Методы измерения генератора высокого напряжения

Генератор высокого напряжения, также известный как генератор высокого напряжения постоянного тока или генератор высокого напряжения постоянного тока, широко используется для оценки состояния изоляции электрооборудования.

Во время испытания высоким напряжением генератор подает контролируемое постоянное напряжение на испытуемый объект, в то время как измерительная система контролирует ток утечки, поведение изоляции и возможные дефекты. Эти измерения помогают выявить старение изоляции, влажность, загрязнение и другие условия, которые могут повлиять на надежность высоковольтного оборудования.

Типичные объекты испытаний включают в себя:

Ограничители перенапряжения из оксида цинка

Силовые кабели

Силовые трансформаторы

Генераторы

Двигатели

Втулки и другое оборудование высокого напряжения

Испытание постоянным напряжением подпадает под спецификации испытаний высокого напряжения IEC 60060-1. Всегда устанавливайте испытательное напряжение, продолжительность испытания, конфигурацию измерения и критерии приемки в соответствии с применимыми отраслевыми стандартами и инструкциями производителя оригинального оборудования.

Weshine Electric Manufacturing Co., Ltd. является специализированным производителем высоковольтных генераторов постоянного тока и аксессуаров для высоковольтных испытаний. Ее группа исследований и разработок следует стандартам IEC и накапливает богатый практический опыт многочисленных проектов по испытаниям электропитания на местах по всему миру.

Уведомление о безопасности:Приведенные ниже процедуры являются общим техническим руководством и не заменяют руководство производителя оборудования, оценку рисков для конкретной площадки или применимые правила электробезопасности. Высоковольтные испытания и операции разряда должны выполняться только обученным и уполномоченным персоналом.

1. Измерение микроамперметром.

Микроамперметр обычно используется для измерения тока утечки оборудования высокого напряжения. Поскольку тестируемый ток может быть очень малым, для получения надежных результатов необходимы правильное экранирование и проводка.

Требования к прибору

Микроамперметр должен иметь металлическую экранирующую конструкцию и быть специально предназначен для испытаний под высоким напряжением.

Правильно экранированный прибор помогает уменьшить:

Внешние электрические поля.

Блуждающий ток

Электромагнитная муфта

Нестабильные показания, вызванные тестовой средой

Стандартный неэкранированный измеритель тока может давать неточные или нестабильные показания, и его не следует использовать в качестве замены специального прибора для измерения высокого напряжения.

Экранированный метод подключения

Испытуемый объект следует подключить к микроамперметру с помощью подходящего экранированного кабеля. Экранированный вывод провода высокого напряжения должен быть надежно подсоединен к экранированной клемме измерительного прибора.

Прежде чем подавать питание на тестовую цепь, проверьте следующие моменты:

1. Экранированный кабель надежно подсоединен к испытуемому объекту.

2. Экран высокого напряжения правильно подсоединен к экрану прибора.

3. Экранирующий слой не имеет повреждений или ослабленных соединений.

4. Измерительная цепь отделена от кабелей управления и связи.

5. Схема заземления соответствует руководству по испытательному оборудованию.

Назначение экрана — обеспечить контролируемый путь для помех и тока поверхностной утечки, предотвращая попадание этих токов в эффективную измерительную цепь.

Как обращаться с загрязненной испытательной поверхностью

Пыль, влага, масло и солевые загрязнения на поверхности объекта испытаний могут создать ток утечки на поверхность. Этот ток может течь по поверхности изоляции и вызывать появление на микроамперметре значения, превышающего фактический внутренний ток утечки.

При необходимости оголенный металлический гибкий провод можно намотать вокруг загрязненного участка поверхности и подключить к экрану высоковольтного провода. Такое расположение помогает отводить ток поверхностной утечки от измерительной цепи.

Провод следует устанавливать аккуратно:

Убедитесь, что он находится в постоянном контакте с предполагаемой площадью поверхности.

Избегайте повреждения изоляции.

