Metody pomiaru generatora wysokiego napięcia

Generator wysokiego napięcia, znany również jako generator wysokiego napięcia prądu stałego lub generator wysokiego napięcia prądu stałego, jest szeroko stosowany do oceny stanu izolacji sprzętu elektrycznego.

Podczas testu wysokonapięciowego generator przykłada kontrolowane napięcie prądu stałego do badanego obiektu, podczas gdy system pomiarowy monitoruje prąd upływowy, zachowanie izolacji i możliwe defekty. Pomiary te pomagają zidentyfikować starzenie się izolacji, wilgoć, zanieczyszczenie i inne warunki, które mogą mieć wpływ na niezawodność sprzętu wysokiego napięcia.

Typowe obiekty testowe obejmują:

Ochronniki przepięciowe z tlenku cynku

Kable zasilające

Transformatory mocy

Generatory

Silniki

Przepusty i inne urządzenia wysokiego napięcia

Testowanie napięcia stałego podlega specyfikacjom testów wysokiego napięcia IEC 60060-1. Zawsze ustawiaj napięcie testowe, czas trwania testu, konfigurację pomiaru i kryteria akceptacji zgodnie z obowiązującymi normami branżowymi i instrukcjami producenta oryginalnego sprzętu.

Weshine Electric Manufacturing Co., Ltd. jest wyspecjalizowanym producentem generatorów wysokiego napięcia prądu stałego i akcesoriów do testów wysokiego napięcia. Jej zespół badawczo-rozwojowy przestrzega norm IEC i gromadzi bogate doświadczenie praktyczne z licznych projektów testowania mocy na miejscu na całym świecie.

Uwaga dotycząca bezpieczeństwa:Poniższe procedury stanowią ogólne wytyczne techniczne i nie zastępują instrukcji producenta sprzętu, oceny ryzyka specyficznej dla miejsca pracy ani obowiązujących przepisów bezpieczeństwa elektrycznego. Testowanie wysokiego napięcia i operacje rozładowywania mogą być wykonywane wyłącznie przez przeszkolony i upoważniony personel.

1. Pomiar mikroamperomierzem

Mikroamperomierz jest powszechnie używany do pomiaru prądu upływowego urządzeń wysokiego napięcia. Ponieważ testowany prąd może być bardzo mały, prawidłowe ekranowanie i okablowanie są niezbędne do uzyskania wiarygodnych wyników.

Wymagania dotyczące instrumentu

Mikroamperomierz powinien mieć metalową konstrukcję ekranującą i być specjalnie zaprojektowany do pomiaru wysokiego napięcia.

Odpowiednio ekranowany instrument pomaga zredukować:

Zewnętrzne zakłócenia pola elektrycznego

Prąd błądzący

Sprzęgło elektromagnetyczne

Niestabilne odczyty spowodowane przez środowisko testowe

Standardowy, nieekranowany miernik prądu może dawać niedokładne lub zmienne odczyty i nie powinien być używany jako substytut dedykowanego przyrządu pomiarowego wysokiego napięcia.

Metoda okablowania ekranowanego

Badany obiekt należy połączyć z mikroamperomierzem za pomocą odpowiedniego przewodu ekranowanego. Wyjście ekranujące przewodu wysokiego napięcia musi być trwale połączone z zaciskiem ekranującym przyrządu pomiarowego.

Przed włączeniem obwodu testowego sprawdź następujące punkty:

1. Kabel ekranowany jest bezpiecznie podłączony do badanego obiektu.

2. Ekran przewodu wysokiego napięcia jest prawidłowo podłączony do ekranu przyrządu.

3. Warstwa ekranująca nie ma uszkodzeń ani luźnych połączeń.

4. Obwód pomiarowy jest oddzielony od przewodów sterujących i komunikacyjnych.

5. Układ uziemienia jest zgodny z instrukcją sprzętu testowego.

Zadaniem ekranu jest zapewnienie kontrolowanej ścieżki dla prądu zakłócającego i upływowego powierzchniowego, zapobiegając przedostawaniu się tych prądów do efektywnego obwodu pomiarowego.

Postępowanie z zanieczyszczoną powierzchnią testową

Kurz, wilgoć, olej i sól na powierzchni badanego obiektu mogą powodować powierzchniowy prąd upływowy. Prąd ten może przepływać przez powierzchnię izolacji i powodować wyświetlanie przez mikroamperomierz wartości wyższej niż rzeczywisty wewnętrzny prąd upływowy.

W razie potrzeby wokół zanieczyszczonej powierzchni można owinąć goły, metalowy przewód giętki i podłączyć do ekranu przewodu wysokiego napięcia. Takie ustawienie pomaga skierować prąd upływowy powierzchniowy z dala od obwodu pomiarowego.

Przewód należy zainstalować ostrożnie:

Upewnij się, że ma ciągły kontakt z zamierzoną powierzchnią.

Unikaj uszkodzenia izolacji.

