Що таке випробування високим напругою

Що таке випробування на високу напругу?

Визначення випробування на високу напругу

Випробування на високу напругу включає процедури, щоб забезпечити, що електричне обладнання може витримати різні напруженні зовнішні фактори протягом свого експлуатаційного терміну.

Методи випробування трансформаторів

Необхідні для оцінки цілісності електричних систем, включаючи випробування на диелектричну стійкість, ємність та напругу пробою.

Типи випробувань

Основно існує чотири типи методів випробування на високу напругу, які застосовуються до обладнання високої напруги, і це

Тривалі випробування низькою частотою

Це випробування зазвичай проводиться на частоті мережі (в Китаї - 50 Гц, в Америці - 60 Гц). Це найпоширеніше випробування на високу напругу, яке проводиться на обладнанні високої напруги. Це випробування, тобто тривалі випробування низькою частотою, проводяться на образці діелектричного матеріалу, щоб визначити та забезпечити його диелектричну стійкість, диелектричні втрати. Це випробування також проводиться на обладнанні високої напруги та електричних ізоляторах високої напруги, щоб забезпечити їх диелектричну стійкість та втрати.

Процедура тривалих випробувань низькою частотою

Процедура випробування дуже проста. Висока напруга прикладається до образцю ізоляції або обладнання, яке тестується, за допомогою трансформатора високої напруги. Резистор під'єднується послідовно з трансформатором, щоб обмежити струм короткого замикання у разі пробою пристрою, який тестується. Резистор має опір, який відповідає кількості омів, яка дорівнює високій напрузі, прикладеної до пристрою, який тестується.

Це означає, що опір повинен бути оцінений 1 ом / вольт. Наприклад, якщо ми прикладаємо 200 кВ під час випробування, резистор повинен мати 200 кОм, щоб під час крайнього короткого замикання, аварійний струм обмежувався до 1 А. Для цього випробування напруга високої частоти прикладається до образцю або обладнання, яке тестується, протягом довгого певного періоду, щоб забезпечити постійну витривалість обладнання до високої напруги.

Примітка: Трансформатор, який використовується для виробництва надвисокої напруги в цьому типі процедур випробування високої напруги, може не мати високого класу потужності. Хоча вихідна напруга дуже висока, але максимальний струм обмежений до 1А в цьому трансформаторі. Іноді, для отримання надвисокої напруги, якщо це необхідно, використовуються каскадні трансформатори.

Випробування на високу напругу постійного струму

Випробування на високу напругу постійного струму зазвичай застосовується до обладнання, яке використовується в системах передачі високої напруги постійного струму. Але це випробування також застосовується до обладнання високої напруги змінного струму, коли випробування на високу напругу змінного струму неможливе через невідворотні умови.

Наприклад, переважно на місці, після встановлення обладнання, дуже важко організувати високу напругу змінного струму, оскільки трансформатор високої напруги може бути недоступний на місці. Отже, випробування на високу напругу змінного струму неможливе на місці після встановлення обладнання. У цій ситуації випробування на високу напругу постійного струму є найбільш придатним.

При випробуванні обладнання змінного струму на високу напругу постійного струму, пряма напруга, приблизно вдвічі більша за нормовану напругу, прикладається до обладнання, яке тестується, протягом 15 хвилин до 1,5 годин. Хоча випробування на високу напругу постійного струму не є повним аналогом випробування на високу напругу змінного струму, але воно все ж таки застосовується там, де випробування на високу напругу змінного струму неможливе.

Випробування високою частотою.

Ізолятори, які використовуються в системах передачі високої напруги, можуть піддаватися пробою або відкриванню під час високочастотних збурень. Високочастотні збурення відбуваються в системі високої напруги через комутаційні операції або будь-які інші зовнішні причини. Висока частота в енергії може спричинити відмову ізоляторів навіть при порівняно низькій напрузі через великі диелектричні втрати та нагрівання.

Тому ізоляція всього обладнання високої напруги повинна забезпечувати витривалість до високої частоти напруги протягом її нормального терміну служби. Основно гостре переривання лінійного струму під час комутації та відкритий контур, спричиняють зростання частоти напруги в системі.

Знайдено, що диелектричні втрати для кожного циклу енергії майже постійні. Тому при високій частоті диелектричні втрати на секунду стають набагато більшими, ніж при нормальній частоті мережі. Ці швидкі та великі диелектричні втрати спричиняють надмірне нагрівання ізолятора. Надмірне нагрівання в кінцевому підсумку призводить до відмови ізоляції, можливо, через розрив ізоляторів. Тому, щоб забезпечити цю витривалість до високої частоти напруги, проводять випробування високою частотою на обладнанні високої напруги.

Випробування на стрибки або імпульси.

Може бути великий вплив стрибків або блискавок на лініях передачі. Ці явища можуть спричинити пробій ізоляторів ліній передачі і також можуть атакувати електричні трансформатори, з'єднані на кінцях ліній передачі. Випробування на стрибки або імпульси є дуже високими або надвисокими напругами, проведені для дослідження впливу стрибків або блискавок на обладнання передачі.

Зазвичай прямі ударі блискавок на лінії передачі дуже рідкісні. Але коли заряджена хмара наближається до лінії передачі, лінія заряджується протилежно через електричний заряд всередині хмари. Коли ця заряджена хмара раптово розряджується через удар блискавки поблизу, викликаний заряд лінії більше не зв'язаний, але переміщується по лінії зі швидкістю світла.

Отже, зрозуміло, що навіть коли блискавка не ударила прямо в провідник передачі, все одно буде тимчасова надмірна напруга.У результаті розряду блискавки на лінії або поблизу лінії, хвильовий фронт напруги рухається по лінії. Форма хвилі показана нижче.

Під час руху цієї хвилі відбувається високе напруження на ізолятор. Через це часто відбувається насильний розрив ізоляторів таким імпульсом блискавки. Тому правильне дослідження ізоляторів та ізоляційних частин обладнання високої напруги повинно бути проведено правильно за допомогою випробувань на високу напругу.

Диелектрична стійкість та втрати

Ці параметри є ключовими для розуміння того, наскільки добре ізоляція може суперечити електричному напруженню та теплу, особливо при різних частотах напруги.