On-Line Testing for Surge Arresters Below 110kV: Sikker og effektiv

En On-Line Testmetode for Overvoltagebeskyttelse ved 110kV og Derunder

I kraftsystemer er overvoltagebeskyttelsesapparater vigtige komponenter, der beskytter udstyr mod overspændinger fra lyn. For installationer ved 110kV og derunder – som 35kV eller 10kV understationer – er en on-line testmetode effektiv til at undgå de økonomiske tab, der følger af strømafbrydelser. Kernen i denne metode ligger i brugen af online overvågnings teknologi til at evaluere ydeevnen af overvoltagebeskyttelsesapparatet uden at afbryde systemets drift.

Testprincippet er baseret på måling af leckstrøm, hvor den resistive strømkomponent analyseres for at vurdere aldring eller defekter inden for overvoltagebeskyttelsen. Den internationale standard IEC 60099-4 specificerer testkrav for overvoltagebeskyttelsesapparater, og understreger, at regelmæssig overvågning af leckstrøm er afgørende for at sikre pålidelighed. Kinas nationale standard GB 11032 fremhæver også muligheden for ikke-invasiv test i systemer på 110kV og derunder.

Testudstyr inkluderer højpræcision strømtransformatorer (CTs), en dataindsamlingsenhed, og dedikeret analyse software. CT'en skal have bredbånds frekvensrespons, der dækker 50 Hz til 1 MHz, for at imødekomme forskellige overspændingsscenarier. Dataindsamlingsenheden skal have isolationsdesign for at forhindre støj fra højspændingskredsløb og sikre signaltidnethed. Softwaren inkluderer algoritme modeller – som Fourier transform analyse – til beregning af resistive strømværdier i realtid. Udstyrs kalibrering følger metrologiske standarder, udført mindst årligt, med fejl verificeret mod en standard kilde for at forblive inden for ±1%. Operatørerne skal have højspændingscertifikat og være bekendte med udstyrsmanualer for at undgå driftsfejl.

Implementering begynder med lokalitetsforberedelse. Vælg installationspunktet for overvoltagebeskyttelsen, og sikr dig en tørr miljø, fri for stærk elektromagnetisk støj. Før udstyret kobles sammen, bekræft jordsystemets integritet, med jordmodstand under 4 ohm. Klamp strømtransformatoren på overvoltagebeskyttelsens jordledning, anvend jevnt tryk for at forhindre løsning. Tilslut dataindsamlingsenheden til CT'ens udgang, start softwaren, og sæt parametre som et 1 kHz samplingfrekvens og 5-minutters målingsvarighed. Når optagelsen starter, fanger systemet automatisk leckstrømformen. Under testen overvåger operatørerne reelle kurver for at identificere anormale fluktueringer. Efter dataindsamling eksporterer råfiler; softwaren genererer automatisk en rapport, der inkluderer top resistive strøm, grundkomponent, og harmonisk analyse. Hvert trin skal dokumenteres i testloggen, herunder tidsstempel, ambient temperatur, og fugtighed.

Sikkerhedsforanstaltninger er afgørende. Gennemfør en risikoanalyse før arbejdet starter, identificer farer som elektriske stød og bueflamme. Bær fuld beskyttelsesudstyr, herunder isolerende hænder, briller, og flammebestandig tøj. Opret en sikkerhedszone med advarselsbånd og "Højspændingstest" skilte; uautoriserede personer skal holde sig væk. Opredi sikre afstande under test – minimum 1,5 meter for 110kV systemer. Nødsituationsforberedelse inkluderer brandslukkere og førstehjælpskasser; hvis anomalier opstår, afbryd strømmen og rapporter. Ifølge artikel 40 i Kinas Arbejdsmiljølov, skal virksomheder give ansatte mindst otte timers årlig sikkerhedstræning. Kvalitetskontrol kræver testfejl inden for ±2%, og gentagne målinger må ikke afvige mere end 1%.

Resultater analyseres ved hjælp af softwaregenereret rapport. En resistiv strøm, der overstiger grunden med 10%, indikerer aldring og nødvendiggør erstattelse; anormal harmonisk indhold antyder interne fugt eller forurening. Rapportfortolkning kombinerer historiske data for at vurdere tendenser. For eksempel, i et 35kV understations tilfælde, var den initielle resistive strøm 50μA, steg til 60μA efter et år – hurtig erstattelse forebyggede fejl. Ikke-konformerende resultater aktiverer vedligeholdelsesarbejdsprocesser: udfyld en defektrekorder formular, og notifikér driftshold for løsning inden for 48 timer. Data skal arkiveres i mindst fem år til revisionsformål.

Denne on-line metode forbedrer betydeligt effektiviteten, og sparer op til 90% tid sammenlignet med traditionel montering-baseret test, og reducerer nedbrud relaterede tab. Virksomheder bør etablere årlige planer, gennemføre tester kvartalsvis for at sikre systemets pålidelighed. Kontinuerlige forbedringer inkluderer adoption af trådløs transmission for fjernovervågning. En vellykket implementering kræver ansattetræning for at forbedre teknisk dygtighed. Sammenfattende, denne metode giver en effektiv og sikker løsning til evaluering af overvoltagebeskyttelsesapparater i kraftsystemer ved 110kV og derunder.