IV. డ్రై ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క పాక్షిక డిశ్చార్జ్ పరీక్ష

1. పాక్షిక ఉత్సర్గం యొక్క తరంగరూప విశ్లేషణ

డిటెక్షన్ ఇంపిడెన్స్ Zm అంతటా ఉన్న వోల్టేజ్ (అంటే, డిటెక్షన్ సిగ్నల్) చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు పరికరంలో స్పష్టమైన సూచనను ఇవ్వడానికి దానిని యాంప్లిఫై చేయాలి. యాంప్లిఫైయర్ ద్వారా యాంప్లిఫై చేయబడిన పల్స్ సిగ్నల్ యొక్క గరిష్ట విలువను ఆసిలోస్కోప్ ద్వారా కొలవవచ్చు. అదనంగా, ఆసిలోస్కోప్ పవర్ ఫ్రీక్వెన్సీలో డిశ్చార్జ్ యొక్క ఏ దశలో సంభవిస్తుందో చూడగలదు, పల్స్ వేవ్‌ఫార్మ్ మరియు డిశ్చార్జ్ సమయాలను నిర్ణయించగలదు, మరియు మొత్తం పాక్షిక డిశ్చార్జ్ యొక్క లక్షణాలను గమనించగలదు. డిశ్చార్జ్ యొక్క సుమారు స్థానం మరియు స్వభావాన్ని నిర్ణయించడానికి. ఆసిలోస్కోప్‌లను క్షితిజ సమాంతరంగా మరియు దీర్ఘవృత్తాకారంగా స్కాన్ చేయవచ్చు. పల్స్ యొక్క దశను నిర్ణయించడానికి, క్షితిజ సమాంతర స్కానింగ్ ఒక సైకిల్‌కు సమానమైన పూర్తి-స్క్రీన్ విక్షేపంతో మరియు టెస్ట్ వోల్టేజ్‌తో సమకాలీకరించబడి నిర్వహించబడుతుంది. దీర్ఘవృత్తాకార స్కానింగ్ కూడా ప్రతి స్వీప్ సైకిల్‌కు టెస్ట్ వోల్టేజ్ యొక్క ఒక సైకిల్‌కు సమానంగా ఉంటుంది. FIG. 4-1 రెండు స్కానింగ్ మోడ్‌లలో స్క్రీన్‌పై వేవ్‌ఫార్మ్ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం.

FIG.4-1

పాక్షిక ఉత్సర్గ పరీక్షలో, ఇన్సులేషన్ లోపల పాక్షిక ఉత్సర్గం ఏర్పడటమే కాకుండా, లీడ్ కనెక్షన్, ఎలక్ట్రికల్ కాంటాక్ట్ మరియు ఫ్లోరోసెంట్ ల్యాంప్, అధిక వోల్టేజ్ ఎలక్ట్రోడ్ కరోనా మొదలైనవి కూడా పాక్షిక ఉత్సర్గ తరంగరూపాన్ని ప్రభావితం చేయవచ్చు. ఈ కారణంగా, ఇన్సులేషన్ లోపల పాక్షిక ఉత్సర్గ మరియు ఇతర అంతరాయాల తరంగరూపాలను వేరు చేసి గుర్తించడం అవసరం. పటం 4-2 కొన్ని సాధారణ తరంగరూపాలను చూపుతుంది.

FIG4-2

2. పాక్షిక ఉత్సర్గం యొక్క స్పెక్ట్రమ్ గుర్తింపు

పటం 4-3 ప్రారంభ వోల్టేజ్ సమీపంలో పొందిన వివిధ రకాల పాక్షిక ఉత్సర్గ ఆసిలోగ్రామ్‌లను చూపుతుంది. పటాలు (ఎ), (బి), (సి) మరియు (డి) పాక్షిక ఉత్సర్గం యొక్క ప్రాథమిక నమూనాలు, మరియు (ఇ), (ఎఫ్) మరియు (జి) వ్యతికరణ తరంగాల ప్రాథమిక నమూనాలు.

