Skip to main content
บทความ

Partial Discharge ปัญหาที่ไม่ควรมองข้ามในระบบไฟฟ้าแรงสูง

By กันยายน 2, 2024No Comments

Partial discharge คือ เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในระบบไฟฟ้าแรงสูง ซึ่งสามารถสร้างความเสียหายต่อฉนวนไฟฟ้าได้ทั้งภายในและภายนอกตัวฉนวน การปล่อยประจุในรูปแบบนี้มักเกิดจากการที่ประจุไฟฟ้าไหลผ่านช่องว่างเล็ก ๆ ภายในฉนวน โดยช่องว่างเหล่านี้มีความสามารถในการทนแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าฉนวนรอบข้าง เมื่อเกิดขึ้นบ่อยครั้ง จะส่งผลให้เกิดฉนวนชำรุดเสียหาย และอาจนำไปสู่การลัดวงจรได้ในที่สุด

Partial discharge เกิดขึ้นได้อย่างไร

จากการผลิต: การผลิตฉนวนไฟฟ้าในจำนวนมาก อาจมีบางชิ้นที่มีความบกพร่อง ทำให้เกิดโพรงหรือช่องว่างภายในเนื้อของวัสดุ
การติดตั้ง: การติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ไม่ถูกต้องหรือเกิดความเสียหายต่อฉนวน อาจทำให้ความเป็นฉนวนลดลงและเพิ่มความเค้นทางไฟฟ้า
อายุการใช้งานและการเสื่อมสภาพ: ฉนวนไฟฟ้าจะเสื่อมสภาพตามเวลา ทำให้ความทนทานต่อความเค้นทางไฟฟ้าลดลง
ได้รับความเค้นสูงเกินไป เช่น จากการลัดวงจรหรือฟ้าผ่า ซึ่งเพิ่มความเค้นให้กับฉนวนและอาจทำให้เกิดความเสียหายถาวร
เสียหายขณะทำงาน: อุปกรณ์ไฟฟ้าอาจเกิดความเสียหายทางกายภาพจากปัจจัยภายนอกในระหว่างการใช้งาน

Phase resolved partial discharge (PRPD)

(ลำดับขั้นกระบวนการ ก่อนเกิดเหตุลัดวงจร) แบ่งเป็น 3 ลำดับ ได้แก่

ขั้นที่ 1 Corona Partial Discharge

คือ การปล่อยประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นบริเวณพื้นผิวของตัวนำไฟฟ้าที่มีแรงดันสูง

ขั้นที่ 2 Surface Partial Discharge

คือ การปล่อยประจุที่เกิดขึ้นบนผิวหน้าของฉนวน มักเกิดขึ้นในบริเวณที่มีความไม่สมบูรณ์หรือความเสียหายของฉนวน นับเป็นความรุนแรงถัดจากการพบ Corona Discharge

ขั้นที่ 3 Floating Partial Discharge

คือ เกิดในพื้นที่ที่ไม่ได้มีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับพื้นดินหรือโครงสร้างไฟฟ้าอื่นๆ เช่น บริเวณที่มีฉนวนหรือวัสดุที่มีลักษณะเป็นส่วนที่ลอยตัวภายในอุปกรณ์ไฟฟ้า แบ่งลักษณะการเกิดแยกย่อยอีก 4 ลักษณะ

• Void Discharge คือ การปล่อยประจุที่เกิดขึ้นภายในช่องว่างเล็ก ๆ ภายในเนื้อฉนวน ซึ่งสามารถทำให้ฉนวนเสื่อมสภาพได้อย่างรวดเร็ว เมื่อเกิดขึ้นซ้ำๆอย่างต่อเนื่อง จะส่งผลให้เกิดการลัดวงจรทันที

• Discharge by Electrical คือ การปล่อยประจุที่เกิดขึ้นภายในช่องว่างเล็ก ๆ ภายในเนื้อฉนวนและเพิ่มขึ้นเมื่อวัสดุเกิดสึกหรอเพิ่ม

• Tracking (หรือที่เรียกว่า Baby Arcing) คือ การปล่อยประจุที่มีลักษณะเป็นการลัดวงจรขนาดเล็กที่เกิดขึ้นเป็นช่วงเวลาสั้น ๆ ซึ่งมักเกิดขึ้นบนพื้นผิวที่มีการสะสมของสิ่งสกปรกหรือมีการเสื่อมสภาพ

• Arcing คือ การปล่อยประจุในลักษณะนี้เกิดจากการสร้างสะพานไฟฟ้าหรือการลัดวงจรเล็ก ๆ ที่สามารถมองเห็นเป็นการปล่อยประจุในรูปแบบของไฟฟ้ากระโดด หรือการสร้างกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กที่มีลักษณะคล้ายกับการลุกไหม้

การตรวจสอบ Partial discharge

คือ วิธีการตรวจวัดและวิเคราะห์การเกิดการปล่อยประจุไฟฟ้าภายในฉนวนไฟฟ้า ซึ่งสามารถเกิดขึ้นในอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ เช่น หม้อแปลงไฟฟ้า สายไฟ และอุปกรณ์ที่มีแรงดันสูง การปล่อยประจุบางส่วนเป็นการปล่อยประจุที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งเกิดขึ้นในฉนวนที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงและสามารถก่อให้เกิดความเสียหายต่อฉนวนไฟฟ้าได้ในระยะยาว

