Hochspannungstest: Arten, Methoden und Regeln für die Durchführung

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Heute nutzen die Menschen aktiv eine Vielzahl von elektrischen Geräten, Stromkabeln, elektrischen Anschlüssen und mehr. Da die Spannung in einigen Geräten enorme Werte erreichen kann, die die menschliche Gesundheit ernsthaft schädigen können, ist eine regelmäßige Überwachung erforderlich. Die Hochspannungsprüfung ist eine der Methoden zur Erkennung von Isolationsfehlern.

Was ist die Überprüfung und warum wird sie durchgeführt

Der Hauptzweck solcher Prüfungen ist die Isolationsprüfung. Durch Erhöhen der Spannung können lokale Defekte erkannt werden. Darüber hinaus können einige der Probleme nur mit dieser Methode und nicht mehr bestimmt werden. Darüber hinaus ermöglicht Ihnen die Überspannungsprüfung der Isolierung, ihre Widerstandsfähigkeit gegen Überspannungen zu überprüfen, und gibt bei Erfolg ein gewisses Vertrauen in die Qualität der Wicklung. Das Wesen des Tests ist ganz einfach. auf die Dämmung aufgetragenSpannung, die die Nennbetriebsspannung übersteigt und als Überspannung gilt. Eine normale Isolierwicklung hält aus, aber eine defekte durchbohrt.

Hier ist anzumerken, dass Sie mit Hilfe von Hochspannungstests die Funktionsfähigkeit der Isolierung bis zur nächsten Reparatur, Kontrolle, Änderung usw. überprüfen können. Diese Art von Test ermöglicht jedoch nur dies indirekt diesen Parameter bestimmen. Die Hauptaufgabe dieser Methode besteht darin, das Fehlen grober lokaler Wicklungsfehler aufzuzeigen.

Ferner ist anzumerken, dass die Isolationsprüfung mit erhöhter Spannung bei einigen Leistungsgeräten nur bei einer Nennbetriebsspannung von nicht mehr als 35 kV durchgeführt wird. Wird dieser Parameter überschritten, sind die Installationen selbst meist zu umständlich. Heutzutage gibt es drei Haupttypen von Überspannungstests.

Dazu gehören Netzfrequenz-Überspannungsprüfung, gleichgerichtete Gleichspannung und Stoßüberspannungsprüfung (Standard-Blitzstoß-Simulation).

Arten von Tests. Netzfrequenz und Konstantstrom

Der erste und wichtigste Testtyp ist die erhöhte Netzfrequenzspannung. Dabei wird für 1 Minute eine Überspannung an die Isolation angelegt. Die Prüfung gilt als bestanden, wenn während dieser Zeit keine Durchschläge beobachtet wurden und die Isolierung selbst intakt geblieben ist. In einigen Fällen kann die Überspannungsfrequenz 100 oder 250 Hz betragen.

Für den Fall, dass die Kapazität der getesteten Isolierung wirdmehr, dann müssen Sie Testgeräte mit mehr Leistung nehmen. In diesem Fall sprechen wir von der Prüfung von Kabelleitungen mit erhöhter Spannung. In solchen Fällen wird häufiger die zweite Methode mit erhöhter Gleichspannung verwendet. Hierbei ist jedoch zu berücksichtigen, dass bei Verwendung einer Gleichspannung die dielektrischen Verluste in der Isolation, die tatsächlich zu einer Erwärmung führen, deutlich geringer sind als bei Verwendung einer Wechselspannung mit denselben Werten. Außerdem wird die Intensität von Teilentladungen reduziert. All dies führt dazu, dass beim Testen von Kabelleitungen mit erhöhter Spannung im Gleichstromverfahren die Isolation deutlich geringer belastet wird. Aus diesem Grund sollte die Leistung der angelegten Überspannung erhöht werden, um die Qualität der Isolierung und die Abwesenheit von Durchschlägen sicherzustellen.

