Astratt: Dan id-dokument janalizza n-nuqqasijiet u l-problemi tat-test tal-vultaġġ DC jiflaħ fuq il-kejbil XLPE, u jagħżel apparat ta 'reżonanza ta' konverżjoni tal-frekwenza għat-test tal-vultaġġ AC jiflaħ fuq il-post bi tqabbil;
Kliem ewlieni: kejbil ta 'vultaġġ għoli, DC jiflaħ it-test tal-vultaġġ, AC jiflaħ it-test tal-vultaġġ
Introduzzjoni:
Il-kejbils tal-enerġija spiss jintużaw bħala linji tal-enerġija għall-impjanti tal-enerġija, is-substazzjonijiet u l-intrapriżi industrijali u tal-minjieri. Dawn jintużaw ukoll b'mod komuni meta jaqsmu x-xmajjar u l-ferroviji. Il-kejbil tal-enerġija jista' jintuża bħala linji ta' trażmissjoni u distribuzzjoni tal-enerġija urbana u linji tat-tronk f'intrapriżi industrijali u tal-minjieri biex jitnaqqas ix-xogħol fuq l-art u biex jiġi ssawwat l-ambjent. L-iżvilupp tal-kostruzzjoni tal-enerġija elettrika jmexxi direttament l-iżvilupp tal-pajjiż. Fil-kostruzzjoni tal-enerġija elettrika, il-kejbil tal-enerġija għandu rwol importanti. Huwa maħbub mill-utenti tal-enerġija elettrika minħabba l-influwenza żgħira tiegħu tal-klima esterna, il-ħabi, id-durabbiltà, il-prestazzjoni għolja ta 'insulazzjoni, prestazzjoni tajba li ma jgħaddix ilma minnha u reżistenti għall-aċidu, tensili qawwija u reżistenza għall-kompressjoni. Madankollu, huwa faċli li jkollok xi ħsarat fil-proċess ta 'użu, bħal ħsara mekkanika, korrużjoni pakkett taċ-ċomb u korrużjoni eċċessiva Tixjiħ tas-sħana, eċċ. Għalhekk, il-kejbil tad-dawl għandu jiġi ttestjat għal ħsarat moħbija permezz ta' test preventiv ta' rutina biex jiġi żgurat it-tħaddim normali tas-sistema tal-enerġija.
Skond iec840 jew cigrewg21.03, l-iskop tat-test fuq il-post mhuwiex li tiġi spezzjonata l-kwalità tal-manifattura ta 'aċċessorji tal-kejbil jew tal-kejbil, li ġiet ikkonfermata fit-test tat-tip u t-test tal-fabbrika. L-għan tat-test tal-aċċettazzjoni tat-tlestija tas-sit huwa li jiċċekkja jekk it-tqegħid tal-kejbil u l-installazzjoni tal-aċċessorji humiex korretti. Il-kejbil jista' jiġrilu l-ħsara aċċidentalment fil-proċess tat-trasportazzjoni, l-immaniġġar, il-ħażna, it-tqegħid u r-radam mill-ġdid. Skond iec229, għal kejbils bi ħxuna ta 'barra ta' 2.5mm jew aktar, il-vultaġġ DC ta '10kV huwa applikat bejn l-ilqugħ tal-kejbil u l-art għal minuta. Għat-test tal-vultaġġ jiflaħ għall-insulazzjoni prinċipali tal-kejbil, L-IEC tirrakkomanda żewġ metodi:
DC jifilħu l-vultaġġ: 3u015min; AC jifilħu l-vultaġġ: u05min.
It-tagħmir tradizzjonali tat-test tal-vultaġġ DC jiflaħ għandu l-vantaġġi ta 'piż ħafif, mobilità tajba u kapaċità baxxa. Għandu effett ta 'applikazzjoni tajjeb għal kejbil iżolat tal-karta taż-żejt, iżda għall-kejbil XLPE, huwa ppruvat li DC jiflaħ il-metodu tal-vultaġġ mhuwiex adattat fit-teorija u l-prattika.
