Các Kiểm Tra Cơ Bản Loại Thiết Bị Routine và Kiểm Tra Tiếp Nhận Tại Công Trình cho RMUs Hiện Đại và Thân thiện với Môi Trường
1. Hệ thống và Tiêu chuẩn Kiểm tra Loại
Kiểm tra loại xác minh tính hợp lý của thiết kế và an toàn của các tủ phân phối vòng có cách điện thân thiện với môi trường (RMUs), dựa trên IEC 62271-200 và GB/T 3906, và bao gồm:
Hiệu suất Cách điện: Đối với RMUs 12kV, điện áp chịu đựng tần số công nghiệp là 42kV (1 phút) cho mạch chính và 48kV cho cầu chì. Điện áp chịu đựng xung sét là 75kV (hệ thống 12kV) hoặc 125kV (hệ thống 24kV), với 15 xung tiêu chuẩn (1.2/50μs) mỗi cực. Phóng điện cục bộ phải ≤10pC ở 1.2× điện áp định mức - nghiêm ngặt hơn so với các đơn vị SF₆ do độ bền cách điện thấp hơn của khí sinh thái (ví dụ, nitơ, ~1/3 của SF₆). Các thử nghiệm về độ bền cách điện của khí, bao gồm việc đánh giá "hiện tượng gù" trong nitơ, cũng được yêu cầu.
Hiệu suất Cơ học: Cầu chì phải chịu được 5.000 chu kỳ hoạt động, bộ cách ly ≥2.000. Các đặc tính cơ học (thời gian, tốc độ, đồng bộ) được đo lường. Thử nghiệm cung điện nội bộ yêu cầu chịu được 20-50kA trong 0.1-1s, với áp lực nội bộ ≤50kPa và giữ nguyên vẹn vỏ bọc. Bảo vệ cấp IP67 được kiểm tra bằng cách sử dụng hai gioăng EPDM và thép không gỉ.
Khả năng thích ứng Môi trường: Chu trình nhiệt độ/độ ẩm (40°C/93%RH trong 56 ngày) giới hạn sự giảm điện trở cách điện xuống ≤50%. Thử nghiệm phun muối (IEC 60068-2-52) yêu cầu 500 giờ với sự ăn mòn <0.1μm/năm. Hoạt động ở độ cao (1.000-1.800m) yêu cầu giảm công suất 5-15% mỗi 1.000m. Thử nghiệm động đất ở 0.5g đảm bảo tính nguyên vẹn cấu trúc và biến đổi điện trở tiếp xúc <3%.
2. Các Thử nghiệm Thường xuyên và Thực hiện
Các thử nghiệm thường xuyên đảm bảo mỗi đơn vị đáp ứng các yêu cầu cơ bản:
Điện trở Mạch Chính: Đo bằng phương pháp giảm điện áp DC hoặc cầu chì; giá trị phải tuân thủ thông số kỹ thuật và khác biệt ≤20% so với kết quả thử nghiệm loại.
Điện áp Chịu đựng Tần số Công nghiệp: Áp dụng 42kV (hệ thống 12kV) trong 1 giây; không có sự cố hoặc phóng điện. Các mạch phụ/trợ được thử nghiệm ở 2kV/1 phút.
Thử nghiệm Kín: Quan trọng đối với các đơn vị cách điện bằng khí. Tốc độ rò rỉ ≤1×10⁻⁷ Pa·m³/s (IEC 62271-200), được xác minh bằng cách theo dõi áp suất trong 24 giờ hoặc phát hiện rò rỉ bằng heli để đạt độ chính xác cao hơn.
Hoạt động Cơ học: 5-10 chu kỳ hoạt động xác minh tính linh hoạt và chức năng chính xác của các khóa cơ học ("năm quy tắc phòng ngừa").
Kiểm tra Hình thức và Điện: Kiểm tra ngoại hình, lớp phủ, nhãn, vít và các kết nối điện. Các đơn vị cách điện rắn (ví dụ, mô-đun phủ epoxy) yêu cầu chú ý đặc biệt đến tính nguyên vẹn cách điện (không có nứt hoặc hư hỏng).
