اطمینان از قابلیت اطمینان: آزمایش دقیقکابل ولتاژ بالامفاصل و پایان دادن
در شبکه های برق ولتاژ بالا (HV) و فوق ولتاژ بالا (EHV) ، اتصال و پایان کابل ها فقط نقاط اتصال نیستند بلکه خط های حیاتی زندگی هستند.شکست آن ها می تواند منجر به قطع کار فاجعه بار شوداز این رو، اطمینان از قابلیت اطمینان دهه ها در شرایط سخت دنیای واقعی بسیار مهم است.این امر از طریق یک باتری از پروتکل های تست پیچیده طراحی شده برای شبیه سازی دهه های استرس در یک چارچوب زمانی فشرده به دست می آید، هدف گیری فعالانه حالت های شکست شناخته شده.
هدف کلی این آزمایش ها این است که تأیید شود که در واقع ضعیف ترین حلقه برداشته شده است.ایجاد یک تمدید بی درنگ از خود کابل است که به همان اندازه قوی است.
روش های اصلی آزمایش: یک رویکرد چند تنش
قابلیت اطمینان توسط یک آزمایش واحد اثبات نمی شود، بلکه با ترکیبی که از هر زاویه ای به مونتاژ حمله می کند. روش های کلیدی عبارتند از:
اندازه گیری تخلیه جزئی (PD): سیستم هشدار زودهنگام
چي هستش:یک آزمایش تشخیصی بسیار حساس است که تخلیه های الکتریکی کوچک را در داخل یا در امتداد سطح عایق تشخیص می دهد. این تخلیه ها در حفره ها، ترک ها یا آلاینده ها رخ می دهد.
حالت شکست هدفمند:اختلال در پوشش و عایق برقی. PD پیشگام اصلی شکست عایق عمده است. این آزمایش نقص های میکروسکوپی را شناسایی می کند که می تواند در طول زمان،به "درختان" آسیب میرسند و منجر به نابودی کامل می شوند..
آزمایش چرخه حرارتی و چرخه بار: شبیه سازی طول عمر خدمات
چي هستش:مجموعه تحت چرخه های تکراری از گرم کردن (با استفاده از جریان) و خنک کردن قرار می گیرد. یک آزمایش استاندارد ممکن است شامل صدها یا حتی هزاران چرخه بین، به عنوان مثال،دمای محیط و دمای هادی 90 تا 100 درجه سانتیگراد.
حالت شکست هدفمند:
فرارگر حرارتي:به علت مقاومت تماس ضعیف در اتصال هادی که منجر به گرم شدن و در نهایت ذوب شدن می شود.
از هم جدا شدن و شکست مهر و موم:گسترش / انقباض متغیر مواد می تواند پیوندها را بشکند، حفره ایجاد کند یا مهر های رطوبت را شکند.
آزمایش های مکانیکی و الکترو مکانیکی: اثبات پایداری فیزیکی
چي هستش:مجموعه ای از آزمایشات با استفاده از نیروی فیزیکی، از جمله خم شدن، تنش، فشرده سازی و ارتعاش. برای برنامه های کاربردی حیاتی، شبیه سازی لرزه (زلزله) انجام می شود.
حالت شکست هدفمند:رابط هاي برش دار، عایق شکسته، سپر هاي شکستهو حوادث لرزه ای بدون خرابی مکانیکی یا الکتریکی.
آزمایش استرس محیط زیست: دفاع در برابر عناصر
آزمایش غوطه ور شدن در آب/سخت بودن:مجموعه ها برای مدت طولانی در آب غوطه ور می شوند، اغلب تحت فشار یا خلاء، و سپس برای قدرت دی الکتریک آزمایش می شوند.این ثابت می کند که تمامیت موانع رطوبت شعاعی و طولی.
حالت شکست هدفمند:درختان آب: ورود رطوبت، به ویژه تحت فشار الکتریکی، منجر به تشکیل "درختان آب" در داخل عایق می شود.
آزمایشات نوع ولتاژ بالا و پیری تسریع شده
چي هستش:اثبات قطعی طراحی: بر اساس استانداردهای مانند IEC 60840 و IEC 62067 ، مجموعه باید به ولتاژ های فوق العاده مشخصی (انبوه برق ،و فرکانس قدرت AC) پس از انجام یک آزمایش طولانی مدت افزایش سرعت که شامل چرخه حرارتی است. اين "امتحان آخر" ثابت ميکنه که اين طرح ميتونه در طول عمر از استرس هاي الکتريکي، حرارتي و محيطي تحمل کنه
حالت شکست هدفمند:شکست کامل دی الکتریک این آخرین تست است که کل سیستم عایق را به محدودیت های طراحی و فراتر از آن به چالش می کشد
پروتکل ها در مقابل حالت های شکست: یک جدول خلاصه
| پروتکل آزمایش | حالت شکست اصلی هدفمند | آنچه در عمل اثبات می شود |
|---|---|---|
| تست تخليه جزئي (PD) | درختان الکتريکي، خالي ها، آلودگی | سیستم عایق اساساً از میکرو نقص های خطرناک پاک است. |
| آزمون چرخه ی حرارتی و بارگیری | حرارتي از دست رفته، جدا شدن رابط، شکست مهر و موم | مفصل تماس پایدار و یکپارچگی مهر را از طریق تغییرات بار روزانه / فصلی حفظ می کند. |
| آزمایش مکانیکی/سیسمیک | شکستن فیزیکی، شکستن سپر، شکستن محفظه | مفصل می تواند نصب، حرکت زمین و ارتعاش عملیاتی را تحمل کند. |
| غوطه ور شدن در آب/سخت بودن | ورود آب، درختان آب. | موانع رطوبت کاملاً مناسب هستند و از عایق برای دهه ها محافظت می کنند. |
| تست های نوع ولتاژ بالا | شکستن دی الکتریک تحت فشارهای ترکیبی | طراحی کامل مطابق با استانداردهای بین المللی برای قابلیت اطمینان عملیاتی طولانی مدت است. |
نتیجه گیری: فراتر از مونتاژ قطعات به یک سیستم معتبر
مشخص کردن و نصب جفت ها و پایانه های کابل های ولتاژ بالا تنها یک کار جفت سازی نیست بلکه یک زیرسیستم از پیش طراحی شده و ساخته شده را ادغام می کند.پروتکل های تست استاندارد یک نقطه شکست بالقوه را به یک نقطه قدرت مستند تبدیل می کنندبرای اپراتورهای شبکه، این آزمایش اطمینان می دهد که این قطعات حیاتی در طول کل عمر طراحی شده سیستم کابل به صورت خاموش و قابل اعتماد کار می کنند.حفاظت از ستون فقرات شبکه برق در برابر فشارهای قابل پیش بینی و غیر قابل پیش بینیهمیشه اطمینان حاصل کنید که مفاصل و پایان ها به طور کامل با توجه به آخرین استانداردهای بین المللی برای کلاس ولتاژ خاص و کاربرد مورد آزمایش قرار می گیرند.