Care este scopul testării VLF?

Testarea la frecvență foarte joasă (VLF) este o metodă bazată pe teren-pentru evaluarea integrității izolației cablurilor de alimentare de medie- și-tensiune (MT/HV). Acesta aplică o tensiune alternativă de frecvență joasă--de obicei 0,1 Hz-la un cablu de-energizat pentru o durată definită, apoi evaluează dacă izolația rezistă la această solicitare sau se defectează în condiții controlate.

Scopul nu este pur și simplu de a „aplica tensiune înaltă”. Este de a verifica disponibilitatea operațională, de a expune defecte ascunse grave înainte de a eșua în funcționare și de a face acest lucru cu echipamente portabile pe care sursele standard de 50/60 Hz AC nu le pot furniza practic pe cabluri lungi.

Scopul principal: verificarea integrității izolației cablului

Un test de rezistență la VLF solicită cablul peste tensiunea normală de funcționare pentru un timp stabilit-de obicei 30 sau 60 de minute conform IEEE 400.2, în funcție de clasa de tensiune și forma de undă.

Dacă cablul ține → operatorul câștigă o mare încredere, sistemul nu ar trebui să defecteze iminent în funcționare

Dacă există un defect grav → se defectează în timpul întreruperii planificate, permițând repararea sau înlocuirea înainte de o defecțiune neplanificată

Aceasta oglindește logica de punere în funcțiune din fabrică: detectează componentele defecte înainte de punerea sub tensiune, nu după o întrerupere a clientului.

De ce există VLF: trei probleme cu metodele mai vechi

Problema 1: Testarea rezistenței la 50/60 Hz AC nu este practic în domeniu

Cablurile de alimentare sunt foarte capacitive. Încărcarea unui cablu MV lung la frecvența liniei necesită o putere reactivă enormă-seturile de testare devin mari, grele și costisitoare. VLF la 0,01–0,1 Hz reduce drastic cererea de putere, făcând testarea pe teren portabilă și practică, fără a sacrifica caracteristicile de tensiune AC.

Problema 2: DC hipot este nepotrivit pentru cablurile polimerice moderne

Din punct de vedere istoric, testarea DC cu potențial înalt-(hipot) a fost obișnuită în domeniu. Cercetarea și experiența de teren arată limitări pentru XLPE, EPR și alte izolații polimerice:

DC creează o distribuție diferită a câmpului electric față de funcționarea AC

Testarea DC poate fi ineficientă pentru detectarea anumitor tipuri de defecte în cablurile moderne

Tensiunea DC asupra izolației polimerice învechite poate accelera reducerea duratei de viață rămasă

VLF păstrează caracterul de tensiune AC, producând distribuții de câmp mai apropiate de funcționarea normală prin cablu-de ce IEEE și practica de utilitate preferă VLF în detrimentul DC pentru sistemele XLPE/EPR.

Problema 3: defectele ascunse trebuie să eșueze în programul dvs., nu în cel al rețelei

Cel mai valoros scop al testării VLF este eșecul-defectuat în timpul testării, mai degrabă decât în ​​timpul funcționării. Deficiențe grave de izolație-Erorile de instalare la îmbinări, contaminare, copaci de apă, arbori electrici în dezvoltare-pot trece inspecția vizuală, dar eșuează în condiții de stres de curent alternativ ridicat.

La nivelurile de testare IEEE 400.2:

Izolarea bună nu este deteriorată de test

Defectele grave existente sunt determinate de descărcarea parțială, creșterea copacilor și eventuala defalcare în fereastra de testare

Defecțiunea de-energie scăzută în timpul testării cauzează de obicei mai puține daune colaterale decât o defecțiune completă-în serviciu pe o rețea încărcată

Această filozofie a apărut în mod proeminent la începutul anilor 1990, deoarece defecțiunile cablurilor XLPE legate de fenomenele arborilor de apă-au crescut-iar diagnosticele sensibile-nu erau încă disponibile pe scară largă.

Ce defecte vizează testarea VLF?

Testarea rezistenței la VLF nu măsoară fiecare-indicator de îmbătrânire- timpuriu care este rolul testelor de diagnosticare, cum ar fi măsurarea tan delta și măsurarea descărcării parțiale (PD), adesea efectuate cu aceeași sursă VLF.

Aplicații tipice

Cum se efectuează un test VLF (prezentare generală)

De-energizati și izolați secțiunea de cablu testată

Deconectați și împământați în siguranță echipamentul adiacent

Conectați setul de testare VLF la conductorul cablului și la manta/la masă

Aplicați tensiune VLF AC la nivelul specificat de standardul aplicabil

Mențineți tensiunea pentru durata necesară (de exemplu, 30 sau 60 de minute)

Monitorizați pentru defecțiuni, curent anormal sau semnale de diagnosticare (dacă PD/tan delta este activat)

Documentați rezultatele pentru conformitate și înregistrările activelor

Standarde cheie

Parametri tipici (variază în funcție de clasa de tensiune):

Frecvență: 0,1 Hz (cel mai comun)

Tensiune de testare: adesea ~2–3 × U₀ (de exemplu, 22 kV VLF pe un cablu de clasă 15 kV cu U₀=8.7 kV)

Durată: 30 min sau 60 min conform IEEE 400.2

Urmați întotdeauna fișa cu date standard și a producătorului pentru clasa de cablu specifică-nivelul și timpul de testare nu sunt interschimbabile între tensiunile nominale.