Ano ang High Voltage Testing?
Pangangailangan ng High Voltage Testing
Ang high voltage testing ay kumakatawan sa mga proseso upang masiguro na ang mga electrical equipment ay maaaring tanggihan ang iba't ibang voltage stresses sa loob ng kanilang operational lifespan.
Mga Paraan ng Transformer Testing
Mahalaga ito para i-evaluate ang integridad ng mga electrical system, kasama ang mga test para sa dielectric strength, capacitance, at breakdown voltage.
Uri ng Test
May apat pangunahing uri ng high voltage testing methods na inaaplay sa high voltage equipment at ito ay
Sustained low frequency tests
Ang test na ito ay karaniwang ginagawa sa power frequency (sa China ito ay 50 Hz at sa America ito ay 60 Hz). Ito ang pinaka-karaniwang ginagamit na high voltage test, na isinasagawa sa H.V. equipment. Ang test na ito, sustained low frequency test, ay isinasagawa sa isang specimen ng insulating material upang matukoy at masigurado ang dielectric strength, dielectric losses ng insulating material. Ang test na ito ay din isinasagawa sa high voltage equipment at high voltage electrical insulators upang masigurado ang dielectric strength at losses ng mga equipment at insulators na ito.
Prosedura ng Sustained Low Frequency Testing
Ang prosedura ng testing ay napakasimple. Ina-apply ang mataas na voltage sa isang specimen ng insulation o equipment under test gamit ang high voltage transformer. Isinasama ang resistor sa serye kasama ang transformer upang limitahan ang short circuit current sa kaso ng pag-breakdown ng device under test. Ang resistor ay rated ng may tantong ohms bilang ang mataas na voltage na in-apply sa device under test.
Ibig sabihin, ang resistance ay dapat rated 1 ohm / volt. Halimbawa, kung a-apply natin 200 KV sa panahon ng test, ang resistor ay dapat magkaroon ng 200 KΩ, upang sa ultimate short circuit condition, ang faulty current ay dapat limitado sa 1 A. Para sa test na ito, ang power frequency high voltage ay in-apply sa specimen o equipment under test para sa mahabang tiyak na panahon upang masigurado ang continuous high voltage withstanding capability ng device.
N.B. : Ang transformer na ginagamit para lumikha ng extra high voltage sa ganitong uri ng high voltage testing procedure, hindi kailangang maging high power rating. Bagaman ang output voltage ay napakataas, ang maximum current ay limitado sa 1A sa transformer na ito. Minsan, ginagamit ang cascaded transformers upang makakuha ng napakataas na voltage, kung kinakailangan.
High Voltage DC Test
Ang high voltage DC test ay normal na applicable sa mga equipment na ginagamit sa high voltage DC transmission system. Ngunit ang test na ito ay din applicable para sa high voltage AC equipments, kapag ang high voltage AC testing ay hindi posible dahil sa hindi maiiwasang kondisyon.
Halimbawa, karaniwan sa site, pagkatapos ng installation ng mga equipment, napakahirap na i-arrange ang high voltage alternating power dahil ang high voltage transformer ay maaaring hindi available sa site. Dahil dito, ang high voltage test na may alternating power ay hindi posible sa site pagkatapos ng installation ng equipment. Sa ganitong sitwasyon, ang high voltage DC test ang pinakasuitable.
Sa high voltage direct current test ng AC equipment, direktang voltage na humigit-kumulang dalawang beses ng normal na rated voltage ay in-apply sa equipment under test para sa 15 minuto hanggang 1.5 oras. Bagama't ang high voltage DC test ay hindi buong substitute ng high voltage AC test, ito pa rin ay applicable kung saan ang HVAC test ay hindi posible.
High frequency test.
Ang mga insulator na ginagamit sa high voltage transmission system, maaaring mapabilanggo o mapagkamutan ng flash-over sa panahon ng high frequency disturbances. Ang high frequency disturbances ay nangyayari sa HV system dahil sa switching operations o anumang ibang external causes. Ang high frequency sa power maaaring magdulot ng pagkasira ng insulators kahit sa mas mababang voltage dahil sa mataas na dielectric loss at heating.
Kaya ang insulation ng lahat ng high voltage equipment ay dapat masigurado ang high frequency voltage withstanding capacity sa panahon ng normal na life span. Karaniwang ang biglaang pag-interrupt ng line current sa panahon ng switching at open circuit fault, nagbibigay-daan sa frequency ng voltage wave form sa sistema.
Natuklasan na ang dielectric loss para sa bawat cycle ng power ay halos constant. Kaya sa high frequency, ang dielectric loss per second ay naging mas mataas kaysa sa normal na power frequency. Ang mabilis at malaking dielectric loss na ito ay nagdudulot ng excessive heating ng insulator. Ang excessive heating ay huli sa insulation failure, maaaring sa pamamagitan ng blasting ng insulators. Kaya upang masigurado ang high frequency voltage withstanding capacity, ina-apply ang high frequency test sa high voltage equipments.
Surge o impulse test.
Maaaring may malaking impluwensya ang surge o lightning sa transmission lines. Ang mga phenomena na ito ay maaaring mapabilanggo ang transmission line insulator at maaari ring sumalakay sa electrical power transformer na nakakonekta sa dulo ng transmission lines. Ang surge test o impulse tests ay napakataas o extra high voltage tests, na isinasagawa upang imbestigahan ang impluwensya ng surges o lightning sa transmission equipment.
Normal na malabo ang direktang lightening strokes sa transmission line. Ngunit kapag ang isang charged cloud ay lumapit sa transmission line, ang line ay oppositely charged dahil sa electrical charge sa loob ng cloud. Kapag biglang na-discharge ang charged cloud dahil sa lightning stroke malapit, ang induced charge ng line ay walang hanggan pero umuusbong sa line na may velocity ng liwanag.
Kaya naiintindihan na kahit na ang lightning ay hindi direktang tumama sa transmission conductor, maaari pa rin ang transient over voltage disturbance.Dahil sa lightning discharge sa line o malapit sa line, ang step fronted voltage wave ay umuusbong sa line. Ang waveform ay ipinapakita sa ibaba.
Sa panahon ng paglalakbay ng wave na ito, nagkaroon ng mataas na voltage stress sa insulator. Dahil dito, madalas ang violent rupture ng insulators ay dulot ng lightning impulse. Kaya ang maayos na imbestigasyon ng insulator at insulating parts ng high voltage equipments, ay dapat gawin nang maayos sa pamamagitan ng high voltage testing.
Dielectric Strength at Losses
Ang mga parameter na ito ay mahalaga upang maintindihan kung gaano kahusay ang insulation na maresistahan ang electrical stress at heat, lalo na sa iba't ibang voltage frequencies.