การตรวจสอบ Partial discharge มีประโยชน์หลายประการ

1. การตรวจพบปัญหาล่วงหน้า : สามารถตรวจพบการเกิดการปล่อยประจุบางส่วนได้ก่อนที่อุปกรณ์ไฟฟ้าจะเกิดความเสียหายใหญ่โต
2. การวางแผนการบำรุงรักษา : ช่วยให้สามารถวางแผนการบำรุงรักษาได้ตามสภาพจริงของอุปกรณ์ ลดความเสี่ยงในการเกิดเหตุขัดข้อง
3. การเพิ่มความปลอดภัย : ลดความเสี่ยงที่อาจก่อให้เกิดอุบัติเหตุหรือไฟฟ้าขัดข้อง

การตรวจสอบการคายประจุบางส่วนสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การใช้ย่านอัลตราไวโอเลต, การตรวจสอบเสียงอัลตราโซนิก, การใช้แสงอินฟราเรด และการใช้เครื่องมือวิเคราะห์สัญญาณไฟฟ้า (Oscilloscope)

การตรวจสอบด้วยกล้อง CoroCAM

เป็นเทคโนโลยีที่ใช้ในการตรวจจับการปล่อยประจุบางส่วน (Partial discharge) การตรวจสอบการเกิดปรากฎการณ์โคโรนา (Corona) ประกายไฟ(Sparking), อาร์คทางไฟฟ้า (Arcing) ซึ่ง CoroCAM มีองค์ประกอบของการแสดงภาพความร้อน (Infrared Image) เสียงอัลตร้าโซนิก และอุปกรณ์การตรวจจับการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic interference)ผ่านเซ็นเซฮร์ประมวลผล นำข้อมูลแสดงซ้อนทับภาพจริง ทำให้สามารถระบุตำแหน่งของแหล่งกำเนิดปรากฏการณ์ต่างๆได้อย่างแม่นยำ

คุณสมบัติและวิธีการทำงานของกล้อง CoroCAM

1. การตรวจจับแสง UV: กล้อง CoroCAM ใช้เซ็นเซอร์ที่สามารถตรวจจับแสงอัลตร้าไวโอเลต ซึ่งเป็นผลจากการปล่อยประจุบางส่วนและการเกิด corona discharge ในอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง
2. การบันทึกภาพและวิดีโอ: กล้อง CoroCAM สามารถบันทึกภาพนิ่งและวิดีโอของการเกิดการปล่อยประจุ ทำให้สามารถวิเคราะห์ตำแหน่งและความรุนแรงของปัญหาได้อย่างละเอียด ในทุกมุมการตรวจสอบ
3. การวิเคราะห์และรายงาน: ซอฟต์แวร์ที่มาพร้อมกับกล้อง CoroCAM ช่วยให้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลและสร้างรายงานสรุปผลการตรวจสอบได้อย่างละเอียด

กล้อง CoroCAM สามารถใช้ตรวจสอบอุปกรณ์หลายชนิดในระบบไฟฟ้าแรงสูงได้ เช่น
1. สายไฟฟ้าแรงสูง
2. หม้อแปลงไฟฟ้า
3. สายส่งไฟฟ้า
4. อุปกรณ์สวิตช์เกียร์ (Switchgear)
5. คอนเน็กเตอร์และขั้วต่อทางไฟฟ้า (Connectors and Terminals)
6. อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าแรงสูง (Arresters)
7. ตัวเหนี่ยวนำ (Inductors) และตัวเก็บประจุ (Capacitors)

ข้อดีของการใช้กล้อง CoroCAM ในการตรวจสอบ

1. ความแม่นยำสูง: สามารถตรวจจับการปล่อยประจุได้อย่างแม่นยำและระบุตำแหน่งได้อย่างชัดเจน
2. ไม่ต้องหยุดการทำงานของระบบ: การตรวจสอบสามารถทำได้ขณะที่อุปกรณ์ไฟฟ้ายังคงทำงานอยู่ ทำให้ไม่ต้องหยุดการผลิตหรือการบริการ
3. ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่าย: ลดเวลาที่ต้องใช้ในการตรวจสอบและบำรุงรักษา เนื่องจากสามารถตรวจพบปัญหาได้ตั้งแต่ระยะแรก
4. ความปลอดภัยสูง: การตรวจสอบด้วยกล้อง CoroCAM ไม่จำเป็นต้องเข้าถึงอุปกรณ์โดยตรง ลดความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นกับผู้ปฏิบัติงาน

การใช้กล้อง CoroCAM ในการตรวจสอบการปล่อยประจุบางส่วน (Partial discharge) เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพและเป็นที่นิยมในการบำรุงรักษาอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง โดยช่วยให้สามารถตรวจพบและแก้ไขปัญหาได้อย่างรวดเร็วและปลอดภัย

บริษัท เทอร์โม เทรเซอร์ จำกัด พร้อมให้บริการส่องด้วยกล้อง CoroCAM จำนวน 2 เครื่อง ได้แก่
1. CoroCAM 8
2. CoroCAM 6HD

พร้อมทีมงานวิศวกรไฟฟ้าผู้เชี่ยวชาญและมากประสบการณ์ผ่านการอบรมและรับรองการส่องกล้อง CoroCAM

หากสนใจงานบริการ สามารถขอรายละเอียดเพิ่มเติม หรือขอคำปรึกษา คำแนะนำเพิ่มเติมได้
โทร. 062-259-5696 หรือ ปรึกษาฟรีได้ที่ LINE OA : @Thermotracer