Proba de alta tensión | Proba constante de corrente continua de baixa frecuencia ou prova de subida ou impulsos de alta frecuencia
A procura de enerxía eléctrica está aumentando rapidamente. Nos días actuais, é necesaria unha cantidade enorme de enerxía eléctrica para transmitir dende un lugar a outro para satisfacer esta crecente demanda de enerxía. A transmisión en masa de enerxía pode realizarse de xeito máis eficiente a través dun sistema de transmisión de enerxía eléctrica de alta tensión. Polo tanto, o sistema de alta tensión é o requisito máis esencial para a transmisión de enerxía. Os equipos utilizados neste sistema de transmisión de alta tensión, deben ser capaces de resistir esta tensión alta.
Ademais desta capacidade normal de resistencia á alta tensión, os equipos de alta tensión tamén deben ser capaces de resistir diferentes sobretensións durante o seu período de vida útil. Estas diferentes sobretensións poden ocorrer durante varias condicións anómalas.
Estas sobretensións anómalas non poden evitarse, polo que o nivel de aislamento do equipo está deseñado e fabricado de tal maneira que poida resistir todas estas condicións anómalas.
Para asegurar as capacidades de resistencia a estas sobretensións anómalas, o equipo debe pasar por diferentes procedementos de proba de alta tensión.
Algunhas destas probas sirven para asegurar a permitividad, as perdas dieléctricas por unidade de volume e a forza dieléctrica dun material aislante. Estas probas xeralmente se realizan en un espécimen de material aislante. Outras probas de alta tensión se realizan no equipo completo. Estas probas son para medir e asegurar a capacidade, as perdas dieléctricas, a tensión de ruptura e a tensión de flashover, etc., do equipo en xeral.
Tipo de proba de alta tensión
Hai principalmente catro tipos de métodos de proba de alta tensión aplicados a equipos de alta tensión e estes son
Probas de baixa frecuencia sostenida.
Proba DC constante.
Proba de alta frecencia.
Proba de surxo ou impulsión.
Proba de baixa frecencia sostenida
Esta proba xeralmente se realiza a frecencia de rede (En India é 50 Hz e en América é 60 Hz). Esta é a proba de alta tensión máis comúnmente utilizada, realizada en equipos de alta tensión. Esta proba, é dicir, a proba de baixa frecencia sostenida, se realiza en un espécimen de material aislante para determinar e asegurar a forza dieléctrica, as perdas dieléctricas do material aislante. Esta proba tamén se realiza en equipos de alta tensión e aisladores eléctricos de alta tensión para asegurar a forza dieléctrica e as perdas destes equipos e aisladores.
Procedemento de proba de baixa frecencia sostenida
O procedemento de proba é moi simple. Se aplica alta tensión a través dun espécimen de aislamento ou equipo baixo proba mediante un transformador de alta tensión. Un resistor está conectado en serie co transformador para limitar a corrente de curto circuito no caso de que se produza un fallo no dispositivo baixo proba. O resistor está valorado con tanta ohmios como a alta tensión aplicada ao dispositivo baixo proba.
Isto significa que a resistencia debe estar valorada a 1 ohmio / voltio. Por exemplo, se aplicamos 200 kV durante a proba, o resistor debe ter 200 KΩ, de xeito que durante a condición de curto circuito final, a corrente defectuosa debe estar limitada a 1 A. Para esta proba, a alta tensión de frecencia de rede se aplica ao espécimen ou equipo baixo proba durante un período específico e longo para asegurar a capacidade de resistencia continua á alta tensión do dispositivo.
N. B. : O transformador utilizado para producir extra alta tensión neste tipo de proba de alta tensión, pode non ser de elevada potencia. Aínda que a tensión de saída sexa moi alta, a corrente máxima está limitada a 1A neste transformador. Ás veces, se utilizan transformadores en cascada para obter unha tensión moi alta, se é necesario.
Proba de alta tensión DC
A proba de alta tensión DC é normalmente aplicable a aquellos equipos que se utilizan en sistemas de transmisión de alta tensión DC. Pero esta proba tamén é aplicable a equipos de alta tensión AC, cando a proba de alta tensión AC non é posible debido a condicións inevitables.
