Китайские заводы двухканальных испытаний частичных разрядов: технологии и тренды? 

Когда слышишь про ?двухканальные системы ЧР? из Китая, первое, что приходит многим в голову — это низкая цена и сомнительное качество. Но за последние лет пять-семь картина радикально поменялась. Речь уже не просто о копировании, а о вполне осмысленной разработке под конкретные, часто очень жесткие, требования рынка. Сам работал с несколькими заводами, и главный тренд, который бросается в глаза — это не гонка за мегагерцами или пикокулонами, а интеграция и удобство эксплуатации в полевых условиях. Много шума было вокруг синхронизации каналов и программного обеспечения, и именно здесь китайские инженеры сделали, пожалуй, самый большой шаг вперед.

От железа к софту: где реальный прогресс?

Раньше, лет десять назад, главным аргументом китайского производителя было железо: ?У нас такие же АЦП, как у именитых брендов!?. И это часто было правдой. Но система измерения частичных разрядов — это не набор компонентов. Проблема была в ?сыром? софте, который не умел корректно фильтровать помехи, особенно в условиях промышленных объектов, и в хлипкой синхронизации между каналами. Помню, на одной из ранних двухканальных систем от неизвестного тогда завода мы пытались провести локацию дефекта в силовом кабеле. Аппаратура вроде бы показывала сигналы, но разнести их по каналам и получить вменяемую разность времен прихода (TDOA) было мучением. Программа постоянно ?подвисала?, теряла настройки.

Сейчас фокус сместился. Ведущие производители, вроде ООО Ухань Мусен Электрик (их сайт — msdq.ru — хороший пример современного подхода), уже не просто продают ?ящик с кнопками?. Они предлагают комплекс: аппаратная часть + программный пакет + методики. На их сайте видно, что высоковольтные установки для испытаний на частичные разряды — это лишь часть экосистемы. Важно, что софт теперь позволяет гибко настраивать полосы фильтров, имеет встроенные библиотеки типовых дефектов (правда, к этим библиотекам надо относиться с осторожностью, они требуют адаптации) и, что критично, стабильно работает в двухканальном режиме для точной локации.

И вот здесь важный нюанс. Многие ожидают, что двухканальная система — это панацея для точной локации. На практике же, особенно при испытаниях трансформаторов или вращающихся машин, часто важнее не столько вторая камера, сколько умная обработка сигнала с одного канала и возможность его сопоставления с данными тангенса дельты или вибромониторинга. Некоторые китайские заводы это уловили и стали делать гибридные системы, где блок ЧР — это модуль в более крупной испытательной станции. Это разумный ход.

Полевые испытания: где теория сталкивается с реальностью

Лабораторные характеристики — это одно. А вот работа на подстанции, в цеху с фонящим оборудованием — совсем другое. Ключевой параметр для двухканальных систем в полевых условиях — это не чувствительность (её почти всегда избыточно), а устойчивость к помехам и возможность быстрой развертки. Китайские системы последнего поколения здесь показывают себя очень достойно. Использовал одну из портативных двухканальных систем для диагностики КРУЭ на металлургическом комбинате. Фон был чудовищный — частотные приводы, дуговые печи.

Что сработало? Во-первых, аппаратная цифровая фильтрация с возможностью адаптивной подстройки в реальном времени. Не та, что в рекламе, а реально работающая, когда оператор видит спектр помехи и может ?вырезать? её узким режекторным фильтром, не затронув полезный сигнал ЧР. Во-вторых, качественная гальваническая развязка и оптоволоконная связь между измерительными блоками и верхним уровнем. Раньше на этом экономили, и это была главная точка отказа — наводки по земле убивали все преимущества двух каналов.

Провальный случай тоже был. Заказали как-то систему с очень заманчивыми характеристиками по цене. Всё работало, пока не подключили второй канал для дифференциального метода. Оказалось, что внутренние тактовые генераторы в модулях не синхронизированы с нужной точностью, и фазовая привязка сигналов между каналами ?плыла?. Для грубого обнаружения ЧР сгодилось бы, но для локации — бесполезно. Пришлось дорабатывать уже на месте, ставить внешний тактовый генератор. Завод признал косяк, в следующих партиях его исправили. Это показатель зрелости — не замалчивать проблемы, а исправлять.

