Hợp Bộ Đo PD Cáp Ngầm: Giải Pháp Chẩn Đoán & Cách Đo 2025

Hợp bộ chẩn đoán và đo PD cáp ngầm (Partial Discharge Test System) là giải pháp tối ưu nhất hiện nay để đánh giá độ tin cậy của hệ thống cáp điện lực trung và cao thế. Hệ thống này cho phép phát hiện, định lượng và định vị chính xác các điểm phóng điện cục bộ (PD) tiềm ẩn bên trong lớp cách điện, đầu cáp (Termination) hoặc hộp nối (Joint).

Khác với các phép đo thông thường như đo điện trở cách điện Megohm hay thử áp DC, đo PD là phương pháp “chẩn đoán không phá hủy” cao cấp. Nó giúp kỹ sư phát hiện sớm các khiếm khuyết như bọt khí, vết nứt, hoặc hiện tượng cây điện (electrical treeing) trước khi chúng phát triển thành sự cố đánh thủng gây mất điện diện rộng, hỗ trợ đắc lực cho công tác bảo trì thí nghiệm điện.

Tại Sao Phải Đo PD? Nguyên Lý “Ung Thư” Của Cách Điện

Phóng điện cục bộ (PD) giống như “bệnh ung thư” của cáp điện. Đó là những tia lửa điện cực nhỏ xảy ra trong các hốc rỗng hoặc tạp chất. PD không gây nổ cáp ngay lập tức, nhưng nó ăn mòn dần lớp cách điện theo thời gian (từ vài tháng đến vài năm) cho đến khi cách điện bị phá hủy hoàn toàn, gây ra sự cố nghiêm trọng cho tủ điện trung thế và hệ thống phân phối.

Hệ thống chẩn đoán PD hoạt động theo quy trình 3 bước:

• Kích thích (Excitation): Đặt một điện áp cao thế (sử dụng công nghệ VLF hoặc DAC) vào cáp để “kích hoạt” các điểm yếu phát sinh PD.
• Thu thập (Acquisition): Các cảm biến chuyên dụng (HFCT hoặc tụ ghép) sẽ “nghe” và thu lại các tín hiệu xung điện từ tần số cao do PD sinh ra.
• Phân tích & Định vị (Analysis & Mapping): Phần mềm sẽ lọc nhiễu (loại bỏ sóng hài và nhiễu môi trường), hiển thị giản đồ pha (PRPD) để xác định loại lỗi, và dùng thuật toán TDR (Time Domain Reflectometry) để chỉ ra chính xác vị trí lỗi nằm ở mét thứ bao nhiêu trên cáp.

So Sánh Công Nghệ: Nên Chọn VLF Hay DAC?

📞

Hotline tư vấn 0968.27.11.99

Ms. Thanh Tâm

Chuyên Viên tư vấn & báo giá

⚡ Phản hồi trong 5 phút

Chat ngay qua Zalo Official

Việc lựa chọn công nghệ đo (Source) là yếu tố then chốt quyết định hiệu quả đầu tư và độ chính xác của phép đo trong các dịch vụ thử nghiệm điện.

Hướng Dẫn Vận Hành Chi Tiết: 3 Phương Pháp Đo Phổ Biến

Dựa trên thiết bị và mục đích, dưới đây là quy trình vận hành cho 3 phương pháp đo PD chuẩn nhất hiện nay, thường được áp dụng khi thi công cáp động lực hoặc kiểm tra định kỳ.

Phương Pháp 1: Đo PD Offline Với VLF/DAC (Chẩn Đoán Sâu)

Áp dụng cho nghiệm thu cáp mới hoặc kiểm tra kỹ lưỡng cáp cũ.

1. Chuẩn bị: Cắt điện, cô lập hai đầu cáp, vệ sinh sạch sứ đầu cáp (tại các đầu cos nối). Dùng sào phóng điện dư. Kiểm tra chiều dài cáp qua máy TDR.
2. Kết nối:
   • Nối đất (Grounding) hệ thống đo chắc chắn vào hệ thống đo điện trở tiếp địa đạt chuẩn.
   • Nối biến áp VLF/DAC vào pha cáp cần đo.
   • Lắp bộ lọc/tụ ghép (Coupling capacitor) và cảm biến PD.
3. Hiệu chuẩn (Calibration): Bơm xung chuẩn (ví dụ 1nC) vào đầu cáp để phần mềm xác định tốc độ truyền sóng và độ nhạy. Bắt buộc làm bước này để định vị lỗi.
4. Thực hiện:
   • Chọn chế độ (VLF hoặc DAC). Đặt điện áp thử 1.5 U0 – 1.7 U0 (theo IEC 60840).
   • Tăng áp từ từ (2kV/phút). Theo dõi màn hình: Nếu xuất hiện PD, ghi nhận điện áp khởi phát (PDIV).
   • Giữ áp trong 30-60 phút (VLF) hoặc số lần xung quy định (DAC).
5. Phân tích: Dùng biểu đồ TDR (Time of Flight) để xác định vị trí lỗi (tính bằng mét).

