Πώς να επιλέξετε ένα σύστημα δοκιμών αντοχής σε υψηλή τάση και μερικής εκφόρτισης GIS: 7 βασικοί παράγοντες για τους κατασκευαστές

Για τους κατασκευαστές GIS και GIL, η επιλογή ενός συστήματος δοκιμών υψηλής τάσης αποτελεί σημαντική επενδυτική απόφαση.

Ένα σύστημα δοκιμών πρέπει να κάνει κάτι παραπάνω από την παραγωγή της απαιτούμενης υψηλής τάσης. Πρέπει επίσης να παρέχει κατάλληλη χωρητικότητα, χαμηλή μερική εκφόρτιση υποβάθρου, σταθερή λειτουργία, βολικές συνδέσεις και συμβατότητα με τις πραγματικές διαδικασίες δοκιμών του κατασκευαστή.

Για παράδειγμα, ένας κατασκευαστής GIS μπορεί να χρειάζεται ένα σύστημα δοκιμών 500kV σήμερα, αλλά να σχεδιάζει να επεκτείνει την παραγωγή σε προϊόντα υψηλότερης τάσης στο μέλλον.

Ένας άλλος κατασκευαστής μπορεί ήδη να διαθέτει έναν μετασχηματιστή δοκιμών υψηλής τάσης, αλλά να αντιμετωπίζει προβλήματα με τη μερική εκφόρτιση υποβάθρου κατά τη δοκιμή μόνωσης.

Και στις δύο περιπτώσεις, η αγορά εξοπλισμού με βάση μόνο την ονομαστική του τάση μπορεί να οδηγήσει σε ακατάλληλη διαμόρφωση.

Λοιπόν, τι πρέπει να λάβουν υπόψη οι κατασκευαστές πριν αγοράσουν εξοπλισμό δοκιμών αντοχής υψηλής τάσης και μερικής εκφόρτισης για GIS;

Ακολουθούν επτά σημαντικοί παράγοντες που θα σας βοηθήσουν να λάβετε καλύτερη απόφαση.

Το πρώτο βήμα είναι να προσδιορίσετε το επίπεδο τάσης των προϊόντων GIS ή GIL που θα δοκιμαστούν.

Διαφορετικές ονομαστικές τιμές προϊόντων και σχέδια μόνωσης απαιτούν διαφορετικές διαμορφώσεις τάσης δοκιμής.

Για τους κατασκευαστές ηλεκτρολογικού εξοπλισμού υψηλής τάσης, οι κοινές επιλογές τάσης συστήματος δοκιμών περιλαμβάνουν:

• 100kV

• 200kV

• 250kV

• 300kV

• 500kV

• 800kV

• 1000kV

Για τους κατασκευαστές που αναπτύσσουν προϊόντα εξαιρετικά υψηλής τάσης, ενδέχεται να απαιτούνται επίσης προσαρμοσμένες διαμορφώσεις υψηλότερης τάσης.

Ωστόσο, ένα σημαντικό σημείο πρέπει να θυμάστε:

Η ονομαστική τάση του συστήματος δοκιμών δεν είναι αυτόματα ίδια με την απαιτούμενη τάση δοκιμής αντοχής του προϊόντος.

Η πραγματική επιλογή πρέπει να βασίζεται στα ισχύοντα πρότυπα δοκιμών, τις προδιαγραφές του εξοπλισμού, το αντικείμενο δοκιμής και τις απαιτήσεις του πελάτη.

Πριν ζητήσετε προσφορά, προετοιμάστε τις ακόλουθες πληροφορίες:

• Ονομαστική τάση του GIS ή GIL.

• Απαιτούμενη τάση δοκιμής αντοχής.

• Διάρκεια δοκιμής.

• Τύπος αντικειμένου δοκιμής.

• Απαιτείται μέτρηση μερικής εκφόρτισης.

Αυτές οι πληροφορίες βοηθούν τον κατασκευαστή να προτείνει μια κατάλληλη διαμόρφωση συστήματος.

Η χωρητικότητα είναι ένας άλλος κρίσιμος παράγοντας στην επιλογή εξοπλισμού δοκιμών υψηλής τάσης GIS.

Ένα σύστημα μπορεί να φτάσει την απαιτούμενη τάση υπό συνθήκες χωρίς φορτίο, αλλά αυτό δεν σημαίνει απαραίτητα ότι μπορεί να λειτουργήσει σωστά όταν συνδεθεί σε ένα αντικείμενο δοκιμής μεγάλης χωρητικότητας.

