Comment choisir un système de test de tenue diélectrique haute tension et de décharge partielle GIS : 7 facteurs clés pour les fabricants

Pour les fabricants de GIS et de GIL, la sélection d'un système de test haute tension est une décision d'investissement importante.

Un système de test doit faire plus que générer la haute tension requise. Il doit également fournir une capacité appropriée, une faible décharge partielle de fond, un fonctionnement stable, des connexions pratiques et une compatibilité avec les procédures de test réelles du fabricant.

Par exemple, un fabricant de GIS peut avoir besoin d'un système de test de 500 kV aujourd'hui, mais prévoir d'étendre sa production à des produits de plus haute tension à l'avenir.

Un autre fabricant peut déjà disposer d'un transformateur de test haute tension, mais être confronté à des problèmes de décharge partielle de fond lors des tests d'isolation.

Dans les deux situations, l'achat d'équipement basé uniquement sur sa tension nominale peut entraîner une configuration inadéquate.

Alors, que devraient considérer les fabricants avant d'acheter un équipement de test de tenue haute tension et de décharge partielle pour GIS ?

Voici sept facteurs importants pour vous aider à prendre une meilleure décision.

La première étape consiste à identifier le niveau de tension des produits GIS ou GIL à tester.

Différentes tensions nominales de produits et conceptions d'isolation nécessitent différentes configurations de tension de test.

Pour les fabricants d'équipements électriques haute tension, les options de tension courantes des systèmes de test comprennent :

• 100 kV

• 200 kV

• 250 kV

• 300 kV

• 500 kV

• 800 kV

• 1000 kV

Pour les fabricants développant des produits à très haute tension, des configurations de tension plus élevées personnalisées peuvent également être nécessaires.

Cependant, un point important doit être rappelé :

La tension nominale du système de test n'est pas automatiquement la même que la tension de tenue requise du produit.

La sélection réelle doit être basée sur les normes de test applicables, les spécifications de l'équipement, l'objet du test et les exigences du client.

Avant de demander un devis, préparez les informations suivantes :

• Tension nominale du GIS ou du GIL.

• Tension de tenue requise.

• Durée du test.

• Type d'objet de test.

• La mesure de décharge partielle est-elle requise ?

Ces informations aident le fabricant à recommander une configuration de système appropriée.

La capacité est un autre facteur critique dans la sélection des équipements de test haute tension pour GIS.

Un système peut atteindre la tension requise à vide, mais cela ne signifie pas nécessairement qu'il peut fonctionner correctement lorsqu'il est connecté à un objet de test de grande capacité.

Les produits GIS et GIL peuvent avoir des charges capacitives considérables, en particulier lors du test de longues sections ou de grands ensembles d'équipements.

Le système de test doit fournir une capacité suffisante pour fournir le courant requis pendant le test.

Pour les objets de test capacitifs, la puissance réactive approximative requise peut être calculée à l'aide de :

Où :

• Q = Puissance réactive requise (VA)

• f = Fréquence de test (Hz)

• C = Capacité de l'objet de test (F)

• U = Tension de test (V)

Par exemple, la capacité requise augmente avec la tension de test, la fréquence de test et la capacité de l'objet de test.

C'est pourquoi les fabricants devraient fournir les informations suivantes avant de sélectionner le système :

• Capacité du GIS ou du GIL.

• Tension de test maximale.

• Fréquence de test requise.

• Courant de test attendu.

• L'équipement sera-t-il testé individuellement ou en tant qu'ensemble complet ?

Le système Sansion SXGTU offre des capacités configurables de50 kVA à 2000 kVA, avec des capacités plus élevées disponibles pour des applications personnalisées.

Une correspondance de capacité appropriée permet de s'assurer que le système sélectionné est adapté à la charge de test réelle.

Pour les tests d'isolation GIS et GIL, la performance de décharge partielle est l'un des facteurs les plus importants à évaluer.

Pourquoi ?

Parce que le système de test lui-même peut générer des signaux de décharge de fond indésirables.

Si le niveau de décharge partielle de fond est trop élevé, il peut interférer avec la mesure de la décharge partielle de l'objet de test.

Cela crée plusieurs problèmes pratiques :

• Difficulté à distinguer les signaux de fond du système des décharges de l'objet de test.

• Réduction de la confiance dans les résultats des mesures.

• Tests et dépannages plus compliqués.

