Visoko naponsko ispitivanje | Niskofrekventno stalni strujni visokofrekventni val ili impulsnog ispitivanja
Potražnja za električnom energijom brzo raste. Danas je potrebna ogromna količina električne energije za prenos s jednog mjesta na drugo kako bi se ispuniла ta rastuća potražnja. Masovni prenos može se najučinkovitije izvršiti putem sustava za prenos električne energije visokim naponom. Stoga, sustav visokog napona postaje najvažnija preduvjedba za prenos struje. Oprema koja se koristi u ovim sustavima za prenos visokim naponom, trebala bi biti sposobna izdržati taj stres visokog napona.
No, osim toga normalnog izdržavanja visokog napona, oprema za visoki napon mora također biti sposobna izdržati različite prekomjerne napone tijekom svog operativnog vijeka. Ovi različiti prekomjerne naponi mogu se pojaviti tijekom raznih nepravilnosti.
Te nepravilnosti prekomjernih napona ne mogu se izbjeći, stoga je izolacijski nivo opreme tako dizajniran i proizveden da može izdržati sve te nepravilnosti.
Da bi se osigurala sposobnost izdržavanja tih prekomjernih napona, oprema mora proći različite postupke ispitivanja visokim naponom.
Neki od tih ispitivanja koriste se za osiguranje permitivnosti, dielektričkih gubitaka po jedinici volumena i dielektričke čvrstoće izolacijskog materijala. Ova ispitivanja obično se provode na uzorku izolacijskog materijala. Neki drugi ispitivanja visokim naponom provode se na kompletnoj opremi. Ta ispitivanja su namijenjena mjerjenju i osiguravanju kapacitance, dielektričkih gubitaka, napona pri razrijevu i napona pri oštrici itd. opreme kao cijeline.
Vrste ispitivanja visokim naponom
Postoji glavno četiri vrste metoda ispitivanja visokim naponom koje se primjenjuju na opremu za visoki napon, a to su:
Izdrživa ispitivanja niskom frekvencijom.
Konstantno DC ispitivanje.
Is pitivanje visokom frekvencijom.
Talasno ili impulsnog ispitivanje.
Izdrživo ispitivanje niskom frekvencijom
Ovo ispitivanje obično se provodi na frekvenciji snage (u Indiji to je 50 Hz, a u Americi 60 Hz). To je najčešće korišteno ispitivanje visokim naponom koje se provodi na opremi za visoki napon. Ovo ispitivanje, odnosno izdrživo ispitivanje niskom frekvencijom, provodi se na uzorku izolacijskog materijala kako bi se utvrdila i osigurala dielektrička čvrstoća, dielektrički gubitci izolacijskog materijala. Ovo ispitivanje također se provodi na opremi za visoki napon i električnim izolatorima visokog napona kako bi se osigurala dielektrička čvrstoća i gubitci tih opreme i izolatora.
Procedura izdrživog ispitivanja niskom frekvencijom
Postupak ispitivanja vrlo je jednostavan. Visoki napon se primjenjuje na uzorak izolacije ili opreme pod ispitivanjem pomoću transformatora visokog napona. Otpornik se spoji serijalno s transformatorom kako bi se ograničio kratični struja u slučaju propadanja uređaja pod ispitivanjem. Otpornik je ocijenjen s tolikim ohmima koliki je visoki napon primijenjen na uređaj pod ispitivanjem.
To znači da otpornost mora biti ocijenjena sa 1 ohm / volt. Na primjer, ako primjenimo 200 kV tijekom ispitivanja, otpornik mora imati 200 kΩ, kako bi se u krajnjoj situaciji kratičnog stanja ograničila greška struja na 1 A. Za ovo ispitivanje visoka frekvencija naponskog nivoa primjenjuje se na uzorak ili opremu pod ispitivanjem tijekom dugo specifičnog perioda kako bi se osigurala kontinuirana sposobnost izdržavanja visokog napona uređaja.
N. B. : Transformator koji se koristi za proizvodnju ekstremno visokog napona u ovom tipu ispitivanja visokim naponom, možda nema visoku snagu. Iako je izlazni napon vrlo visok, maksimalna struja je ograničena na 1 A u ovom transformatoru. Ponekad se koriste kaskadni transformatori kako bi se dobio vrlo visok napon, ako je potreban.
Is pitivanje visokim DC naponom
Is pitivanje visokim DC naponom obično se primjenjuje na opremu koja se koristi u sustavima za prenos visokim DC naponom. No, ovo ispitivanje također se primjenjuje na opremu za visoki AC napon, kada ispitivanje visokim AC naponom nije moguće zbog neizbježnih uvjeta.
Na primjer, uglavnom na lokaciji, nakon instalacije opreme, vrlo je teško organizirati visok AC napon jer transformator visokog napona možda nije dostupan na lokaciji. Stoga, ispitivanje visokim AC naponom nije moguće na lokaciji nakon instalacije opreme. U takvoj situaciji ispitivanje visokim DC naponom je najprikladnije.
U ispitivanju visokim DC naponom AC opreme, direktni napon otprilike dva puta veći od normalnog nominalnog napona primjenjuje se na opremu pod ispitivanjem tijekom 15 minuta do 1,5 sata. Iako ispitivanje visokim DC naponom nije potpuna zamjena za ispitivanje visokim AC naponom, ipak se primjenjuje gdje ispitivanje visokim AC naponom nije uopće moguće.
Is pitivanje visokom frekvencijom
Izolatori koji se koriste u sustavima za prenos visokim naponom, mogu biti podložni propadanju ili bljesku tijekom otkrivanja visokom frekvencijom. Otkrivanja visokom frekvencijom događaju se u HV sustavima zbog radnji prekidača ili bilo kakvih vanjskih uzroka. Visoka frekvencija u snazi može uzrokovati propadanje izolatora čak i na relativno niskom naponu zbog visokih dielektričkih gubitaka i zagrijavanja.
Stoga izolacija sve opreme za visoki napon mora osigurati sposobnost izdržavanja visokog naponom visokom frekvencijom tijekom njegovog normalnog vijeka. Glavno naglo prekidanje struje u liniji tijekom radnji prekidača i otvorene krugove, dovodi do povećanja frekvencije valne forme napona u sustavu.
Utvrđeno je da je dielektrički gubitak za svaki ciklus snage gotovo konstantan. Stoga, na visokoj frekvenciji dielektrički gubitak po sekundi postaje puno veći od onog na normalnoj frekvenciji snage. Ovaj brzi i veliki dielektrički gubitak uzrokuje prekomjerno zagrijavanje izolatora. Prekomjerno zagrijavanje konačno rezultira propadanjem izolacije, možda eksplodiranjem izolatora. Stoga, kako bi se osigurala sposobnost izdržavanja visokog naponom visokom frekvencijom, ispitivanje visokom frekvencijom provodi se na opremi za visoki napon.
Talasno ili impulsnog ispitivanje
Može biti velik utjecaj talasa ili munje na transmisione linije. Ovi pojavi mogu uzrokovati propadanje izolatora transmisione linije i može napasti električni transformator snage povezan na kraju transmisione linije. Talasna ili impulsnog ispitivanja su vrlo visoka ili ekstremno visoka naponska ispitivanja, provode se za istraživanje utjecaja talasa ili munje na transmisione opreme.
Obično su direktni udari munje na transmisione linije vrlo rijetki. Ali kada nabijeni oblak dođe bliže transmisione liniji, linija se suprotito nabije zbog električnog naboja unutar oblaka. Kada se ovaj nabijeni oblak iznenada isprazni zbog udara munje u blizini, inducirani nabit tok na liniji više nije vezan, ali se kreće kroz liniju brzinom svjetlosti.
Stoga se shvaća da, čak i kada munja ne udari direktno na transmisioni vodnik, ipak će biti privremene prekomjerne naponske perturbacije.
Zbog ispraznjenja munje na liniji ili u blizini linije, talasna valna forma napona putuje duž linije. Valna forma je prikazana ispod.
Tijekom putovanja ovog talasa, visoki naponi se javljaju na izolatoru. Zbog čega se često uzrokuje nasilno propadanje izolatora takvim impulsima munje. Stoga treba pravilno istražiti izolator i izolacijske dijelove opreme visokog napona, odgovarajućim ispitivanjem visokim naponom.
Impuls munje je potpuno prirodno pojava, pa nema predodređene oblike i veličine štapičnog napona. Stoga, za izvođenje ovog ispitivanja visokim naponom, primjenjuje se standardni naponski val. Taj standardni napon može i ne mora imati bilo kakve sličnosti u visini i obliku s stvarnim impulsnim naponom zbog munje ili talasa.
U Britaniji, u BSS 923 : 1940, standardni ispitni val je izražen kao 1/50 νsek što znači, napon se penje do svojeg vrha unutar 1 mikrosekunde i pada do 50% svoje vrijednosti vrha unutar 50 mikrosekundi. Prema indijskom standardu, impulsni napon je izražen kao 12/50 νsek. To upućuje, napon se penje do svojeg vrha u 12 mikrosekundi i pada natrag do 50% svoje vrijednosti vrha u 50 mikrosekundi.
Izjava: Poštujte original, dobre članke vrijede za djeljenje, ako postoji kršenje autorskih prava molim kontaktirajte za brisanje.