Por exemplo, principalmente no sitio, despois da instalación dos equipos, é bastante difícil dispor de enerxía alternativa de alta tensión, xa que o transformador de alta tensión pode non estar dispoñible no sitio. Polo tanto, a proba de alta tensión con enerxía alternativa non é posible no sitio despois da instalación do equipo. Nesta situación, a proba de alta tensión DC é a máis adecuada.
Na proba de corrente directa de alta tensión de equipos AC, se aplica unha voltagem directa aproximadamente o dobre da voltagem nominal ao equipo baixo proba durante 15 minutos a 1,5 horas. Aínda que a proba de alta tensión DC non é un substituto completo da proba de alta tensión AC, aínda así é aplicable onde a proba HVAC non é posible.
Proba de alta frecencia
Os aislantes utilizados no sistema de transmisión de alta tensión, poden sufrir rotura ou flashover durante perturbacións de alta frecencia. As perturbacións de alta frecencia ocúrrense no sistema de alta tensión debido a operacións de conmutación ou calquera outra causa externa. A alta frecencia na enerxía pode causar falla nos aislantes incluso a unha tensión comparativamente baixa debido ás perdas dieléctricas e ao calor.
Polo tanto, o aislamento de todo o equipo de alta tensión debe asegurar a capacidade de resistencia á tensión de alta frecencia durante o seu período de vida normal. Principalmente, a interrupción súbita da corrente da liña durante a conmutación e a falla de circuito aberto, dan lugar á frecencia da forma de onda de tensión no sistema.
Descubriuse que as perdas dieléctricas por cada ciclo da potencia son case constantes. Polo tanto, a alta frecencia, as perdas dieléctricas por segundo son moito maiores que as da frecencia normal de potencia. Este rápido e grande perda dieléctrica causa un excesivo aquecemento do aislante. O aquecemento excesivo acaba resultando en unha falla de aislamento, posiblemente pola explosión dos aislantes. Polo tanto, para asegurar esta capacidade de resistencia á tensión de alta frecencia, se realiza a proba de alta frecencia nos equipos de alta tensión.
Proba de surxo ou impulsión
Pode haber unha gran influencia do surxo ou da luz sobre as liñas de transmisión. Estes fenómenos poden provocar a rotura do aislante da liña de transmisión e tamén poden atacar o transformador de enerxía eléctrica conectado no final das liñas de transmisión. As probas de surxo ou impulsión son probas de alta ou extra alta tensión, realizadas para investigar as influencias dos surxos ou rayos nos equipos de transmisión.
Normalmente, os golpes directos de luz na liña de transmisión son moi raros. Pero cando unha nube cargada se aproxima á liña de transmisión, a liña está cargada opostamente debido á carga eléctrica dentro da nube. Cando esta nube cargada se descarga súbitamente debido a un golpe de raio preto, a carga inducida da liña xa non está ligada, pero viaxa a través da liña coa velocidade da luz.
Polo tanto, enténdese que mesmo cando o raio non golpea directamente o conductor de transmisión, aínda así habrá unha perturbación de sobretensión transitoria.
Debido á descarga de raio na liña ou preto da liña, unha onda de voltagem con fronte de paso viaxa a lo largo da liña. A forma de onda amósase a continuación.
Durante o viaxe desta onda, ocorre un estrés de alta tensión no aislante. Debido a isto, a ruptura violenta dos aislantes é causada frecuentemente por este impulso de raio. Polo tanto, a investigación adecuada do aislante e as partes aislantes dos equipos de alta tensión, debe realizarse correctamente mediante probas de alta tensión.
O impulso de raio é totalmente un fenómeno natural, polo que non ten ningunha forma e tamaño predeterminados da voltagem de fronte de paso. Polo tanto, para realizar esta proba de alta tensión, aplícase unha onda de voltagem estándar. Esta voltagem estándar pode non ter ningunha similitude en altura e forma coa voltagem real de impulso debido aos raios ou surxos.
En Gran Bretaña, no BSS 923 : 1940, a onda de proba estándar exprésase como 1/50 νsec, o que significa que a voltagem asciende ao seu pico dentro de 1 microsegundo e desce ao 50% do seu pico dentro de 50 microsegundos. Segundo o estándar indio, a voltagem de impulso exprésase como 12/50 νsec. Isto indica que a voltagem asciende ao seu pico a 12 microsegundos e desce ao 50% do seu pico a 50 microsegundos.
Declaración: Respetar lo original, artículos buenos merecen ser compartidos, si hay infracción contacte para eliminar.