• Difficulté accrue à évaluer les performances d'isolation.

Lors de la sélection d'un système de test à faible décharge partielle, les fabricants doivent prêter attention à :

• Structure de blindage.

• Conception de l'isolation.

• Qualité de la connexion haute tension.

• Contrôle des couronnes et des décharges.

• Niveau de décharge partielle de fond dans des conditions de fonctionnement spécifiées.

Le Sansion SXGTU est conçu avec une structure haute tension scellée et blindée.

Son niveau de décharge partielle de fond peut être contrôlé dans1–3 pC à tension nominale dans des conditions environnementales ordinaires, selon les spécifications du fabricant.

Cela permet de réduire les interférences provenant du système de test lui-même et de prendre en charge des mesures de décharge partielle plus fiables pour GIS et GIL.

Il est important de distinguer deux concepts :

Une faible décharge partielle de fond du système de test ne signifie pas que l'objet de test GIS n'a pas de décharge partielle.

Le but est de minimiser les interférences de l'équipement de test afin que les performances d'isolation électrique de l'objet de test puissent être évaluées plus efficacement.

Lors de la comparaison de différents fournisseurs, demandez toujours comment la valeur de décharge partielle de fond est mesurée, à quelle tension et dans quelles conditions environnementales.

Différentes applications de test GIS et GIL peuvent nécessiter différentes méthodes de génération de haute tension.

Trois configurations couramment utilisées comprennent :

Un transformateur haute tension génère la tension de test requise par induction électromagnétique.

Il convient aux applications où les exigences de tension de test et de capacité peuvent être satisfaites par la configuration du transformateur sélectionné.

Les fabricants doivent évaluer la tension nominale, la capacité de sortie, la structure d'isolation et les conditions de test applicables.

Un système de résonance série à fréquence industrielle utilise un réacteur et la capacité de l'objet de test pour former un circuit résonant.

Lorsque le circuit atteint la résonance, la puissance réactive fournie par la source d'alimentation peut être considérablement réduite par rapport à la fourniture directe de toute la charge capacitive.

Cela le rend utile pour tester des équipements électriques à haute capacité.

Un système de résonance série à fréquence variable ajuste la fréquence de sortie pour obtenir la résonance avec la capacité de l'objet de test.

Il offre une flexibilité lors du test de différentes charges capacitives et peut être configuré pour diverses applications de test haute tension.

Le meilleur choix dépend des caractéristiques de l'objet de test, de la fréquence de test requise, de la tension, de la capacité et des conditions de test en usine.

Le SXGTU prend en charge la génération de haute tension par suralimentation de transformateur, résonance série à fréquence industrielle et résonance série à fréquence variable.

Son arrangement d'amplification de tension à un seul étage évite le besoin d'une structure d'amplification de tension en cascade.

Un système de test haute tension idéal doit bien fonctionner dans l'environnement réel de l'usine du client.

Cependant, certains fabricants se concentrent uniquement sur les paramètres électriques et négligent les conditions d'installation et d'exploitation.

Voici plusieurs problèmes pratiques qui méritent d'être pris en compte.

Espace d'installation disponible

Un grand système de test peut nécessiter un espace important. Une conception compacte et intégrée peut aider à optimiser la zone de test en usine.

Transport et installation

L'équipement haute tension peut devoir être transporté sur de longues distances ou installé dans des installations de test existantes.

Une structure robuste et un arrangement raisonnable des composants peuvent simplifier la planification du transport et de l'installation.

Commodité de connexion

Les produits GIS et GIL ont souvent des exigences de connexion spécifiques. Des interfaces haute tension et des arrangements de connexion appropriés aident à réduire la complexité de la configuration.

Sécurité des tests

Le système doit intégrer un blindage, une mise à la terre, un verrouillage et d'autres dispositifs de sécurité appropriés conformément à sa conception et aux exigences applicables.

Le SXGTU adopte une structure blindée intégrée avec un interrupteur de déconnexion haute tension intégré pour prendre en charge des arrangements de connexion pratiques et des opérations de test haute tension.

Une interface de traversée haute tension supplémentaire peut également être fournie pour tester les équipements haute tension conventionnels.

Pour les fabricants produisant différentes catégories d'équipements électriques haute tension, la flexibilité des tests peut être une considération d'achat importante.

Par exemple, une usine peut fabriquer :

• Appareillage de commutation isolé au gaz (GIS).

