Dielektriske kombinerede spændingstests (BIAS-test) på afbrydere

Dielektrisk forspringstest af højspændingsbrydere

Dielektrisk forspringstest er en kritisk procedure, der anvendes til at vurdere isolationsydeevnen af højspændingsbrydere (CBs) under forhold, der simulerer de reelle spændingsbelastninger. I denne test udsættes bryderen for to separate spændinger samtidig: en netfrekvens (PF) spænding og enten en skiftimpuls (SW) eller en lynimpuls (LI). Denne kombination af spændinger imiterer de faktiske spændingsforhold, som en åben bryder kan opleve under drift.

Testopsætning og -forhold

1. Netfrekvens (PF) spænding:

• Anvendes på et terminal (Terminal A).

• For SW forspringstests svarer PF-spændingen til den angivne fase-til-jord spænding i systemet. Dette afspejler reelle forhold, hvor skiftoverspændinger ofte opstår nær toppunktet af netfrekvensens spændingsbølge.

• For LI forspringstests sættes PF-spændingen til 70% af den angivne fase-til-jord spænding. Dette skyldes, at lynoverspændinger kan opstå på ethvert tidspunkt, og standarden har valgt et kompromis mellem mindst og mest alvorlige stressforhold.

2. Impulsspænding (SW eller LI):

• Anvendes på det andet terminal (Terminal B).

• Impulsspændingen synkroniseres med det modsatte toppunkt af netfrekvensens spænding. Dette betyder, at hvis PF-spændingen er ved sit negative toppunkt, vil impulsspændingen blive anvendt ved sit positive toppunkt, og omvendt.

• Den totale spænding mellem terminalerne er summen af PF-spændingen og impulsspændingen.

Synkronisering

• For SW forspringstests synkroniseres skiftimpulsen med det maksimale værdi af den negative PF-spænding. Dette sikrer, at bryderen testes under de mest alvorlige forhold, da skiftoverspændinger typisk opstår, når netfrekvensspændingen er nær sit toppunkt.

• For LI forspringstests synkroniseres lynimpulsen også med det negative toppunkt af PF-spændingen, men PF-spændingen er lavere (70% af den angivne spænding) på grund af lynnedslags tilfældige karakter.

Formål med testen

Formålet med dielektrisk forspringstest er at sikre, at bryderens isoleringssystem kan klare de kombinerede effekter af netfrekvens- og impuls-spændinger, som er almindelige i reelle applikationer. Ved at udsætte CB for disse forhold, kan producenter bekræfte, at isoleringen ikke vil gå ned under de mest udfordrende spændingsscenarioer.

Eksempel: ABB højspændingsbryder i dielektrisk forspringstest

I følgende scenarie testes en ABB højspændingsbryder under dielektriske forspringstestforhold:

• Terminal A: Netfrekvens (PF) spænding anvendes.

• Terminal B: Enten en skiftimpuls (SW) eller en lynimpuls (LI) anvendes, synkroniseret med det maksimale værdi af den negative PF-spænding.

Dette opsætning sikrer, at bryderen testes under forhold, der tæt på ligner dem, den ville møde i reelt drift, hvilket giver en pålidelig vurdering af dens isoleringsydeevne.

Nøglepunkter resumé

• PF Spænding: Anvendes på et terminal, svarende til den angivne fase-til-jord spænding for SW forspringstester eller 70% af den angivne spænding for LI forspringstester.

• Impulsspænding: Anvendes på det andet terminal, synkroniseret med det modsatte toppunkt af PF-spændingen.

• Total Spænding: Summen af PF-spændingen og impulsspændingen.

• Synkronisering: For SW forspringstester synkroniseres impulsen med det maksimale negative PF-spænding; for LI forspringstester bruges samme synkronisering, men med en lavere PF-spænding.

• Formål: At simulere reelle spændingsforhold og sikre, at bryderens isolering kan klare de kombinerede stressforhold af netfrekvens- og impuls-spændinger.