L-oġġetti tat-test ta' kejbil ta' vultaġġ għoli speċifikati fl-Artikolu 18.0.1 ta' standard nazzjonali huma kif ġej:
1. Kejjel ir-reżistenza għall-insulazzjoni;
2. DC jifilħu għat-test tal-vultaġġ u l-kejl tal-kurrent tat-tnixxija;
3. Ac jifilħu t-test tal-vultaġġ;
4. Kejjel il-proporzjon tar-reżistenza tal-ilqugħ u l-konduttur tal-metall;
5. Iċċekkja l-fażi fiż-żewġt itrufa tal-linja tal-kejbil;
6. Test taż-żejt iżolanti tal-kejbil mimli biż-żejt;
7. Test tas-sistema ta' interkonnessjoni inkroċjata.
M'hemm l-ebda oġġett tat-test fl-istandard nazzjonali biex jindividwa l-ilma li jidħol fil-kisi ta 'ġewwa u l-għant ta' barra tal-kejbil
1. Peress li huwa impossibbli li jiġi identifikat jekk hemmx ilma fis-saff ta' ġewwa tal-kisi ta' barra tal-kejbil skont l-istandard nazzjonali, l-oġġetti addizzjonali tat-test f'kull provinċja huma kif ġej:
1.1. Imħallef bil-proporzjon tar-reżistenza tal-kopertura tar-ram għar-reżistenza tal-konduttur. Il-pass huwa li titkejjel ir-reżistenza DC tal-ilqugħ tar-ram u l-konduttur fl-istess temperatura bil-pont doppju tal-ħajt. Meta l-proporzjon ta' tal-ewwel ma' dan tal-aħħar ikun ogħla minn dak ta' qabel l-operazzjoni, dan jindika li r-reżistenza DC tas-saff ta' protezzjoni tar-ram tiżdied, u l-ilqugħ tar-ram jista' jitsaddad; meta l-proporzjon ikun aktar baxx minn dak ta' qabel l-operazzjoni, dan jindika li r-reżistenza tal-kuntatt tal-punt ta' konnessjoni tal-konduttur fl-aċċessorju tista' tiżdied. Ġeneralment, fit-test tal-kamp, jitkejjel il-valur tar-reżistenza tal-insulazzjoni tal-armatur u l-ilqugħ tal-azzar, u l-proporzjon tar-reżistenza jintuża biex jiġi ġġudikat jekk l-għant ta' barra u l-kisi ta' ġewwa tal-kejbil humiex mgħarrqa.
1.2. Uża megohmmeter biex tkejjel ir-reżistenza għall-insulazzjoni. Il-passi huma kif ġej: uża megohmmeter 500V biex tkejjel ir-reżistenza tal-insulazzjoni tal-kisja ta 'barra tal-kisi ta' ġewwa tal-kejbil tal-gomma u tal-plastik. Meta r-reżistenza ta' insulazzjoni għal kull kilometru tkun inqas minn 0.5 megohm, uża l-metodi li ġejjin biex tiġġudika aktar. Uża multimetru biex tkejjel ir-reżistenza għall-insulazzjoni. Skont il-prinċipju tal-batterija primarja, is-saff tal-metall, is-saff tad-driegħ u l-materjali tal-kisi tal-kejbil tal-gomma u tal-plastik huma r-ram, iċ-ċomb, il-ħadid, iż-żingu u l-aluminju L-elettrodu u l-potenzjal ta 'dawn il-metalli huma + 0.334, -0.122, -0.44, -0.76v u -1.33v rispettivament wara li l-ilma jidħol fis-saff ta' ġewwa tal-gomma. Il-prinċipju huwa li meta l-għant ta 'barra tal-kejbil tal-plastik tal-gomma jkun bil-ħsara u l-ilma jidħol fis-saff ta' ġewwa, il-potenzjal għall-art ta '-0.76v se jiġi ġġenerat fuq l-istrixxa tal-azzar galvanizzata tas-saff tal-armatur minħabba li l-ilma ta' taħt l-art huwa elettrolit. Meta l-għant ta' barra jew l-inforra ta' ġewwa tkun bil-ħsara u l-ilma jidħol, meta r-reżistenza għall-insulazzjoni għal kull kilometru tkun inqas minn 0.5 megohm, uża s-sondi pożittivi u negattivi tal-multimetru biex tkejjel ir-reżistenza tal-iżolament tas-saff tal-armatur mal-art jew is-saff tal-armatur għas-saff tal-ilqugħ tar-ram alternattivament. F'dan il-ħin, il-batterija primarja ffurmata fiċ-ċirkwit tal-kejl hija mqabbda f'serje mal-batterija xotta fil-multimetru. Meta l-kombinazzjoni polarità tagħmel iż-żieda tal-vultaġġ, il-valur tar-reżistenza mkejjel huwa iżgħar; għall-kuntrarju, il-valur imkejjel tar-reżistenza huwa akbar. Għalhekk, meta d-differenza bejn iż-żewġ valuri mkejla ta 'reżistenza għall-insulazzjoni ta' hawn fuq hija kbira, tindika li l-batterija primarja ġiet iffurmata, u jista 'jiġi ġġudikat li l-għant ta' barra u l-kisi ta 'ġewwa ġew bil-ħsara.
