Die Bedeutung von Widerstandsmessungen in langen Schleifen in GIS und deren praktische Anwendung

Bedeutung der Fern-Widerstandsmessung für GIS
Überprüfung der Installationsqualität von elektrischen Geräten und der Integrität des Schleifens

Bei den Übergabeprüfungen von GIS spielt die Widerstandsmessung eine entscheidende Rolle. Diese Prüfung ist nicht nur ein wichtiger Schritt zur Bewertung der Installationsqualität von elektrischen Geräten, sondern auch ein wichtiges Mittel, um die Integrität und Sicherheit des gesamten Schleifens zu gewährleisten. Durch präzise Prüfungen und Analysen können potenzielle Probleme schnell erkannt und behoben werden, sodass die GIS-Geräte nach der Inbetriebnahme stabil und zuverlässig arbeiten können.

Widerspiegeln der Erdungsleistung und der Verbindungsgüte der Geräte

Die regelmäßige Messung des Schleifenwiderstands von GIS-Geräten ist von großer Bedeutung, um Probleme wie Erdfehler oder schlechte Kontakte frühzeitig zu erkennen und zu beheben. Sobald ein abnormer Schleifenwiderstand festgestellt wird, sollten sofort weitere Inspektionen und Wartungsarbeiten durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Erdleistung und die Verbindungsgüte der Geräte den Standards entsprechen. Die Messung des Schleifenwiderstands kann auch wichtige Referenzwerte für die Wartung und Überholung von GIS-Geräten liefern. Durch die Analyse historischer Prüfdaten kann der Verlauf der Erdleistung des Geräts verstanden, potenzielle Probleme vorhergesagt und entsprechende Wartungs- und Überholungspläne im Voraus erstellt werden. Dies kann nicht nur die Zuverlässigkeit des Geräts erhöhen und seine Lebensdauer verlängern, sondern auch Produktionsausfälle aufgrund von Gerätefehlern reduzieren und Sicherheitsrisiken minimieren.

Sicherstellung des sicheren und stabilen Betriebs der Geräte

GIS-Geräte sind in einem dicken Metallgehäuse eingeschlossen, und ihre Stromleiter (einschließlich Nebenstromleiter) sind in der Regel über Steckverbindungen wie Pflaumenkontakte und Bandkontaktfinger verbunden. Die Verbindungszustände an diesen Verbindungen können nicht genau mit bloßem Auge oder sogar mit Infrarot-Temperaturmessungen bestimmt werden. Daher ist die Fern-Widerstandsmessung von großer Bedeutung, um den sicheren und stabilen Betrieb der Geräte zu gewährleisten.

Erkennung und Verhinderung potenzieller Sicherheitsrisiken

Aufgrund von Faktoren wie Vibrationen und Temperaturschwankungen können während des Betriebs von GIS-Geräten Probleme wie das Lockerwerden von internen Verbindern oder schlechte Kontakte auftreten. Diese Probleme können zu Gerätefehlern oder Unfällen führen, die den stabilen Betrieb des Stromnetzes gefährden. Durch die Fern-Widerstandsmessung können diese Probleme rechtzeitig erkannt und entsprechende Maßnahmen zur Behandlung getroffen werden, um potenzielle Sicherheitsrisiken zu verhindern.

Praktische Anwendung der Fern-Widerstandsmessung für GIS
Zweck der Fern-Widerstandsmessung für GIS

Der Hauptzweck der Fern-Widerstandsmessung für GIS besteht darin, die Installationsqualität der elektrischen Geräte, die Integrität des Schleifens sowie die Erdleistung und die Verbindungsgüte der Geräte zu überprüfen. Durch die Prüfung können Mängel wie schlechte Kontakte, die durch mangelhafte Fertigung, unrichtige Installation oder mechanisches Lockerwerden aufgrund von Vibrationen während des Betriebs verursacht werden, rechtzeitig erkannt werden, um Unfälle aufgrund von schlechten Kontakten zu vermeiden.

Prüfprinzip

Gemäß „Anlagentechnik der elektrischen Energieübertragung – Akzeptanzkriterien für Übergabeprüfungen von elektrischen Anlagen“ (GB 50150 - 2016) und anderen relevanten elektrotechnischen Sicherheits- und technischen Vorschriften ist die Fern-Widerstandsmessung von GIS ein wesentlicher Teil, um den sicheren und zuverlässigen Betrieb elektrischer Geräte zu gewährleisten. In diesem Prozess wird die DC-Spannungsabfallmethode weit verbreitet verwendet, da sie präzise und stabile Prüfergebnisse liefert.

