Тестiranje на поље за апаратурата со висок напон и гасна изолација (GIS) според IEEE C37.122
Полеви тестови на високонапонски гасен изолиран подстанција (GIS) според IEEE C37.122
Крајната монтажа на гасен изолирана подстанција (GIS) се одвива на полето. Тоа е кога сите различни компоненти кои чинат GIS за прв пат се собираат заедно. Дури и ако беше можно да се направи целосна монтажа на GIS во фабрика, все јавно би требало да се демонтира за транспорта, да се испрати и потоа повторно да се смонтира на местото на инсталација.
Целта на полетните тестови е да се потврди дека сите компоненти на GIS функционираат задоволително и електрично и механички после што се смонтирале на работното место. Овие тестови овозможуваат да се покаже дека GIS апаратура била точно смонтирана и поврзана и ќе функционира како што се очекува.
Механички тестови: Гасна течност и квалитет на гасот (влага, чистота и густина)
Тест за течење на гас: Сите гасни секции на GIS мораат да се наполнат со хексафлуориден гас (SF6) или со потребната мешавина на гас до производителската специфицирана номинална наполнена притис. Последователно, се изведува тест за откривање на можни течења на гас. Прво се провежува преглед за идентификување на сите потенцијални точки на течење на гас и за осигурување на согласност со специфицираната максимална стапка на течење на гас. Овој тест за течење на гас треба да обезбеди покривање на сите фланци на затворот, сварки на затворот, како и сите уреди за мониторинг на гас, гасни клапки и поврзани гасни цеви кои биле смонтирани на работното место.
Меренje на содржината на влага: Содржината на влага во гасот треба да се измери пред да се активира GIS. За да се добие надежден резултат, меренjето на влага треба да се изведе по време на период след наполнувањето, како што е препорачано од производителот. Содржината на влага не треба да надмине границата поставена од производителот или вредноста договорена помеѓу производителот и корисникот, што годе е помала.
Потврда на чистотата на гасот: Пред активирање, чистотата на гасот, изразена како процент SF6, мора да се провери. Чистотата на гасот треба да задоволи барањата специфицирани од производителот.
Меренje на густината на гасот: Треба да се измери густината на гасот и да се потврди дека е во согласност со номиналните захтеви за наполнување на производителот.
2. Електрични тестови: Отпорност на контакт
Главни стројности за пренос на стројство: Измерување на отпорноста на контакт на главните стројности за пренос на стројство е потребно за секое соединение на колоквиум, прекинувач, дисјункционен прекинувач, землиштен прекинувач, бушинг и соединение на енергетска кабела. Овие измерувања се користат за демонстрирање и потврдување дека вредностите на отпорноста се внатрешни од специфицираните граници.
Соединение на GIS затворотСоединенија (за изолирана фаза Бус): Кога се користи изолирана (еднофазна) Бус, измерувањето на отпорноста на контакт исто така треба да се изведе на соединенијата на GIS затворот. Мерењата на отпорноста не треба да надмине максималните дозволени вредности според IEEE Std C37.100.1.
3. Електрични тестови: Испитување на издржливост на нискочестотен алтернативен напон
Гасната и тврдата изолација (диелектрици) во гасен изолирана подстанција (GIS) мора да биде подложена на условување со нискочестотен напон. Фреквенцијата на овој условувањен напон е од 30 Hz до 200 Hz, и се применува на напонски нивоа и продолжителност како што е специфицирано од производителот. По примената на условувањен напон, се изведува испитување на издржливост на нискочестотен (30 Hz до 200 Hz) напон за една минута.
Овој испитување на издржливост на нискочестотен напон за една минута се изведува на 80% од номиналниот напон на издржливост на нискочестотен напон кој беше испитан во фабриката на производителот. Целта на овие испитувања на висок напон е да се потврди неколку аспекти. Прво, тоа го верификува дека компонентите на гасен изолирана подстанција издурнале процесот на превоз без штета. Второ, тоа го осигурува дека сите компоненти биле точно смонтирани. Трето, тоа го проверува дека не е останат никакви чужди или извонредни материјали во затворите во текот на процесот на монтажа. На крај, овие тестови го докажуваат дека GIS може да издурне испитниот напон, со тоа потврдувајќи неговата целост и перформанси.
4. Електрични тестови: Издржливост на алтернативен напон и услови
Испитувањето на издржливост на напон мора да се изведе меѓу секоја енергирана фаза и землиштениот затвор. За затвори кои содржат сите три фази, секоја фаза треба да се испита посебно, со затворот и другите две фази кои се землиштени. Пред да започне испитувањето на издржливост на напон, сите електрични трансформатори, превземачи на пренапон, защитни размакнувања, енергетски кабели, преносни линии и напонски трансформатори мораат да се одлучат. Напонските трансформатори можат да се испитаат до напонот на насытување на трансформаторот при испитната фреквенција.
5. Електрични тестови: Издржливост на нискочестотен алтернативен напон и услови
Испитувањето на издржливост на напон треба да се изведе меѓу секоја енергирана фаза и землиштениот затвор. Во затвори со сите три фази, секоја фаза треба да се испита една по една, додека затворот и другите две фази се землиштени. Изолацијата меѓу секој пар фазни проводници не бара дополнителни полеви испитувања на издржливост на напон.