• Lignes de transmission isolées au gaz (GIL).

• Traversées haute tension.

• Autres composants électriques haute tension.

L'achat d'équipements séparés pour chaque application de test peut augmenter l'investissement en équipement et occuper plus d'espace en usine.

Un système de test intégré avec des méthodes de génération de tension et des interfaces appropriées peut offrir plus de flexibilité d'application.

Le SXGTU est conçu pour prendre en charge différentes applications de test haute tension grâce à des arrangements de systèmes configurables.

Avec une interface de traversée haute tension supplémentaire, il peut également être adapté pour tester des équipements électriques haute tension conventionnels.

Avant d'acheter, les fabricants doivent confirmer les exigences de test réelles pour chaque catégorie de produit afin de s'assurer que la configuration proposée est appropriée.

Le dernier facteur est souvent négligé : la capacité technique du fournisseur d'équipement.

Un fournisseur ne devrait pas simplement demander : "De quelle tension avez-vous besoin ?"

Une évaluation technique professionnelle devrait également prendre en compte :

• Quel type de GIS ou GIL allez-vous tester ?

• Quelle est la tension nominale du produit ?

• Quelle est la tension de tenue maximale ?

• Quelle est la capacité de l'objet de test ?

• Quelle est la capacité de test requise ?

• La mesure de décharge partielle est-elle requise ?

• Quel niveau de décharge partielle de fond est attendu ?

• Quelles méthodes de test sont requises ?

• Quelles sont les conditions d'installation et environnementales ?

Un fabricant qui comprend ces détails peut recommander une configuration plus appropriée plutôt que de simplement proposer un produit standard.

Pour les fabricants à la recherche d'une solution de test haute tension intégrée, Sansion propose le système de test électrique combiné gonflable sans décharge partielle SXGTU.

Le système est développé pour les applications de test haute tension et de grande capacité, en particulier les tests en usine de GIS et GIL.

• Structure haute tension intégrée, scellée et blindée.

• Performances de faible décharge partielle de fond.

• Structure compacte pour une utilisation plus efficace de l'espace de test.

• Interrupteur de déconnexion haute tension intégré.

• Multiples configurations de génération de haute tension.

• Interface de traversée supplémentaire disponible.

• Tension et capacité personnalisables selon les exigences du projet.

Un système de test de décharge partielle GIS est utilisé pour appliquer une haute tension à un appareillage isolé au gaz et évaluer ses performances d'isolation par des mesures de décharge partielle.

Il peut aider les fabricants à identifier les défauts d'isolation potentiels lors de l'inspection qualité en usine.

Un faible niveau de décharge partielle de fond permet de réduire les interférences de l'équipement de test lui-même, ce qui facilite l'identification et l'évaluation des signaux de décharge provenant de l'objet de test.

Oui, à condition que le système sélectionné dispose de la tension, de la capacité, des interfaces et des configurations de test appropriées pour les deux produits.

Les exigences réelles doivent être évaluées en fonction des caractéristiques électriques de chaque objet de test.

Les niveaux de tension configurables standard comprennent 100 kV, 200 kV, 250 kV, 300 kV, 500 kV, 800 kV et 1000 kV. Des niveaux de tension plus élevés peuvent être personnalisés.

Oui. Une interface de traversée haute tension supplémentaire peut être fournie pour des applications de test conventionnelles haute tension appropriées.

Fournissez le type de produit, la tension nominale, la tension de tenue requise, la capacité, la fréquence de test et les exigences de mesure de décharge partielle.

Ces détails permettent à l'équipe technique d'évaluer une configuration de tension et de capacité appropriée.

La sélection d'un équipement de test de tenue haute tension et de décharge partielle pour GIS nécessite plus que de comparer les tensions nominales et les prix.

Le bon système doit correspondre aux caractéristiques électriques de vos objets de test, minimiser la décharge partielle de fond, fournir une capacité suffisante et s'adapter à votre environnement de test en usine.

Le Sansion SXGTU propose des solutions configurables pour les applications de test GIS, GIL et autres équipements électriques haute tension.

Vous planifiez un nouveau laboratoire de test GIS ou la mise à niveau de votre installation de test haute tension existante ?

Contactez Sansion et partagez les spécifications de votre objet de test. Nous pouvons vous aider à évaluer la tension, la capacité, la méthode de génération de haute tension et la configuration du système requises pour votre projet.