Hier ist unter anderem anzufügen, dass bei DC-Prüfungen noch ein weiterer Parameter berücksichtigt werden sollte, wie zum Beispiel der Ableitstrom durch die Isolation. Die Überspannungsanlegezeit beträgt 5 bis 15 Minuten. Die Isolierung wird nicht nur unter der Bedingung als hochwertig angesehen, dass kein Durchschlag festgestellt wurde, sondern auch unter der Bedingung, dass sich der Ableitstrom bis zum Ende des Prüfzeitraums nicht geändert oder verringert hat.

Beim Vergleich der beiden Verfahren ist deutlich zu erkennen, dass die netzfrequente Überspannungsprüfung wesentlich komfortabler ist, jedoch nicht immer anwendbar ist.

Darüber hinaus hat Gleichstrom noch einen weiteren Nachteil. Während des Tests wird die Spannung verteiltisolierende Wicklung in Übereinstimmung mit dem Widerstand der Schichten und nicht ihrer Kapazität. Obwohl bei Betriebsspannung oder normaler Überspannung, wird der Strom genau nach diesem Prinzip durch die Dicke der Isolierung divergieren. Aus diesem Grund kommt es häufig vor, dass der Wert der Prüfspannung und der Arbeitsspannung zu stark voneinander abweichen.

Blitzimpulstest

Die Prüfung elektrischer Geräte mit erhöhter Spannung des dritten Typs ist die Verwendung von Standard-Blitzimpulsen. Die Spannung ist dabei durch eine Front von 1,2 µs und eine Dauer bis zu einem Halbabfall von 50 µs gekennzeichnet. Die Notwendigkeit, die Isolierung mit einer solchen Stoßspannung zu prüfen, ergibt sich aus der Tatsache, dass die Wicklung während des Betriebs zwangsläufig einer Blitzüberspannung mit ähnlichen Parametern ausgesetzt wird.

Hier ist es wichtig zu wissen, dass sich die Wirkung eines Blitzimpulses stark von einer Spannung mit einer Frequenz von 50 Hz unterscheidet, da die Änderungsgeschwindigkeit der Spannung viel schneller ist. Aufgrund der höheren Spannungsänderungsgeschwindigkeit wird sie unterschiedlich über die isolierende Wicklung komplexer Geräte, beispielsweise Transformatoren, verteilt. Eine Überspannungsprüfung mit solchen Eigenschaften ist auch deshalb wichtig, weil sich der Isolationsdurchschlag selbst nach kurzer Zeit von einem Durchschlag bei einer Frequenz von 50 Hz unterscheidet. Genauer kann man das verstehen, wenn man sich die Voltsekunden-Kennlinie anschaut.

Aufgrund all dieser Bedingungen kommt es häufig vor, dass das Testen eines Transformators mit erhöhter Spannung nach der ersten Methode nicht ausreicht - es ist notwendig, darauf zurückzugreifenÜberprüfung auch durch die dritte Methode.

Impulse schneiden, Außen- und Innenwicklung

Im Falle einer Blitzüberspannung wird in den meisten Geräten ein Überspannungsableiter ausgelöst, der nach einigen Mikrosekunden die Welle des ankommenden Impulses abschneidet. Aus diesem Grund werden beispielsweise beim Testen eines Transformators mit erhöhter Spannung solche Impulse verwendet, die speziell nach 2-3 μs abgeschnitten werden. Sie werden als abgeschnittene Standard-Blitzimpulse bezeichnet.

Solche Impulse haben bestimmte Eigenschaften, wie zum Beispiel die Amplitude.

Diese Impulswertigkeit wird basierend auf den Fähigkeiten des Geräts ausgewählt, das die Ausrüstung mit einem gewissen Spielraum vor Überspannung schützt. Darüber hinaus sollte man bei der Auswahl von einem Faktor wie der Möglichkeit der Anhäufung latenter Defekte mit zahlreichen Impulsen ausgehen. Die Auswahlregeln für die Auswahl spezifischer Werte sind in einem speziellen Regierungsdokument 1516.1-76 beschrieben.

