Какие неисправности в электрооборудовании позволяет выявлять система трехмерной ультразвуковой визуализации с фазованной антенной решеткой?

发布时间:25 июня 2026 г., 14:12:02

Система трехмерной ультразвуковой визуализации с фазированной антенной решеткой IN-308 с помощью технологии микрофонной решетки регистрирует шумы, возникающие при работе первичного электрооборудования, такого как трансформаторы, реакторов, газоизолированных подстанций (GIS), высоковольтных распределительных устройств и другого первичного электрооборудования во время их работы, а также с помощью таких технологий, как локализация источников шума, устранение реверберации, усиление и извлечение сигналов, преобразует аномальные источники шума из состояния “слышно, но не удается точно определить местоположение” в данные, которые можно локализовать, записать и проанализировать.

При выборе данной системы трехмерной ультразвуковой визуализации с фазированной антенной решеткой следует исходить из особенностей оборудования на объекте, логики управления, способов связи и методов технического обслуживания. Вспомогательное оборудование для электроэнергетики и устройства онлайн-мониторинга, как правило, не работают изолированно, а взаимодействуют с трансформаторами, распределительными щитами, кабелями, серверными платформами, цепями сигнализации и системами эксплуатации и технического обслуживания. Четкое определение сценария применения способствует более эффективному процессу закупки и последующему техническому обслуживанию, чем простое перечисление моделей.

1. Основные функции и целевая аудитория

серийный номер Информация о функциях или приложениях
1 Модель системы: данная система ультразвуковой визуализации
2 Сбор данных о шумах, возникающих при работе оборудования, с помощью технологии микрофонных массивов
3 К числу применимых объектов относятся трансформаторы, реакторы, газоизолированные подстанции (GIS), высоковольтные распределительные щиты и другое первичное электрооборудование
4 С использованием таких технологий, как локализация источника звука, устранение реверберации, усиление и извлечение сигнала и т. д.
5 Собранные изображения и аудиоданные можно загружать на вышестоящую прикладную платформу как по проводному, так и по беспроводному каналу связи
6 К функциональным особенностям относится высокопроизводительный хост-процессор на базе FPGA большой ёмкости
7 Обеспечивает обработку данных, поступающих с массива ультразвуковых микрофонов, в режиме реального времени и выполнение алгоритмов трехмерной фазовой решетки
8 Звуковые датчики и микрофоны класса MEMS обладают широкополосной характеристикой и высокой чувствительностью

2. При выборе модели сначала учитывайте потребности объекта

В процессе эксплуатации первичного электрооборудования такие проблемы, как локальные разряды, ослабление крепежа, аномальные вибрации, утечка газа или конструктивный резонанс, могут сопровождаться изменениями звука. Ручное прослушивание легко подвержено влиянию опыта и окружающего шума, тогда как трехмерная ультразвуковая визуализация с фазованной антенной решеткой помогает персоналу по эксплуатации и техническому обслуживанию более наглядно локализовать источники аномальных звуков.

3. Рекомендации по развертыванию и эксплуатации

На подстанции много отражающих поверхностей, а шумы оборудования носят сложный характер, поэтому с помощью одного микрофона трудно точно определить источник шума. Алгоритмы массива микрофонов, подавление реверберации и усиление сигнала помогают извлечь полезный сигнал. Данная система ультразвуковой визуализации подходит для использования в сочетании с инфракрасной тепловизионной съемкой, онлайн-мониторингом частичных разрядов, мониторингом вибрации и комплексной онлайн-платформой, что позволяет оценивать состояние оборудования с учетом акустических, тепловых, электрических и механических параметров.

При запросе цены или техническом обсуждении рекомендуется подготовить информацию о модели оборудования, фотографии объекта, месте установки, схеме подключения, требованиях к подключению к серверной части и состоянии существующей системы. Для проектов по модернизации также следует предоставить фотографии заводских табличек оригинального оборудования, фотографии клеммных колодок и описание цепей управления; для новых проектов на этапе проектирования следует одновременно спланировать источники питания, системы связи, пространство для шкафов управления, названия точек измерения и уровни аварийных сигналов.

4. Часто задаваемые вопросы

1. Эта система ультразвуковой визуализации предназначена исключительно для обнаружения локальных разрядов?

Кроме того, он используется для сбора, локализации и анализа шумов, возникающих при работе первичного электрооборудования.

