W testach wydajności izolacji urządzeń elektroenergetycznych,Hipot AC(tester napięcia wytrzymywanego AC) iDC Hipot(tester napięcia stałego) to dwa najważniejsze narzędzia testujące. Ten pierwszy generuje sinusoidalne napięcie prądu przemiennego, symulując zmienne pole elektryczne podczas rzeczywistej pracy urządzenia; Ten ostatni generuje stabilne, wysokie napięcie prądu stałego i jest powszechnie stosowany do precyzyjnego pomiaru prądu upływowego w obciążeniach pojemnościowych. Może się wydawać, że oba rozwiązania mają podobne funkcje, ale ich zasady, możliwe scenariusze i ryzyko są zupełnie inne. Wybór niewłaściwego sprzętu może nie tylko skutkować przeoczeniem usterek, ale może również spowodować nieodwracalne uszkodzenie izolacji.
AC Hipot - „próba ciśnieniowa” symulująca rzeczywiste warunki pracy
AC Hipot wytwarza wysokie napięcie prądu przemiennego o częstotliwości sieciowej (50 Hz) lub określonej częstotliwości, a jego polaryzacja napięcia okresowo się odwraca, powodując naprężenie elektryczne w obu kierunkach na materiał izolacyjny. Ta metoda testowania jest najściślej powiązana z rzeczywistym stanem działania zdecydowanej większości urządzeń elektroenergetycznych (takich jak transformatory, rozdzielnice, GIS) i dlatego jest wymieniona jako obowiązkowa opcja w przypadku badań typu i testów fabrycznych według większości norm bezpieczeństwa, takich jak IEC, GB, DL/T.
Zalety to:
Nie ma potrzeby powolnego zwiększania lub zmniejszania napięcia, nie ma potrzeby rozładowywania po testowaniu, a proces obsługi jest prosty.
Może skutecznie stymulować wczesne defekty, takie jak wyładowania niezupełne i wyładowania koronowe w izolacji, i jest wrażliwy na degradację izolacji, taką jak szczeliny powietrzne i wilgoć.
Wyniki testu można bezpośrednio skorelować z napięciem znamionowym sprzętu, a kryteria oceny są jasne.
Wady są równie oczywiste:
W przypadku obciążeń pojemnościowych, takich jak długie kable i kondensatory o dużej pojemności, ciągły prąd pojemnościowy będzie zużywał dużą ilość mocy biernej, co wymaga od sprzętu dużej mocy wyjściowej (kVA), co skutkuje nieporęcznym i kosztownym sprzętem.
W przypadku próbek testowych o dużej pojemności, jeśli nastąpi awaria, energia w punkcie zwarcia może być wysoka, co może rozszerzyć zakres uszkodzeń.
DC Hipot — dokładna kontrola obciążenia pojemnościowego
DC Hipot prostuje prąd przemienny na jednobiegunowe wysokie napięcie prądu stałego i przykłada stabilne napięcie do badanej próbki. Podczas testowania początkowy prąd ładowania szybko maleje i później należy utrzymywać jedynie minimalny prąd upływowy. Dlatego wymagana moc sprzętu jest znacznie niższa niż w przypadku AC Hipot o tym samym poziomie napięcia, dzięki czemu sprzęt jest lżejszy i przenośny.
Podstawowe zalety:
Szczególnie nadaje się do urządzeń o dużej pojemności, takich jak kable zasilające wysokiego napięcia, kondensatory mocy i uzwojenia stojana generatora. Prąd testowy odzwierciedla jedynie rezystancję izolacji i współczynnik absorpcji, co ułatwia dokładną analizę stopnia starzenia się izolacji.
Pod napięciem prądu stałego nie ma strat dielektrycznych wewnątrz izolacji i nie będzie generować ciepła z powodu prądu pojemnościowego, zmniejszając w ten sposób ryzyko uszkodzenia izolacji.
Urządzenie ma niewielkie rozmiary, jest lekkie i łatwe do przenoszenia na miejscu. Na przykład generator wysokiego napięcia prądu stałego serii ZGF wyprodukowany przez Wuhan UHV wykorzystuje technologię podwajania napięcia o wysokiej częstotliwości, z dokładnością napięcia ± 0,3% i waży tylko ułamek transformatora testowego częstotliwości sieciowej o tej samej wydajności.
ograniczenia:
Napięcie prądu stałego jest przykładane tylko jednokierunkowo i nie może symulować reakcji izolacji w zmiennych polach elektrycznych. Może nie być wystarczająco wyczerpujący w przypadku niektórych materiałów izolacyjnych o znaczących efektach polaryzacji.
Po zakończeniu testu należy go całkowicie rozładować za pomocą pręta wyładowczego, w przeciwnym razie resztkowe ładunki mogą zagrozić bezpieczeństwu osobistemu lub spowodować przypadkową awarię.
Niektóre normy (takie jak sprzęt gospodarstwa domowego i sprzęt informatyczny) nie dopuszczają stosowania prądu stałego zamiast prądu przemiennego. Jeśli konieczna jest jego wymiana, zwykle wymagane jest podniesienie napięcia do √ 2-krotności wartości skutecznej prądu przemiennego (około 1,414 razy), aby uzyskać równoważne szczytowe pole elektryczne.
Strategia selekcji – wdrażaj „testy” w oparciu o „materiały” i nadawaj priorytet standardom
Po pierwsze, należy ściśle przestrzegać odpowiednich procedur testowych dla testowanego sprzętu. Na przykład DL/T 596 „Przepisy dotyczące badań zapobiegawczych sprzętu elektroenergetycznego” wyraźnie stanowi, że napięcie wytrzymywane prądu przemiennego powinno mieć pierwszeństwo w przypadku transformatorów mocy, wyłączników automatycznych i transformatorów; W przypadku kabli elektroenergetycznych w izolacji gumowej zaleca się przeprowadzenie testów na miejscu pod kątem napięcia wytrzymywanego prądu stałego (lub napięcia wytrzymywanego prądu przemiennego o bardzo niskiej częstotliwości).
Po drugie, weź pod uwagę warunki panujące na miejscu. Jeśli obiektem badań jest kabel o długości kilkudziesięciu kilometrów, wybór DC Hipot może znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie na moc, a sprzęt jest łatwy w transporcie; Jeśli obiektem testowym jest GIS lub główny transformator w podstacji, należy wybrać zasilacz AC Hipot i dopasować go do urządzenia rezonansowego, aby skompensować prąd pojemnościowy.
Związek pomiędzy AC Hipot i DC Hipot nie polega na tym, „kto kogo zastępuje”, ale raczej na uzupełniającym się narzędziu opartym na precyzyjnym trójwymiarowym dopasowaniu polaryzacji napięcia, charakterystyki pojemności próbki i standardów bezpieczeństwa. Przy wyborze należy pamiętać: operacja symulacji AC, pojemność skupiająca DC; Standardy określają wynik finansowy, a komfort na miejscu. Tylko dzięki dokonaniu właściwych wyborów testy wysokiego napięcia wytrzymywanego mogą naprawdę stać się „strażnikami” bezpieczeństwa sieci energetycznej.