FIG4-3

(ఎ) లో, ఇన్సులేటింగ్ నిర్మాణంలో విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క దిశకు లంబంగా ఒకే ఒక గాలి ఖాళీ ఉంటుంది, మరియు డిశ్చార్జ్ పల్స్ ధనాత్మక మరియు రుణాత్మక శిఖరాల మధ్య స్థానంపై అధిరోపించబడుతుంది. సమరూపతకు ఇరువైపులా పల్స్ వ్యాప్తి మరియు పౌనఃపున్యం ప్రాథమికంగా సమానంగా ఉంటాయి. కానీ కొన్నిసార్లు 3:1 అసమరూపత యొక్క ఎగువ మరియు దిగువ వ్యాప్తి ఇప్పటికీ సాధారణంగా ఉంటుంది. డిశ్చార్జ్ మరియు టెస్ట్ వోల్టేజ్ మధ్య సంబంధం ఏమిటంటే, ప్రారంభ డిశ్చార్జ్ తర్వాత, డిశ్చార్జ్ ఒక నిర్దిష్ట స్థాయికి పెరుగుతుంది, మరియు టెస్ట్ వోల్టేజ్ పెరిగినప్పటికీ డిశ్చార్జ్ మారకుండా ఉంటుంది. ఆరిపోయే వోల్టేజ్ సుమారుగా ప్రారంభ వోల్టేజ్‌కు సమానంగా లేదా కొద్దిగా తక్కువగా ఉంటుంది.

(బి)లో, ఇన్సులేషన్ నిర్మాణంలో వివిధ పరిమాణాల గాలి ఖాళీలు ఉంటాయి, ఇవి ఎక్కువగా కాస్టబుల్ ఇన్సులేషన్ నిర్మాణాలు. ధనాత్మక మరియు రుణాత్మక శిఖరాలకు ముందు ఉన్న స్థానంపై డిశ్చార్జ్ పల్స్‌ను అధిరోపించినప్పుడు, పల్స్ యొక్క సౌష్టవ రెండు వైపుల వ్యాప్తి మరియు పౌనఃపున్యం ప్రాథమికంగా సమానంగా ఉంటాయి, కానీ కొన్నిసార్లు 3:1 యొక్క ఎగువ మరియు దిగువ వ్యాప్తి యొక్క అసౌష్టవం ఇప్పటికీ సాధారణం. డిశ్చార్జ్ ప్రారంభంలో, డిశ్చార్జ్ పల్స్‌ను గుర్తించవచ్చు, ఆపై వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది, కొన్ని డిశ్చార్జ్ పల్స్‌లు పరీక్ష వోల్టేజ్ సున్నా స్థానం దిశగా కదులుతాయి, అదే సమయంలో ఒక పెద్ద పల్స్ ఉంటుంది, పల్స్ రిజల్యూషన్ క్రమంగా తగ్గుతుంది, చివరికి గుర్తించలేనంత వరకు. ప్రారంభ డిశ్చార్జ్ తర్వాత, వోల్టేజ్ పెరుగుదలతో పాటు డిశ్చార్జ్ స్థిరంగా పెరుగుతుంది, మరియు ఆరిపోయే వోల్టేజ్ ప్రాథమికంగా ప్రారంభ వోల్టేజ్‌కు సమానంగా లేదా తక్కువగా ఉంటుంది.

(సి)లో, ఇన్సులేటింగ్ నిర్మాణంలో ఒకే ఒక గాలి ఖాళీ ఉంటుంది. ఎలక్ట్రోడ్ ఉపరితలంపై ఉన్న గాలి ఖాళీ యొక్క డిశ్చార్జ్ ప్రతిస్పందన, డైఎలెక్ట్రిక్‌లో ఉన్నదానికి భిన్నంగా ఉంటుంది. డిశ్చార్జ్ పల్స్ వోల్టేజ్ యొక్క ధనాత్మక మరియు రుణాత్మక శిఖరాలపై అధిరోపించబడుతుంది, మరియు రెండు వైపులా ఉన్న వ్యాప్తి సౌష్టవంగా ఉండదు, పెద్ద వ్యాప్తి యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ తక్కువగాను, చిన్న వ్యాప్తి యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ఎక్కువగాను ఉంటుంది. ఈ నిష్పత్తి సాధారణంగా 3:1 కంటే ఎక్కువగా మరియు కొన్నిసార్లు 10:1 వరకు ఉంటుంది. మొత్తం డిశ్చార్జ్ ప్రతిస్పందనను గుర్తించవచ్చు. ఒకసారి డిశ్చార్జ్ ప్రారంభమైన తర్వాత, డిశ్చార్జ్ పరిమాణం ప్రాథమికంగా మారదు మరియు వోల్టేజ్ పెరుగుదలతో దీనికి సంబంధం ఉండదు. ఆరిపోయే వోల్టేజ్, ప్రారంభ వోల్టేజ్‌కు సమానంగా లేదా కొద్దిగా తక్కువగా ఉంటుంది.
 