Prüfvorbereitung

Bevor eine Fern-Widerstandsmessung für GIS durchgeführt wird, müssen ausreichende Vorbereitungen getroffen werden. Zunächst sollten die vor Ort vorhandenen Sicherheitsmaßnahmen überprüft werden, um die Sicherheit der Prüfumgebung zu gewährleisten. Zweitens sollten die Prüfinstrumente vorbereitet, der Widerstandsmesser an die Stromversorgung angeschlossen und gemäß dem Bedienungsanleitung kalibriert werden. Schließlich sollte der Prüfschaltkreis überprüft werden, um sicherzustellen, dass der Prüfschaltkreis einen guten Kontakt mit dem Erdpunkt des Geräts hat und fest fixiert ist. Der Hauptteil des Prüfinstruments und alle seine Zubehörteile sind in Abbildung 1 dargestellt.

Verbinden des Prüfschaltkreises

Aufgrund ihrer hohen Integration und Sicherheitseigenschaften verfügen GIS-Geräte in der Regel über spezielle Erdpunkte. Diese Erdpunkte befinden sich in der Regel am Boden oder an der Seite des Geräts und sind mit klaren Erdzeichen gekennzeichnet, um eine einfache Identifikation und Handhabung durch die Arbeiter zu ermöglichen. Der Prüfschaltkreis besteht in der Regel aus hochleitfähigen Materialien wie Kupfer oder Aluminium, um einen reibungslosen Stromfluss zu gewährleisten. Ein Ende des Schaltkreises muss mit einem Anschluss ausgestattet sein, der zum Erdpunkt des GIS-Geräts passt, um eine feste Verbindung ohne Lockerung zu gewährleisten.

Arbeiter müssen ein Ende des Prüfschaltkreises an den Erdpunkt des GIS-Geräts anschließen. Während des Anschlusses muss sichergestellt werden, dass der Anschluss eng mit dem Erdpunkt verbunden ist, ohne Lücken oder Lockerungen, was durch die Verwendung geeigneter Werkzeuge für das Festziehen erreicht werden kann. Gleichzeitig muss auch überprüft werden, ob es an der Verbindung offensichtliche Oxidation oder Korrosion gibt. Falls dies der Fall ist, sollten Reinigung oder Austausch zeitnah durchgeführt werden.

Als Nächstes muss das andere Ende des Prüfschaltkreises an den Stromausgang des Prüfinstruments angeschlossen werden. Das Prüfinstrument verfügt in der Regel über mehrere Schnittstellen, um verschiedene Arten von Prüfschaltkreisen und Sensoren anzuschließen. Arbeiter müssen die Schnittstelle wählen, die den aktuellen Prüfanforderungen entspricht, und sicherstellen, dass der Prüfschaltkreis und die Schnittstelle fest verbunden sind.

Nach Abschluss der Verbindung müssen die Arbeiter auch eine Reihe von Überprüfungen und Bestätigungen durchführen. Es muss überprüft werden, ob der Prüfschaltkreis korrekt verbunden ist, ob es Kurzschlüsse oder Offenkontakte gibt; überprüft werden, ob das Prüfinstrument die Prüfparameter und den Messbereich korrekt eingestellt hat, um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Prüfergebnisse zu gewährleisten; und auch darauf geachtet werden, die Sicherheit des Prüforts zu überprüfen, um sicherzustellen, dass während der Prüfung kein Schaden an Personen oder Geräten entsteht. Die Verbindung des Prüfschaltkreises ist in Abbildung 2 dargestellt.

Einstellung der Prüfparameter

Der Prüfer muss das Prüfinstrument einschalten und die Schnittstelle oder das Menü für die Parameter-Einstellung finden. Sobald die Schnittstelle für die Parameter-Einstellung gefunden ist, sollten die Parameter nacheinander gemäß den Prüfanforderungen eingestellt werden. Zuerst ist die Einstellung des Prüfstroms. Die Größe des Prüfstroms hängt von dem Nennstrom des GIS-Geräts und dem Prüfzweck ab. Der Prüfer muss einen passenden Stromwert basierend auf den Prüfanforderungen auswählen und sicherstellen, dass das Prüfinstrument diesen Strom stabil ausgeben kann. Bei der Einstellung des Stroms muss auch auf die Genauigkeit und Stabilität der Stromausgabe geachtet werden, um die Genauigkeit der Prüfergebnisse zu garantieren.