Τα προϊόντα GIS και GIL μπορούν να έχουν σημαντικά χωρητικά φορτία, ειδικά κατά τη δοκιμή μεγάλων τμημάτων ή μεγάλων συγκροτημάτων εξοπλισμού.

Το σύστημα δοκιμών πρέπει να παρέχει επαρκή χωρητικότητα για την παροχή του απαιτούμενου ρεύματος κατά τη διάρκεια της δοκιμής.

Για χωρητικά αντικείμενα δοκιμής, η κατά προσέγγιση απαιτούμενη αντιδραστική ισχύς μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας:

Όπου:

• Q = Απαιτούμενη αντιδραστική ισχύς (VA)

• f = Συχνότητα δοκιμής (Hz)

• C = Χωρητικότητα του αντικειμένου δοκιμής (F)

• U = Τάση δοκιμής (V)

Για παράδειγμα, η απαιτούμενη χωρητικότητα αυξάνεται με την τάση δοκιμής, τη συχνότητα δοκιμής και τη χωρητικότητα του αντικειμένου δοκιμής.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι κατασκευαστές πρέπει να παρέχουν τις ακόλουθες πληροφορίες πριν επιλέξουν το σύστημα:

• Χωρητικότητα του GIS ή GIL.

• Μέγιστη τάση δοκιμής.

• Απαιτούμενη συχνότητα δοκιμής.

• Αναμενόμενο ρεύμα δοκιμής.

• Εάν ο εξοπλισμός θα δοκιμαστεί μεμονωμένα ή ως πλήρες συγκρότημα.

Το σύστημα Sansion SXGTU προσφέρει διαμορφώσιμες χωρητικότητες από 50kVA έως 2000kVA, με υψηλότερες χωρητικότητες διαθέσιμες για προσαρμοσμένες εφαρμογές.

Η σωστή αντιστοίχιση χωρητικότητας βοηθά στη διασφάλιση ότι το επιλεγμένο σύστημα είναι κατάλληλο για το πραγματικό φορτίο δοκιμής.

Για τη δοκιμή μόνωσης GIS και GIL, η απόδοση μερικής εκφόρτισης είναι ένας από τους πιο σημαντικούς παράγοντες προς αξιολόγηση.

Γιατί;

Επειδή το ίδιο το σύστημα δοκιμών μπορεί να παράγει ανεπιθύμητα σήματα εκφόρτισης υποβάθρου.

Εάν το επίπεδο PD υποβάθρου είναι πολύ υψηλό, μπορεί να παρεμβληθεί στη μέτρηση της μερικής εκφόρτισης από το αντικείμενο δοκιμής.

Αυτό δημιουργεί διάφορα πρακτικά προβλήματα:

• Δυσκολία διάκρισης των σημάτων υποβάθρου του συστήματος από την εκφόρτιση του αντικειμένου δοκιμής.

• Μειωμένη εμπιστοσύνη στα αποτελέσματα των μετρήσεων.

• Πιο περίπλοκες δοκιμές και αντιμετώπιση προβλημάτων.

• Αυξημένη δυσκολία στην αξιολόγηση της απόδοσης της μόνωσης.

Κατά την επιλογή ενός συστήματος δοκιμών χαμηλής PD, οι κατασκευαστές πρέπει να δώσουν προσοχή σε:

• Δομή θωράκισης.

• Σχεδιασμός μόνωσης.

• Ποιότητα σύνδεσης υψηλής τάσης.

• Έλεγχος στέμματος και εκφόρτισης.

• Επίπεδο PD υποβάθρου υπό καθορισμένες συνθήκες λειτουργίας.

Το Sansion SXGTU έχει σχεδιαστεί με σφραγισμένη και θωρακισμένη δομή υψηλής τάσης.

Το επίπεδο μερικής εκφόρτισης υποβάθρου του μπορεί να ελεγχθεί εντός 1–3pC στην ονομαστική τάση υπό συνηθισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες, σύμφωνα με τις προδιαγραφές του κατασκευαστή.

Αυτό βοηθά στη μείωση της παρεμβολής που προέρχεται από το ίδιο το σύστημα δοκιμών και υποστηρίζει πιο αξιόπιστες μετρήσεις μερικής εκφόρτισης GIS και GIL.

Είναι σημαντικό να διακρίνονται δύο έννοιες:

Η χαμηλή PD υποβάθρου του συστήματος δοκιμών δεν σημαίνει ότι το αντικείμενο δοκιμής GIS δεν έχει μερική εκφόρτιση.