Претходно на испитувањето на издржливост на напон, сите електрични трансформатори, превземачи на пренапон, защитни размакнувања, енергетски кабели и преносни линии мораат да се одлучат. Напонските трансформатори треба да се испитаат до напонот на насытување на трансформаторот при испитната фреквенција.
Изолираните делови на GIS апаратура можат да дадат дополнителна предност на полевите испитувања на отворен размак на некои дисјункционни прекинувачи, иако таков полев испит не е задолжителен. Покрај тоа, може да биде потребно да се изолираат делови на GIS за да се облесни локализацијата на разрушителен издавање или за да се ограничи енергијата потенцијално издадена во текот на разрушителен издавање.
Мерењето на парцијални издавања може да се изведе за да се детектира можна интрудирана на проводни частици или повреда на високонапонски изолациони компоненти кои можеле да се случат во текот на фабричните испитувања, превоз или инсталација. Гасен изолиран прекинувач треба да биде основно слободен од парцијални издавања. Процедурата за меренje на парцијални издавања и негово толкување треба да се достави од производителот и да се договори помеѓу корисникот и производителот.
6. Електрични тестови: Испитување на издржливост на постојан напон
Испитувањето на издржливост на постојан напон не е препорачливо за завршен GIS. Меѓутоа, може да биде потребно да се изведе испитување на издржливост на постојан напон на енергетски кабели поврзани со GIS. Овие испитни напони неизбежно би требало да се применат од крајот на кабелот спротивен на GIS, со тоа подложувајќи мал дел од GIS на постојан напон. Препорачливо е да се држи делот на GIS експониран на овој постојан напон колку што е можно помал. Пред да се изведат овие тестови, треба да се консултира со производителот.
7. Електрични тестови: Испитување на помошни цеви
Диелектрични, континуитет и резистивни тестови треба да се изведат на сите контролни жице поврзани во полето.
8. Механички и електрични функционални и оперативни тестови
После што GIS е смонтиран на работното место, следните аспекти треба да се верификуваат:
Вредноста на моментот на сите болци и соединения смонтирани во полето треба да се провери за да се осигура дека е во согласност со специфицираните барања.
Контролните жице треба да се проверат за да се потврди дека се во согласност со схематични и жични дијаграми.
Правилното функционирање на секој електричен, пневматичен, хидравличен, механичен, ключ-оперирани или комбинирани интерлок системи треба да се провери за правилно функционирање како во дозволени така и во блокирани услови.
Правилното функционирање на контроли, гас, пневматички и хидравлички системи за мониторинг и алармирање, заштитни и регулаторни опреми, бројачи на операции, вклучувајќи грејачи и светла, треба да се потврди.
Секој механички и електричен индикатор на положба за секој прекинувач, дисјункционен прекинувач и землиштен прекинувач треба да се провери за точна индикација на отворен и затворен положби на уредот.
Гасните зони, идентификацијата на гасни зони, гасни клапки, положбите на гасни клапки и поврзани цеви треба да се проверат за да се потврди дека се во согласност со физичките дијаграми.
Експлуатацијските параметри како се порамнување на контакти, путување на контакти, брзина, време на отварање и затварање на секој прекинувач, дисјункционен прекинувач и землиштен прекинувач треба да се проверат според специфицираните барања.
Правилното функционирање на компресори, помпи, помошни контакти и анти-помпни схеми треба да се провери за да се задоволат специфицираните барања.
Прекинувачите треба да се испитаат на минимални и максимални контролни напони за да се потврди правилното функционирање.
Секундарните жице треба да се проверат за правилни клемници, правилно крепење, затеснување на винтовите на терминалната плочка, правилни маркирања на жице и кабели, и жичење во согласност со дијаграмите на производителот.
Соединување на GIS со електричниот систем
Кога гасен изолирана подстанција е целосно инсталацирана, жичена и успешно завршени сите полеви испитувања, новата апаратура е готова да се поврзе со постојниот електричен систем. Овој процес вклучува друг сет на тестови за да се потврди функционирањето на заштитни реле, способноста на прекинувачите да се прекинат на оддалечен команд, и правилните фазни односи со различни преносни линии. Овој втор серия на тестови се очекува да биде сличен, ако не и идентичен, на тестовите изведени на ваздушно изолирана подстанција (AIS).
Референци:
IEC 6227-1 (2011) Високонапонска прекинувачна опрема и контролна опрема - Дел 1: Общи спецификации.
IEEE C37.122 (2010) IEEE Стандард за гасен изолирана подстанција.
IEEE C37.122-1 (2013) Упатство за гасен изолирана подстанција со напон над 52 kV.
Книга за гасен изолирана подстанција уредена од Херман Кох.
https://www.omicronenergy.com
Високонапонски тестови и меренja во текот на животниот циклус на GIS Автори: U.Schichler, E. Kynast
Полеви испитувања на GIS S.M. Neuhold FKH Fachkommission für Hochspannungsfragen Цюрх, Швајцарија.