Neben dem Prüfstrom ist die Prüfdauer auch ein entscheidender Parameter. Die Länge der Prüfdauer hängt von den Prüfanforderungen und den Eigenschaften des GIS-Geräts ab. Der Prüfer muss eine passende Prüfdauer gemäß den Prüfanforderungen einstellen und sicherstellen, dass das Prüfinstrument sie genau zeitlich absichert. Während der Prüfung sollte der Prüfer auch auf die Start- und Endzeiten der Prüfung achten, um die Integrität und Genauigkeit des Prüfprozesses zu gewährleisten.

Zusätzlich müssen gemäß den Prüfanforderungen möglicherweise auch andere Parameter wie Prüffrequenz und Wellenform eingestellt werden. Die Einstellung dieser Parameter muss ebenfalls basierend auf den Prüfanforderungen und den Eigenschaften des GIS-Geräts ausgewählt und angepasst werden.

 Starten der Prüfung

Nach Abschluss der Vorbereitungen startet der Prüfer das Prüfinstrument gemäß dem vorgegebenen Arbeitsablauf. Während des Startvorgangs führt das Instrument eine Selbstprüfung durch. Nach Bestätigung, dass alle Funktionen normal sind, muss der Prüfer die Prüfparameter, einschließlich des Zielstromwerts und der Prüfdauer, einstellen.

Das Prüfinstrument beginnt dann, Strom gemäß den eingestellten Parametern zu senden. Der Strom wird präzise gesteuert und fließt durch den Erdkreis. Der Erdkreis ist ein wesentlicher Bestandteil des elektrischen Systems, der die Metallgehäuse oder andere leitfähigen Teile der elektrischen Geräte mit der Erde verbindet, um die Sicherheit der Geräte und der Personen zu gewährleisten.

Während der Strom durch den Erdkreis fließt, nutzt das Prüfinstrument fortgeschrittene Messverfahren, um die Größe des Schleifenwiderstands in Echtzeit zu überwachen und aufzuzeichnen. Der Schleifenwiderstand ist ein wichtiger Indikator, der die Leistung des Erdkreises widerspiegelt. Seine Größe beeinflusst direkt die Betriebssicherheit der elektrischen Geräte und die persönliche Sicherheit der Personen. Daher ist die genaue Messung des Schleifenwiderstands ein sehr kritischer Schritt in der Prüfung.

Während der Prüfung wird der Prüfer die Anzeige und die Datenänderungen des Prüfinstruments sorgfältig überwachen, um mögliche Abnormitäten zeitnah zu erkennen und zu behandeln. Gleichzeitig wird er auch eine Datenanalyse basierend auf den Prüfergebnissen durchführen, um zu bewerten, ob die Leistung des Erdkreises den Anforderungen entspricht, und entsprechende Verbesserungsmaßnahmen ergreifen.

Aufzeichnung der Prüfergebnisse

Prüfer müssen grundlegende Prüfinformationen, Prüfparameter, Prüfergebnisse, die Prüfumgebung und Bemerkungen detailliert aufzeichnen. Dies erleichtert ein umfassendes Verständnis des Leistungsstatus des Geräts und bietet eine solide Unterstützung für zukünftige Wartungs- und Verbesserungsmaßnahmen.

Analyse und Bearbeitung der Prüfergebnisse

Basierend auf den Prüfergebnissen kann die Installationsqualität und die Schleifenintegrität von GIS-Geräten bewertet werden. Wenn die Prüfergebnisse den vorgegebenen Bereich überschreiten, deutet dies darauf hin, dass das Gerät Mängel wie schlechte Kontakte aufweist, was eine weitere Inspektion und Bearbeitung erfordert. Darüber hinaus kann die Erdleistung und die Verbindungsgüte des Geräts gemäß den Prüfergebnissen bewertet werden, was eine Grundlage für die Wartung und Überholung des Geräts bietet.