Pereżempju, wara li l-ġit tal-kejbil tal-gomma u tal-plastik ikun bil-ħsara u mxarrab, ir-reżistenzi mkejla huma 7 Ka ohm u 55 Ka ohm rispettivament.
2. Għat-test tal-kejbils li jiflaħ għall-vultaġġ, l-istandard nazzjonali jistipula li t-test tal-vultaġġ DC jiflaħ għat-test u l-vultaġġ AC jiflaħ għat-test, iżda l-provinċji lokali jagħżlu wieħed minnhom skont is-sitwazzjoni attwali tagħhom stess. Issa l-vantaġġi u l-iżvantaġġi tat-tnejn jitqabblu kif ġej: il-kejbils XLPE m'għandhomx ikunu soġġetti għal test ta' vultaġġ DC jiflaħ għat-test, iżda għandhom ikunu soġġetti għal test li jiflaħ għall-vultaġġ AC.
2.1 DC jifilħu għat-test tal-vultaġġ:
Huwa prinċipju ġenerali ta' test ta' vultaġġ għoli li l-kamp ta' vultaġġ tat-test applikat fuq l-oġġett ittestjat għandu jissimula l-kundizzjoni ta' tħaddim ta' apparat ta' vultaġġ għoli. It-test tal-vultaġġ DC jiflaħ għall-vultaġġ huwa effettiv ħafna biex isib id-difetti tal-kejbils iżolati tal-karta, iżda jista' ma jkunx effettiv għall-kejbils iżolati minn XLPE, u jista' jkollu wkoll effetti negattivi, prinċipalment fl-aspetti li ġejjin:
2.1.1 id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku tal-kejbil XLPE taħt il-vultaġġ AC u DC hija differenti. Is-saff ta ' insulazzjoni XLPE huwa magħmul minn polyethylene permezz ta ' crosslinking kimiku, li jappartjeni għal struttura ta ' insulazzjoni integrali, u l-kostanti dielettriku tiegħu huwa 2.1-2.3, li huwa inqas affettwat mill-bidla fit-temperatura. Taħt vultaġġ AC, id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku fis-saff ta 'insulazzjoni tal-kejbil XLPE hija determinata mill-kostanti dielettriku ta' kull mezz, jiġifieri, l-intensità tal-kamp elettriku hija distribwita fi proporzjon invers għall-kostant dielettriku, li huwa relattivament stabbli. Taħt vultaġġ DC, id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku fis-saff ta 'insulazzjoni hija determinata mir-reżistività tal-volum tal-materjal, u hija distribwita fi proporzjon pożittiv, u l-koeffiċjent tad-distribuzzjoni tar-reżistenza għall-insulazzjoni mhuwiex uniformi. B'mod partikolari, id-distribuzzjoni tas-saħħa tal-kamp elettriku AC f'aċċessorji tal-kejbil bħat-terminal tal-kejbil u l-kaxxa tal-junction hija kompletament differenti minn dik tas-saħħa tal-kamp elettriku DC, u l-mekkaniżmu li qed jixjieħ tal-iżolament taħt il-vultaġġ AC huwa differenti minn dak taħt il-vultaġġ DC. Għalhekk, it-test tal-vultaġġ DC jiflaħ ma jistax jissimula l-kundizzjoni tat-tħaddim tal-kejbil XLPE.
