 2 - Minimalna czułość oświetlenia 0,1 Lux - Minimalne wyładowanie 1 pc - Rozdzielczość obrazu 640 x 480 pix, kolor - Tryb pracy widzialny / UV / łączony - Temperatura pracy -20 o C + 55 o C 8

9 WYNIKI POMIARÓW LABORATORYJNYCH 9

10 Rys. 4. Przykładowe rezultaty pomiaru kamerą UV dla układu elektrod typu ostrze-ostrze, średnica ostrza 0,23 mm, napięcie zasilania ok. 5,0 kv 10

11 Rys. 5. Przykładowe rezultaty pomiaru kamerą UV dla układu elektrod typu ostrze-ostrze, średnica ostrza 0,23 mm, napięcie zasilania ok. 32,0 kv 11

12 Rys. 6. Przykładowe rezultaty pomiaru kamerą UV dla układu elektrod typu ostrze-ostrze, średnica ostrza 0,23 mm, napięcie zasilania ok. 50,0 kv 12

13 Rys. 7. Przykładowe rezultaty pomiaru kamerą UV dla układu elektrod typu ostrze-ostrze, średnica ostrza 0,23 mm, napięcie zasilania ok. 56,0 kv 13

14 a) b) Rys. 8. Trend zmian liczby zliczeń w odniesieniu do napięcia zasilania: a) układ elektrod ostrze-ostrze o średnicy ostrza 0,23 mm; b) układ elektrod ostrze-ostrze o średnicy ostrza 0,40 mm; 14

15 a) b) Rys. 9. Trend zmian liczby zliczeń w odniesieniu do napięcia zasilania: a) układ elektrod ostrze-ostrze o średnicy ostrza 0,75 mm; b) układ elektrod ostrze-ostrze o średnicy ostrza 1,00 mm; 15

16 ANALIZA POWTARZALNOŚCI POMIARÓW Rys. 10. Charakterystyki porównawcze układ elektrod ostrze-ostrze o śr. 0,40 mm 16

17 WYNIKI DLA RÓŻNYCH ODLEGŁOŚCI KAMERY UV OD ŹRÓDŁA Rys. 11. Układ elektrod ostrze-ostrze o średnicy ostrza 0,50 mm odległość kamery UV od układu: a) l = 260 cm; b) l = 160 cm 17

18 UWAGI I WNIOSKI 1. Znaczący wpływ odległości kamery UV od źródła, 2. Wpływ sprzętowego wzmocnienia na rejestrowane wartości, 3. Analiza wpływu warunków metrologicznych, 4. Analiza różnych źródeł generacji wyładowań niezupełnych, 5. Korelacja z znormalizowanymi metodami diagnostyki wysokonapięciowej, 6. Eksperymentalne pomiary na układach rzeczywistych. 18

19 PROBLEMATYKA TECHNICZNA 1. Brak możliwości zapisu i eksportu danych pomiarowych w postaci liczbowej, 2. Synchronizacja kamery z innymi metodami pomiarowymi. 19

20 MOŻLIWOŚCI DIAGNOSTYKI WYŁADOWAŃ NIEZUPEŁNYCH POPRZEZ POMIAR ICH PROMIENIOWANIA ULTRAFIOLETOWEGO Autorzy: Jerzy Skubis, Michał Kozioł Toruń, 2019