Partial discharge is of the most powerful and important means to diagnose insulation health in generator bar. There are many methods available to detect the PD activity in generator bar. Acoustic detection as a partial discharge detection method has wide range of applications. Acoustic method versus electrical detection methods has several advantages such as immunity against electromagnetic fields. In this paper, an air-cooled generator bar (15.75 kV nominal voltage) is aged under electrical stress. Electrical aging test is carried out according to IEEE 1553-2002. Acoustic signals due to partial discharge during electrical aging of generator bar within 500 hours are recorded using acoustic technique every day. In this method, two points of the bar as test points are considered. The first point is located on one of the lateral side of generator bar while the other point is located on the bar centre. Acoustic sensor output is sent to an 80MHz PC-based A/D card and is filtered at the maximum frequency band-width of the sensor. Acoustic signal variations are investigated during aging process. The variations show that acoustic signal amplitude due to partial discharge increases at the first days, then collapses and remain constant during the aging

چکیده

تخلیه جزئی یکی از قدرتمندترین و مهم ترین ابزار عیب یابی سلامت عایق در میله ژنراتور است. روش های زیادی برای آشکار سازی فعالیت PD در میله ژنراتور وجود دارد. آشکار سازی صوتی به عنوان یک روش آشکار سازی تخلیه جزئی، کاربردهای گسترده ای دارد. روش صوتی در مقابل روش های آشکار سازی الکتریکی چند مزیت، مانند ایمنی در مقابل میدان های الکترومغناطیسی دارد.  در این مقاله، یک میله ژنراتور خنک شده با هوا (kV 75/15 ولتاژ نامی)، تحت تنش ولتاژ، فرسوده می شود. تست فرسودگی الکتریکی طبق IEEE 1553-2002 انجام شده است. سیگنال های صوتی ناشی از تخلیه جزئی در طی فرسودگی الکتریکی میله ژنراتور در 500 ساعت، با استفاده از روش صوتی در هر روز ثبت شده اند. در این روش، دو نقطه به عنوان نقاط تست در نظر گرفته شده است. اولین نقطه در سمت کنار میله ژنراتور قرار گرفته در حالیکه دیگری در مرکز میله است. خروجی حسگر صوتی به یک کارت A/D مبتنی بر کامپیوتر MHz 80 فرستاده می شود و در پهنای باند حداکثر فرکانس حسگر، فیلتر می شود. تغییرات سیگنال صوتی در طول فرآیند فرسودگی بررسی شده است. تغییرات نشان می دهد که دامنه سیگنال صوتی ناشی از تخلیه جزئی در روزهای اول افزایش می یابد، سپس پایین آمده و در طول فرسودگی ثابت می ماند.

1-مقدمه

بی شک ژنراتورهای نیروگاه که نقشی اساسی در فرآیند تولید ایفا می کنند از مهم ترین اجزای سیستم های سیستم های قدرت هستند. مطابق با قیمت بالای این تجهیزات و نقش مهم آنها در پایداری سیستم قدرت، ضرورت استفاده از تست های عیب یابی، اجتناب ناپذیر است [1]. در مدت عملکرد تولید، نه تنها اقدامات صحیحی باید برای تخمین طول عمر باقیمانده انجام گیرد، بلکه راهبردهای برنامه ریزی فنی نیز باید برای بررسی و رفع خطا انجام شود. تست تخلیه جزئی (PD) به عنوان یکی از مهم ترین تست های عیب یابی می تواند اطلاعات مفیدی را برای متصدیان و طراحان سیستم عایق ژنراتور فراهم کند. یک پدیده PD به عنوان یک پدیده فیزیکی که در عایق رخ می دهد، چند اثر دارد. با توجه به این حقیقت که هر وقوع تخلیه همراه با انتشار سیگنال های الکتریکی، صوتی و نوری است [2]، [3]؛ لذا، آشکار سازی صوتی به عنوان یک روش آشکار سازی PD در نظر گرفته می شود. از دیدگاه نظری و عملی، در آشکار سازی و مکان یابی PD، آشکار سازی صوتی آسان تر از روش های آشکار سازی الکتریکی است...