 Обеспечьте надежность соединения экрана.

Предотвратите случайный контакт с неправильным терминалом.

По возможности очищайте и сушите испытуемый объект.

Экранирование предназначено для уменьшения помех при измерениях. Это не замена очистки, сушки или ремонта загрязненной изоляции.

2. Измерение ограничителей перенапряжения из оксида цинка

Ограничители перенапряжения на основе оксида цинка обычно проверяются путем измерения постоянного тока утечки. Изменения тока утечки могут указывать на влажность, загрязнение, старение или износ металлооксидных варисторов.

Результат теста не следует оценивать только по одному значению. Также следует учитывать температуру, влажность, номинальное напряжение, испытательное напряжение, тип разрядника и предыдущие записи испытаний. IEC 60099-5 содержит рекомендации по применению металлооксидных ограничителей перенапряжения, используемых в системах высокого напряжения. МЭК 60099-5

Положение установки микроамперметра

Если заземляющую клемму ограничителя перенапряжения можно отсоединить, микроамперметр обычно устанавливают на стороне потенциала заземления.

Такое расположение обеспечивает более четкую измерительную схему и сохраняет прибор при относительно низком потенциале во время испытания. Перед выполнением подключения убедитесь, что ограничитель перенапряжений полностью изолирован от операционной системы.

Группа тестирования должна проверить:

Модель разрядника и номинальное напряжение

Правильное испытательное напряжение

Изоляция всего подключенного оборудования

Полярность и подключение тестовой цепи

Состояние системы заземления

Снижение тока утечки на поверхность

Если поверхность разрядника влажная или загрязненная, ток утечки на поверхность может течь к заземляющей клемме и мешать измерениям.

Чтобы уменьшить этот эффект, голый медный провод можно намотать на заземляющий конец разрядника и подключить к экранированному проводу. Это позволяет току утечки на поверхность обходить микроамперметр и повышает точность измерения тока утечки на тело.

Для правильного анализа запишите следующую информацию:

Испытательное напряжение

Ток утечки

Температура окружающей среды

Относительная влажность

Идентификация разрядника и номинальные параметры

Различия между фазами или отдельными агрегатами

Сравнение с предыдущими результатами испытаний

Существенная разница между аналогичными разрядниками должна привести к дальнейшей проверке соединений, состояния поверхности, измерительного прибора и самого разрядника.

3. Безопасная разрядка после тестирования

Испытание высоким напряжением не считается завершенным, если генератор перестает вырабатывать напряжение. Испытуемый объект и кабели высокого напряжения могут по-прежнему сохранять опасную электрическую энергию.

Оборудование малой емкости

Оборудование малой емкости, такое как ограничители перенапряжения на основе оксида цинка, обычно может быть разряжено через сопротивление для измерения напряжения или разрядное сопротивление, встроенное в испытательную систему.

После первоначального разряда используйте утвержденный разрядный стержень, чтобы убедиться в отсутствии опасного остаточного напряжения. Затем оборудование следует заземлить, прежде чем прикасаться к измерительным проводам или отсоединять их.

Оборудование большой емкости

Оборудование большой емкости, такое как силовые кабели, обычно не должно внезапно разряжаться при полном испытательном напряжении.

Сначала оборудованию следует дать возможность саморазрядиться до тех пор, пока остаточное напряжение не упадет ниже примерно 20 % испытательного напряжения. Затем для оставшегося заряда можно использовать подходящий разгрузочный стержень.

Общая последовательность такова:

1. Остановите подачу высокого напряжения.

2. Дайте испытуемому объекту разрядиться через обозначенную цепь.

3.Убедитесь, что напряжение упало до безопасного уровня.

4. Разряжайте оборудование с помощью разрядного стержня соответствующего номинала.

5.Убедитесь в отсутствии опасного напряжения.

6. Полностью и надежно подсоедините заземляющий кабель.

7.Отсоединяйте провода высокого напряжения только после подтверждения заземления.

