Højspændingstest: typer, metoder og regler for udførelse

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

I dag bruger folk aktivt en række forskellige elektriske udstyr, strømkabler, elektriske forbindelser og meget mere. Da spændingen i noget udstyr kan nå enorme værdier, der kan forårsage alvorlig skade på menneskers sundhed, er periodisk overvågning påkrævet. Højspændingstest er en af metoderne til at opdage isolationsfejl.

Hvad er verifikationen, og hvorfor udføres den

Hovedformålet med sådanne test er isolationstest. Ved at øge spændingen kan lokale defekter opdages. Desuden kan nogle af problemerne kun bestemmes ved denne metode og ikke mere. Derudover giver overspændingstest af isoleringen dig mulighed for at kontrollere dens evne til at modstå overspænding og, hvis det lykkes, giver det en vis tillid til kvaliteten af viklingen. Essensen af testen er ret enkel. påføres isoleringenspænding, der overstiger den nominelle driftsspænding og betragtes som en overspænding. En normal isolerende vikling vil modstå, men en defekt vil gennembore.

Det er her værd at bemærke, at man ved hjælp af højspændingstest kan tjekke isoleringens evne til at virke indtil næste reparation, kontrol, ændring osv. Denne type test giver dog kun mulighed for at indirekte bestemme denne parameter. Hovedopgaven for denne metode er at afsløre fraværet af grove lokale viklingsfejl.

Yderligere er det værd at bemærke, at isolationstesten med øget spænding for nogle strømenheder kun udføres i tilfælde af en nominel driftsspænding, der ikke er højere end 35 kV. Hvis denne parameter overskrides, er installationerne i sig selv norm alt for besværlige. I dag er der tre hovedtyper af overspændingstest.

Disse inkluderer strømfrekvensoverspændingstest, ensrettet jævnspænding og impulsoverspændingstest (standard lynimpulssimulering).

Typer af test. Strømfrekvens og konstant strøm

Den første og vigtigste type test er øget strømfrekvensspænding. I dette tilfælde påføres en overspænding på isoleringen i 1 minut. Viklingen anses for at have bestået testen, hvis der ikke blev observeret nedbrud i dette tidsrum, og selve isoleringen forblev intakt. I nogle tilfælde kan overspændingsfrekvensen være 100 eller 250 Hz.

I tilfælde af at kapacitansen af den testede isolering vilmere, så bliver du nødt til at tage testudstyr med mere kraft. I dette tilfælde taler vi om at teste kabellinjer med øget spænding. I sådanne tilfælde bruges den anden metode oftere ved at bruge øget jævnspænding. Det skal dog her tages i betragtning, at ved brug af jævnspænding vil de dielektriske tab i isoleringen, som faktisk fører til opvarmning, være væsentligt lavere end ved brug af en vekselspænding med samme værdier. Derudover vil intensiteten af delvise udledninger blive reduceret. Alt dette fører til, at når man tester kabellinjer med øget spænding ved hjælp af jævnstrømsmetoden, vil belastningen på isoleringen være betydeligt mindre. Af denne grund bør effekten af den påførte overspænding øges for at sikre kvaliteten af isoleringen og fraværet af nedbrud.

Her skal det blandt andet tilføjes, at der ved DC-tests skal tages højde for en parameter mere, såsom lækstrømmen gennem isoleringen. Med hensyn til overspændingspåføringstiden er den fra 5 til 15 minutter. Isolering vil blive betragtet som af høj kvalitet, ikke kun på betingelse af, at der ikke blev detekteret et nedbrud, men også på betingelse af, at lækstrømmen ikke er ændret eller faldet ved udgangen af testperioden.

Når man sammenligner de to metoder, kan det tydeligt ses, at strømfrekvensoverspændingstesten er meget mere bekvem, men denne metode kan ikke altid anvendes.

