Essensielle typer rutiner og plassakseptanstester for moderne miljøvennlige RMUs

1. Typetestesystem og standarder

Typetester bekrefter designets rasjonalitet og sikkerheten til miljøvennlige isolerte ringhovedenhet (RMU), basert på IEC 62271-200 og GB/T 3906, og inkluderer:

• Isoleringsevne: For 12kV RMU er strømfrekvensbelasted spenning 42kV (1 min) for hovedkretser og 48kV for brytere. Lynimpulsbelasted spenning er 75kV (12kV system) eller 125kV (24kV system), med 15 standardimpulser (1.2/50μs) per polaritet. Delvis utslipp må være ≤10pC ved 1.2× nominell spenning – strengere enn SF₆-enheter på grunn av lavere isolasjonstyrke hos miljøgasser (f.eks. nitrogen, ~1/3 av SF₆). Gasisolasjonstyrkeprøver, inkludert vurdering av "bumpfenomenet" i nitrogen, er også nødvendig.

• Mekanisk ytelse: Brytere må tåle 5.000 operasjonsomganger, isolatorer ≥2.000. Mekaniske egenskaper (timing, hastighet, synkronitet) måles. Intern arktetest krever å tåle 20–50kA i 0.1–1s, med intern trykk ≤50kPa og beholderintegritet bevart. IP67-nivå beskyttelse verifiseres ved bruk av doble EPDM-sealer og rustfritt stål.

• Miljøtilpasning: Temperatur/fuktighetssyklus (40°C/93%RF i 56 dager) begrenser isolasjonsmotstandstap til ≤50%. Saltspriketest (IEC 60068-2-52) krever 500 timer med korrosjon <0.1μm/år. Høylandoperasjon (1.000–1.800m) krever 5–15% nedjustering per 1.000m. Seismisk test ved 0.5g sikrer strukturell integritet og kontaktmotstandfluktuasjon <3%.

2. Rutinetester og utførelse

Rutinetester sikrer at hver enhet oppfyller grunnleggende krav:

• Hovedkretsresistans: Målt gjennom DC-spenningsnedgang eller bro-metode; verdier må være i samsvar med spesifikasjoner og differerer ≤20% fra typetestresultater.

• Strømfrekvensbelasted spenning: 42kV (12kV system) anvendt i 1 sekund; ingen bryting eller lynovergång. Hjelpe-/kontrollkretser testes ved 2kV/1min.

• Tetteprøve: Kritisk for gass-isolerte enheter. Leckasje-rate ≤1×10⁻⁷ Pa·m³/s (IEC 62271-200), verifisert ved 24-timers trykkovervåking eller heliumleckasjondeteksjon for høyere nøyaktighet.

• Mekanisk drift: 5–10 driftsomganger verifiserer fleksibilitet og riktig funksjon av mekaniske låser ("fem forebyggende regler").

• Visuell og elektrisk sjekk: Inspekter utseende, belag, etiketter, fastninger og elektriske koblinger. Fastisolerte enheter (f.eks. epoksybelagte moduler) krever spesiell omsorg for isolasjonsintegritet (ingen sprukker eller skader).

3. Stedlig godkjenning og spesielle miljøtester

Sluttverifisering etter installasjon:

• Isoleringmotstand: >1.000MΩ (målt med megaohmmeter). Kritisk for å oppdage fukt, forurensning eller defekter – spesielt viktig for gass-isolerte enheter i fuktige miljøer.

• Beskyttelsesfunksjonstest: Simuler overstrøm og jordfeil for å verifisere beskyttelsesenhets respons og trippningsnøyaktighet.

• Temperaturøkningstest: Ved nominell strøm, busbar temperaturøkning ≤70K og kontaktøkning ≤80K (GB/T 3906). Viktig pga. dårlig varmeavledning av miljøgasser (varmetransportkapasitet ~1/4 av SF₆).

• Spesielle miljøtester:

• Høyland: Nedjuster spenningstålmodighet (f.eks. 42kV ×1.15 ≈48.3kV ved 1.800m).

• Høy fuktighet: Antikondestest for å sikre intern tørre.

• Lav temperatur: Driftstester ved -40°C for å sikre pålitelig switching.

4. Spesialiserte tester for gassystemer

Hovedskillingspunkt fra SF₆-baserte enheter:

• Tetteprøve: Heliumleckasjondeteksjon (etter vakuum og heliuminjeksjon) oppnår 1×10⁻⁷ Pa·m³/s sensitivitet. Trykknedgangsmetode bruker 24-timers overvåking.

• Trykk-isolasjonsforhold: For nitrogen-isolerte enheter (0.12–0.13MPa driftstrykk), test isolasjonsevne ved redusert trykk (f.eks. <90% nominell) og evaluere "bumpfenomenet" under impuls-spenning.

• Gassrenhet og fuktighet: Fuktighet i tørre luftenheter må være <150ppm. Bruk daukpunktmetere eller fuktighetssensorer for overvåking.

• Gasskammerintegritet: Røntgeninspeksjon for svart quality (ingen porer/sprukker), mekaniske lasttest for deformasjonsresistens, og langtidstrykkovervåking for segl stabilitet.

5. Termisk stabilitet og innovasjoner

Kritisk pga. dårlig varmeavledning av miljøgasser (f.eks. nitrogen):

• Temperaturøkningstest: Langsiktig drift ved nominell strøm; mål busbar, kontakt og forbindelses temperaturer. Må oppfylle GB/T 3906 grenser (≤70K for busbar, ≤80K for kontakter).

• Kortslutningstemperaturøkningstest: Anvend nominell korttidstrøm (f.eks. 20kA/3s); verifiser temperaturøkning og termisk distribusjon under kompakte design.

• Innovative kjølingløsninger:

• Radiativ kjølingbelag: Reduser overflate temperatur med opptil 30.9°C; holdbar og korrosjonsbestandig.

• Smart kjøling/avfuktning: Vifte og avfuktningsystemer reduserer temperatur med 40% og fuktighet med 58%.

• Designforbedringer: Optimalisert ventilasjon og høy-varmetransportkapasitets isolasjonsmaterialer forbedrer total varmeavledning.