Test av kondensatorbank
ANSI, IEEE, NEMA eller IEC-standard används för att testa en kraftkondensatorbank.
Det finns tre typer av tester som utförs på kondensatorbanker. De är
Designtester eller typtester.
Produktionstester eller rutintester.
Fälttester eller förkommissioneringstester.
Designtester eller typtester av kondensatorbank
När en tillverkare lanserar ett nytt design av kraftkondensator, ska det testas om den nya partin uppfyller standarden eller inte. Designtester eller typtester utförs inte på individuella kondensatorer, snarare utförs de på slumpmässigt utvalda kondensatorer för att säkerställa standardens efterlevnad.
Vid lansering av ett nytt design, när dessa designtester har genomförts, behöver de inte upprepas för någon ytterligare produktionsparti förrän designen ändras. Typtester eller designtester är normalt förstörande och dyra.
De typtester som utförs på kondensatorbank är –
Högspänningsimpulstillståndstest.
Bushingtest.
Termisk stabilitetstest.
Radio Influence Voltage (RIV)-test.
Spänningsfalltest.
Kortslutningsladdningstest.
Högspänningsimpulstillståndstest
Detta test säkerställer isoleringens motståndsförmåga i kondensatorens enhet. Isoleringen som tillhandahålls i kondensatoren bör kunna stå ut hög spänning under övertransienta spänningstillstånd.
Det finns tre typer av kondensator-enheter.
Enkel bushing-kondensatorenhet
Här kommer en terminal från kondensatorelementet ut ur gjutningen genom en bushing, medan den andra terminalen från kondensatorelementet är direkt ansluten till gisslingen själva. Här fungerar gisslingen av kondensatorenheten som en terminal för kondensatorenheten, och en terminal för kondensatorenheten är ansluten till bushing-stången genom kondensatorelementets högspänningsimpulstillståndstest kan inte utföras på denna enhet.
Dubbel bushing-kondensatorenhet
Här är båda ändarna av kondensatorelementet avslutade på gisslingen via två separata bushings. Här är gisslingen helt isolerad från gisslingskroppen.
Tre bushing-kondensatorenhet
I trefasig kondensatorenhet kommer linjeterminalen för varje fas av trefasiga kondensatorelement ut från gisslingen via tre separata bushings.
Detta test utförs endast på flerbushing-kondensatorenhet. Alla bushing-stångar ska kortslutas med en högledande tråd innan högspänning impulser appliceras. Gisslingens kropp bör vara ordentligt jordad.
Om mer än en enhet av något BIL eller Basic Insulation Level-rating ska testas, då ska alla bushings i partierna kortslutas tillsammans.
I detta test appliceras standardimpulsöverspänning på var och en av bushing-stångarna. Den rekommenderade impulsöverspänningen är 1.2/50 µsek. Om kondensator-enheten har två olika BIL-bushings så baseras den applicerade impulsöverspänningen på den lägre BIL-bushing. Om det inte finns någon gnistövergång i bushingen vid tre successiva tillämpningar av den angivna impulsöverspänningen anses enheten ha passerat testet.
Bushingtest
Om det inte finns någon gnistövergång i det tidigare impuls-testet, behövs inget separat bushingtest. Men om det finns en gnistövergång vid de första tre successiva tillämpningarna av impulsöverspänning, tillämpas ytterligare tre successiva överspänningar. Om ingen ytterligare gnistövergång inträffar i bushingen, anses bushingen ha passerat testet.
Termisk stabilitetstest av kraftkondensator
Detta test utförs för att se hur mycket kondensatorenheten är termiskt stabil. För detta test monteras testenheten mellan två dummy-kondensatorenheter. Dummy-kondensatorenheter måste ha samma dimensioner som testenheten.
Dummy-enheter och testenhet ska monteras på samma sätt som de skulle monteras praktiskt på kondensatorbank-strukturen.
För att minska luftcirkulation hålls alla tre kondensatorerna inuti en stängd omslutning. Dummy-enheter kan vara av samma beläggade kondensatorenheter som testenheten eller de är resistor-modeller av testenheten. Resistor-modell betyder att istället för kondensatorelement placeras resistorer inuti kondensatorhöljet för att generera samma termisk effekt som ursprungliga kondensatorenheten för samma effekt. Luften inuti omslutningen får inte tvingas cirkulera. Alla tre prov, dvs. testkondensator och två dummy-kondensatorer, energiseras av en testspänning som beräknas enligt formel nedan,
Där,
VT är testspänning,
VR är den angivna spänningen för testenheten,
WM är den maximala tillåtna effektavvikelsen,
WA är den faktiska effektavvikelsen.