Derudover er der en anden ulempe ved jævnstrøm. Under testen vil spændingen blive fordelt overisolerende vikling i overensstemmelse med lagenes modstand og ikke deres kapacitans. Selvom ved driftsspænding eller normal overspænding, vil strømmen divergere gennem tykkelsen af isoleringen præcis i henhold til dette princip. På grund af dette sker det ofte, at værdien af testspændingen og arbejdsspændingen afviger for meget.

Lightning Impulse Test

Test af elektrisk udstyr med øget spænding af den tredje type er brugen af standard lynimpulser. Spændingen i dette tilfælde er karakteriseret ved en front på 1,2 μs og en varighed på op til et halvt henfald på 50 μs. Behovet for at kontrollere isoleringen med en sådan impulsspænding skyldes, at viklingen under drift uundgåeligt vil blive udsat for lynoverspænding med lignende parametre.

Her er det vigtigt at vide, at effekten af en lynimpuls er meget forskellig fra en spænding med en frekvens på 50 Hz, idet hastigheden for ændring af spændingen er meget hurtigere. På grund af den højere spændingsændringshastighed vil den blive fordelt anderledes over den isolerende vikling af komplekse enheder, for eksempel transformere. En overspændingstest med sådanne karakteristika er også vigtig, fordi selve isolationsnedbrydningsprocessen med en lille tid adskiller sig fra nedbrud ved en frekvens på 50 Hz. Du kan forstå dette mere detaljeret, hvis du ser på volt-sekund karakteristikken.

På grund af alle disse forhold sker det ofte, at det ikke er nok at teste en transformer med øget spænding efter den første metode - det er nødvendigt at ty tilbekræftelse også ved den tredje metode.

Klip pulser, ydre og indre viklinger

Ved et lynnedslag i det meste udstyr udløses en overspændingsafleder, som efter et par mikrosekunder vil afskære bølgen af den indkommende puls. Af denne grund, når man tester en transformer med forhøjet spænding, bruges for eksempel sådanne impulser, der er specielt afskåret efter 2-3 μs. De kaldes afklippede standard lynimpulser.

Sådanne impulser har visse karakteristika, såsom amplitude.

Denne pulsværdi vil blive valgt baseret på enhedens egenskaber, der beskytter udstyret mod overspænding med en vis margin. Derudover bør man, når man vælger, gå ud fra en sådan faktor som muligheden for akkumulering af latente defekter med talrige impulser. Hvad angår valget af specifikke værdier, er udvælgelsesreglerne beskrevet i et særligt regeringsdokument 1516.1-76.

Højspændingstest af udstyret til den interne vikling vil blive udført efter princippet om tre-chok-metoden. Den nederste linje er, at tre impulser med positiv og tre impulser med negativ polaritet vil blive påført viklingen. Først påføres spændinger, der er fuldstændige med hensyn til arten af pulsstrømmen, og derefter afbrydes. Det er også vigtigt at vide, at der skal gå mindst 1 minut mellem hver på hinanden følgende puls. Isoleringen anses for at have bestået testen, hvis der ikke findes fejl, og selve viklingen ikke modtagerskade. Det er værd at sige, at en sådan verifikationsteknik er ret kompliceret og oftest udføres ved hjælp af oscillografiske kontrolmetoder.

Hvad angår den ydre isolering, bruges 15-slagsmetoden her. Essensen af testen forbliver den samme. 15 impulser vil blive påført viklingen med et interval på mindst 1 minut, først af en polaritet, derefter af den modsatte. Både fulde og hakkede pulser påføres. Prøverne anses for bestået, hvis der ikke var mere end to fuldstændige overlapninger i hver serie på 15 slag.

Sådan fungerer bekræftelsesprocessen

AC- eller DC-overspændingstesten skal udføres i nøje overensstemmelse med reglerne. Fremgangsmåden er som følger.

• Inden man fortsætter med testen, skal inspektøren sikre sig, at testudstyret er i god stand.
• Det næste trin er at samle testkredsløbet. Det første trin er at sørge for beskyttende og fungerende jordforbindelse til udstyret, der testes. I nogle tilfælde, hvis det kræves, er der også tilvejebragt en beskyttende jordforbindelse til den enhed, der testes.