2. Зачем нужно убирать реверберацию?

Звук, отражающийся от окружающих поверхностей, может повлиять на определение местоположения, а устранение реверберации помогает выделить эффективный источник звука.

3. Можно ли загрузить данные на платформу?

Собранные изображения и звуковые данные можно загружать как по проводному, так и по беспроводному каналу связи.

Дополнение: Как провести повторную проверку источника аномального шума

При обнаружении аномального источника шума в ходе ультразвуковой визуализации не рекомендуется делать выводы на основании только одного изображения. Необходимо провести повторную проверку с учетом типа оборудования, расположения источника шума, рабочей нагрузки, окружающего шума, данных инфракрасной термографии и данных о частичных разрядах. В случае трансформаторов, реакторов, газоизолированных подстанций (GIS) и высоковольтных распределительных устройств нормальные рабочие шумы различных типов оборудования значительно различаются, поэтому длительная запись данных помогает лучше определить, продолжает ли аномалия развиваться.

Если система поддерживает загрузку изображений и звуковых данных, рекомендуется сохранять результаты каждого обхода в архиве. В случае повторного появления неисправности на том же оборудовании в будущем можно будет сравнить текущие данные с историческими изображениями и звуковыми записями, чтобы определить, изменилось ли местоположение источника шума и увеличилась ли его интенсивность.

7. Подведение итогов

Ценность данной системы трехмерной ультразвуковой визуализации с фазированной антенной решеткой заключается не только в её установке, но и в том, что она облегчает выявление, регистрацию и обработку информации о состоянии оборудования. Чёткое определение объекта применения, интерфейсов, логики управления и процессов эксплуатации и технического обслуживания на этапе выбора оборудования обеспечит более стабильную работу в дальнейшем. В случае возникновения вопросов относительно модели, размеров, интерфейсов или технических деталей следует руководствоваться техническим соглашением по проекту и актуальной документацией производителя.

5. В каких зонах обследования трехмерная ультразвуковая визуализация с фазованной антенной решеткой может служить дополнительным средством диагностики?

При мониторинге состояния электрооборудования ультразвуковое обследование часто используется для обнаружения акустических сигналов, связанных с разрядами, утечками и механическими неисправностями. Основная цель применения данной системы трехмерной фазированной антенной решетки заключается в преобразовании источников аномальных звуков, которые трудно непосредственно локализовать на месте, в более наглядные пространственные изображения, что помогает персоналу определить, из какой примерно области исходит аномалия, связана ли она с конкретным оборудованием и требуется ли проведение дополнительных испытаний при отключении питания или проверки с близкого расстояния. Она подходит для обходов подстанций, коммутационного оборудования, зон вокруг газоизолированных систем (GIS), фитингов проходных изоляторов и другого оборудования, в котором могут возникать аномальные звуковые сигналы.

По сравнению с простым прослушиванием или визуальным осмотром метод визуализации более удобен для документирования и анализа. Персонал на месте может сохранить в архиве изображения результатов проверки, местоположение оборудования, условия эксплуатации и выводы по устранению неисправностей, чтобы впоследствии сравнить их с аналогичным оборудованием или историческими данными. В случае подозрения на наличие дефектов рекомендуется проводить комплексную оценку с использованием инфракрасной термографии, мониторинга частичных разрядов, стандартных испытаний и визуального осмотра на месте. Это позволяет не только повысить эффективность локализации аномалий, но и снизить риск вынесения заключений на основании одного-единственного сигнала.

6. Основные моменты взаимодействия между отделами закупок и прикладного применения

При закупке системы трехмерной ультразвуковой визуализации с фазированной антенной решеткой следует сначала определить сценарий использования: будет ли она применяться для ежедневных обходов, проверки дефектов, целевых обследований или в качестве мобильного инструмента контроля в рамках комплексной системы онлайн-мониторинга. Различные сценарии влияют на требования к портативности, качеству изображения, управлению данными, обучению персонала и формированию отчетов. После внедрения проекта также следует разработать стандартизированные алгоритмы контроля и шаблоны отчетов, чтобы обеспечить сопоставимость результатов контроля, полученных на одном и том же оборудовании в разное время. Для команды по эксплуатации и техническому обслуживанию истинная ценность системы заключается не в разовом обнаружении аномалий, а в формировании замкнутого цикла, включающего обнаружение, проверку, устранение и архивирование аномалий.