3. Chấp nhận tại Trang và Các Thử nghiệm Môi trường Đặc biệt
Xác minh cuối cùng sau khi lắp đặt:
Điện trở Cách điện: >1.000MΩ (đo bằng ohmmet). Quan trọng để phát hiện độ ẩm, ô nhiễm hoặc khuyết tật - đặc biệt quan trọng đối với các đơn vị cách điện bằng khí trong môi trường ẩm ướt.
Thử nghiệm Chức năng Bảo vệ: Mô phỏng dòng điện quá tải và ngắn mạch để xác minh phản ứng của thiết bị bảo vệ và độ tin cậy ngắt.
Thử nghiệm Nhiệt Độ Tăng: Tại dòng điện định mức, nhiệt độ tăng của thanh dẫn ≤70K và tiếp xúc tăng ≤80K (GB/T 3906). Quan trọng do khả năng tản nhiệt kém của khí sinh thái (độ dẫn nhiệt ~1/4 của SF₆).
Các Thử nghiệm Môi trường Đặc biệt:
Độ Cao Cao: Giảm điện áp chịu đựng (ví dụ, 42kV ×1.15 ≈48.3kV tại 1.800m).
Độ Ẩm Cao: Thử nghiệm chống ngưng tụ để đảm bảo khô bên trong.
Nhiệt Độ Thấp: Thử nghiệm hoạt động ở -40°C để đảm bảo chuyển mạch đáng tin cậy.
4. Các Thử nghiệm Đặc biệt cho Hệ thống Khí
Điểm khác biệt chính từ các đơn vị dựa trên SF₆:
Thử nghiệm Kín: Phát hiện rò rỉ bằng heli (sau khi hút chân không và tiêm heli) đạt độ nhạy 1×10⁻⁷ Pa·m³/s. Phương pháp giảm áp dùng theo dõi áp suất trong 24 giờ.
Mối quan hệ Áp suất-Cách điện: Đối với các đơn vị cách điện bằng nitơ (áp suất hoạt động 0.12-0.13MPa), thử nghiệm hiệu suất cách điện ở áp suất giảm (ví dụ, <90% định mức) và đánh giá "hiện tượng gù" dưới điện áp xung.
Độ Sạch và Độ Ẩm của Khí: Độ ẩm trong các đơn vị khí khô phải <150ppm. Sử dụng đồng hồ điểm sương hoặc cảm biến độ ẩm để theo dõi.
Tính Nguyên vẹn của Buồng Khí: Kiểm tra bằng tia X để đánh giá chất lượng mối hàn (không có lỗ hoặc nứt), thử nghiệm tải cơ học để chống biến dạng, và theo dõi áp suất dài hạn để đảm bảo sự ổn định của niêm phong.
5. Sự ổn định Nhiệt và Đổi mới
Quan trọng do khả năng tản nhiệt kém của khí sinh thái (ví dụ, nitơ):
Thử nghiệm Nhiệt Độ Tăng: Hoạt động dài hạn ở dòng điện định mức; đo nhiệt độ của thanh dẫn, tiếp xúc và mối nối. Phải đáp ứng giới hạn GB/T 3906 (≤70K cho thanh dẫn, ≤80K cho tiếp xúc).
Thử nghiệm Nhiệt Độ Tăng Khi Ngắn Mạch: Áp dụng dòng điện ngắn mạch định mức (ví dụ, 20kA/3s); xác minh nhiệt độ tăng và phân bố nhiệt dưới các thiết kế nhỏ gọn.
Giải pháp Làm mát Đổi mới:
Lớp phủ Làm mát Bằng bức xạ: Giảm nhiệt độ bề mặt lên đến 30.9°C; bền và chống ăn mòn.
Hệ thống Làm mát/Loại bỏ Độ ẩm Thông minh: Hệ thống quạt và máy làm khô giảm nhiệt độ 40% và độ ẩm 58%.
Cải tiến Thiết kế: Tối ưu hóa thông gió và vật liệu cách điện có độ dẫn nhiệt cao để tăng cường khả năng tản nhiệt tổng thể.
