الفرق بين أنواع مراقبة التفريغ الجزئي

في مجال تشخيص المعدات الكهربائية، لا يتمثل الهدف النهائي في الكشف عن المشاكل الحالية فحسب، بل التنبؤ بدقة بموثوقية المعدات وأدائها في المستقبل. وهذا أمر بالغ الأهمية بشكل خاص عند مراقبة التفريغ الجزئي، والذي يمكن أن يشير إلى أعطال العزل المحتملة في أنظمة الجهد العالي.

في حين أن كلاً من طرق مراقبة التفريغ الجزئي غير المتصلة بالإنترنت وغير المتصلة بالإنترنت توفر رؤى قيمة، إلا أنها تختلف اختلافًا كبيرًا في كيفية جمع البيانات وتفسيرها، ولكل منها مزايا وقيود مميزة. إن فهم هذه الاختلافات هو مفتاح اختيار النهج الصحيح لضمان موثوقية وسلامة الأصول الكهربائية على المدى الطويل.

ما هو التشخيص (الاختبار) غير المتصل بالإنترنت؟

نحصل على المعلومات التشخيصية من المعدات من خلال طرق الاختبار، خاصة عندما لا يكون الجهاز في وضع التشغيل. ويتمثل أحد الجوانب الرئيسية للتشخيص دون اتصال بالإنترنت في دوريته، حيث يتم تركيب أجهزة الاستشعار عادةً أثناء الاختبار. تتمثل الميزة الرئيسية لهذا النهج في إمكانية تطبيقه على أي جهاز وعلى أي إشارة تشخيصية يمكن دمجها في النماذج التنبؤية.

دائمًا ما تكون معالجة نماذج البيانات التشخيصية وخاصة تقييم نماذج البيانات التشخيصية إحصائية، مما يعني أن النتائج تأتي دائمًا مع مستوى معين من عدم اليقين. أحد الأساليب الشائعة الاستخدام هو تطبيق توزيع ويبول الإحصائي. يقسّم هذا التوزيع دورة حياة المنتج إلى 3 مراحل يمثلها“منحنى حوض الاستحمام“، مما يساعد على تحديد توقعات العمر الافتراضي للمعدات الكهربائية.

• المرحلة الأولى (أ-د): فترة الاضطرابات المبكرة – في هذه المنطقة يحدث انخفاض سريع في شدة الاضطرابات. ويحدث التردد المرتفع في البداية بسبب الوميض، حيث تتجلى الأعطال الناجمة عن أخطاء في التصنيع أو التجميع أو تصميم الجسم.
• المرحلة الثانية (D-F): فترة التشغيل العادي – وهي فترة طويلة، وتسمى أيضًا فترة الاستخدام العادي. يتم استخدام المنتج للغرض المقصود منه مع حدوث أعطال بشكل ثابت تقريباً. تحدث الأعطال بشكل رئيسي لأسباب خارجية، وعادةً لا يوجد تآكل يؤثر على خصائص الجسم.
• المرحلة الثالثة (F-B): فترة التقادم – هناك زيادة في شدة الأعطال بسبب تقادم المواد وتآكلها. بعد تجاوز معدل الفشل المستدام، يتم إيقاف تشغيل الجسم وخروجه من الخدمة.

قد تفوت بعض المنشآت فترة الفشل المبكرة. ويحدث هذا بشكل رئيسي في الحالات التي يتم فيها فحص واختبار الجسم مباشرة من قبل الشركة المصنعة. قد تكون فترة التقادم مفقودة أيضاً – ويمكن أن يحدث هذا إذا تم إيقاف تشغيل المنشأة قبل أن تصبح الزيادة في معدل الفشل في التقادم واضحة.

تعتمد التشخيصات غير المتصلة بالإنترنت على الأساليب الإحصائية لتقدير العمر الافتراضي المتوقع للمعدات، حيث لا يمكن التحقق من العمر الافتراضي الفعلي بشكل مباشر. ويستخدم هذا النهج النظري لتحديد العمر الافتراضي المتبقي، على الرغم من أنه يتطلب فترات اختبار مختصرة للحصول على تنبؤات أكثر دقة في مرحلة العمر المتبقي.

ما هو التشخيص (الوظيفي) عبر الإنترنت؟

أثناء التشخيص عبر الإنترنت، يتم تركيب المستشعر مباشرة على الجهاز لجمع المعلومات أثناء تشغيله الروتيني. ويمكن تعديل وتيرة القياسات، مما يضمن مراقبة دقيقة في جميع ظروف التشغيل. يكمن التحدي الرئيسي في إيجاد متغير تشخيصي مناسب يعكس بدقة حالة تشغيل المعدات.