Utrzymuj bezpieczne połączenie ekranujące.

Zapobiegaj przypadkowemu kontaktowi z niewłaściwym terminalem.

O ile to możliwe, oczyść i wysusz obiekt testowy.

Ekranowanie ma na celu ograniczenie zakłóceń pomiarowych. Nie zastępuje czyszczenia, suszenia ani naprawy zanieczyszczonej izolacji.

2. Pomiar ograniczników przepięć na bazie tlenku cynku

Ograniczniki przepięć z tlenku cynku są powszechnie testowane poprzez pomiar prądu upływu prądu stałego. Zmiany prądu upływu mogą wskazywać na wilgoć, zanieczyszczenie, starzenie się lub pogorszenie stanu warystorów z tlenku metalu.

Wyniku testu nie należy oceniać wyłącznie na podstawie jednej wartości. Należy również wziąć pod uwagę temperaturę, wilgotność, napięcie znamionowe, napięcie probiercze, typ ogranicznika i zapisy z poprzednich testów. Norma IEC 60099-5 zawiera wytyczne dotyczące stosowania ograniczników przepięć z tlenków metali stosowanych w systemach wysokiego napięcia. IEC 60099-5

Pozycja montażowa mikroamperomierza

Jeżeli zacisk uziemiający ochronnika przepięciowego można odłączyć, mikroamperomierz zazwyczaj instaluje się po stronie potencjału uziemiającego.

Takie ustawienie zapewnia wyraźniejszy obwód pomiarowy i utrzymuje przyrząd na stosunkowo niższym potencjale podczas testu. Przed wykonaniem podłączenia należy upewnić się, że ogranicznik przepięć jest całkowicie odizolowany od systemu operacyjnego.

Zespół testowy powinien zweryfikować:

Model ogranicznika i napięcie znamionowe

Właściwe napięcie testowe

Izolacja całego podłączonego sprzętu

Polaryzacja i okablowanie obwodu testowego

Stan systemu uziemiającego

Zmniejszenie powierzchniowego prądu upływowego

Jeśli powierzchnia ogranicznika jest mokra lub zanieczyszczona, prąd upływowy powierzchniowy może płynąć w kierunku zacisku uziemiającego i zakłócać pomiar.

Aby zmniejszyć ten efekt, goły drut miedziany można owinąć wokół uziemiającego końca ogranicznika i podłączyć do przewodu ekranującego. Dzięki temu prąd upływowy powierzchniowy może ominąć mikroamperomierz i poprawia dokładność pomiaru prądu upływowego korpusu.

W celu prawidłowej analizy zapisz następujące informacje:

Napięcie testowe

Prąd upływowy

Temperatura otoczenia

 Wilgotność względna

Identyfikacja ogranicznika i parametry znamionowe

Różnice pomiędzy fazami lub poszczególnymi jednostkami

Porównanie z wynikami poprzednich testów

Znacząca różnica pomiędzy podobnymi ogranicznikami powinna skłonić do dalszej kontroli połączeń, stanu powierzchni, przyrządu pomiarowego i samego ogranicznika.

3. Bezpieczne rozładowanie po testowaniu

Test wysokiego napięcia nie jest zakończony, gdy generator przestaje wytwarzać napięcie. Obiekt testowy i kable wysokiego napięcia mogą w dalszym ciągu gromadzić niebezpieczną energię elektryczną.

Sprzęt o małej pojemności

Sprzęt o małej pojemności, taki jak ograniczniki przepięć z tlenku cynku, można zwykle rozładować poprzez rezystancję pomiaru napięcia lub rezystancję rozładowania wbudowaną w system testowy.

Po pierwszym rozładowaniu użyj zatwierdzonego pręta wyładowczego, aby upewnić się, że nie pozostaje żadne niebezpieczne napięcie szczątkowe. Następnie należy uziemić sprzęt przed dotknięciem lub odłączeniem przewodów pomiarowych.

Sprzęt o dużej pojemności

Sprzęt o dużej pojemności, taki jak kable zasilające, zwykle nie powinien być nagle rozładowywany przy pełnym napięciu testowym.

Najpierw należy pozwolić urządzeniu na samorozładowanie, aż napięcie resztkowe spadnie poniżej około 20% napięcia testowego. Następnie do pozostałego ładunku można użyć odpowiedniego pręta wyładowczego.

Ogólna kolejność to:

1. Zatrzymaj wyjście wysokiego napięcia.

2.Pozwól, aby obiekt testowy rozładował się w wyznaczonym obwodzie.

3. Sprawdź, czy napięcie spadło do bezpiecznego poziomu.

4. Rozładuj sprzęt za pomocą pręta wyładowczego o odpowiedniej wartości znamionowej.

5.Sprawdź, czy nie występuje niebezpieczne napięcie.

6. Całkowicie i pewnie załóż kabel uziemiający.

7.Odłączyć przewody wysokiego napięcia dopiero po potwierdzeniu uziemienia.