Ο σκοπός είναι η ελαχιστοποίηση της παρεμβολής από τον εξοπλισμό δοκιμών, ώστε η απόδοση της ηλεκτρικής μόνωσης του αντικειμένου δοκιμής να μπορεί να αξιολογηθεί πιο αποτελεσματικά.

Κατά τη σύγκριση διαφορετικών προμηθευτών, ρωτάτε πάντα πώς μετράται η τιμή PD υποβάθρου, σε ποια τάση και υπό ποιες περιβαλλοντικές συνθήκες.

Διαφορετικές εφαρμογές δοκιμών GIS και GIL μπορεί να απαιτούν διαφορετικές μεθόδους παραγωγής υψηλής τάσης.

Τρεις κοινές διαμορφώσεις περιλαμβάνουν:

Ένας μετασχηματιστής υψηλής τάσης παράγει την απαιτούμενη τάση δοκιμής μέσω ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

Είναι κατάλληλος για εφαρμογές όπου οι απαιτήσεις τάσης και χωρητικότητας δοκιμής μπορούν να καλυφθούν από την επιλεγμένη διαμόρφωση μετασχηματιστή.

Οι κατασκευαστές πρέπει να αξιολογήσουν την ονομαστική τάση, τη χωρητικότητα εξόδου, τη δομή μόνωσης και τις ισχύουσες συνθήκες δοκιμής.

Ένα σύστημα συντονισμού σειράς συχνότητας τροφοδοσίας χρησιμοποιεί έναν αντιδραστήρα και τη χωρητικότητα του αντικειμένου δοκιμής για να σχηματίσει ένα συντονισμένο κύκλωμα.

Όταν το κύκλωμα φτάσει σε συντονισμό, η αντιδραστική ισχύς που παρέχεται από την πηγή ισχύος μπορεί να μειωθεί σημαντικά σε σύγκριση με την άμεση παροχή ολόκληρου του χωρητικού φορτίου.

Αυτό το καθιστά χρήσιμο για τη δοκιμή ηλεκτρολογικού εξοπλισμού υψηλής χωρητικότητας.

Ένα σύστημα συντονισμού σειράς μεταβλητής συχνότητας προσαρμόζει τη συχνότητα εξόδου για να επιτύχει συντονισμό με τη χωρητικότητα του αντικειμένου δοκιμής.

Προσφέρει ευελιξία κατά τη δοκιμή διαφορετικών χωρητικών φορτίων και μπορεί να διαμορφωθεί για διάφορες εφαρμογές δοκιμών υψηλής τάσης.

Η καλύτερη επιλογή εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του αντικειμένου δοκιμής, την απαιτούμενη συχνότητα δοκιμής, την τάση, τη χωρητικότητα και τις συνθήκες δοκιμών στο εργοστάσιο.

Το SXGTU υποστηρίζει την παραγωγή υψηλής τάσης μέσω ενίσχυσης μετασχηματιστή, συντονισμού συχνότητας τροφοδοσίας και συντονισμού μεταβλητής συχνότητας.

Η μονοβάθμια διάταξη ενίσχυσης τάσης αποφεύγει την ανάγκη για μια δομή ενίσχυσης τάσης σε σειρά.

Ένα ιδανικό σύστημα δοκιμών υψηλής τάσης πρέπει να λειτουργεί καλά στο πραγματικό περιβάλλον του εργοστασίου του πελάτη.

Ωστόσο, ορισμένοι κατασκευαστές εστιάζουν μόνο στις ηλεκτρικές παραμέτρους και παραβλέπουν τις συνθήκες εγκατάστασης και λειτουργίας.

Ακολουθούν ορισμένα πρακτικά ζητήματα που αξίζει να εξετάσετε.

Διαθέσιμος χώρος εγκατάστασης

Ένα μεγάλο σύστημα δοκιμών μπορεί να απαιτεί σημαντικό χώρο. Ένας ενσωματωμένος, συμπαγής σχεδιασμός μπορεί να βοηθήσει στη βελτιστοποίηση του χώρου δοκιμών στο εργοστάσιο.

Μεταφορά και εγκατάσταση

Ο εξοπλισμός υψηλής τάσης μπορεί να χρειαστεί να μεταφερθεί σε μεγάλες αποστάσεις ή να εγκατασταθεί σε υπάρχουσες εγκαταστάσεις δοκιμών.

Μια στιβαρή δομή και μια λογική διάταξη εξαρτημάτων μπορούν να απλοποιήσουν τον σχεδιασμό μεταφοράς και εγκατάστασης.

