4. Хемотронная система диагностики электрических изоляционных муфт
Ежегодно мировая экономика теряет миллиарды долларов из-за повреждений линий электропередач. По статистики, каждая вторая авария на энергосетях происходит по вине повреждений изоляции в том числе в соединительных и концевых кабельных муфтах. В большинстве случаев виной тому физическое старение оболочек или производственный брак. Но существует и более коварная причина – частичный разряд.
Частичный разряд диагностируется в настоящее время ниже поименованными методами, но проявляются на физическом плане в любом случае и при любых условиях как механические колебания, вызванные электрическими разрядами.
Сегодня известны следующие методы обнаружения частичных разрядов как:
– электрический;
– электромагнитный, или дистанционный, СВЧ-метод;
– акустический;
– химический;
– оптический, или оптоэлектронный;
– термический.
Как было сказано выше – частичный разряд проявляются на физическом плане в любом случае и при любых условиях как механические колебания, вызванные электрическими разрядами. Начальная стадия диагностики затруднена из-за чувствительности выше поименованных методов.
Здесь на помощь приходит хемотроника, позволяющая однозначно регистрировать миллиардные доли атмосферного давления благодаря возможности реагировать буквально на считанные молекулы носителей заряда на электроде хемотронном датчике.
Сама хемотроника возникла на стыке двух наук – электрохимии и электроники. Основой хемотроники являются приборы, использующие принцип электрохимического преобразования в твердых и жидких электролитах. Носителями заряда в этих приборах служат ионы, обладающие малой подвижностью.
К основным достоинствам хемотронных приборов можно отнести малую потребляемую мощность, высокую чувствительность по входу.
Хемоторонные датчики позволяют однозначно регистрировать миллиардные доли атмосферы, также могут реагировать буквально на считанные молекулы. При этом имеют малый уровень собственных шумов, достаточно высокую надежность и невысокую стоимость.
Недостатками хемотронных приборов являются лишь малый частотный диапазон (0 – 1 кГц), при этом жидкофазные хемотронные приборы узким температурным диапазоном (0 – 50 С). Твёрдые электролиты существенно расширяют температурный диапазон использования.