طراحی یک سیستم اندازه گیری تخلیه جزئی چند کاناله با پردازش توزیع شده
چکیده
اندازه گیری تخلیه جزئی با توجه به ویژگی غیر مخرب بودن و خاصیت پیش گویانه آن از سیستم عایقی تجهیز تحت آزمایش یا مانیتورینگ از جایگاه ویژه ایی برخوردار است. در طول چند دهه اخیر، روش ها و تکنیک های مختلفی برای مطالعه و ارزیابی پدیده تخلیه جزئی ارائه شده است. به لحاظ اهمیت آن تحقیقات وسیعی درخصوص ماهیت پدیده تخلیه جزئی، روشهای اندازه گیری و دستگاه های مورد نیاز برای آشکارسازی، اندازه گیری، مکان یابی و ارزیابی آنها انجام می شود و اخیراً توجه خاصی به دستگاه های اندازه گیری چند کاناله معطوف شده است. به منظور تفسیر داده های بدست آمده از اندازه گیری فعالیت های تخلیه جزیی در یک تجهیز الکتریکی فشار قوی، می بایست اطلاعات سودمند از آن استخراج گردد، که لازمه آن ایجاد یک پایگاه داده مناسب است. با توجه به ماهیت الکتریکی سیگنال های تخلیه جزیی، ذخیره سازی همه سیگنال های ناشی از آن نیازمند حجم زیادی از محل ذخیره سازی و زمان پردازش طولانی است و مضافاً اینکه بسیاری از این داده های ذخیره شده عملا غیر مفید می باشند. بنابراین با توجه به تحقیقات انجام شده در خصوص کمیت های مفیدو کافی به منظور ارزیابی عایقی تجهیزات الکتریکی فشار قوی ، انجام یک پیش پردازش کارا در مرحله اولیه اکتساب سیگنال های تخلیه-جزیی با استفاده از ابزارهای با قدرت پردازش موازی نظیر fpga به عنوان هدف اتخاذ شده است. در این پایان نامه، روش های سنکرون سازی ماژول های یک اندازه گیری تخلیه جزیی توزیع شده مورد بررسی قرار گرفته است و برای سنکرون نمودن ماژول های آن روش فعال سازی زنجیره ایی اتخاذ شده است. هر ماژول شامل یک پیش پردازنده است که توسط آن مشخصه هایی نظیر اندازه ماکزیمم سیگنال تخلیه جزیی در یک پنجره فاز، برچسب زمانی، ولتاژ لحظه ایی، فاز رخداد و نهایتاً شماره دوره تناوب ولتاژ تست که در آن سیگنال تخلیه جزیی مذکور رخداده است، بدست می آید. با توجه به اینکه کانال های مختلف دستگاه اندازه گیری به طور همزمان اکتساب داده می نمایند و داده های آن ها دارای برچسب زمانی هستند، می توان از این وِیژگی برای حذف نویز و مکانیابی فعالیت تخلیه جزیی استفاده نمود. این داده ها در یک حافظه موقت ذخیره سازی شده و سپس به منظور انجام پردازش های بعدی از طریق یک خط ارتباطی سریال به سیستم مرکزی ارسال می-گردند. بدین ترتیب می توان با داشتن حجم حداقل از داده های با پتانسیل قوی در خصوص وضعیت عایقی سیستم تحت آزمایش اظهار نظر نمود.