Высокое потенциальное тестирование «Hi-Pot» DC
В этой технической статье приводятся общие рекомендации по высокому потенциалу «Hi-Pot» DC-тестирования силовых кабелей MV. Все испытания, проведенные после установки кабеля и в течение гарантийного срока, должны выполняться в соответствии с применимыми спецификациями.
Высокий потенциал (Hi-Pot) Рекомендации по тестированию постоянного тока для кабелей среднего напряжения (фото: seiq.com.mx)
Тестирование должно проводиться квалифицированным персоналом с соблюдением всех соответствующих мер предосторожности. С ответственным офицером по безопасности следует проконсультироваться относительно оборудования и соответствующих требований по защите персонала.
ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ // Значимость проведения испытаний высокого напряжения постоянного тока на неэкранированном неметаллическом оболочке зависит от среды, в которой она установлена, поскольку характеристики обратных контуров неизвестны. Окружающая среда должна быть тщательно рассмотрена или результаты испытаний могут быть незначительными.
Фактически, эти испытания могут привести к повреждению изоляции кабеля.
Влажность, конденсация и фактическое осаждение на поверхности окончания кабеля могут увеличить ток утечки на несколько порядков.
Влажность также увеличивает ток короны, который входит в общий ток утечки. Ветер предотвращает накопление космических зарядов на всех оголенных клеммах. Это приводит к увеличению короны. Желательно уменьшить или устранить ток короны на оголенных металлических концах кабеля или концевых соединений. Это может быть достигнуто путем покрытия этих областей пластиковыми конвертами, пластиковыми или стеклянными контейнерами, пластиковой пленкой или подходящей электрической шпатлевкой.
Давайте теперь рассмотрим общие рекомендации по высокому потенциалу (Hi-Pot) DC-тестирования кабелей среднего напряжения:
-
Рекомендации перед тестированием
- Испытательное оборудование
- Рекомендуемые процедуры тестирования
- Подготовка к тестированию
-
Процедуры тестирования Hi-pot
- Непрерывный метод
- Шаг метод
-
Рекомендуемая процедура тестирования
- Приемочное тестирование
- Техобслуживание
- Общие проблемы с тестированием
- Поиск неисправностей
- контрольный список
1. Предварительные испытания
а. Испытательное оборудование
Испытательное оборудование с постоянным током доступно в продаже с широким диапазоном напряжений. Руководство пользователя для конкретного используемого тестового набора должно быть прочитано и хорошо понято.
Необходимо использовать вспомогательное оборудование, необходимое для безопасного проведения испытаний высокого напряжения, таких как защитные барьеры, резиновые перчатки, непроводящие жесткие шляпы и, при необходимости, защита зольной золы.
б. Рекомендуемые процедуры тестирования
Приемлемые процедуры для проведения тестирования Hi-Pot, хотя и незначительно меняются в технике, были стандартизированы либо как « выдерживаемый тест », либо « тест на протекание тока ». IEEE Std 400 предоставляет дополнительную информацию о тестировании постоянного тока и оценке изоляции экранированных силовых кабельных систем.
с. Подготовка к тестированию
Перед проведением любых тестов Hi-Pot следует предпринять следующие шаги.
- Все оборудование, такое как трансформаторы, выключатели, краны, двигатели, автоматические выключатели, разрядники перенапряжений и т. Д., Должны быть отсоединены от цепи кабеля, чтобы предотвратить повреждение оборудования, и предотвратит прерывания работы из-за переполнений или разрывов в результате чрезмерной утечки текущий.
- Обеспечьте достаточный зазор (около 2, 5 фута) между концами испытания цепи и любым заземленным объектом и другим оборудованием, не прошедшим проверку.
- Заземлите все проводники цепи, которые не тестируются, включая экраны кабелей и находящееся поблизости оборудование.
Испытательное оборудование должно поставляться из стабильного источника постоянного напряжения. Не используйте тот же источник, который снабжает сварочные аппараты для дуговой сварки или другое оборудование, которое может вызвать колебания линейного напряжения! Выходное напряжение тестового набора должно фильтроваться и регулироваться. Рекомендуется использовать переносной генератор с приводом от двигателя для обеспечения питания тестового набора.
Вернитесь к процедурам тестирования DC Hi-Pot DC ↑
2. Процедуры тестирования Hi-pot
Испытательное напряжение постоянного тока может применяться либо непрерывно, либо в заранее определенных шагах до максимального значения в соответствии с применимыми спецификациями.
а. Непрерывный метод
Испытательное напряжение применяется при приблизительной скорости нарастания 1 кВ в секунду или 75% от номинальной выходной мощности оборудования, в зависимости от того, что меньше. Некоторое оборудование займет больше времени, чтобы достичь максимального испытательного напряжения из-за количества зарядного тока.
б. Шаг метод
Испытательное напряжение подается медленно с шагом от 5 до 7 с равным значением до указанного максимального значения. Достаточно времени на каждом шаге для стабилизации тока утечки.
с. Рекомендуемая процедура тестирования
Поддерживайте испытательное напряжение на заданное значение в течение времени, указанного в применимых спецификациях. В конце испытательного периода установите напряжение тестового набора равным нулю, позвольте остаточному напряжению на цепи разойтись, отключите источник питания, а затем заземлите и «пропустите» только что протестированный проводник.
