Yüksek Gerilim Testi | Düşük Frekansta Sabit Doğru Akım Yüksek Frekansta Dalga veya Darbe Testi
Elektrik enerji talebi hızla artmaktadır. Günümüzde, bu artan enerji talebinin karşılanması için bir yerden diğerine büyük miktarda elektrik enerjisi iletimi gerekmektedir. Bu toplu enerji iletimi, yüksek gerilimli elektrik enerji iletim sistemi aracılığıyla en etkin şekilde yapılabilir. Bu nedenle, yüksek gerilimli sistem enerji iletimi için en önemli gereklilik haline gelmektedir. Bu yüksek gerilimli iletim sistemlerinde kullanılan ekipmanlar, bu yüksek gerilim stresini dayanabilecek yetenekte olmalıdır.
Ancak, normal yüksek gerilim dayanıklılığının yanı sıra, yüksek gerilimli ekipmanlar, faaliyet süresi boyunca farklı aşırı gerilimlere dayanabilecek kapasitede olmalıdır. Bu farklı aşırı gerilimler, çeşitli anormal durumlarda oluşabilir.
Bu anormal aşırı gerilimler önlenemez, bu nedenle ekipmanın yalıtım seviyesi, tüm bu anormal durumları dayanabilecek şekilde tasarlanıp üretilmiştir.
Bu anormal aşırı gerilimlere dayanma yeteneğini sağlamak için, ekipmanlar çeşitli yüksek gerilim test prosedürleri geçmelidir.
Bu testlerden bazıları, izolasyon malzemesinin geçirgenliğini, dielektrik kayıplarını birim hacim başına ve dielektrik gücünü garanti etmek için kullanılır. Bu testler genellikle bir izolasyon malzemesi örneği üzerinde yapılır. Diğer bazı yüksek gerilim testleri tamamlanmış ekipmanlar üzerinde gerçekleştirilir. Bu testler, ekipmanın tamamı olarak kapasitansını, dielektrik kayıplarını, kırılma gerilimini ve parlama gerilimini vb. ölçmek ve garanti etmek için yapılmaktadır.
Yüksek Gerilim Test Tipleri
Yüksek gerilimli ekipmanlara uygulanan ana dört yüksek gerilim test yöntemi vardır ve bunlar şunlardır:
Sürekli düşük frekansta testler.
Sabit DC testi.
Yüksek frekansta test.
Darbe veya darbe testi.
Sürekli Düşük Frekansta Test
Bu test genellikle güç frekansında (Hindistan'da 50 Hz, Amerika'da 60 Hz) yapılır. Yüksek gerilimli ekipmanlarda yapılan en yaygın yüksek gerilim testidir. Bu test, yani sürekli düşük frekansta test, izolasyon malzemesi örneği üzerinde yapılarak, izolasyon malzemesinin dielektrik gücünü ve dielektrik kayıplarını belirlemek ve garanti etmek için yapılır. Bu test ayrıca yüksek gerilimli ekipmanlarda ve yüksek gerilimli elektrik yalıtıcılarında, bu ekipmanların ve yalıtıcıların dielektrik gücünü ve kayıplarını garanti etmek için de yapılır.
Sürekli Düşük Frekansta Test Prosedürü
Test prosedürü oldukça basittir. Yüksek gerilim, yüksek gerilim transformatörü ile test edilen izolasyon veya ekipmana uygulanır. Bir direnç, test edilen cihazda çökme olması durumunda kısa devre akımını sınırlamak için transformatör ile seri olarak bağlanır. Direnç, test edilen cihaza uygulanan yüksek gerilim kadar ohm olarak derecelendirilir.
Yani, direnç, volt başına 1 ohm olmalıdır. Örneğin, test sırasında 200 KV uygularsak, direnç 200 KΩ olmalıdır, böylece son kısaltma durumunda hatalı akım 1 A'ya sınırlanır. Bu testte, güç frekansı yüksek gerilim, test edilen numune veya ekipmana belirli bir süre boyunca uygulanır, böylece cihazın sürekli yüksek gerilim dayanıklılığını garanti etmek için yapılır.
N. B. : Bu yüksek gerilim testi prosedüründe çok yüksek gerilim üretmek için kullanılan transformatör, yüksek güç derecelendirmesi olmayabilir. Çıkış gerilimi çok yüksek olsa da, bu transformatörde maksimum akım 1A'ya sınırlıdır. Gerekirse, çok yüksek gerilim elde etmek için ardışık dizilmiş transformatörler kullanılabilir.
Yüksek Gerilimli DC Testi
Yüksek gerilimli DC testi, genellikle yüksek gerilimli DC iletim sistemlerinde kullanılan ekipmanlara uygulanır. Ancak, yüksek gerilimli AC ekipmanlarına da, kaçınılmaz koşullar nedeniyle yüksek gerilimli AC testi mümkün olmadığında uygulanabilir.