Время и метод разряда зависят от емкости оборудования, испытательного напряжения, сопротивления разряда и конструкции испытательного оборудования. Всегда следуйте инструкциям производителя и процедурам безопасности на объекте.

4. Основные требования безопасности

Испытание генератора высокого напряжения должно проводиться только обученными и авторизованными специалистами. Операторы должны иметь необходимый сертификат испытаний на высокое напряжение или эквивалентную квалификацию, признанную в их регионе.

Работа по испытаниям высоким напряжением требует знаний:

Системы электроизоляции.

Испытательное оборудование высокого напряжения

Процедуры заземления и разрядки.

Опасность поражения электрическим током и возникновения дуговой вспышки.

Безопасная дистанция подхода.

Процедуры аварийного отключения.

Перед тестированием группа должна осмотреть зону испытаний, установить барьеры, вывесить предупреждающие знаки и предотвратить вход посторонних лиц. Процедуры испытаний высоким напряжением также должны включать защиту испытательной зоны, безопасное заземление, надежные цепи измерения и управления, а также периодические проверки безопасности. Испытательные и испытательные центры OSHA

Только квалифицированный персонал должен входить в контролируемую зону испытаний или работать с испытательными соединениями высокого напряжения. Требования к обучению должны охватывать опасности, связанные с электрическим током, работу оборудования, определение напряжения и процедуры, необходимые для контроля или предотвращения воздействия. Требования к квалифицированному персоналу OSHA

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Для чего используется генератор высокого напряжения?

О: Генератор высокого напряжения используется для подачи контролируемого высокого напряжения на электрооборудование и измерения характеристик изоляции, тока утечки и диэлектрической прочности.

Вопрос: Зачем нужен экранированный микроамперметр?

О: Ток утечки часто очень мал и на него могут влиять внешние электрические поля и блуждающие токи. Экранированный микроамперметр помогает уменьшить помехи и повысить стабильность измерений.

Вопрос: Как тестируется ограничитель перенапряжения на основе оксида цинка?

A: Разрядник изолирован от системы, подключен к генератору высокого напряжения постоянного тока и проверен путем измерения тока утечки со стороны потенциала заземления. Также необходимо учитывать состояние поверхности и устройство экранирования.

Вопрос: Почему кабель питания необходимо разряжать постепенно?

О: Силовой кабель имеет относительно высокую емкость и может хранить опасное количество электрической энергии. Постепенный разряд снижает риск повреждения оборудования, перекрытия и поражения электрическим током.

Вопрос: Всегда ли более низкий ток утечки означает лучшую изоляцию?

О: Не обязательно. Ток утечки необходимо оценивать вместе с испытательным напряжением, температурой, влажностью, характеристиками оборудования и историческими данными испытаний.

Заключение

Точное измерение генератора высокого напряжения зависит не только от подачи правильного испытательного напряжения. Надлежащее экранирование микроамперметра, надежная проводка, контроль поверхностной утечки, правильное подключение ограничителя перенапряжения и полная процедура разрядки – все это имеет важное значение.

Независимо от того, тестируете ли вы ограничители перенапряжения, силовые кабели, трансформаторы или вращающееся оборудование, строго проводите испытания в соответствии с соответствующими стандартами IEC, спецификациями производителя и местными правилами электробезопасности. Испытания высоким напряжением никогда не должны проводиться необученным персоналом.

Weshine Electric Manufacturing Co., Ltd. разрабатывает и производит полный ассортимент высоковольтных испытательных приборов, соответствующих международным стандартам IEC. Если вы ищете надежные генераторы высокого напряжения постоянного тока и вспомогательные измерительные аксессуары для задач по проверке мощности, свяжитесь с нашей технической командой для получения дополнительной поддержки.

Для удобства работы в полевых условиях используйте соответствующие принадлежности для высоковольтных испытаний, включая экранированные измерительные кабели и сертифицированные разрядные стержни, чтобы уменьшить ошибки измерений на месте и снизить риски безопасности.