Die Hochspannungsprüfung der Betriebsmittel für die Innenwicklung erfolgt nach dem Prinzip der Drei-Schock-Methode. Die Quintessenz ist, dass drei Impulse positiver und drei Impulse negativer Polarität an die Wicklung angelegt werden. Zuerst werden Spannungen angelegt, die hinsichtlich der Art des Impulsflusses vollständig sind, und dann abgeschnitten. Es ist auch wichtig zu wissen, dass zwischen jedem aufeinanderfolgenden Impuls mindestens 1 Minute vergehen muss. Die Prüfung gilt als bestanden, wenn keine Fehler gefunden werden und die Wicklung selbst keine erhältSchaden. Es ist erwähnenswert, dass eine solche Überprüfungstechnik ziemlich kompliziert ist und meistens mit oszillografischen Kontrollmethoden durchgeführt wird.

Wie bei der Außenisolierung wird hier die 15-Schlag-Methode verwendet. Die Essenz des Tests bleibt gleich. 15 Impulse werden mit einem Abstand von mindestens 1 Minute an die Wicklung angelegt, zuerst mit einer Polarität, dann mit der entgegengesetzten. Es werden sowohl volle als auch zerhackte Impulse angelegt. Die Prüfungen gelten als bestanden, wenn in jeder Serie von 15 Schlägen nicht mehr als zwei vollständige Überlappungen aufgetreten sind.

So funktioniert der Verifizierungsprozess

Die AC- oder DC-Überspannungsprüfung muss streng nach den Vorschriften durchgeführt werden. Das Verfahren ist wie folgt.

• Bevor mit der Prüfung fortgefahren wird, muss sich der Prüfer vergewissern, dass die Prüfausrüstung in gutem Zustand ist.
• Der nächste Schritt besteht darin, die Testsch altung zusammenzubauen. Der erste Schritt besteht darin, eine Schutz- und Arbeitserdung für das zu testende Gerät bereitzustellen. Teilweise ist bei Bedarf auch ein Schutzleiteranschluss für das Gehäuse des Prüflings vorgesehen.

Geräte anschließen

Bevor Sie das Gerät an ein 380- oder 220-V-Netz anschließen, sollte auch der Hochspannungseingang der Installation geerdet werden. Dabei ist folgende Bedingung zu beachten - der Querschnitt des als Erdung am Eingang angelegten Kupferdrahtes muss mindestens 4 Quadrat betragenMillimeter. Die Montage der Sch altung erfolgt durch das Personal der Brigade, die die Tests selbst durchführt.

• Der Anschluss des zu prüfenden Geräts an den 380- oder 220-V-Stromkreis sollte über ein spezielles Sch altgerät mit sichtbarer Unterbrechung oder einem Stecker erfolgen, der sich am Steuerpunkt dieses Geräts befinden sollte.
• Als nächstes wird der Draht mit der Phase, dem Pol des Prüflings oder mit der Kabelseele verbunden. Trennen Sie das Kabel nur mit Erlaubnis der für die Prüfung verantwortlichen Person und nach Erdung.

Vor dem Anlegen von Strom an die zu prüfende Anlage muss der Arbeiter jedoch Folgendes tun:

• Es ist sicherzustellen, dass alle Mitglieder des Kontrollpersonals ihre Plätze eingenommen haben, alle unbefugten Personen entfernt wurden und das Gerät unter Spannung gesetzt werden kann.
• Benachrichtigen Sie vor dem Anlegen von Spannung unbedingt das gesamte Testpersonal, und erst nachdem Sie sichergestellt haben, dass alle Mitarbeiter dies gehört haben, können Sie die Masse vom Ausgang des zu testenden Geräts entfernen und eine Spannung von 380 anlegen oder 220 V.
• Unmittelbar nachdem die Erdung entfernt wurde, gelten alle Geräte, die an der Prüfung elektrischer Geräte mit erhöhter Spannung beteiligt sind, als unter Spannung. Das bedeutet, dass jegliche Veränderungen an der Sch altung oder den Kabelverbindungen oder sonstige Veränderungen strengstens untersagt sind.
• Nach Durchführung der Tests ist der Manager verpflichtet, die Spannung auf 0 zu reduzieren, alle Geräte vom Netz zu trennen, sie selbst zu erden oder den Befehl zu geben, den Ausgang der Anlage zu erden. Oboall dies muss dem Arbeitsteam gemeldet werden. Erst danach dürfen die Kabel nach Abschluss der Tests getrennt oder wieder angeschlossen werden, wenn weitere Arbeiten erforderlich sind. Auch Leitplanken werden erst entfernt, wenn die Anlage komplett heruntergefahren und die Arbeiten abgeschlossen sind.