Örneğin, ekipmanların kurulumundan sonra genellikle yüksek gerilimli alternatif güç sağlanması zordur, çünkü yüksek gerilimli transformatör kurulum yerinde mevcut olmayabilir. Bu nedenle, ekipmanların kurulumundan sonra yüksek gerilimli AC testi mümkün değildir. Bu durumda, yüksek gerilimli DC testi en uygun seçenektir.
Yüksek gerilimli doğrudan akım testinde AC ekipmanına, yaklaşık iki katı normal nominal gerilim olan doğrudan gerilim 15 dakika ila 1.5 saat boyunca test edilen ekipmana uygulanır. Yüksek gerilimli DC testi, yüksek gerilimli AC testinin tam yerine geçmiyor olsa da, HVAC testi hiç mümkün olmadığında uygulanabilir.
Yüksek Frekansta Test
Yüksek gerilimli iletim sistemlerinde kullanılan yalıtıcılar, yüksek frekansta bozulma veya parlamaya maruz kalabilir. Yüksek frekansta pertürbasyonlar, HV sisteminde anahtarlama işlemleri veya herhangi bir dış nedenle meydana gelebilir. Güçte yüksek frekansta, yüksek dielektrik kayıp ve ısıtma nedeniyle, nispeten düşük gerilim altında bile yalıtıcıların başarısız olmasına neden olabilir.
Bu nedenle, tüm yüksek gerilimli ekipmanların yalıtımı, normal ömrü boyunca yüksek frekansta gerilim dayanıklılığını garanti etmelidir. Anahtarlama sırasında hat akımının ani kesilmesi ve açık devre hatası, sistemin gerilim dalga formunun frekansını artırır.
Her güç döngüsü için dielektrik kaybın neredeyse sabit olduğu tespit edilmiştir. Bu nedenle, yüksek frekansta dielektrik kayıp saniye başına normal güç frekansından çok daha yüksektir. Bu hızlı ve büyük dielektrik kayıp, yalıtıcıyı aşırı ısıtmaya neden olur. Aşırı ısıtma nihayetinde yalıtıcının patlamasıyla sonuçlanan yalıtım başarısızlığına yol açar. Bu nedenle, yüksek frekansta gerilim dayanıklılığını garanti etmek için yüksek frekansta test, yüksek gerilimli ekipmanlarda yapılır.
Darbe Testi veya Darbe Testi
Şimşek veya darbe, iletim hatları üzerinde büyük bir etkiye sahip olabilir. Bu fenomenler, iletim hatları yalıtıcısını bozabilir ve iletim hatlarının ucuna bağlı elektrik enerji transformatörünü de etkileyebilir. Darbe testi veya darbe testleri, iletim ekipmanları üzerindeki şimşek veya darbenin etkilerini incelemek için yapılan çok yüksek veya ekstra yüksek gerilimli testlerdir.
Genellikle, iletim hatlarına doğrudan şimşek vuruşu nadirdir. Ancak, yüklü bir bulut iletim hatlarına yaklaştığında, hat, buluttaki elektrik yükünün neden olduğu yüklü hale gelir. Bu yüklü bulut birden şimşek vuruşu ile boşaltıldığında, hat üzerindeki indüklenmiş yük artık bağlı değil, ışık hızıyla hat boyunca hareket eder.
Böylece, şimşek iletim hatlarına doğrudan vurmaması durumunda bile, geçici aşırı gerilim pertürbasyonu olacağı anlaşılır.
Hattın üzerine veya hattın yakınında şimşek boşalması sonucunda, adım frontal gerilim dalga hattı boyunca ilerler. Dalga formu aşağıda gösterilmiştir.
Bu dalga hareket ederken, yalıtıcı üzerinde yüksek gerilim stresi oluşur. Bu nedenle, bu şimşek darbesi sonucunda yalıtıcıların şiddetli patlaması sıkça görülür. Bu nedenle, yüksek gerilimli ekipmanların ve yalıtıcı kısımlarının doğru bir şekilde yüksek gerilim testi ile incelenmesi gerekir.
Şimşek darbesi tamamen doğal bir fenomen olduğundan, dik dalga frontal gerilimin belirli bir şekli veya büyüklüğü yoktur. Bu nedenle, bu yüksek gerilim testi için standart bir gerilim dalgası uygulanır. Bu standart gerilim, şimşek veya darbelere neden olan gerçek darbe gerilimi ile yükseklik veya şekille benzerlik göstermez.
İngiltere'de BSS 923 : 1940 standardında, standart test dalgası 1/50 νsn olarak ifade edilir, bu da demektir ki, gerilim 1 mikrosaniye içinde zirveye ulaşır ve 50 mikrosaniye içinde zirve değerinin %50'sine düşer. Hint standartlarına göre, darbe gerilimi 12/50 νsn olarak ifade edilir. Bu, gerilimin 12 mikrosaniye içinde zirveye ulaştığı ve 50 mikrosaniye içinde zirve değerinin %50'sine düştüğü anlamına gelir.
Açıklama: Orijinal metni saygı gösterin, iyi yazılar paylaşılacak, telif hakkı ihlali varsa silinmesi için iletişime geçiniz.