Ευκολία σύνδεσης

Τα προϊόντα GIS και GIL συχνά έχουν συγκεκριμένες απαιτήσεις σύνδεσης. Κατάλληλες διεπαφές υψηλής τάσης και διατάξεις σύνδεσης βοηθούν στη μείωση της πολυπλοκότητας της εγκατάστασης.

Ασφάλεια δοκιμών

Το σύστημα πρέπει να ενσωματώνει κατάλληλη θωράκιση, γείωση, διασφαλίσεις και άλλες διατάξεις ασφαλείας σύμφωνα με το σχεδιασμό του και τις ισχύουσες απαιτήσεις.

Το SXGTU υιοθετεί μια ενσωματωμένη θωρακισμένη δομή με ενσωματωμένο διακόπτη απομόνωσης υψηλής τάσης για να υποστηρίξει βολικές διατάξεις σύνδεσης και λειτουργίες δοκιμών υψηλής τάσης.

Μπορεί επίσης να παρέχεται μια πρόσθετη διεπαφή ακροδέκτη υψηλής τάσης για τη δοκιμή συμβατικού εξοπλισμού υψηλής τάσης.

Για τους κατασκευαστές που παράγουν διαφορετικές κατηγορίες ηλεκτρολογικού εξοπλισμού υψηλής τάσης, η ευελιξία δοκιμών μπορεί να αποτελέσει σημαντικό παράγοντα αγοράς.

Για παράδειγμα, ένα εργοστάσιο μπορεί να κατασκευάζει:

• Διακόπτες Απομόνωσης με Μόνωση Αερίου (GIS).

• Γραμμές Μεταφοράς με Μόνωση Αερίου (GIL).

• Ακροδέκτες Υψηλής Τάσης.

• Άλλα ηλεκτρολογικά εξαρτήματα υψηλής τάσης.

Η αγορά ξεχωριστού εξοπλισμού για κάθε εφαρμογή δοκιμής μπορεί να αυξήσει την επένδυση σε εξοπλισμό και να καταλάβει περισσότερο χώρο στο εργοστάσιο.

Ένα ενσωματωμένο σύστημα δοκιμών με κατάλληλες μεθόδους παραγωγής τάσης και διεπαφές μπορεί να προσφέρει μεγαλύτερη ευελιξία εφαρμογής.

Το SXGTU έχει σχεδιαστεί για να υποστηρίζει διαφορετικές εφαρμογές δοκιμών υψηλής τάσης μέσω διαμορφώσιμων διατάξεων συστήματος.

Με μια πρόσθετη διεπαφή ακροδέκτη υψηλής τάσης, μπορεί επίσης να προσαρμοστεί για τη δοκιμή συμβατικού εξοπλισμού υψηλής τάσης.

Πριν από την αγορά, οι κατασκευαστές πρέπει να επιβεβαιώσουν τις πραγματικές απαιτήσεις δοκιμής για κάθε κατηγορία προϊόντος για να διασφαλίσουν ότι η προτεινόμενη διαμόρφωση είναι κατάλληλη.

Ο τελικός παράγοντας συχνά παραβλέπεται: η τεχνική ικανότητα του προμηθευτή εξοπλισμού.

Ένας προμηθευτής δεν πρέπει απλώς να ρωτά: "Τι τάση χρειάζεστε;"

Μια επαγγελματική τεχνική αξιολόγηση πρέπει επίσης να λαμβάνει υπόψη:

• Τι τύπο GIS ή GIL θα δοκιμάσετε;

• Ποια είναι η ονομαστική τάση του προϊόντος;

• Ποια είναι η μέγιστη τάση δοκιμής αντοχής;

• Ποια είναι η χωρητικότητα του αντικειμένου δοκιμής;

• Ποια είναι η απαιτούμενη χωρητικότητα δοκιμής;

• Απαιτείται μέτρηση μερικής εκφόρτισης;

• Τι επίπεδο PD υποβάθρου αναμένεται;

• Τι μέθοδοι δοκιμής απαιτούνται;

• Ποιες είναι οι συνθήκες εγκατάστασης και περιβάλλοντος;

Ένας κατασκευαστής που κατανοεί αυτές τις λεπτομέρειες μπορεί να προτείνει μια πιο κατάλληλη διαμόρφωση αντί να προσφέρει απλώς ένα τυπικό προϊόν.

Για τους κατασκευαστές που αναζητούν μια ολοκληρωμένη λύση δοκιμών υψηλής τάσης, η Sansion προσφέρει το Σύστημα Ηλεκτρικών Δοκιμών Συνδυασμού SXGTU με Φουσκωτή Μόνωση Χωρίς Μερική Εκφόρτιση.