Tilslut udstyr

Før du fortsætter med at tilslutte udstyret til et 380 eller 220 V-netværk, skal der også tilsluttes jordforbindelse til installationens højspændingsindgang. Her er det vigtigt at overholde følgende krav - tværsnittet af kobbertråden påført indgangen som jording skal være mindst 4 kvadratiskmillimeter. Samlingen af kredsløbet udføres af brigadens personale, som selv vil udføre testene.

• Tilslutning af den testede enhed til 380 eller 220 V-kredsløbet skal ske gennem en speciel koblingsenhed med et synligt åbent kredsløb eller et stik, som skal placeres ved denne enheds kontrolpunkt.
• Dernæst forbindes ledningen til fasen, polen på udstyret under test eller til kabelkernen. Afbryd kun ledningen med tilladelse fra den person, der er ansvarlig for testen, og efter jording.

Før der tilføres strøm til installationen under test, skal arbejderen dog gøre følgende:

• Det er nødvendigt at sikre sig, at alle medlemmer af kontrolpersonalet har indtaget deres pladser, alle uautoriserede personer er blevet fjernet, og at enheden kan tændes.
• Før du påfører spænding, skal du sørge for at underrette alle testpersonale om dette, og først efter at du har sikret dig, at alle medarbejdere har hørt dette, kan du fjerne jorden fra udgangen på udstyret, der testes og anvende spænding på 380 eller 220 V.
• Umiddelbart efter at jordforbindelsen er fjernet, anses alt udstyr, der er involveret i at teste elektrisk udstyr med øget spænding, for at være strømførende. Det betyder, at enhver ændring af kredsløbet eller kabelforbindelserne eller andre ændringer er strengt forbudt.
• Efter at testene er udført, er lederen forpligtet til at reducere spændingen til 0, afbryde alt udstyr fra netværket, jorde det selv eller give ordre til at jorde installationens output. Obo alt dette skal indberettes til arbejdsgruppen. Først derefter er det tilladt at afbryde ledningerne, hvis testene er afsluttet, eller tilslutte dem igen, hvis der er behov for yderligere arbejde. Autoværn fjernes også først, efter at anlægget er helt lukket ned, og arbejdet er afsluttet.

Testprotokollen for øget spænding af ethvert udstyr skal også udarbejdes af lederen af arbejdsgruppen.

Kabeltest

Kabeltest udføres også efter en specifik plan.

1. Først skal du udstyre jorden til udstyret og den manuelle afleder. Det sker, at en højspændingstransformatorinstallation og en kenotron-tilslutning flyttes uden for apparatet. I dette tilfælde skal de også være jordet.
2. Derefter skal du folde døren, som er placeret på bagsiden af toppen af maskinen, og installere den på beslaget. Dernæst læner den nederste dør sig tilbage, en kenotron-tilbehør er monteret på den, og dens poter vikles under beslaget og dørekstruderingen.
3. Den øverste dør har et hul, hvor du kan indsætte endestophåndtaget. Ved hjælp af en nøgle er håndtaget forbundet med et mikroamperemeter. Håndtaget skal være jordet.
4. Der skal opbevares en speciel fjeder i reservedelene, når sådanne arbejder udføres. I den ene ende er den forbundet til en højspændingstransformer og i den anden ende til udgangen af et kenotronpræfiks af højspændingstypen. Udgangen er placeret i midten af konsollen.
5. Sæt derefter stikket på præfikset ikontrolpanel stik. Der er et specielt håndtag mærket "Protection", det skal omarrangeres til "Sensitive" position.
6. Brug et kabel til at forbinde det udstyr, der testes, til tilbehøret. I dette tilfælde er det nødvendigt at smide kabelmuffen på udgangen af mikroamperemeteret, indtil den stopper, hvorefter der monteres et beskyttelseshegn
7. Udstyrsstikket kan så tilsluttes netværket, og efter at medarbejderen har stået på gummistativet, kan selve enheden tændes. På dette tidspunkt vil den grønne diode lyse, og efter at have trykket på tænd/sluk-knappen - rød.
8. Udstyret har et håndtag, der roterer med uret og øger derved spændingen. Den skal således drejes, indtil testspændingen er nået. Aflæsningen udføres norm alt på kV-skalaen, som er kalibreret i maksimale kilovolt.
9. Lækstrømmen kan ændres ved at skifte begrænsningsknappen ved at trykke på knappen i midten af denne knap.
10. Efter alle testene er det nødvendigt at reducere den leverede spænding til 0, og derefter trykke på knappen for at slukke for enheden.

