Під час перевірки ізоляції енергетичного обладнання,AC Hipot(тестер витримуваної напруги змінного струму) іDC Hipot(тестер постійної напруги) є двома найважливішими інструментами для тестування. Перший видає синусоїду високу напругу змінного струму, імітуючи змінне електричне поле під час фактичної роботи обладнання; Останній видає стабільну високу напругу постійного струму і зазвичай використовується для точного вимірювання струму витоку в ємнісних навантаженнях. Може здатися, що вони мають схожі функції, але їхні принципи, застосовні сценарії та ризики абсолютно різні. Вибір неправильного обладнання може призвести не тільки до упущених дефектів, але й до незворотного пошкодження ізоляції.
AC Hipot - «випробування тиском», що імітує реальні умови роботи
AC Hipot видає високу напругу змінного струму на частоті живлення (50 Гц) або певній частоті, і його полярність напруги періодично змінюється, застосовуючи електричну напругу в обох напрямках до ізоляційного матеріалу. Цей метод випробування найбільш тісно пов’язаний з фактичним робочим станом переважної більшості енергетичного обладнання (наприклад, трансформаторів, розподільних пристроїв, ГІС), і тому внесено до списку обов’язкових варіантів для випробувань типу та заводських випробувань у більшості стандартів безпеки, таких як IEC, GB, DL/T.
Перевагами є:
Немає необхідності повільно збільшувати або зменшувати напругу, не потрібно розряджати після тестування, а процес експлуатації простий.
Він може ефективно стимулювати ранні дефекти, такі як частковий розряд і коронний розряд в ізоляції, і чутливий до погіршення ізоляції, наприклад до повітряних проміжків і вологи.
Результати випробувань можна прямо співвіднести з номінальною напругою обладнання, а критерії оцінки є чіткими.
Недоліки однаково очевидні:
Для ємнісних навантажень, таких як довгі кабелі та конденсатори великої ємності, безперервний ємнісний струм споживатиме велику кількість реактивної потужності, вимагаючи від обладнання великої вихідної потужності (кВА), що призводить до громіздкого та дорогого обладнання.
У досліджуваних зразках великої ємності, якщо відбувається поломка, енергія в точці несправності може бути високою, що може розширити масштаб пошкодження.
DC Hipot - точна перевірка ємнісного навантаження
DC Hipot випрямляє змінний струм в уніполярну постійну високу напругу та подає стабільну напругу на тестовий зразок. Під час тестування початковий зарядний струм швидко спадає, і після цього потрібно підтримувати лише мінімальний струм витоку. Таким чином, необхідна потужність обладнання набагато нижча, ніж у AC Hipot того самого рівня напруги, що робить обладнання більш легким і портативним.
Основні переваги:
Особливо підходить для обладнання великої ємності, такого як силові кабелі високої напруги, силові конденсатори та обмотки статора генератора. Тестовий струм відображає лише опір ізоляції та коефіцієнт поглинання, що дозволяє легко точно проаналізувати ступінь старіння ізоляції.
Під напругою постійного струму всередині ізоляції немає діелектричних втрат, і вона не буде виробляти тепло через ємнісний струм, таким чином зменшуючи ризик пошкодження ізоляції.
Пристрій має невеликі розміри, малу вагу та його легко переміщувати на місці. Наприклад, генератор постійного струму серії ZGF високої напруги, вироблений компанією Wuhan UHV, використовує технологію подвоєння високочастотної напруги з точністю напруги ± 0,3% і важить лише частину такої ж потужності тестового трансформатора промислової частоти.
обмеження:
Напруга постійного струму подається лише однонаправлено і не може імітувати реакцію ізоляції під впливом змінних електричних полів. Це може бути недостатньо вичерпним для деяких ізоляційних матеріалів із значним впливом полярності.
Після завершення тесту його необхідно повністю розрядити за допомогою розрядного стрижня, інакше залишкові заряди можуть поставити під загрозу особисту безпеку або спричинити випадкову поломку.
Деякі стандарти (наприклад, побутова техніка та інформаційно-технологічне обладнання) не дозволяють використовувати постійний струм замість змінного. Якщо його необхідно замінити, зазвичай потрібно збільшити напругу до √ 2 разів ефективного значення змінного струму (приблизно в 1,414 рази), щоб досягти еквівалентного пікового електричного поля.
Стратегія відбору – запровадити «тестування» на основі «матеріалів» і визначити пріоритет стандартів
По-перше, слід суворо дотримуватись відповідних процедур тестування для тестованого обладнання. Наприклад, DL/T 596 «Положення про профілактичні випробування енергетичного обладнання» чітко визначає, що для силових трансформаторів, автоматичних вимикачів і трансформаторів слід надавати пріоритет витримуваній напрузі змінного струму; Для кабелів живлення з гумовою ізоляцією рекомендується проводити випробування на місці на витримку постійної напруги (або на витримку напруги змінного струму наднизької частоти).
По-друге, враховуйте умови на місці. Якщо об’єктом випробувань є кабель довжиною в десятки кілометрів, вибір DC Hipot може значно знизити вимоги до потужності, а обладнання легко транспортувати; Якщо об’єктом випробувань є ГІС або головний трансформатор на підстанції, необхідно вибрати AC Hipot і узгодити його з резонансним пристроєм для компенсації ємнісного струму.
Взаємозв’язок між Hipot змінного струму та Hipot постійного струму полягає не в тому, «хто кого замінює», а скоріше у взаємодоповнювальному інструменті, заснованому на точному тривимірному узгодженні полярності напруги, характеристик ємності зразка та стандартів безпеки. Вибираючи, будь ласка, пам’ятайте: моделювання роботи змінного струму, ємність фокусування постійного струму; Стандарти визначають кінцевий результат, а на місці – зручність. Тільки зробивши правильний вибір, випробування високовольтної напруги справді стануть «сторожами» безпеки електромережі.