2.1.2 Il-kejbil XLPE se jipproduċi effett ta' "akkumulazzjoni" taħt il-vultaġġ DC biex jaħżen u jakkumula ċarġ residwu unipolari. Jieħu żmien twil biex jirrilaxxa l-imposta residwa minħabba l-akkumulazzjoni taċ-ċarġ matul it-test tal-vultaġġ DC jiflaħ. Jekk il-kejbil jibda jaħdem qabel ma l-iċċarġjar residwu DC jiġi rilaxxat kompletament, il-vultaġġ residwu DC jiġi superimpost fuq il-valur massimu tal-vultaġġ tal-frekwenza tal-enerġija, u b'hekk il-valur tal-vultaġġ fuq il-kejbil jaqbeż il-vultaġġ nominali f'kundizzjonijiet operattivi, li jaċċellera x-xjuħija tal-iżolament, iqassar il-ħajja tas-servizz tal-kejbil, u anke jwassal għal ħsara fl-iżolament.
2.1.3 dgħufija fatali tal-kejbil XLPE hija li l-fergħat tal-ilma huma faċli biex jiffurmaw fl-insulazzjoni. Taħt il-vultaġġ DC, il-fergħat tal-ilma jinbidlu malajr f'fergħat elettriċi u jiskarru l-forma, li jaċċellera d-deterjorament tal-iżolament u jikkawża ħsara fil-vultaġġ tal-frekwenza tal-enerġija. Madankollu, il-fergħa tal-ilma pur tista' żżomm valur konsiderevoli ta' vultaġġ li jiflaħ għall-vultaġġ operattiv tal-AC għal perjodu ta' żmien.
2.1.4 flashover jew waqfien matul it-test DC ta 'vultaġġ għoli fuq il-post jista' jikkawża ħsara lill-kejbil normali u l-insulazzjoni tal-ġogi. Barra minn hekk, it-test tal-vultaġġ DC jiflaħx ma jistax isib b'mod effettiv xi difetti taħt il-vultaġġ AC, bħal ħsara mekkanika jew kon ta 'stress mhux f'postu f'aċċessorji tal-kejbil. Il-post fejn l-insulazzjoni hija l-aktar suxxettibbli għat-tkissir taħt il-vultaġġ AC ħafna drabi ma jkunx jista' jitkisser taħt il-vultaġġ DC. Taħt il-vultaġġ DC, it-tqassim tal-insulazzjoni spiss iseħħ fil-post fejn l-iżolament normalment ma jinqasamx f'kundizzjonijiet tax-xogħol TAL-AC.
2.2 Test tal-vultaġġ ac jiflaħ:
Peress li t-test tal-vultaġġ DC jiflaħ ma jistax jissimula s-saħħa tal-kamp operattiv tal-kejbil iżolat XLPE u ma jistax jikseb l-effett tat-test mistenni, aħna nikkunsidraw li nużaw it-test tal-vultaġġ għoli AC. Minħabba l-valuri differenti tal-kapaċitanza tal-kejbils, l-ewwel għandna nkejlu l-valur tal-kapaċitanza tal-kejbil tal-enerġija qabel it-test, u nikkalkulaw il-kurrent kapaċittiv taħt il-vultaġġ tat-test skont il-valur tal-kapaċitanza, sabiex nagħżlu l-istrument tat-test xieraq.
2.2.1 huwa mifhum li l-vultaġġ nominali tal-kejbils fil-biċċa l-kbira tal-impjanti tal-enerġija huwa 6kV, u t-tul huwa l-aktar fi ħdan 1.5km, sabiex inkunu nistgħu nadottaw il-metodu konvenzjonali tat-test tal-vultaġġ AC jiflaħ. Jekk jintuża transformer tat-test 50kV, 20KVA, il-kurrent massimu tal-output tiegħu huwa 1000mA. Skond I = 2 π fuc, it-teħid ta 'kejbil 6kV bħala eżempju, il-kapaċitanza massima tal-kejbil li tista' tiġi ttestjata minn dan it-transformer tat-test hija 265nf (F = 50Hz, u = 12kV).