(డి)లో, (1) ఎలక్ట్రోడ్ ఉపరితలంపై వివిధ పరిమాణాల గాలి ఖాళీల సమూహం ఉంటుంది, కానీ అవి మూసి ఉన్న రకానికి చెందినవి; (2) ఎలక్ట్రోడ్ మరియు ఇన్సులేటింగ్ మాధ్యమం మధ్య విద్యుత్ అంతరం మూసివేయబడదు. వోల్టేజ్ యొక్క నెగటివ్ పీక్‌పై డిశ్చార్జ్ పల్స్ అతివ్యాప్తి చెందడానికి ముందు, రెండు వైపులా ఉన్న ఆంప్లిట్యూడ్ నిష్పత్తి సాధారణంగా 3:1 మరియు కొన్నిసార్లు 10:1 ఉంటుంది. వోల్టేజ్ పెరిగేకొద్దీ, పల్స్‌లోని కొంత భాగం సున్నా స్థానం వైపు కదులుతుంది. డిశ్చార్జ్ ప్రారంభమైన తర్వాత, పల్స్ రిజల్యూషన్ పర్వాలేదు. ఒత్తిడిని పెంచుతూ పోతే, రిజల్యూషన్ గుర్తించలేనంత వరకు పడిపోతుంది. ప్రారంభ డిశ్చార్జ్ తర్వాత, వోల్టేజ్ పెరుగుదలతో పాటు డిశ్చార్జ్ ఎంపరర్ క్రమంగా పెరుగుతుంది, మరియు ఆరిపోయే వోల్టేజ్ ప్రారంభ వోల్టేజ్‌కు సమానంగా లేదా కొద్దిగా తక్కువగా ఉంటుంది. వోల్టేజ్ 10 నిమిషాల పాటు కొనసాగితే, డిశ్చార్జ్ ప్రతిస్పందన కొంతవరకు మారుతుంది.

(ఇ) జోక్యానికి మూలం సూది మొన మరియు చదునైన పలక మధ్య ఉన్న ద్రవ మాధ్యమం లేదా భూమి. కరోనా డిశ్చార్జ్ తక్కువ వోల్టేజ్ వద్ద సంభవిస్తుంది, మరియు డిశ్చార్జ్ పల్స్ గరిష్ట వోల్టేజ్ స్థానంపై అతివ్యాప్తి చెందుతుంది. ఉదాహరణకు, నెగటివ్ పీక్ వద్ద. డిశ్చార్జ్ పవర్ అధిక పొటెన్షియల్ వద్ద ఉంటుంది; ఒకవేళ పాజిటివ్ పీక్ స్థానంలో ఉంటే, పవర్ సప్లై తక్కువ పొటెన్షియల్ వద్ద ఉంటుంది. ఇది వోల్టేజ్ యొక్క సున్నా స్థానాన్ని నిర్ధారించడానికి సహాయపడుతుంది, మరియు ఒక జత పల్స్‌లు పాజిటివ్ లేదా నెగటివ్ వోల్టేజ్ పీక్‌ల వద్ద సమరూపంగా కనిపిస్తాయి, ప్రతి డిశ్చార్జ్ పల్స్‌ల సమూహానికి సమాన విరామాలు ఉంటాయి. అయితే, రెండు సమూహాల యొక్క వ్యాప్తి మరియు సమయ విరామం భిన్నంగా ఉంటాయి, మరియు చిన్న సమూహం అదే వ్యాప్తిని కలిగి ఉండి, మరింత దట్టంగా ఉంటుంది. పెద్ద పల్స్ తక్కువ ప్రారంభ వోల్టేజ్‌ను కలిగి ఉంటుంది మరియు వోల్టేజ్ పెరిగేకొద్దీ డిశ్చార్జ్ పెరుగుతుంది. చిన్న పల్స్‌ల సమూహం యొక్క ప్రారంభ వోల్టేజ్ ఎక్కువగా ఉంటుంది, మరియు డిశ్చార్జ్ పరిమాణం వోల్టేజ్‌పై ఆధారపడకుండా స్థిరంగా ఉంటుంది. వోల్టేజ్ పెరిగేకొద్దీ, పల్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ సాంద్రత పెరుగుతుంది, కానీ ఇప్పటికీ గుర్తించదగినదిగా ఉంటుంది. వోల్టేజ్ పెరిగేకొద్దీ, అది గుర్తించలేనిదిగా మారుతుంది.

