Как выбрать ГИС-систему испытаний высокого напряжения: 7 ключевых факторов для производителей

Для производителей КРУЭ и КРУЭГ выбор высоковольтной испытательной системы является важным инвестиционным решением.

Испытательная система должна не только генерировать требуемое высокое напряжение. Она также должна обеспечивать достаточную мощность, низкий уровень частичных разрядов на фоне, стабильную работу, удобные подключения и совместимость с фактическими процедурами тестирования производителя.

Например, производителю КРУЭ сегодня может потребоваться испытательная система на 500 кВ, но в будущем он планирует расширить производство до более высоковольтных изделий.

Другой производитель может уже иметь высоковольтный испытательный трансформатор, но сталкиваться с проблемами частичных разрядов на фоне при испытаниях изоляции.

В обоих случаях покупка оборудования только на основе его номинального напряжения может привести к неподходящей конфигурации.

Итак, что следует учитывать производителям перед покупкой высоковольтного испытательного оборудования КРУЭ на стойкость и частичные разряды?

Вот семь важных факторов, которые помогут вам принять лучшее решение.

Первый шаг — определить уровень напряжения тестируемых изделий КРУЭ или КРУЭГ.

Различные номинальные характеристики изделий и конструкции изоляции требуют различных конфигураций испытательного напряжения.

Для производителей высоковольтного электротехнического оборудования распространенные варианты напряжения испытательных систем включают:

• 100 кВ

• 200 кВ

• 250 кВ

• 300 кВ

• 500 кВ

• 800 кВ

• 1000 кВ

Для производителей, разрабатывающих сверхвысоковольтные изделия, могут также потребоваться индивидуальные конфигурации с более высоким напряжением.

Однако следует помнить один важный момент:

Номинальное напряжение испытательной системы не равно автоматически требуемому испытательному напряжению изделия на стойкость.

Фактический выбор должен основываться на применимых стандартах испытаний, спецификациях оборудования, объекте испытаний и требованиях заказчика.

Перед запросом коммерческого предложения подготовьте следующую информацию:

• Номинальное напряжение КРУЭ или КРУЭГ.

• Требуемое испытательное напряжение на стойкость.

• Продолжительность испытаний.

• Тип объекта испытаний.

• Требуется ли измерение частичных разрядов.

Эта информация поможет производителю рекомендовать соответствующую конфигурацию системы.

Мощность — еще один критический фактор при выборе высоковольтного испытательного оборудования КРУЭ.

Система может достигать требуемого напряжения в условиях холостого хода, но это не обязательно означает, что она будет работать должным образом при подключении к объекту испытаний с большой емкостью.

Изделия КРУЭ и КРУЭГ могут иметь значительную емкостную нагрузку, особенно при испытании длинных секций или крупных узлов оборудования.

Испытательная система должна обеспечивать достаточную мощность для подачи требуемого тока во время испытания.

Для емкостных объектов испытаний примерное требование к реактивной мощности может быть рассчитано с использованием:

Где:

• Q = Требуемая реактивная мощность (ВА)

• f = Частота испытаний (Гц)

• C = Емкость объекта испытаний (Ф)

• U = Испытательное напряжение (В)

Например, требуемая мощность увеличивается с увеличением испытательного напряжения, частоты испытаний и емкости объекта испытаний.

Именно поэтому производители должны предоставить следующую информацию перед выбором системы:

• Емкость КРУЭ или КРУЭГ.

• Максимальное испытательное напряжение.

• Требуемая частота испытаний.

• Ожидаемый ток испытаний.

• Будет ли оборудование тестироваться индивидуально или как полный узел.

Система Sansion SXGTU предлагает настраиваемые мощности от 50 кВА до 2000 кВА, с более высокими мощностями, доступными для индивидуальных приложений.

Правильное согласование мощности помогает гарантировать, что выбранная система подходит для фактической испытательной нагрузки.

При испытаниях изоляции КРУЭ и КРУЭГ характеристики частичных разрядов являются одним из наиболее важных факторов для оценки.

Почему?

Потому что сама испытательная система может генерировать нежелательные сигналы частичных разрядов на фоне.

Если уровень частичных разрядов на фоне слишком высок, это может помешать измерению частичных разрядов от объекта испытаний.

Это создает несколько практических проблем:

• Трудность различения фоновых сигналов системы и разрядов объекта испытаний.

• Снижение уверенности в результатах измерений.

• Более сложное тестирование и устранение неполадок.