Das Prüfprotokoll für erhöhte Spannungen aller Betriebsmittel ist ebenfalls vom Arbeitskreisleiter zu erstellen.

Kabelprüfung

Kabeltests werden auch nach einem bestimmten Plan durchgeführt.

1. Zunächst müssen Sie den Boden für die Ausrüstung und den manuellen Ableiter vorbereiten. Es kommt vor, dass eine Hochspannungstransformatoranlage und ein Kenotron-Aufsatz außerhalb des Geräts bewegt werden. In diesem Fall sollten sie ebenfalls geerdet werden.
2. Danach müssen Sie die Tür, die sich auf der Rückseite der Oberseite der Maschine befindet, zusammenklappen und an der H alterung anbringen. Als nächstes lehnt sich die untere Tür zurück, ein Kenotron-Aufsatz wird darauf montiert und ihre Pfoten werden unter die H alterung und das Türprofil gewickelt.
3. Die obere Tür hat ein Loch, in das Sie den Endsch altergriff einsetzen können. Mit einem Schlüssel wird der Griff mit einem Mikroamperemeter verbunden. Griff muss geerdet sein.
4. Bei solchen Arbeiten muss eine Spezialfeder als Ersatzteil bereitgeh alten werden. An einem Ende ist es mit einem Hochspannungs-Aufwärtstransformator verbunden und an seinem anderen Ende mit dem Ausgang eines Kenotron-Präfix vom Hochspannungstyp. Der Ausgang befindet sich in der Mitte der Konsole.
5. Als nächstes stecken Sie den Stecker des Präfixes inSch alttafelsteckdose. Es gibt einen speziellen Griff mit der Aufschrift "Schutz", er muss auf die Position "Sensibel" umgestellt werden.
6. Verwenden Sie ein Kabel, um das zu testende Gerät mit dem Aufsatz zu verbinden. In diesem Fall muss die Kabelmuffe bis zum Anschlag auf den Ausgang des Mikroamperemeters geworfen werden, wonach ein Schutzzaun installiert wird.
7. Der Gerätestecker kann dann mit dem Netzwerk verbunden werden, und nachdem der Mitarbeiter auf dem Gummiständer steht, kann das Gerät selbst eingesch altet werden. Zu diesem Zeitpunkt leuchtet die grüne Diode auf und nach dem Drücken des Netzsch alters - rot.
8. Das Gerät hat einen Griff, der sich im Uhrzeigersinn dreht und dadurch die Spannung erhöht. Es sollte also gedreht werden, bis die Prüfspannung erreicht ist. Die Ablesung erfolgt in der Regel auf der kV-Skala, die in maximalen Kilovolt geeicht ist.
9. Der Leckstrom kann durch Umsch alten des Limit-Reglers durch Drücken der Taste in der Mitte dieses Reglers geändert werden.
10. Nach allen Tests muss die zugeführte Spannung auf 0 reduziert und dann die Taste gedrückt werden, um das Gerät auszusch alten.

Das Protokoll zur Prüfung des Kabels mit erhöhter Spannung wird ebenfalls nach Abschluss aller Arbeiten der Hauptprüfgruppe erstellt.

Prüfung mit Industriefrequenz RU

In der folgenden Reihenfolge werden Prüfungen für Sch altanlagen Sch altanlagen zusammen mit ihren Sch altgeräten durchgeführt.

