Što je visokonaponsko testiranje

Što je testiranje visokim naponom?

Definicija testiranja visokim naponom

Testiranje visokim naponom uključuje postupke koji osiguravaju da električna oprema može izdržati različite naponske stresove tijekom svog operativnog životnog vijeka.

Metode testiranja transformatora

Bitno je procijeniti integritet električnih sustava, uključujući teste dielektrične čvrstoće, kapacitance i napona pri razlomku.

Vrste testova

Postoji glavno četiri vrste metoda testiranja visokim naponom koje se primjenjuju na opremu visokog napona, a one su

Sustavni testovi niskom frekvencijom

Ovaj test obično se izvodi na frekvenciji strujnog toka (u Kini je 50 Hz, a u Americi 60 Hz). Ovo je najčešći test visokim naponom, koji se provodi na opremi visokog napona. Ovaj test, tj. sustavni test niskom frekvencijom, provodi se na uzorku dielektričnog materijala kako bi se utvrdila i osigurala dielektrična čvrstoća i gubitci dielektričnog materijala. Ovaj test također se provodi na opremi visokog napona i visokonaponskim električnim izolatorima kako bi se osigurala dielektrična čvrstoća i gubitci ove opreme i izolatora.

Postupak sustavnog testiranja niskom frekvencijom

Postupak testiranja je vrlo jednostavan. Visoki napon se primjenjuje na uzorak izolacije ili opreme koja se testira pomoću transformatora visokog napona. Otpornik se spoji serijalno s transformatorom kako bi se ograničio strujni tok pri kratkom spoju ako dođe do propusta na uređaju koji se testira. Otpornik je ocijenjen s toliko ohma koliki je visoki napon primijenjen na uređaj koji se testira.

To znači da otpornost mora biti ocijenjena sa 1 ohm / volt. Na primjer, ako primijenimo 200 kV tijekom testa, otpornik mora imati 200 kΩ, kako bi se tijekom krajnjeg stanja kratkog spoja ograničio greški strujni tok na 1 A. Za ovaj test visoki napon strujnog toka primjenjuje se na uzorak ili opremu koja se testira tijekom dugog određenog vremenskog perioda kako bi se osigurala kontinuirana sposobnost izdržavanja visokog napona uređaja.

N. B. : Transformator koji se koristi za proizvodnju ekstremno visokog napona u ovom tipu postupka testiranja visokim naponom, ne mora imati visoku snagu. Iako je izlazni napon vrlo visok, maksimalni strujni tok je ograničen na 1A u ovom transformatoru. Ponekad se koriste kaskadni transformatori kako bi se dobilo vrlo visoki napon, ako je potreban.

Test visokim naponom DC

Test visokim naponom DC obično se primjenjuje na opremu koja se koristi u sustavu prenose visokim naponom DC. Ali ovaj test također se primjenjuje na opremu visokog napona AC, kada testiranje visokim naponom AC nije moguće zbog neizbježnih okolnosti.

Na primjer, uglavnom na lokaciji, nakon instalacije opreme, teško je organizirati visoki napon strujnog toka jer transformator visokog napona možda nije dostupan na lokaciji. Stoga, test visokim naponom strujnog toka nije moguć na lokaciji nakon instalacije opreme. U tom situaciji najprikladniji je test visokim naponom DC.

U testu visokim naponom DC opreme AC, direktni napon oko dvaput veći od normalnog nominalnog napona primjenjuje se na opremu koja se testira tijekom 15 minuta do 1,5 sata. Iako test visokim naponom DC nije potpuna zamjena za test visokim naponom AC, ipak se primjenjuje gdje test HVAC nije uopće moguć.

Test visokom frekvencijom.

Izolatori koji se koriste u sustavu prenose visokim naponom, mogu biti podložni propadu ili isparkama tijekom poremećaja visokom frekvencijom. Poremećaji visokom frekvencijom pojavljuju se u sustavu visokog napona zbog operacija prekidatelja ili bilo kakvih drugih vanjskih uzroka. Visoka frekvencija u strujnom toku može uzrokovati propad izolatora čak i pri relativno niskom naponu zbog velikih dielektričnih gubitaka i zagrijavanja.

Stoga izolacija sve opreme visokog napona mora osigurati sposobnost izdržavanja visokog napona visokom frekvencijom tijekom njegovog normalnog životnog vijeka. Glavno, nagla prekid strujnog toka tijekom prekidanja i greška otvorene petlje, dovodi do povećanja frekvencije valne forme napona u sustavu.

Utvrđeno je da dielektrični gubitci za svaki ciklus strujnog toka su gotovo konstantni. Stoga, na visokoj frekvenciji dielektrični gubitci po sekundi postaju mnogo veći nego na normalnoj frekvenciji strujnog toka. Ovi brzi i veliki dielektrični gubitci uzrokuju prekomjerno zagrijavanje izolatora. Prekomjerne zagrijavanje konačno rezultira propadom izolacije, možda eksplozijom izolatora. Stoga, kako bi se osigurala sposobnost izdržavanja visokog napona visokom frekvencijom, test visokom frekvencijom provodi se na opremi visokog napona.

Test talasnim impulsom.

Mogu postojati veliki utjecaji talasa ili munje na prenosne linije. Ovi fenomeni mogu prouzročiti propad izolatora prenosne linije, a može ih napasti i električni transformator strujnog toka povezan na kraju prenosnih linija. Testovi talasnim impulsum su vrlo visoki ili ekstremno visoki testovi napona, provodeni za istraživanje utjecaja talasa ili munje na opremu za prenos.

Normalno, direktni udar munje na prenosnu liniju je vrlo rijetak. Ali kada nabijena oblaka dođu bliže prenosnoj liniji, linija se suprotno nabije zbog električnog naboja unutar oblaka. Kada se ta nabijena oblaka iznenada raznabije zbog udara munje blizu, inducirani napon na liniji više nije vezan, ali putuje kroz liniju brzinom svjetlosti.

Stoga se razumijeva da čak i kada munja ne udari direktno na prenosni vodnik, i dalje će biti privremene prekomjerne naponske perturbacije.Zbog raznabijanja munje na liniji ili blizu linije, talasni front napon putuje duž linije. Valna forma prikazana je u nastavku.

Tijekom putovanja ovog vala, pojavljuju se visoki naponski stresovi na izolatoru. Zbog toga, nasilni propad izolatora često se događa zbog takvog impulsa munje. Stoga treba pravilno istražiti izolator i izolacijske dijelove opreme visokog napona, odgovarajućim testiranjem visokim naponom.

Dielektrična čvrstoća i gubitci

Ovi parametri su ključni za razumijevanje toga kako dobro izolacija može odoljeti električnom stresu i toplini, posebno pod različitim frekvencijama napona.