После тестирования поддерживайте твердые основания на кабеле, по крайней мере, в 4 раза превышающие продолжительность теста, поскольку заряд постоянного тока может накапливаться на кабеле до потенциально опасных уровней, если основания удалены слишком быстро.
При исключительно длинных длинах кабелей может потребоваться увеличение времени заземления. Также полезно поддерживать эти основания дольше и при повторном подключении компонентов схемы.
Вернитесь к процедурам тестирования DC Hi-Pot DC ↑
с.1. Приемочное тестирование
Приемочные испытания проводятся для обнаружения любых дефектов изоляции кабелей и их прекращения, которые могут быть вызваны плохим качеством изготовления или механическим повреждением. Этот пробный тест подтверждает целостность изоляции и принадлежностей, прежде чем кабель будет введен в эксплуатацию.
После установки и до правильного размещения кабеля испытательные напряжения, указанные в таблице c.1. следует применять в течение 15 последовательных минут. Запишите ток утечки с интервалом в одну минуту на время испытания.
Таблица c.1. - Напряжения полевого испытания ICEA постоянного тока
ICEA S-97-682 Коммутационные экранированные силовые кабели с номинальной мощностью 5000-46 000 вольт
Таблица - Напряжения полевого тестирования ICEA (адаптивные экранированные силовые кабели ICEA S-97-682, номинальные 5 000-46 000 вольт)
Вернитесь к процедурам тестирования DC Hi-Pot DC ↑
с.2. Техобслуживание
В любое время в течение гарантийного срока кабельная цепь может быть удалена из эксплуатации и протестирована при пониженном напряжении (обычно 65% от первоначального значения приемки) в течение 5 последовательных минут. Запишите ток утечки с интервалом в одну минуту на время испытания.
Обычная периодическая проверка работоспособности постоянного тока кабелей для оценки прочности изоляции не является обычной практикой.
Некоторые пользователи силовых кабелей, особенно в непрерывных технологических процессах, приняли программу тестирования схем во время запланированных отключений, предпочитая разбивку во время тестирования, а не испытывая перебои в обслуживании в ходе регулярных операций.
Почти невозможно рекомендовать значения тестового напряжения для проведения техобслуживания, не имея истории кабельной схемы. Произвольный уровень тестового напряжения может привести к сбою кабеля в цепи, которая в противном случае обеспечивала бы бесперебойную работу при нормальном рабочем напряжении переменного тока.
Периодическое автономное тестирование частичного разряда на очень низких частотах (VLF) является диагностическим методом для контроля деградации изоляции кабеля среднего напряжения. Этот тип тестирования является дискреционным и обычно не рекомендуется.
Вернитесь к процедурам тестирования DC Hi-Pot DC ↑
3. Общие проблемы с тестированием
Ниже перечислены некоторые общие проблемы, которые могут возникнуть при тестировании.
Дополнительный ток утечки:
- Отказ от защиты от короны
- Неисправность изоляции поверхности изоляции
- Невыполнение концов кабеля
- Несоблюдение надлежащего разрешения на землю
- Невозможность изолировать кабель от другого оборудования
- Неправильное закрытие экрана
Ошибочные показания:
- Флуктуационное напряжение для тестового набора
- Неправильные тестовые провода
Влияние окружающей среды:
- Высокая относительная влажность
- Сырость, роса, туман
- Ветер, снег
До сих пор не было установлено никакой корреляции между результатами испытаний DC и ожидаемой продолжительностью кабеля.
Вернитесь к процедурам тестирования DC Hi-Pot DC ↑
4. Поиск неисправностей
Модули рефлектометра во временной области (TDR) представляют собой переносные коммерчески доступные устройства, которые могут использоваться в полевых условиях для обнаружения некоторых типов разрывов проводников или шорт. Они соединяются с концом кабеля и возвращаются назад, когда встречается открытый, короткий или крановый. Устройство может обычно обнаруживать неисправности в пределах ± 2 дюйма от длины кабеля.
Тем не менее, TDR могут только устанавливать разрывы или шорты, имеющие импеданс, отличный от сопротивления кабеля. Для большинства шлемов для кабелей, имеющих сопротивление менее нескольких Ом и открывающихся с сопротивлением более нескольких сотен осевых сращений, краны и т. Д. Иногда искажают эхо и могут маскировать неисправность.
Тем не менее, этот метод является неразрушающим и успешно используется при ошибках, имеющих характеристики в пределах возможностей метода. Обратите внимание, что проводник может находиться в кабеле низкого или среднего напряжения, экранированном или не экранированном, или даже может быть экраном.
Вернитесь к процедурам тестирования DC Hi-Pot DC ↑
5. Контрольный список тестирования
- Безопасность - Следуйте инструкциям поставщика испытательного оборудования. Операторы должны быть знакомы с испытательным оборудованием. Оставайтесь в стороне от напряженных концов кабеля. Убедитесь, что экраны заземлены! Изолированные проводники представляют собой конденсаторы.
- Напряжения - Проверьте рекомендации производителя кабелей и терминалов.
- Записи - вести подробные записи и предоставлять копию владельцу.
Вернитесь к процедурам тестирования DC Hi-Pot DC ↑
Ссылка // Руководство по установке кабелей для кабелей питания и управления общим кабелем