• Увеличение сложности оценки характеристик изоляции.

При выборе испытательной системы с низким уровнем частичных разрядов производители должны обращать внимание на:

• Конструкцию экранирования.

• Конструкцию изоляции.

• Качество высоковольтных соединений.

• Контроль коронных разрядов и разрядов.

• Уровень частичных разрядов на фоне при заданных условиях эксплуатации.

Sansion SXGTU имеет герметичную и экранированную высоковольтную конструкцию.

Ее уровень частичных разрядов на фоне может контролироваться в пределах 1–3 пКл при номинальном напряжении в обычных условиях окружающей среды, согласно спецификациям производителя.

Это помогает уменьшить помехи, исходящие от самой испытательной системы, и обеспечивает более надежные измерения частичных разрядов КРУЭ и КРУЭГ.

Важно различать два понятия:

Низкий уровень частичных разрядов на фоне испытательной системы не означает, что объект испытаний КРУЭ не имеет частичных разрядов.

Цель состоит в том, чтобы минимизировать помехи от испытательного оборудования, чтобы более эффективно оценивать характеристики электрической изоляции объекта испытаний.

При сравнении различных поставщиков всегда спрашивайте, как измеряется значение частичных разрядов на фоне, при каком напряжении и в каких условиях окружающей среды.

Различные приложения для тестирования КРУЭ и КРУЭГ могут требовать различных методов генерации высокого напряжения.

Три распространенные конфигурации включают:

Высоковольтный трансформатор генерирует требуемое испытательное напряжение посредством электромагнитной индукции.

Он подходит для приложений, где требования к испытательному напряжению и мощности могут быть удовлетворены выбранной конфигурацией трансформатора.

Производители должны оценивать номинальное напряжение, выходную мощность, конструкцию изоляции и применимые условия испытаний.

Система последовательного резонанса промышленной частоты использует реактор и емкость объекта испытаний для формирования резонансного контура.

Когда контур достигает резонанса, реактивная мощность, подаваемая источником питания, может быть значительно снижена по сравнению с прямой подачей всей емкостной нагрузки.

Это делает его полезным для тестирования высоковольтного электротехнического оборудования с большой емкостью.

Система последовательного резонанса с переменной частотой регулирует выходную частоту для достижения резонанса с емкостью объекта испытаний.

Она обеспечивает гибкость при тестировании различных емкостных нагрузок и может быть сконфигурирована для различных высоковольтных испытательных приложений.

Лучший выбор зависит от характеристик объекта испытаний, требуемой частоты испытаний, напряжения, мощности и условий заводских испытаний.

SXGTU поддерживает генерацию высокого напряжения посредством повышения напряжения трансформатором, последовательного резонанса промышленной частоты и последовательного резонанса с переменной частотой.

Ее одноступенчатая схема повышения напряжения устраняет необходимость в каскадной структуре повышения напряжения.

Идеальная высоковольтная испытательная система должна хорошо работать в реальной заводской среде заказчика.

Однако некоторые производители фокусируются только на электрических параметрах и игнорируют условия установки и эксплуатации.

Вот несколько практических вопросов, которые стоит рассмотреть.

Доступное пространство для установки

Большая испытательная система может потребовать значительного пространства. Интегрированная, компактная конструкция может помочь оптимизировать площадь заводских испытаний.

Транспортировка и установка

Высоковольтное оборудование может потребовать транспортировки на большие расстояния или установки на существующих испытательных объектах.

Прочная конструкция и разумное расположение компонентов могут упростить планирование транспортировки и установки.

Удобство подключения

Изделия КРУЭ и КРУЭГ часто имеют специфические требования к подключению. Подходящие высоковольтные интерфейсы и схемы подключения помогают снизить сложность настройки.

Безопасность испытаний

Система должна включать соответствующее экранирование, заземление, блокировки и другие меры безопасности в соответствии с ее конструкцией и применимыми требованиями.

SXGTU имеет интегрированную экранированную конструкцию со встроенным высоковольтным разъединителем для обеспечения удобных схем подключения и высоковольтных испытательных операций.

Дополнительный высоковольтный ввод также может быть предоставлен для тестирования обычного высоковольтного оборудования.

Для производителей, выпускающих различные категории высоковольтного электротехнического оборудования, гибкость тестирования может быть важным фактором при покупке.

Например, один завод может производить:

• Комплектные распределительные устройства с газовой изоляцией (КРУЭ).

• Газоизолированные токопроводы (КРУЭГ).