Zuerst müssen Sie die Ausrüstung für die Arbeit vorbereiten. Dazu müssen Sie deaktivierenSch altanlage, alle daran angeschlossenen Spannungswandler und sonstigen Geräte, die kurzgeschlossen oder geerdet sind. Alle Geräte werden von Staub, Feuchtigkeit und anderen Verunreinigungen gereinigt. Danach ist es gemäß den Regeln zum Prüfen der Isolierung mit erhöhter Spannung und erhöhter Frequenz erforderlich, den Widerstand der Wicklung des zu prüfenden Geräts zu messen und aufzuzeichnen. Dazu wird ein Megaohmmeter mit einer Spannung von 2,5 kV genommen Danach wird die gesamte Anlage wie zuvor beschrieben für nachfolgende Arbeiten vorbereitet.

Danach werden alle Prüfmessungen der Sch altanlage mit erhöhter Spannung durchgeführt.

Testen mit den gängigsten Instrumenten

Eines der gängigen Testgeräte ist AII-70. Auch recht häufig verwendete Installation mit der Bezeichnung UPU-1M.

Bevor Sie mit den Tests fortfahren, müssen die Pfeile aller Geräte auf Null stehen und die Leistungssch alter ausgesch altet sein. Der Spannungsreglerknopf muss vollständig gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden. Die Position der Sicherungen muss der Netzspannung entsprechen. Wenn ein Hochspannungstransformator transportiert werden muss, muss er sehr sicher im Gerät befestigt werden, der Reglergriff muss in diesem Fall versenkt sein und die Türen müssen fest geschlossen sein. Der Kenotron-Aufsatz sollte auch sicher befestigt sein, wenn das Kabel getestet wird, und Sie sollten ihn auch entfernenBehälter mit flüssigem Dielektrikum aus dem Gerät.

Überprüfen Sie während des Transports mit einer Sonde regelmäßig den Abstand zwischen den Elektroden des Gefäßes. Sie sollte 2,5 mm betragen. Die Sonde sollte nicht zu fest, aber auch ohne Nicken zwischen den Elektroden hindurchgeführt werden.

Sicherheitsregeln zum Testen

Die Sicherheitsvorschriften und Hochspannungsprüfnormen lauten wie folgt.

Zunächst sollten Sie vor Beginn der Arbeiten den Boden mit einem Kupferdraht mit einem Querschnitt von mindestens 4,2 Quadratmillimetern, Geräten wie dem Gerät selbst, einer manuellen Funkenstrecke, einem Hochspannungstransformator und ein Kenotron-Anhang.

Jede Arbeit ohne Erdung ist strengstens verboten.

Zweitens, stellen Sie sicher, dass Sie einen Schutzzaun installieren. Es sollte von der Seite der Isolierrohre an der Kenotron-Befestigung befestigt werden. Warnhinweise müssen an der Leitplanke angebracht werden. Der Zaun sollte auch von der Seite der Metallstangen befestigt werden. Hier wird es mit den Schwenklaschen des Sch altkastenrahmens verbunden.

Sch altungen von Hochspannungs- und Niederspannungsteilen des Geräts werden nur durchgeführt, wenn die Spannung vollständig abgesch altet ist, sowie bei Vorhandensein einer angeschlossenen und zuverlässigen Erdung.

Sowohl das Kabel als auch alle anderen getesteten Objekte mit erheblicher Kapazität müssen nach dem Test geerdet werden. Dies liegt daran, dass das Objekt auch nach Abschluss der Tests eine ausreichend starke Ladung beh alten kann, die der menschlichen Gesundheit schaden kann.

Wie aus dem Obigen ersichtlich ist, sind die Testmethoden für erhöhte Spannung ziemlich ähnlich. Es gibt aber auch erhebliche Unterschiede, aufgrund derer es manchmal notwendig ist, die gleiche Ausrüstung auf unterschiedliche Weise zu überprüfen.