Partial discharge and Cororna

Partial Discharge คืออะไร

        Partial Discharge คือ ประจุไฟฟ้าทำลายความเป็นฉนวน เกิดขึ้นทั้งในเนื้อฉนวนและนอกเนื้อฉนวน โดย Partial Discharge ที่เกิดขึ้นในเนื้อฉนวน เป็นผลมาจากการที่ประจุไหลผ่านช่องว่างเล็ก ๆ ในเนื้อฉนวนและสร้างความเสียหาย โดยที่ช่องว่างเหล่านี้จะทนแรงดันไฟฟ้าได้น้อยกว่าฉนวนที่อยู่รอบตัวมัน ความเสียหายจะยืดตัวออกไปจนในที่สุดเมื่อมันยาวพอก็จะเกิดการ Breakdown จาก high Voltage ลงสู่ground 

Corona 

     

        นับเป็น Partial Discharge ประเภทหนึ่ง เกิดจากอิเล็กตรอนพลังงานสูง วิ่งหลุดออกจากบริเวณที่มีความเครียดทางไฟฟ้าสูง เช่นขอบแหลมคมบนตัวนำไฟฟ้า หรือแม้แต่ฉนวนไฟฟ้าก็ตาม เมื่อมันซนเข้ากับโมเลกุลก๊าซในอากาศ ก็ทำให้เกิดการแตกตัวและให้พลังงานในการแตกตัวออกมา บางส่วนในรูปของการเรืองแสง บางส่วนเป็นเสียงซ่า และอื่น ๆ โมเลกุลของอากาศที่ถูกชนจนแตกตัวนั้นจะเปลี่ยนจากสภาพเป็นกลางทางไฟฟ้าไปสู่สภาพขั้วและนำไฟฟ้าได้ การทริปของระบบจึงสามารถเกิดขึ้นได้ หากตำแหน่ง Corona มีพื้นที่มากขึ้นจนเกิดลัดวงจรลงกราวด์ นอกจากนี้แล้วการเกิด Corona ยังสร้างสัญญาณความถี่สูงรบกวนระบบควบคุมและอุปกรณ์อิเล็คทรอนิกส์อีกด้วยการเกิด Corona มักมีแนวโน้มที่แย่ลง ในวันที่มีอากาศชื้นบางครั้งทิศทางลมอาจพัดพาความชื้นจากสถานที่ใกล้เคียงเข้ามาสร้างปัญหาได้อีกด้วย

การตรวจสอบโคโรน่า(Corona Effect) 

           การตรวจสอบการเกิด Discharge บนผิวสายไฟฟ้ากำลังแบบเดินลอย และจุดต่อต่าง ๆ ผลของความเครียดสนามไฟฟ้าบนพื้นที่หนึ่ง ๆ เมื่อสูงพอที่ทำให้อากาศรอบพื้นที่นั้นเกิดการแตกตัว (Ionization) จะเกิดปรากฏการณ์ที่เราเรียกว่า Corona ขึ้นมา การขยายตัวของวง corona อาจทำให้เกิดการวาบไฟตามผิว (Flash Over) หรืออาร์คที่ฉนวน หรือเบรกดาวน์ได้ในที่สุด
ฉะนั้นวิธีการตรวจสอบ Corona Effect สามารถทำได้อยู่ 2 วิธี คือ

1. ใช้กล้องตรวจจับ Corona ซึ่งปรากฏการณ์ Corona Effect ที่เกิดขึ้นจะมีการส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกมาในย่าน UV ซึ่งเราไม่สามารถมองเห็นปรากฏการณ์ Corona Effect ได้ด้วยตาป่าว จะต้องใช้กล้องพิเศษที่สามารถรับรังสีในย่าน UV ได้เท่านั้น และกล้องความร้อนก็ไม่สามารถที่จะมองเห็นปรากฏการณ์ดังกล่าวได้เช่นกัน

2. ใช้ Ultrasonic Detection คือ อุปกรณ์ที่ใช้ตรวจการเกิดคลื่น Ultrasonic ในบริเวณที่ตามองไม่เห็นหรือการฉีกขาดของชิลด์และเปลือกสายไฟฟ้ากำลัง ซึ่งอาจมีความชื้นซึมเข้าเนื้อฉนวนหรือจุดต่อต่าง ๆ ได้ 

        วิธีการวัดคลื่น Ultrasonic ที่กระจายออกจากจุด Discharge สามารถตรวจอาการบริเวณชั้นนอกของสายใต้ดินได้ดี โดยไม่มีข้อจำกัดเรื่องระบบชิลด์ ดังนั้น จึงนำไปใช้กับทั้ง จุดต่อและตัวสายใต้ดินเองปัญหาหลัก คือ สัญญาณรบกวนบริเวณข้างเคียง เช่น หัวเทียนรถ, การกระทบถี่ ๆ ของโลหะ, ช่องที่มีแรงดันอากาศไหลวนอยู่ เป็นต้น นอกจากนี้แล้วสายไฟกำลังที่จมน้ำอยู่จะมีสัญญาณออกมาเหนือผิวน้ำในปริมาณน้อย จึงตรวจสอบได้ยาก