Protokollen for test af kablet med øget spænding er også udarbejdet, efter at alt arbejdet i hovedtestgruppen er afsluttet.

Test med industriel frekvens RU

I følgende rækkefølge udføres test for koblingsanlæg sammen med deres koblingsanordninger.

Først skal du forberede udstyret til arbejde. For at gøre dette skal du deaktiverekoblingsudstyr, alle spændingstransformatorer og andre tilsluttede enheder, som er kortsluttede eller jordede. Alt udstyr er renset for støv, fugt og andre forurenende stoffer. Derefter er det i henhold til reglerne for test af isolering med øget spænding med øget frekvens nødvendigt at måle og registrere modstanden af viklingen af udstyret under test. Hertil tages et megohmmeter med en spænding på 2,5 kV Herefter klargøres hele installationen til efterfølgende arbejde som beskrevet tidligere

Derefter udføres alle testmålinger af koblingsudstyret med øget spænding.

Test med de mest almindelige instrumenter

En af de almindelige enheder til test er AII-70. Også ret ofte brugt installation mærket UPU-1M.

Før du fortsætter med nogen test, er det nødvendigt, at pilene på alle enheder er på nul, afbryderne er slået fra. Spændingsregulatorknappen skal drejes helt mod uret. Hvad angår placeringen af sikringerne, skal den svare til netspændingen. Hvis transport af en højspændingstransformator er påkrævet, skal den være meget sikkert fastgjort inde i apparatet, regulatorhåndtaget skal være forsænket i dette tilfælde, og dørene skal være tæt lukket. Kenotron-tilslutningen skal også være sikkert fastgjort, hvis kablet er testet, og du bør også fjerne detbeholder med flydende dielektrikum fra enheden.

Brug en sonde under transport, og kontroller med jævne mellemrum afstanden mellem krukkens elektroder. Det skal være lig med 2,5 mm. Sonden skal passere mellem elektroderne, ikke for stramt, men også uden at vippe.

Sikkerhedsregler for test

Med hensyn til sikkerhedsreglerne og højspændingsteststandarderne er de som følger.

Først skal du, før du begynder noget arbejde, udstyre jorden med en kobbertråd med et tværsnit på mindst 4,2 kvadratmillimeter, såsom enheder som selve apparatet, et manuelt gnistgab, en højspændingstransformator og en kenotron-vedhæftning.

Alt arbejde uden jordforbindelse er strengt forbudt.

For det andet, sørg for at installere et beskyttende hegn. Det skal fastgøres fra siden af isoleringsrørene til kenotron-tilslutningen. Advarselsskilte skal være på autoværnet. Hegnet skal også fastgøres fra siden af metalstængerne. Her forbindes den med drejetapperne på styreboksens ramme.

Som for enhver omskiftning af højspændings- og lavspændingsdele af apparatet, udføres de kun, når spændingen er helt slukket, såvel som i nærværelse af en tilsluttet og pålidelig jord.

Både kablet og enhver anden genstand, der er blevet testet med betydelig kapacitans, skal jordes efter test. Dette skyldes det faktum, at objektet selv efter afslutningen af testene er i stand til at bevare en tilstrækkelig kraftig ladning, der kan skade menneskers sundhed.

Som det kan ses af ovenstående, ligner testmetoderne for øget spænding hinanden ret meget. Men der er også betydelige forskelle, hvilket nogle gange er nødvendigt at kontrollere det samme udstyr på forskellige måder.