Experimentuppställning för pulsföljdsanalys av elektriska urladdningar

Allmänt:
Den elektriska isolationen utgör den mest kritiska komponenten i högspänningsutrustning som t.ex. kraftkablar, transformatorer, generatorer, etc. Elektrisk isolation åldras med tiden eftersom den påkänns elektriskt, termiskt och mekaniskt men även av den omkringliggande miljön, t.ex. genom fukt och föroreningar.
För att veta hur den elektriska isolationen har åldrats i en utrustning utförs diagnostiska mätningar. Diagnostiska mätningar utförs bl.a för att kontrollera om det vid hög spänning bildas små elektriska urladdningar, s.k. partiella urladdningar, i luftfyllda hålrum inne i isolationen eller på ytan av isolatorer. För att tolka mätningar av de elektriska strömpulser som bildas vid förekomsten av partiella urladdningar krävs en förståelse av de fysikaliska mekanismer som styr fenomenet partiella urladdningar. Det nedan föreslagna projektet syftar till att undersöka en del viktiga aspekter som är av betydelse inom forskningsområdet för partiella urladdningar.

Specifikt:
Elektrisk isolation kan innehålla defekter som ger upphov till elektriska urladdningar när isolationen utsätts för höga spänningar. När defekten bryter samman uppstår en strömpuls som kan mätas. Vid växelspänning kommer ett flertal urladdningar att ske under en växelspänningsperiod. Detta betyder att om växelspänningsperioden är 50 Hz så är repetitionsfrekvensen kanske några hundra Hertz. För vissa typer av urladdningar, t.ex. korona, är frekvensen mycket högre.
Detta projekt går ut på att konstruera ett mätsystem som kan mäta och samla in tidpunkt och storlek för dessa urladdningar under en relativt lång tid, från minuter till timmar.

Moment som ingår i projektet:
i) Uppbyggnad och verifiering av mätsystem. Jämförelse med befintligt mätsystem för fasupplöst detektering av partiella urladdningar.
ii) Applicera mätsystemet på några enkla experiment.

Person som kan komma ifråga för detta examensarbete bör vara kunnig om elektronik och intresserad av mätdatainsamling mha dator.


Projektet kan vara lämpligt för studerande inom elektroteknik, teknisk fysik, fysiklinjer eller liknande.