2.2.2 għal xi kejbils ta' kapaċità kbira, jekk jiġi adottat il-metodu konvenzjonali tat-test tal-vultaġġ AC li jiflaħ għall-vultaġġ, ikun meħtieġ trasformatur tat-test tal-kapaċità kbira, u l-kapaċità tar-regolatur tal-vultaġġ u tal-provvista tal-enerġija tkun meħtieġa wkoll. Ħafna drabi huwa diffiċli li tagħmel fuq il-post, u tieħu ħafna ħin u taħdem biex tittrasporta u tqiegħed strumenti tat-test billi tuża vetturi u krejnijiet kbar. Għalhekk, nużaw test ta 'konverżjoni tal-frekwenza, serje jew metodu ta' reżonanza parallela f'serje biex inwettqu t-test tal-vultaġġ jiflaħ għall-kejbil skont is-sitwazzjoni speċifika.
2.2.3 frekwenza ultra baxxa 0.1Hz jifilħu għat-test tal-vultaġġ:
Skond il-kapaċità tat-test (formula s = wcus2 = 2 Π fus2kva, fejn il-kapaċitanza tal-kejbil tat-test C, l-Istati Uniti - il-vultaġġ tat-test, il-frekwenza tal-f-power, iċ-Ċina 50 Hz), jista 'jidher li meta mqabbel ma' vultaġġ ta '50 Hz, 0.1 Hz Vultaġġ AC jeħtieġ 1 / 500 tal-qawwa ta' dan tal-aħħar, sabiex ikun jista 'jipproduċi tagħmir portabbli għal kwalunkwe problema Fil-preżent, dan il-metodu jintuża prinċipalment fit-test ta' kejbils ta' vultaġġ medju u baxx.
Il-prattika fuq il-post turi li t-test tal-vultaġġ jiflaħ għall-kejbil XLPE b'vultaġġ ta 'frekwenza ultra-baxxa ta' 0.1 Hz jista 'jkun 1.5-1.8 darbiet ta' vultaġġ 50 Hz, li huwa aktar faċli biex issib difetti fl-iżolament tal-kejbil minn vultaġġ DC jiflaħ, u aktar faċli biex tesponi difetti ta 'insulazzjoni minn vultaġġ AC ta' 50 Hz.
2.2.4 ir-reżonanza tal-frekwenza varjabbli tiflaħ għat-test tal-vultaġġ:
Sistema ta 'test ta' reżonanza ta 'konverżjoni tal-frekwenza tista' mhux biss tissodisfa r-rekwiżiti ta 'kejbil XLPE ta' vultaġġ għoli, iżda għandha wkoll il-vantaġġi ta 'piż ħafif u mobilità tajba, li hija adattata għat-test tal-kamp. Ir-reattur fiss jintuża bħala reattur tar-reżonanza biex jirrealizza r-reżonanza permezz tal-modulazzjoni tal-frekwenza. Il-firxa tal-frekwenza hija 30-300hz, li tikkonforma ma 'cigrewg21.09 "gwida rakkomandata għat-tlestija tat-test ta' kejbils iżolati estrużi ta 'vultaġġ għoli". Vultaġġ AC tal-frekwenza tal-enerġija u frekwenza tal-enerġija approssimattiva (30-300hz) huwa rakkomandat. Dan it-tip ta 'vultaġġ AC jista' jirriproduċi l-istess qawwa tal-kamp bħal dik taħt il-kundizzjoni tat-tħaddim. Għandu l-vantaġġi ta 'ekwivalenza tajba, effiċjenza għolja, tagħmir tad-dawl u tul tal-kampjun kważi illimitat.
Fil-qosor, fid-dawl tal-kapaċità żgħira u l-volum tat-tagħmir tat-test tal-frekwenza tal-enerġija fuq is-sit tal-kejbil, faċli biex tinġarr u titħaddem, huwa aktar effettiv li jinstabu difetti fil-kejbil mill-vultaġġ konvenzjonali li jiflaħ għad-DC, għalhekk il-frekwenza tal-enerġija jew il-metodu tat-test tar-reżonanza tal-konverżjoni tal-frekwenza għandhom jintużaw għat-test tal-aċċettazzjoni tat-tlestija tas-sit tal-kejbil. Barra minn hekk, l-apparat ta 'reżonanza tal-konverżjoni tal-frekwenza jista' jissodisfa r-rekwiżiti tat-test tat-trasferiment tal-kejbil tal-polietilen marbut b'mod trasversali ta '10kV u 220kV u aktar, għalhekk huwa rrakkomandat li r-reżonanza tal-konverżjoni tal-frekwenza tiflaħ il-vultaġġ.