Το σύστημα αναπτύχθηκε για εφαρμογές δοκιμών υψηλής τάσης και μεγάλης χωρητικότητας, ιδιαίτερα για εργοστασιακές δοκιμές GIS και GIL.

• Ενσωματωμένη σφραγισμένη και θωρακισμένη δομή υψηλής τάσης.

• Χαμηλή απόδοση μερικής εκφόρτισης υποβάθρου.

• Συμπαγής δομή για πιο αποδοτική χρήση του χώρου δοκιμών.

• Ενσωματωμένος διακόπτης απομόνωσης υψηλής τάσης.

• Πολλαπλές διαμορφώσεις παραγωγής υψηλής τάσης.

• Διαθέσιμη πρόσθετη διεπαφή ακροδέκτη.

• Προσαρμόσιμη τάση και χωρητικότητα σύμφωνα με τις απαιτήσεις του έργου.

Ένα σύστημα δοκιμών μερικής εκφόρτισης GIS χρησιμοποιείται για την εφαρμογή υψηλής τάσης σε διακόπτες απομόνωσης με μόνωση αερίου και την αξιολόγηση της απόδοσης της μόνωσής του μέσω μετρήσεων μερικής εκφόρτισης.

Μπορεί να βοηθήσει τους κατασκευαστές να εντοπίσουν πιθανές ατέλειες μόνωσης κατά τον ποιοτικό έλεγχο στο εργοστάσιο.

Ένα χαμηλό επίπεδο PD υποβάθρου βοηθά στη μείωση της παρεμβολής από τον ίδιο τον εξοπλισμό δοκιμών, καθιστώντας ευκολότερο τον εντοπισμό και την αξιολόγηση των σημάτων εκφόρτισης που προέρχονται από το αντικείμενο δοκιμής.

Ναι, υπό την προϋπόθεση ότι το επιλεγμένο σύστημα διαθέτει κατάλληλη τάση, χωρητικότητα, διεπαφές και διαμορφώσεις δοκιμών και για τα δύο προϊόντα.

Οι πραγματικές απαιτήσεις πρέπει να αξιολογηθούν με βάση τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά κάθε αντικειμένου δοκιμής.

Τα τυπικά διαμορφώσιμα επίπεδα τάσης περιλαμβάνουν 100kV, 200kV, 250kV, 300kV, 500kV, 800kV και 1000kV. Υψηλότερα επίπεδα τάσης μπορούν να προσαρμοστούν.

Ναι. Μπορεί να παρασχεθεί μια πρόσθετη διεπαφή ακροδέκτη υψηλής τάσης για κατάλληλες συμβατικές εφαρμογές δοκιμών υψηλής τάσης.

Παρέχετε τον τύπο προϊόντος, την ονομαστική τάση, την απαιτούμενη τάση αντοχής, τη χωρητικότητα, τη συχνότητα δοκιμής και τις απαιτήσεις μέτρησης μερικής εκφόρτισης.

Αυτές οι λεπτομέρειες επιτρέπουν στην τεχνική ομάδα να αξιολογήσει μια κατάλληλη διαμόρφωση τάσης και χωρητικότητας.

Η επιλογή εξοπλισμού δοκιμών αντοχής υψηλής τάσης και μερικής εκφόρτισης GIS απαιτεί κάτι παραπάνω από τη σύγκριση ονομαστικών τάσεων και τιμών.

Το σωστό σύστημα πρέπει να ταιριάζει με τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά των αντικειμένων δοκιμής σας, να ελαχιστοποιεί τη μερική εκφόρτιση υποβάθρου, να παρέχει επαρκή χωρητικότητα και να ταιριάζει στο περιβάλλον δοκιμών του εργοστασίου σας.

Το Sansion SXGTU παρέχει διαμορφώσιμες λύσεις για εφαρμογές δοκιμών GIS, GIL και άλλου ηλεκτρολογικού εξοπλισμού υψηλής τάσης.

Σχεδιάζετε ένα νέο εργαστήριο δοκιμών GIS ή αναβαθμίζετε την υπάρχουσα εγκατάσταση δοκιμών υψηλής τάσης;

Επικοινωνήστε με τη Sansion και μοιραστείτε τις προδιαγραφές του αντικειμένου δοκιμής σας. Μπορούμε να βοηθήσουμε στην αξιολόγηση της απαιτούμενης τάσης, χωρητικότητας, μεθόδου παραγωγής υψηλής τάσης και διαμόρφωσης συστήματος για το έργο σας.