Paano Pagsubok sa Shunt Reactor: Isang Komprehensibong Gabay

Ang shunt reactor ay inilalarawan bilang isang aparato na nagsasangkot ng reactive power mula sa power system at tumutulong sa pag-regulate ng voltage level. Ginagamit ang shunt reactors sa high-voltage transmission lines at substations upang makompensahin ang capacitive effect ng mahabang kable at overhead lines. Maaaring fixed o variable ang mga shunt reactors depende sa degree ng voltage regulation na kinakailangan.

Mahalaga ang mga shunt reactors para sa pag-maintain ng stability at efficiency ng mga power systems, lalo na sa long-distance transmission at renewable energy integration. Kaya, kailangan silang masubok regular para siguraduhin ang kanilang performance at reliability. Ang pagsusubok sa mga shunt reactors ay kasama ang pagsukat ng iba't ibang electrical parameters, tulad ng resistance, reactance, losses, insulation, dielectric strength, temperature rise, at acoustic noise level. Tumutulong din ang pagsusubok sa mga shunt reactors sa pag-detect ng anumang defects o faults na maaaring makaapekto sa kanilang operasyon o safety.

May iba't ibang standards at procedures para sa pagsusubok ng mga shunt reactors, depende sa type, rating, application, at manufacturer ng aparato. Gayunpaman, isa sa pinaka-widely used na standards ay ang IS 5553, na nagtatakda ng mga test na dapat gawin sa extra-high-voltage (EHV) o ultra-high-voltage (UHV) shunt reactors. Ayon sa standard na ito, maaaring ma-classify ang mga test sa tatlong grupo:

• Type tests

• Routine tests

• Special tests

Sa article na ito, ipapaliwanag namin ang bawat isa ng mga test na ito sa detalye at magbibigay ng ilang tips at best practices para sa kanilang effective na pag-conduct.

Type Tests of Shunt Reactor

Ginagawa ang type tests sa isang shunt reactor upang i-verify ang mga design at construction features nito at ipakita ang compliance nito sa specified requirements. Karaniwang ginagawa ang type tests nang isang beses para sa bawat type o model ng shunt reactor bago ito ilagay sa serbisyo. Ang sumusunod na mga test ang pangunahing ginagawa sa isang shunt reactor bilang type tests:

Measurement of Winding Resistance

Nagsusukat ang test na ito ng resistance ng bawat winding ng shunt reactor gamit ang low-voltage direct current (DC) source at isang ohmmeter. Ginagawa ang test sa ambient temperature at pagkatapos ng pag-disconnect ng lahat ng external connections. Ang layunin ng test na ito ay siyang checkin ang continuity at integrity ng mga windings at siyang calculate ang copper losses.

Dapat isama ang measured resistance values sa correction para sa temperature gamit ang sumusunod na formula:

kung saan ang Rt ay ang resistance sa temperature t (°C), R20 ay ang resistance sa 20°C, at α ay ang temperature coefficient of resistance (0.004 para sa copper).

Dapat ikumpara ang corrected resistance values sa manufacturer’s data o previous test results upang matukoy anumang abnormality o deviation.

Measurement of Insulation Resistance

Nagsusukat ang test na ito ng resistance ng insulation sa pagitan ng mga windings at sa pagitan ng mga windings at earthed parts ng shunt reactor gamit ang high-voltage DC source (karaniwang 500 V o 1000 V) at isang megohmmeter. Ginagawa ang test sa ambient temperature at pagkatapos ng pag-disconnect ng lahat ng external connections. Ang layunin ng test na ito ay siyang checkin ang quality at condition ng insulation at siyang detect anumang moisture, dirt, o damage.

Dapat isama ang measured insulation resistance values sa correction para sa temperature gamit ang sumusunod na formula:

kung saan ang Rt ay ang insulation resistance sa temperature t (°C), R20 ay ang insulation resistance sa 20°C, at k ay isang constant na depende sa type ng insulation (karaniwang between 1 and 2).

Dapat ikumpara ang corrected insulation resistance values sa manufacturer’s data o previous test results upang matukoy anumang abnormality o deviation.

Measurement of Reactance

Nagsusukat ang test na ito ng reactance ng bawat winding ng shunt reactor gamit ang low-voltage alternating current (AC) source (karaniwang 10% ng rated voltage) at isang wattmeter o power analyzer. Ginagawa ang test sa ambient temperature at pagkatapos ng pag-disconnect ng lahat ng external connections. Ang layunin ng test na ito ay siyang checkin ang inductance at impedance ng mga windings at siyang calculate ang reactive power consumption.

Dapat isama ang measured reactance values sa correction para sa voltage gamit ang sumusunod na formula:

kung saan ang Xt ay ang reactance sa voltage Vt, at X10 ay ang reactance sa 10% rated voltage (V10).

Dapat ikumpara ang corrected reactance values sa manufacturer’s data o previous test results upang matukoy anumang abnormality o deviation.

Measurement of Losses

Nagsusukat ang test na ito ng losses ng bawat winding ng shunt reactor gamit ang low-voltage AC source (karaniwang 10% ng rated voltage) at isang wattmeter o power analyzer. Ginagawa ang test sa ambient temperature at pagkatapos ng pag-disconnect ng lahat ng external connections. Ang layunin ng test na ito ay siyang checkin ang efficiency at power factor ng mga windings at siyang calculate ang total losses.

Ang measured losses ay binubuo ng dalawang components:

• Copper losses: Ito ay dahil sa Joule heating effect sa mga windings at maaaring icalculate sa pamamagitan ng pag-multiply ng measured winding resistance sa square ng rated current.

• Iron losses: Ito ay dahil sa hysteresis at eddy currents sa core at maaaring icalculate sa pamamagitan ng subtraction ng copper losses mula sa total losses.