Kabel wysokiego napięcia 10 kv-Wytrzymujący napięcie Sprzęt do testowania napięcia i metody testowania

W przypadku kabli izolowanych-z polietylenu usieciowanego (XLPE), zarówno w skali międzynarodowej, jak i krajowej, ogólnie zaleca się stosowanie systemu testowania napięcia wytrzymywanego prądem zmiennym z rezonansem szeregowym o zmiennej-częstotliwościach jako głównego sprzętu do testów zapobiegawczych. W dużej mierze zastąpił tradycyjny test napięcia wytrzymywanego prądem stałym.
Podstawowe wyposażenie obejmuje:
Szafka zasilająca z konwersją częstotliwości:
Funkcja: przekształca przemysłowy zasilacz o częstotliwości 380 V w jedno-fazowy zasilacz z regulowaną częstotliwością (zwykle w zakresie od 30 do 300 Hz) i regulowanym napięciem.
Cecha: Jest to rdzeń sterujący całego systemu, wyposażony w takie funkcje, jak zwiększanie napięcia, synchronizacja czasu i ochrona.
Transformator wzbudzenia:
Funkcja: Zwiększ napięcie wyjściowe zasilacza o zmiennej-częstotliwości, aby zapewnić energię dla obwodu rezonansowego.
Cewki indukcyjne (jedna lub więcej):
Funkcja: Element rdzenia, tworzący szeregowy obwód rezonansowy z pojemnością kabla testowego.
Wybór: W oparciu o długość (pojemność) kabla i napięcie testowe wybierz tryb kombinowany (szeregowy lub równoległy) dławika, aby spełnić warunki rezonansu.
Pojemnościowy dzielnik napięcia:
Funkcja: Służy do precyzyjnego pomiaru wysokiego napięcia przyłożonego do kabla podczas testu, a także służy jako kondensator kompensacyjny obwodu rezonansowego.
Cecha: jego dokładność pomiaru jest znacznie wyższa niż uzyskana metodą konwersji przy użyciu transformatora po stronie niskiego-napięcia.
Sprzęt do testowania napięcia wytrzymywanego na kablu AC
Kondensator kompensacyjny (opcjonalnie):
Funkcja: Jeśli kabel jest krótki, a pojemność jest zbyt mała, co utrudnia spełnienie warunków rezonansowych, kondensator ten można wykorzystać do kompensacji równoległej.
Linie połączeniowe i akcesoria wysokiego napięcia-:
W zestawie dedykowane kable do podłączenia sprzętu i przewodów, a także kulki wyrównawcze itp.
Po co stosować napięcie wytrzymywane AC zamiast napięcia wytrzymywanego DC?
Rozkład pól elektrycznych jest inny: przy napięciu prądu stałego natężenie pola elektrycznego rozkłada się w zależności od rezystancji izolacji; pod napięciem prądu przemiennego jest on rozdzielany zgodnie z pojemnością. To drugie jest bardziej zgodne z rzeczywistymi warunkami pracy kabla.
Wady badania prądem stałym: Badanie napięciem wytrzymywanym prądem stałym spowoduje efekt ładunku przestrzennego w izolacji kabli XLPE, co prawdopodobnie spowoduje nieodwracalne uszkodzenie izolacji i może maskować istniejące wady izolacji. Co więcej, może to doprowadzić do awarii nawet po zakończeniu testu i oddaniu kabla do użytku.
Skuteczne wykrywanie defektów: Testowanie napięcia wytrzymywanego prądem zmiennym pozwala skuteczniej identyfikować skupione defekty akcesoriów kablowych, takie jak szczeliny powietrzne w zakończeniach i złączach pośrednich oraz uszkodzenia izolacji spowodowane wilgocią.
Metoda badania (na przykładzie metody rezonansu szeregowego o zmiennej częstotliwości)
Przygotowanie przed eksperymentem:
Środki bezpieczeństwa: uzyskaj pozwolenia na pracę, potwierdź, że kable- zostały odłączone od zasilania, zostały sprawdzone pod kątem obecności prądu i uziemione. Ustaw bariery ochronne w obszarze testowym i przydziel dedykowany personel do nadzoru.
Kontrola izolacji kabla: Najpierw użyj omomierza (2500 V lub 5000 V), aby zmierzyć rezystancję głównej izolacji każdej fazy kabla oraz rezystancję izolacji powłoki zewnętrznej i wykładziny wewnętrznej. Przed przeprowadzeniem testu napięcia wytrzymywanego upewnij się, że spełniają one wymagania.
Połączenie:
Podłącz jeden rdzeń fazowy kabla testowego do zacisku wyjściowego-wysokiego napięcia i uziemij razem-nietestowany rdzeń fazowy, metalową warstwę ekranującą (lub metalową osłonę) i stalowy pancerz.
Podłącz prawidłowo przewody sygnału pomiarowego dzielnika napięcia do skrzynki sterowniczej.
Upewnij się, że wszystkie przewody uziemiające są bezpiecznie i niezawodnie podłączone.
Kroki testowe:
Podłączenie i kontrola systemu: Upewnij się, że wszystkie połączenia sprzętu są prawidłowe, uziemienie jest niezawodne, a regulator napięcia jest w pozycji zerowej.
Ustawienia parametrów: W skrzynce sterującej zasilacza konwersji częstotliwości ustaw parametry, takie jak napięcie testowe, czas wytrzymywania napięcia, wartość zabezpieczenia przed przepięciem i wartość zabezpieczenia nadprądowego.
Automatyczne strojenie: Gdy urządzenie jest aktywowane, automatycznie skanuje w określonym zakresie częstotliwości, aby znaleźć punkt rezonansu (w tym momencie prąd pętli jest największy, napięcie jest najwyższe, a prąd wyjściowy zasilacza jest najmniejszy).
Zwiększanie napięcia: Po zakończeniu strojenia urządzenie automatycznie lub ręcznie powoli zwiększy napięcie do docelowego napięcia testowego. Podczas procesu zwiększania napięcia należy uważnie monitorować, czy w obwodzie wysokiego-napięcia i na zaciskach kabli nie występują nietypowe dźwięki wyładowań.
Timing: Gdy napięcie osiągnie określoną wartość napięcia testowego, rozpocznij odliczanie czasu i utrzymuj to napięcie przez określony czas.
Obniżenie ciśnienia krwi i ocena:
Po upływie czasu oporu ciśnienia stopniowo i równomiernie zmniejsz napięcie do zera, a następnie odetnij zasilanie.
Ocena wyniku testu: Jeżeli izolacja kabla nie ulegnie uszkodzeniu w określonym napięciu i czasie testowym, a podczas testu nie wystąpią żadne nietypowe wyładowania, zapach spalenizny itp., uznaje się, że test napięcia wytrzymywanego tego kabla fazowego jest kwalifikowany.
Rozładowanie: Użyj dedykowanego pręta wyładowczego, aby całkowicie rozładować testowany kabel i uziemić go.
Zmiana fazy: Powtórz powyższe kroki i przeprowadź kolejno testy na pozostałych dwóch fazach.