Интеграция в более крупные системы: тренд на универсальность

Сейчас мало кого устроит отдельный ящик только для ЧР. Тренд — это многофункциональные испытательные комплексы. Если посмотреть на ассортимент того же ООО Ухань Мусен Электрик, то это хорошо видно: у них в линейке есть и резонансные испытательные системы, и тестеры диэлектрических потерь</форматированиеторов, и оборудование для комплексных испытаний трансформаторов. И их двухканальные системы ЧР часто проектируются как модули, которые можно стыковать с этими комплексами.

Это логично. Представьте испытания силового кабеля: вам нужен источник высокого напряжения (резонансная установка), измерение тангенса дельты и ёмкости, и измерение ЧР. Раньше это были три разных прибора, три разных подключения, три разных протокола. Сейчас передовые заводы предлагают единый шкаф, где всё это управляется с одного компьютера. Данные по ЧР, току утечки и tgδ отображаются в одном интерфейсе и привязываются к значению приложенного напряжения. Это резко повышает информативность диагностики. Например, можно увидеть, как рост частичных разрядов коррелирует с нелинейным возрастанием диэлектрических потерь.

Для энергетиков и сервисных компаний это огромный плюс. Не нужно возить с собой парк разнородной аппаратуры и обучать персонал работе с пятью разными программами. Один комплекс, одна методика. Китайские производители это поняли и активно развивают именно это направление — не продавать прибор, а продавать решение под задачу: испытания кабеля, диагностика трансформатора, приемо-сдаточные испытания ГИК.

Цена, сервис и ?догоняющее? лидерство

Ценовое преимущество, конечно, остаётся. Но оно уже не подавляющее. Хорошая двухканальная цифровая система от лидера в Ухане или Шанхае будет стоить, условно, не в 5 раз дешевле европейского аналога, а, может быть, в 1.5-2. Зато в эту цену часто уже входит обучение, адаптация ПО под ваши стандарты отчётности и более гибкие условия гарантии. Сервисная сеть — слабое место, но тут многие работают через локальных инженеров-интеграторов в странах СНГ, что работает лучше, чем прямая поддержка из Китая.

Что они пока догоняют, так это в некоторых тонких методиках, например, в UHF-методе для GIS или в сверхширокополосных измерениях для научных исследований. Там пока лидеры — европейские и японские компании. Но для 95% практических задач в энергетике и промышленности — диагностики кабельных линий, трансформаторов, генераторов — возможностей современных китайских систем с лихвой хватает.

Их главное достижение — они сняли с технологии ЧР ореол ?космической? сложности и дороговизны. Сделали её доступным рабочим инструментом для инженеров на местах. И в этом, пожалуй, и заключается основной тренд: демократизация сложной диагностики через интеграцию, удобный софт и адекватное соотношение цены и реальных, а не бумажных, характеристик.

Выводы без глянца: что брать, на что смотреть

Итак, если рассматривать китайские двухканальные системы ЧР сегодня, то смотреть нужно не на цифры в паспорте, а на три вещи. Первое — стабильность и функциональность программного обеспечения, особенно в двухканальном режиме и при работе с помехами. Просить демо-версию и тестовый период — обязательно. Второе — качество элементной базы и развязки: какие используются АЦП, как реализована оптовая связь, какая защита от перенапряжений на входах. Третье — возможность интеграции с другим испытательным оборудованием, которое у вас уже есть или планируется.

Компании вроде ООО Ухань Мусен Электрик стали надежными игроками не потому, что они самые дешёвые, а потому, что предлагают сбалансированный продукт для реальных условий. Их оборудование, как указано в описании, действительно находит применение в энергетике, на транспорте, в металлургии — то есть там, где условия жёсткие, а требования к надёжности высоки.

В итоге, тренд очевиден: китайские заводы перестали быть просто производителями аппаратуры. Они становятся разработчиками диагностических решений. И их двухканальные системы для испытаний частичных разрядов — это уже не ?бюджетный вариант?, а вполне конкурентоспособный инструмент, выбор которого оправдан не только экономией, но и техническими характеристиками и подходом к комплексной диагностике. Ошибкой будет их недооценивать, основываясь на стереотипах десятилетней давности.