Akustinen osittaispurkaus on ilmiö, jossa eristemateriaaleissa tapahtuvat sähköpurkaukset aiheuttavat ääniaaltoja. Osittaispurkausmittaus voi antaa tietoa mm. tuulivoimalan kunnosta.
Kun osittaispurkaus kehittyy eristeessä, vapautuu lyhytaikaisesti sähköenergiaa, joka luo sähkömagneettisen kentän. Nämä purkaukset tuottavat paineaallon, joka leviää eristemateriaalin läpi ja tulee kuultavaksi ääniaalloksi. Näin voidaan seurata ja mitata muutoksia esimerkiksi tuulivoimalan rakenteissa.
Akustinen mittausjärjestely ei vaadi sähköistä yhteyttä korkeajännitepiiriin, mikä mahdollistaa antureiden asentamisen toiminnan aikana. Akustisella osittaispurkausmittauksella on vähemmän häiriötekijöitä paikan päällä verrattuna sähköisiin osittaispurkausmenettelyihin. Osittaispurkaus, joka on voimakas häiritsevä sähköinen ilmiö, ei häiritse akustista mittausmenetelmää mittausperiaatteensa vuoksi.
Osittaispurkauksissa syntyy jännite- ja virtapulssien lisäksi lämpöä, radiotaajuista säteilyä, UV-säteilyä, kaasuja, näkyvää valoa ja ääntä. Kaasut, valo ja ääni ovat osin myös ihmisen aistittavissa. Osittaispurkausten aiheuttama ääniemissio kuullaan ilmateitse voimakkaimpana noin 40 kHz ultraäänitaajuudella.
Osittaispurkauksia mittaamalla estetään vaaratilanteita
Sähköjohdon osittaispurkaus tarkoittaa tilannetta, jossa sähköjohdon eristys ei kestä sähköjännitettä, ja sähkö purkautuu eristyksen läpi hallitsematonta reittiä. Tämä voi aiheuttaa vaaratilanteita kuten tulipaloja tai sähköiskuja. Sähköjohdon osittaispurkaus voi johtua useista syistä, esimerkiksi huonosta eristyksestä, liian suuresta sähköjännitteestä tai mekaanisista vaurioista johdon eristyksessä. Sähköjohdon osittaispurkauksen riski kasvaa erityisesti kosteissa olosuhteissa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että akustinen osittaispurkaus on tärkeä ilmiö eristemateriaalien kunnon valvonnassa ja vianmäärityksessä. Jatkuvatoiminen mittaus voi havaita mahdolliset ongelmat ennen kuin ne johtavat vakaviin vaurioihin tai häiriöihin sähköverkoissa ja muissa korkeajännitejärjestelmissä. Loopshore tutkii keväällä 2023 alkaneessa hankkeessa osittaispurkausten jatkuvaa mittausta erityisesti tuulivoimalasektorilla.