(f) సూది కొనను చదునైన లేదా భూసంబంధమైన వాయు మాధ్యమానికి ఆనించినప్పుడు, తక్కువ వోల్టేజ్ వద్ద కరోనా డిశ్చార్జ్ సంభవిస్తుంది మరియు డిశ్చార్జ్ పల్స్ గరిష్ట వోల్టేజ్ స్థానంపై అధిరోపించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, నెగటివ్ పీక్ వద్ద, విద్యుత్ సరఫరా అధిక పొటెన్షియల్‌లో ఉంటుంది; అది పాజిటివ్ పీక్ వద్ద ఉన్నట్లయితే, విద్యుత్ సరఫరా తక్కువ పొటెన్షియల్‌లో ఉంటుంది. ఇది వోల్టేజ్ యొక్క సున్నాను నిర్ధారించడానికి సహాయపడుతుంది. ప్రారంభ డిశ్చార్జ్ తర్వాత, వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది మరియు డిశ్చార్జ్ పరిమాణం మారదు, కానీ పల్స్ సాంద్రత రెండు వైపులా వ్యాపిస్తుంది మరియు డిశ్చార్జ్ ఫ్రీక్వెన్సీ పెరుగుతుంది, అయినప్పటికీ అది గుర్తించదగినదిగానే ఉంటుంది. వోల్టేజ్ పెరిగేకొద్దీ, డిశ్చార్జ్ పల్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ క్రమంగా గుర్తించలేనంతగా పెరుగుతుంది.

(g) అవలంబన పొటెన్షియల్ ఉత్సర్గం. విద్యుత్ క్షేత్రంలో వేలాడదీయబడిన రెండు లోహ వస్తువుల మధ్య, లేదా ఒక లోహ వస్తువు మరియు భూమి మధ్య జరిగే విద్యుత్ ఉత్సర్గం.

రెండు రకాల తరంగ రూపాలు ఉన్నాయి:

1. ధన మరియు రుణ వైపులా ఒకే పల్స్ వ్యాప్తి, సమాన విరామం మరియు పౌనఃపున్యం ఉంటాయి;

2 ఇరువైపులా ఉన్న స్పందనలు ఒకే జత అంతరంతో జతలుగా కనిపిస్తాయి మరియు కొన్నిసార్లు బేస్‌లైన్ వెంబడి ముందుకు వెనుకకు కదులుతాయి.

ప్రారంభ డిశ్చార్జ్‌లో మూడు రకాలు ఉన్నాయి:

(1) డిశ్చార్జ్ పరిమాణం వోల్టేజ్‌తో సంబంధం లేకుండా మారదు మరియు ఆర్పివేసే వోల్టేజ్ ప్రారంభ వోల్టేజ్‌కు పూర్తిగా సమానంగా ఉంటుంది.

(2) వోల్టేజ్ పెరుగుతూనే ఉంటుంది, మరియు ఒక నిర్దిష్ట వోల్టేజ్ వద్ద, డిశ్చార్జ్ అకస్మాత్తుగా అదృశ్యమవుతుంది. వోల్టేజ్ పెరగడం మరియు తగ్గడం కొనసాగినప్పుడు, అది మునుపటి అదృశ్యమైన వోల్టేజ్ వద్ద మళ్లీ డిశ్చార్జ్ అవుతుంది.

(1) వోల్టేజ్ పెరిగేకొద్దీ, డిశ్చార్జ్ పవర్ క్రమంగా తగ్గుతుంది, డిశ్చార్జ్ పల్స్ పెరుగుతుంది.