Trots att testspänningen beräknas enligt ovanstående formel, bör testspänningen begränsas till den värde som producerar max 144 % av den angivna KVAR för kondensator-enheten. Spänningen, som en gång beräknats eller estimerats och applicerats, måste bibehållas inom ± 2 % under hela 24-timmars testperioden.
Radio Influence Voltage-test
Detta test utförs vid den angivna frekvensen och 115 % av den angivna effektspänningen för kondensatorn. Detta test utförs endast på enheter med flera bushings. Eftersom enkel bushing-enhet har gisslingen direkt ansluten till kondensatorelement. Under testet måste gisslingen av flerbushing-enheten ordentligt jordas. Testkondensator bör hållas vid rumstemperatur och dess bushing bör vara torr och ren. Enheten bör monteras i sin rekommenderade position. Vid mätning vid 1 MHz får radiospänningen inte överstiga 250 µv.
Spänningsfalltest
Här laddas kondensatorenheten med en likspänning vars värde är lika med toppvärdet av den angivna växelspänningen för enheten. Efter laddning av enheten, låt den lossas av något medel och mät spänningsfallet. Om spänningen sjunker till mindre än 50 V inom 5 minuter i fallet med kondensatorenhet med högre än 600 V (rms), anses enheten ha passerat spänningsfalltestet. Detta spänningsfall ska vara inom 1 minut i fallet med kondensatorenhet med lägre än 600 V (rms).
Kortslutningsladdningstest
Detta test utförs för att verifiera stramheten av alla interna kopplingar i en kondensatorenhet. Inte bara stramheten, det verifierar också att storleken på ledarna och deras elektriska egenskaper är väl valda och utformade i en kondensatorenhet. I detta test laddas kondensatorenheter upp till 2,5 gånger dess angivna effektspänning. Sedan lossas kondensatorenheten. Denna laddning och lossning ska göras minst 5 gånger. Kapacitansen av kondensatorenheten mäts innan laddningsspänningen appliceras och även efter femte lossningen av enheten. Skillnaden mellan den ursprungliga och slutgiltiga kapacitansen registreras och den får inte vara mer än kapacitanskilnaden när ett kondensatorelement kortsluts eller en fuseselement aktiveras.
Det betyder,
(Inledande mätt kapacitans - kapacitans mätt efter femte lossning) < (kapacitans av enheten med alla element och fuseselement - kapacitans med ett kondensatorelement kortslutet eller ett fuseselement aktiverat)
Rutintest av kondensatorbank
Rutintester kallas också produktionstester. Dessa tester bör utföras på varje kondensatorenhet i ett produktionsparti för att säkerställa prestandaparametrarna för varje enskild.
Kortvarig överspännningstest
I detta test appliceras en likspänning på 4,3 gånger den angivna effektspänningen eller en växelspänning på 2 gånger den angivna effektspänningen till bushing-stångarna av kondensatorenheten. Kondensatorgränsen ska stå ut antingen av dessa spänningar i minst 10 sekunder. Temperaturen på enheten under testet ska hållas vid 25 ± 5 grader. I fallet med trefasig kondensatorenhet, om de trefasiga kondensatorelementen är anslutna i stjärn med neutral ansluten genom en fjärde bushing eller genom gisslingen, kommer spänningen som appliceras mellan fasterminaler, att vara √3 gånger de ovan nämnda spänningarna. Samma spänning som ovan appliceras mellan fasterminal och neutralterminal.
För trefasig deltaansluten enhet är den angivna spänningen fas-till-fas spänning.
Kapacitansen ska mätas innan och efter testspänningen appliceras. Ändringen i kapacitans ska vara mindre än 2% av den ursprungliga mätta kapacitansen eller den orsakad av fel av en enda kapacitivt element eller fuseselement, vilket som är mindre.
Terminal till gisslingsspänningstest
Detta test är endast tillämpligt där interna kondensatorelement av en enhet är isolerade från dess gissling. Detta test säkerställer motståndsförmågan mot överspänning av den isolering som tillhandahålls mellan metallgissling och kondensatorelement. Testspänningen appliceras mellan gissling och bushing-stång i 10 sekunder. För kondensator-enheten med bushings av olika BIL, utförs detta test på grundval av den lägre BIL-bushing.
Kapacitanstest