• Высоковольтные вводы.

• Другие высоковольтные электрические компоненты.

Покупка отдельного оборудования для каждого испытательного приложения может увеличить инвестиции в оборудование и занять больше места на заводе.

Интегрированная испытательная система с подходящими методами генерации напряжения и интерфейсами может обеспечить большую гибкость применения.

SXGTU разработана для поддержки различных высоковольтных испытательных приложений благодаря настраиваемым конфигурациям системы.

С дополнительным высоковольтным вводом она также может быть адаптирована для тестирования обычного высоковольтного оборудования.

Перед покупкой производители должны подтвердить фактические требования к испытаниям для каждой категории продукции, чтобы убедиться в пригодности предложенной конфигурации.

Последний фактор часто упускается из виду: техническая компетентность поставщика оборудования.

Поставщик не должен просто спрашивать: «Какое напряжение вам нужно?»

Профессиональная техническая оценка также должна учитывать:

• Какой тип КРУЭ или КРУЭГ вы будете тестировать?

• Каково номинальное напряжение изделия?

• Каково максимальное испытательное напряжение на стойкость?

• Какова емкость объекта испытаний?

• Какова требуемая испытательная мощность?

• Требуется ли измерение частичных разрядов?

• Какой уровень частичных разрядов на фоне ожидается?

• Какие методы тестирования требуются?

• Каковы условия установки и окружающей среды?

Производитель, который понимает эти детали, может рекомендовать более подходящую конфигурацию, а не просто предлагать стандартный продукт.

Для производителей, ищущих интегрированное высоковольтное испытательное решение, Sansion предлагает комбинированную электрическую испытательную систему SXGTU с надувным изолятором без частичных разрядов.

Система разработана для высоковольтных и крупноемкостных испытательных приложений, особенно для заводских испытаний КРУЭ и КРУЭГ.

• Интегрированная герметичная и экранированная высоковольтная конструкция.

• Низкие характеристики частичных разрядов на фоне.

• Компактная конструкция для более эффективного использования испытательного пространства.

• Встроенный высоковольтный разъединитель.

• Множественные конфигурации генерации высокого напряжения.

• Доступен дополнительный ввод.

• Настраиваемое напряжение и мощность в соответствии с требованиями проекта.

Система испытаний частичных разрядов КРУЭ используется для подачи высокого напряжения на комплектные распределительные устройства с газовой изоляцией и оценки их изоляционных характеристик посредством измерений частичных разрядов.

Она может помочь производителям выявить потенциальные дефекты изоляции во время заводского контроля качества.

Низкий уровень частичных разрядов на фоне помогает уменьшить помехи от самого испытательного оборудования, что облегчает идентификацию и оценку сигналов разрядов, исходящих от объекта испытаний.

Да, при условии, что выбранная система имеет подходящее напряжение, мощность, интерфейсы и конфигурации испытаний для обоих продуктов.

Фактические требования должны оцениваться на основе электрических характеристик каждого объекта испытаний.

Стандартные настраиваемые уровни напряжения включают 100 кВ, 200 кВ, 250 кВ, 300 кВ, 500 кВ, 800 кВ и 1000 кВ. Более высокие уровни напряжения могут быть изготовлены на заказ.

Да. Дополнительный высоковольтный ввод может быть предоставлен для подходящих обычных высоковольтных испытательных приложений.

Предоставьте тип продукта, номинальное напряжение, требуемое испытательное напряжение на стойкость, емкость, частоту испытаний и требования к измерению частичных разрядов.

Эти детали позволяют технической команде оценить подходящую конфигурацию напряжения и мощности.

Выбор высоковольтного испытательного оборудования КРУЭ на стойкость и частичные разряды требует большего, чем просто сравнение номинальных напряжений и цен.

Правильная система должна соответствовать электрическим характеристикам ваших объектов испытаний, минимизировать частичные разряды на фоне, обеспечивать достаточную мощность и соответствовать среде испытаний вашего завода.

Sansion SXGTU предлагает настраиваемые решения для тестирования КРУЭ, КРУЭГ и другого высоковольтного электротехнического оборудования.

Планируете новую лабораторию для испытаний КРУЭ или модернизируете существующий высоковольтный испытательный центр?

Свяжитесь с Sansion и поделитесь спецификациями вашего объекта испытаний. Мы поможем оценить требуемое напряжение, мощность, метод генерации высокого напряжения и конфигурацию системы для вашего проекта.