Vorsichtsmaßnahmen

Die Verbindungen zwischen den Prüfkabeln, dem Schaltblock des Schalters und dem Prüfer müssen fest und sicher sein, um sicherzustellen, dass der Prüfstrom reibungslos durch den Erdkreis fließen und genaue Widerstandsangaben erhalten werden können. Die Prüfkabel sollten nicht verheddert oder unordentlich angeordnet sein, sondern einfach und ordentlich, um Störungen und Kurzschlüsse zwischen den Kabeln zu vermeiden und somit die Genauigkeit und Sicherheit der Prüfung zu gewährleisten. Vor der Prüfung können die Prüfer die Prüfkabel in einer geordneten Weise sortieren und kategorisieren, um die Handhabung und Verwaltung während der Prüfung zu erleichtern.

Bei der Prüfung dreiphasiger elektrischer Geräte ist es von äußerster Wichtigkeit, die grundlegende Balance der dreiphasigen Daten sicherzustellen. Dreiphasige Balance bedeutet, dass die dreiphasigen Ströme, Spannungen oder andere relevante Parameter etwa gleichwertig sind, was für den normalen Betrieb elektrischer Geräte fundamental ist. Daher sollten die Prüfer, wenn eine signifikante Abweichung in einer Phasendaten festgestellt wird, selbst wenn die Abweichung noch innerhalb des akzeptablen Bereichs liegt, die Prüfung sofort stoppen und die Verkabelung sorgfältig überprüfen.

Zuerst sollte überprüft werden, ob die Verbindung zwischen den Prüfkabeln und dem Geräteklemmbrett fest und zuverlässig ist und ob es irgendwelche Lockerungen oder schlechte Kontakte gibt. Falls Probleme festgestellt werden, sollten sofort Reparaturen durchgeführt werden, um eine feste und zuverlässige Verbindung zu gewährleisten. Auch die interne Verkabelung des Geräts, einschließlich der Überprüfung von Komponenten wie Kabeln, Stromleitern und Verbindern innerhalb des Geräts auf Schäden, Alterung oder falsche Verbindungen, sollte überprüft werden.

Wenn solche Probleme festgestellt werden, sollten sie zeitnah ersetzt oder repariert werden, um normale und zuverlässige interne elektrische Verbindungen des Geräts zu gewährleisten. Nach Beseitigung der Verkabelungsprobleme, wenn die Abweichung in einer Phasendaten weiterhin signifikant ist, kann es notwendig sein, weitere Teile des Geräts, wie die Stromversorgung, die Last und das Steuerungssystem, zu überprüfen, da Probleme in diesen Bereichen auch zu abnormalen Phasendaten führen können. Durch schrittweise Fehlersuche und Behebung dieser Probleme kann die grundlegende Balance der dreiphasigen Daten gewährleistet und der normale Betrieb der elektrischen Geräte sichergestellt werden.

Um die sichere Durchführung von Prüf- oder Wartungsarbeiten zu gewährleisten, muss bei der Einbindung eines Stromwandlers (TA) in den Messkreis die Sekundärwicklung des TA kurzgeschlossen werden. Die Kurzschlussoperation wird in der Regel durch Anschließen eines Kurzschlussverbinders oder eines Kurzschlußkabels erreicht, was sicherstellt, dass der Strom in der Sekundärwicklung fließen kann und somit hohe Spannungen vermieden werden.

Fazit

Die Fern-Widerstandsmessung für GIS ist eines der wichtigen Mittel, um den sicheren und stabilen Betrieb von GIS-Geräten zu gewährleisten. Durch diese Prüfung können die Erdleistung und die Verbindungsgüte der Geräte widergespiegelt, potenzielle Sicherheitsrisiken erkannt und verhindert, und der Betriebsstatus und die Leistung der Geräte bewertet werden.

In der praktischen Anwendung ist es notwendig, die Prüfmethoden und -verfahren strikt einzuhalten und auf relevante Sicherheitspunkte und Vorsichtsmaßnahmen zu achten. Durch wissenschaftliche Prüfungen und Analysen kann starken Rückhalt für die vorbeugende Wartung und Fehlerdiagnose von GIS-Geräten bereitgestellt werden, um den sicheren und stabilen Betrieb des Stromsystems zu gewährleisten.