أدى تطور تكنولوجيا الاستشعار والحوسبة إلى توسيع نطاق المتغيرات التشخيصية المناسبة، مثل الاهتزازات وأطياف التيار والتفريغ الجزئي. ويوفر كل من هذه المتغيرات رؤى قيمة لحالة تشغيل الجهاز.

إلى جانب المعلومات التكميلية، مثل ظروف البيئة، يمكننا استخدام المعلومات المكتشفة للتشخيص في حالات الطوارئ والتنبؤ بالعمر الافتراضي للمعدات. تعكس كمية التشخيص المقاسة تواتر الأعطال المحتملة، مما يسمح بتنبؤات أكثر موثوقية استنادًا إلى بيانات الوقت الفعلي.

وغالبًا ما يشار إلى المنطقة من صفر إلى T1 بمتوسط العمر الافتراضي، وهي فترة مفيدة لتخطيط موارد الصيانة المستقبلية. في المنطقة من T1 إلى T2، مع الإعدادات المناسبة، عادة ما يكون هناك وقت كافٍ لتخطيط الصيانة وتنفيذها.

وللتنبؤ بسلوك المعدات، يجب إنشاء منحنى متوقع لمعدلات الفشل المحتملة، ونمذجة نمط الفشل المتوقع، والذي عادةً ما يكون أسيًا. نظرًا لأن القياسات عبر الإنترنت توفر دفقًا كبيرًا ومستمرًا من البيانات، يمكن استخدام أساليب مختلفة لإنشاء هذا المنحنى. ومن المزايا الإضافية القدرة على تحليل النموذج والتحقق من صحته، مما يسمح للنظام بالتحسين من خلال التعلم الذاتي.

يعد التشخيص عبر الإنترنت اتجاهًا حاليًا، لأنه يتيح المراقبة الدائمة لحدود الطوارئ والتنبؤات القائمة على معلومات حقيقية مع التحقق بأثر رجعي.

تفسير نتائج التشخيص عبر الإنترنت

المفهوم الحالي في التشخيص هو نظام للخبراء. فهو يقدم للعملاء قياسات ذات مغزى ويتيح له اتخاذ قرار بشأن الخطوات التالية. المتغير الرئيسي الذي يتم رصده هو الشحنة المكافئة التي يتم عرضها على الشكل الموجي الناتج.

أثناء التقييم، من المهم دائمًا الانتباه إلى الاتجاهات الحالية. إذا كان الاتجاه مستقرًا أو متناقصًا، يكون هناك قلق أقل. ومع ذلك، إذا كان يزداد، فقد تصبح التغييرات الصغيرة حرجة. وبالإضافة إلى ذلك، يجب أيضًا قياس البيئة، مثل درجة الحرارة المحيطة والضغط الجوي والرطوبة النسبية، حيث أن لها تأثير على اتجاه زيادة الشحنة المكافئة.

الخاتمة

تلعب كل من التشخيصات غير المتصلة بالإنترنت وغير المتصلة بالإنترنت أدواراً أساسية في مراقبة موثوقية المعدات الكهربائية والتنبؤ بها.

يسمح التشخيص دون اتصال بالإنترنت، بفضل قابليته للتطبيق على نطاق واسع ومرونته، بإجراء تحليل مفصّل خلال الفترات غير التشغيلية وهو مثالي لبناء نماذج تنبؤية. ومع ذلك، فإنه يتطلب فترات اختبار أقصر لتعزيز الدقة.

ومن ناحية أخرى، تراقب عمليات التشخيص عبر الإنترنت المعدات باستمرار في الوقت الفعلي، مما يوفر تدفقًا مستمرًا للبيانات التي يمكن استخدامها للكشف الفوري عن الأعطال والتنبؤ بعمر المعدات. في حين أن اختيار متغير التشخيص الصحيح أمر بالغ الأهمية، فقد أدى التقدم في تقنيات الاستشعار والحوسبة إلى توسيع نطاق الكميات القابلة للقياس. يقدم ModemTec نظام تشخيص فريد من نوعه PD Doctor، والذي يسمح بالمراقبة المستمرة عبر الإنترنت للتفريغات الجزئية، إلى جانب البيانات البيئية.

في نهاية المطاف، يتيح الجمع بين النهجين غير المتصل بالإنترنت وغير المتصل بالإنترنت فهماً أكثر شمولاً لصحة المعدات، مما يضمن الصيانة في الوقت المناسب وإطالة العمر التشغيلي.

هل تريد تجربة مزايا مراقبة التفريغ الجزئي عبر الإنترنت؟