Czas i metoda rozładowania zależą od pojemności sprzętu, napięcia testowego, rezystancji rozładowania i konstrukcji sprzętu testowego. Zawsze postępuj zgodnie z instrukcjami producenta i procedurami bezpieczeństwa w miejscu pracy.

4. Podstawowe wymagania bezpieczeństwa

Testowanie generatora wysokiego napięcia może przeprowadzać wyłącznie przeszkolony i upoważniony specjalista. Operatorzy powinni posiadać wymagany certyfikat badania wysokiego napięcia lub równoważne kwalifikacje uznawane w ich regionie.

Prace testowe wysokiego napięcia wymagają wiedzy na temat:

Systemy izolacji elektrycznej

Sprzęt testowy wysokiego napięcia

Procedury uziemiania i rozładowywania

Zagrożenie porażeniem prądem elektrycznym i łukiem elektrycznym

Bezpieczne odległości podejścia

Procedury awaryjnego wyłączania

Przed testowaniem zespół powinien sprawdzić obszar testowy, ustawić bariery, wywiesić znaki ostrzegawcze i uniemożliwić wejście nieupoważnionym osobom. Procedury testowania wysokiego napięcia powinny również obejmować zabezpieczenie obszaru testowego, bezpieczne uziemienie, bezpieczne obwody pomiarowe i sterujące oraz okresowe kontrole bezpieczeństwa. Urządzenia testujące i testujące OSHA

Tylko wykwalifikowany personel powinien wchodzić do kontrolowanego obszaru testowego lub pracować przy połączeniach testowych wysokiego napięcia. Wymagania szkoleniowe powinny obejmować zagrożenia elektryczne, obsługę sprzętu, identyfikację napięcia oraz procedury niezbędne do kontrolowania lub unikania narażenia. Wymagania dotyczące osoby wykwalifikowanej OSHA

Często zadawane pytania

P: Do czego służy generator wysokiego napięcia?

Odp.: Generator wysokiego napięcia służy do przykładania kontrolowanego wysokiego napięcia do sprzętu elektrycznego i pomiaru wydajności izolacji, prądu upływu i wytrzymałości dielektrycznej.

P: Dlaczego potrzebny jest mikroamperomierz ekranowany?

Odp.: Prąd upływowy jest często bardzo mały i może na niego wpływać zewnętrzne pole elektryczne i prądy błądzące. Ekranowany mikroamperomierz pomaga zredukować zakłócenia i poprawić stabilność pomiaru.

P: W jaki sposób testowany jest ogranicznik przepięć z tlenku cynku?

Odp.: Ogranicznik jest odizolowany od systemu, podłączony do generatora wysokiego napięcia prądu stałego i testowany poprzez pomiar prądu upływowego od strony potencjału uziemienia. Należy również wziąć pod uwagę stan powierzchni i układ ekranowania.

P: Dlaczego kabel zasilający musi być rozładowywany stopniowo?

Odp.: Kabel zasilający ma stosunkowo dużą pojemność i może przechowywać niebezpieczną ilość energii elektrycznej. Stopniowe rozładowywanie zmniejsza ryzyko uszkodzenia sprzętu, przeskoku i porażenia prądem.

P: Czy niższy prąd upływowy zawsze oznacza lepszą izolację?

Odp.: Nie koniecznie. Prąd upływowy należy ocenić łącznie z napięciem testowym, temperaturą, wilgotnością, specyfikacjami sprzętu i historycznymi danymi testowymi.

Wniosek

Dokładny pomiar generatora wysokiego napięcia zależy od czegoś więcej niż tylko przyłożenia prawidłowego napięcia testowego. Właściwe ekranowanie mikroamperomierza, niezawodne okablowanie, kontrola upływu powierzchniowego, prawidłowe połączenia ograniczników przepięć i pełne procedury rozładowania są niezbędne.

Niezależnie od tego, czy testujesz ograniczniki przepięć, kable zasilające, transformatory czy maszyny wirujące, należy ściśle wykonywać testy zgodnie z odpowiednimi normami IEC, specyfikacjami producenta i lokalnymi przepisami bezpieczeństwa elektrycznego. Nieprzeszkolony personel nie może nigdy przeprowadzać testów wysokiego napięcia.

Weshine Electric Manufacturing Co., Ltd. opracowuje i produkuje pełen asortyment przyrządów testowych wysokiego napięcia zgodnych z międzynarodowymi normami IEC. Jeśli szukasz niezawodnych generatorów wysokiego napięcia prądu stałego i pomocniczych akcesoriów pomiarowych do zadań związanych z testowaniem mocy, skontaktuj się z naszym zespołem technicznym w celu uzyskania dalszej pomocy.

Dla wygody pracy w terenie należy używać dopasowanych akcesoriów do testów wysokiego napięcia, w tym ekranowanych kabli pomiarowych i certyfikowanych prętów wyładowczych, aby zmniejszyć błędy pomiarów na miejscu i zagrożenia bezpieczeństwa.