Phương Pháp 2: Đo PD Online Với Cảm Biến HFCT (Sàng Lọc Nhanh)

Áp dụng cho cáp đang vận hành, không muốn cắt điện.

1. Chuẩn bị: Kiểm tra an toàn (cáp đang mang điện!), thiết bị đo cầm tay (Handheld) đã sạc pin.
2. Kết nối: Kẹp cảm biến HFCT (High Frequency Current Transformer) ôm trọn dây tiếp địa của màn chắn cáp (tại đầu cáp hoặc hộp nối).
3. Thiết lập: Kết nối không dây với máy tính bảng/thiết bị cầm tay. Cài đặt bộ lọc nhiễu EMI để loại bỏ sóng radio/điện thoại.
4. Thực hiện: Đo trong 10-30 phút. Nên đo khi tải của cáp >50% để kích thích PD rõ nhất.
5. Kết quả: Phần mềm dùng AI để phân loại dạng biểu đồ PRPD (PD nội bộ, PD bề mặt hay nhiễu). Nếu mức PD > 20dBmV so với nền, cần lên kế hoạch cắt điện để đo Offline kỹ hơn.

Phương Pháp 3: Đo Kết Hợp PD Và Tan Delta (Đánh Giá Toàn Diện)

Giải pháp cao cấp nhất để đánh giá tuổi thọ cáp.

1. Chuẩn bị: Sử dụng hệ thống tích hợp (như BAUR PD-TaD hoặc Megger TDS).
2. Kết nối: Tương tự phương pháp Offline VLF.
3. Thực hiện: Hệ thống sẽ tự động tăng áp bậc thang (0.5 U0 -> 1.0 U0 -> 1.5 U0). Đo đồng thời: Mức phóng điện cục bộ (pC) và Góc tổn hao điện môi (Tan Delta).
4. Đánh giá:
   • Nếu PD cao + Tan Delta thấp: Lỗi cục bộ (hộp nối hỏng, lỗi thi công). => Sửa chữa điểm lỗi.
   • Nếu PD thấp + Tan Delta cao: Cách điện bị già hóa tổng thể (ẩm, water tree). => Cân nhắc thay cáp.

Tiêu Chí Đánh Giá Kết Quả (Theo IEEE 400.3)

Việc đánh giá dựa trên biên độ phóng điện (pC) và điện áp khởi phát PD:

Lưu Ý Quan Trọng & Xử Lý Sự Cố

Để đảm bảo an toàn và độ chính xác, kỹ thuật viên cần lưu ý các yếu tố sau, tương tự như khi thực hiện dịch vụ bảo trì hệ thống điện:

• An toàn là số 1: Luôn phóng điện dư sau khi đo Offline (thời gian phóng > 5 phút với cáp dài). Sử dụng găng tay, ủng cách điện.
• Lọc nhiễu: Nhiễu môi trường (sóng radio) có thể gây tín hiệu giả. Hãy dùng các thuật toán lọc nhiễu (Gating, Frequency filter) có sẵn trên máy.
• Vệ sinh đầu cáp: Bụi bẩn và độ ẩm gây phóng điện bề mặt, làm che lấp tín hiệu PD bên trong. Hãy lau sạch sứ cách điện trước khi đo.
• Đo đúng tải: Với phương pháp Online, nếu dòng tải < 30%, nhiệt độ cáp thấp, các khe hở co lại có thể làm PD “biến mất” tạm thời, dẫn đến bỏ sót lỗi.

Các Thương Hiệu Hợp Bộ Đo PD Hàng Đầu

Nếu bạn đang cân nhắc đầu tư, đây là các thương hiệu uy tín nhất:

• Megger (Anh/Mỹ): Nổi tiếng với dòng TDS NT (tích hợp VLF & DAC).
• Omicron (Áo): Dòng MPD 800 là tiêu chuẩn vàng về khả năng lọc nhiễu.
• BAUR (Áo): Mạnh về công nghệ VLF truesinus và phần mềm định vị lỗi chính xác.
• b2 electronics (Áo): Thiết kế nhỏ gọn, phù hợp đi hiện trường.

Nếu quý khách hàng cần tư vấn giải pháp kỹ thuật, báo giá thiết bị hoặc dịch vụ đo PD cáp ngầm chuyên nghiệp, hãy liên hệ ngay với KTH Electric để được hỗ trợ bởi đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm.