Ujian Tegangan Tinggi | Ujian Arus Sejuk Berfrekuensi Rendah Arus Frekuensi Tinggi Lonjakan atau Impuls
Permintaan tenaga elektrik meningkat dengan cepat. Kini, kuantiti besar tenaga elektrik diperlukan untuk dihantar dari satu tempat ke tempat lain untuk memenuhi permintaan tenaga yang semakin meningkat. Penghantaran tenaga dalam jumlah besar boleh dilakukan dengan paling efisien melalui sistem penghantaran tenaga elektrik voltan tinggi. Oleh itu, sistem voltan tinggi menjadi keperluan yang paling penting untuk penghantaran tenaga. Perkakasan yang digunakan dalam sistem penghantaran voltan tinggi ini harus mampu menahan tekanan voltan tinggi ini.
Namun, selain daripada kemampuan menahan voltan tinggi biasa, peralatan voltan tinggi juga harus mampu menahan berbagai voltan luar biasa semasa jangka hayat operasionalnya. Voltan luar biasa ini mungkin berlaku semasa pelbagai keadaan tidak normal.
Voltan luar biasa ini tidak dapat dielakkan, oleh itu, tahap isolasi peralatan direka dan dibuat sedemikian rupa sehingga ia mampu menahan semua keadaan tidak normal ini.
Untuk memastikan kemampuan menahan voltan luar biasa ini, peralatan tersebut harus melalui prosedur ujian voltan tinggi yang berbeza.
Beberapa ujian ini digunakan untuk memastikan, permisiviti, kerugian dielektrik per unit isipadu, dan kekuatan dielektrik bahan isolasi. Ujian-ujian ini biasanya dilakukan pada sampel bahan isolasi. Beberapa ujian voltan tinggi lain dilakukan pada peralatan lengkap. Ujian-ujian ini adalah untuk mengukur dan memastikan, kapasitansi, kerugian dielektrik, voltan penembusan, dan voltan percikan dll. bagi peralatan secara keseluruhan.
Jenis Ujian Voltan Tinggi
Ada empat jenis metodologi ujian voltan tinggi yang diterapkan pada peralatan voltan tinggi dan ini adalah
Ujian frekuensi rendah berterusan.
Ujian DC tetap.
Ujian frekuensi tinggi.
Ujian lonjakan atau impuls.
Ujian Frekuensi Rendah Berterusan
Ujian ini biasanya dilakukan pada frekuensi kuasa (di India adalah 50 Hz dan di Amerika adalah 60 Hz). Ini adalah ujian voltan tinggi yang paling umum digunakan, dilakukan pada peralatan HV. Ujian ini, iaitu ujian frekuensi rendah berterusan, dilakukan pada sampel bahan isolasi untuk menentukan dan memastikan, kekuatan dielektrik, kerugian dielektrik bahan isolasi. Ujian ini juga dilakukan pada peralatan voltan tinggi dan pengasing elektrik voltan tinggi untuk memastikan kekuatan dielektrik dan kerugian peralatan dan pengasing tersebut.
Prosedur Ujian Frekuensi Rendah Berterusan
Prosedur ujian ini sangat mudah. Voltan tinggi dikenakan merentasi sampel isolasi atau peralatan di bawah ujian melalui transformer voltan tinggi. Sebuah resistor disambungkan secara siri dengan transformer untuk membatasi arus hubungan pendek jika terjadi pemecahan pada peralatan di bawah ujian. Resistor tersebut diberi rating dengan ohm sebanyak voltan tinggi yang dikenakan pada peralatan di bawah ujian.
Itu bermaksud tahanan harus diberi rating 1 ohm / volt. Contohnya, jika kita menerapkan 200 KV semasa ujian, resistor tersebut harus mempunyai 200 KΩ, supaya semasa keadaan hubungan pendek akhir, arus yang salah harus dibatasi kepada 1 A. Untuk ujian ini, voltan tinggi frekuensi kuasa dikenakan pada sampel atau peralatan di bawah ujian untuk tempoh yang panjang untuk memastikan kemampuan menahan voltan tinggi berterusan peralatan tersebut.
N. B. : transformer yang digunakan untuk menghasilkan voltan sangat tinggi dalam prosedur ujian voltan tinggi ini, mungkin tidak mempunyai rating kuasa yang tinggi. Walaupun voltan keluaran sangat tinggi, tetapi arus maksimum dibatasi kepada 1A dalam transformer ini. Kadang-kadang, transformer bertingkat digunakan untuk mendapatkan voltan sangat tinggi, jika diperlukan.
Ujian DC Voltan Tinggi
Ujian DC voltan tinggi biasanya berlaku pada peralatan yang digunakan dalam sistem penghantaran DC voltan tinggi. Namun, ujian ini juga berlaku untuk peralatan AC voltan tinggi, apabila ujian AC voltan tinggi tidak mungkin dilakukan kerana keadaan yang tidak dapat dielakkan.
Sebagai contoh, selepas pemasangan peralatan di tapak, sukar untuk mengatur tenaga bergelombang berselang-seli voltan tinggi kerana transformer voltan tinggi mungkin tidak tersedia di tapak. Oleh itu, ujian voltan tinggi dengan tenaga bergelombang berselang-seli tidak mungkin dilakukan di tapak setelah pemasangan peralatan. Dalam situasi tersebut, ujian DC voltan tinggi adalah paling sesuai.
Dalam ujian DC voltan tinggi peralatan AC, voltan langsung sekitar dua kali voltan nominal biasa dikenakan merentasi peralatan di bawah ujian selama 15 minit hingga 1.5 jam. Walaupun ujian DC voltan tinggi bukan pengganti sempurna ujian AC voltan tinggi, namun masih berlaku di mana ujian HVAC tidak mungkin dilakukan.
Ujian Frekuensi Tinggi
Pengasing yang digunakan dalam sistem penghantaran voltan tinggi, mungkin akan mengalami pemecahan atau percikan semasa gangguan frekuensi tinggi. Gangguan frekuensi tinggi berlaku dalam sistem HV disebabkan oleh operasi pemutus atau sebab luaran lain. Frekuensi tinggi dalam tenaga boleh menyebabkan kegagalan pengasing walaupun pada voltan yang relatif rendah disebabkan oleh kerugian dielektrik yang tinggi dan pemanasan.
Oleh itu, isolasi semua peralatan voltan tinggi harus memastikan kemampuan menahan voltan frekuensi tinggi semasa jangka hayat normalnya. Gangguan tiba-tiba arus laluan semasa operasi pemutus dan kesalahan laluan terbuka, memberi naik frekuensi bentuk gelombang voltan dalam sistem.
Didapati bahawa kerugian dielektrik untuk setiap siklus tenaga adalah hampir tetap. Jadi, pada frekuensi tinggi, kerugian dielektrik per saat menjadi lebih tinggi daripada frekuensi kuasa normal. Kerugian dielektrik yang cepat dan besar ini menyebabkan pemanasan berlebihan pengasing. Pemanasan berlebihan akhirnya menyebabkan kegagalan isolasi, mungkin melalui ledakan pengasing. Oleh itu, untuk memastikan kemampuan menahan voltan frekuensi tinggi, ujian frekuensi tinggi dilakukan pada peralatan voltan tinggi.
Ujian Lonjakan atau Impuls
Mungkin ada pengaruh besar lonjakan atau petir pada laluan penghantaran. Fenomena ini boleh merosakkan pengasing laluan penghantaran dan mungkin juga menyerang transformer tenaga elektrik yang disambungkan di hujung laluan penghantaran. Ujian lonjakan atau impuls adalah ujian voltan sangat tinggi atau ekstra tinggi, dilakukan untuk menyiasat pengaruh lonjakan atau petir pada peralatan penghantaran.
Secara normal, petir langsung pada laluan penghantaran adalah sangat jarang. Tetapi apabila awan yang bercas datang lebih dekat dengan laluan penghantaran, laluan tersebut bercas secara berlawanan disebabkan oleh cas elektrik di dalam awan. Apabila awan yang bercas tiba-tiba dilepaskan disebabkan oleh sambaran petir berdekatan, cas yang diinduksi pada laluan tidak lagi terikat tetapi bergerak melalui laluan dengan halaju cahaya.
Jadi, dipahami bahawa walaupun petir tidak menyerang konduktor penghantaran secara langsung, masih akan ada gangguan voltan sementara.
Disebabkan oleh pelepasan petir pada laluan atau berdekatan dengan laluan, gelombang voltan dengan hadapan langkah bergerak sepanjang laluan. Bentuk gelombang ditunjukkan di bawah.
Semasa perjalanan gelombang ini, tekanan voltan tinggi berlaku pada pengasing. Disebabkan ini, pecahan pengasing sering disebabkan oleh impuls petir tersebut. Oleh itu, penyiasatan yang tepat terhadap pengasing dan bahagian isolasi peralatan voltan tinggi, harus dilakukan dengan baik melalui ujian voltan tinggi.
Impuls petir adalah fenomena semula jadi sepenuhnya, jadi ia tidak mempunyai bentuk dan saiz gelombang voltan hadapan tajam yang ditetapkan. Oleh itu, untuk melakukan ujian voltan tinggi ini, gelombang voltan standard dikenakan. Gelombang voltan standard ini mungkin tidak mempunyai persamaan dalam ketinggian dan bentuk dengan voltan impuls sebenar disebabkan oleh petir atau lonjakan.
Di Britain dalam BSS 923 : 1940, gelombang ujian standard dinyatakan sebagai 1/50 νsec yang bermaksud, voltan meningkat ke puncaknya dalam 1 mikro saat dan jatuh ke 50% nilai puncaknya dalam 50 mikro saat. Mengikut standard India, voltan impuls dinyatakan sebagai 12/50 νsec. Itu menunjukkan, voltan meningkat ke puncaknya pada 12 mikro saat dan jatuh kembali ke 50% puncaknya pada 50 mikro saat.
Pernyataan: Hormati asal, artikel yang baik berharga dibagi, jika terdapat pelanggaran silakan hubungi untuk menghapus.
