DC-Testmethoden, die auf fester Isolierung durchgeführt werden

Progn: Whitebox testing und Blackbox testing (German) (Juli 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

DC-Testmethoden //

Werfen wir einen Blick auf die zwei wichtigen Tests, die mit Gleichspannung durchgeführt werden. Unter Verwendung der folgenden DC-Testmethoden können zwei Tests mit fester Isolierung durchgeführt werden: //

DC-Testverfahren auf fester Isolierung (Foto: HAEFELY HIPOTRONICS via Youtube)

  1. Isolationswiderstandsprüfung
  2. Hochspannungsprüfung (Hi-Pot)

1. Isolationswiderstandsprüfung

Dieser Test kann bei angelegten Spannungen von 100-15000 V durchgeführt werden . Das verwendete Instrument ist ein Megohmmeter, entweder von Hand angekurbelt, motorgetrieben oder elektronisch, was den Isolationswiderstand in Megohm anzeigt. Ein elektronisches Megohmmeter ist in der folgenden Abbildung 1 dargestellt.

Die Qualität der Isolierung ist variabel und hängt von der Temperatur, der Feuchtigkeit und anderen Umweltfaktoren ab.

Abbildung 1 - Megger MIT525-US Isolationstester mit Ausgang, 10 Teraohms Widerstand, 5kV Multi-Range Testspannung

Daher müssen alle Messwerte auf die Standardtemperatur für die zu testende Geräteklasse korrigiert werden. Die Temperaturkorrekturfaktoren für verschiedene elektrische Geräte sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt (zum Vergrößern auf die Tabelle klicken).

Der Megohm-Wert des Isolationswiderstands ist umgekehrt proportional zum Volumen der zu testenden Isolation . Als Beispiel würde ein 100 Fuß langes Kabel ein Zehntel des Isolationswiderstands eines 1000 Fuß langen Kabels haben, vorausgesetzt, die anderen Bedingungen waren identisch.

Dieser Test kann nützlich sein, um einen Hinweis auf sich verschlechternde Trends in dem Isolationssystem zu geben. Die Isolationswiderstandswerte an sich weisen weder auf die Isolationsschwäche noch auf die gesamte Durchschlagsfestigkeit hin.

Sie können jedoch auf die Verunreinigung der Isolierung und auf Probleme im Isoliersystem hinweisen, wenn sich die Werte für den Isolationswiderstand weiter verschlechtern.

Tabelle 1 - Temperaturkorrekturfaktoren (klicken, um Tabelle zu vergrößern)

Isolationswiderstandsmesswerte können durch 4 gebräuchliche Testmethoden erreicht werden:

  1. Kurzzeitlesungen
  2. Zeit-Widerstands-Messungen (DAR-Test)
  3. Polarisationsindex (PI) -Test
  4. Stufenspannungsmesswerte

1.1 Kurzzeitlesungen

Dieser Test misst einfach den Isolationswiderstandswert für eine kurze Zeitdauer von 30 oder 60 s durch einen Punktwert, der auf der Kurve steigender Isolationswiderstandswerte liegt. Die Ablesung erlaubt nur eine grobe Überprüfung des Isolationszustands.

Ein Vergleich dieses Wertes mit vorherigen Werten ist jedoch von Bedeutung. Ein anhaltender Abwärtstrend deutet auf eine Verschlechterung der Wärmedämmung hin .

Zur Interpretation der Ergebnisse sollten die für den Vergleich verwendeten Werte alle auf 20 ° C normiert werden, wobei Feuchteeffekte berücksichtigt werden.

Messwerte ↑

1.2 Zeitwiderstandswerte

Ein gutes Isolationssystem zeigt eine fortgesetzte Zunahme seines Widerstandswerts über den Zeitraum, in dem die Spannung angelegt wird. Auf der anderen Seite zeigt ein Isolationssystem, das mit Feuchtigkeit, Schmutz und dergleichen kontaminiert ist, einen niedrigen Widerstandswert.

Bei einer guten Isolierung nehmen die Auswirkungen des Absorptionsstroms mit der Zeit ab. Bei schlechter Isolierung wird der Absorptionseffekt durch hohen Leckstrom aufrechterhalten.

Die Zeitwiderstandsmethode ist unabhängig von Temperatur und Gerätegröße. Es kann schlüssige Ergebnisse hinsichtlich des Zustands der Isolierung liefern. Das Verhältnis der Zeit-Widerstands-Messwerte kann verwendet werden, um den Zustand des Isolationssystems anzuzeigen. Das Verhältnis von einer 60er Lesung zu einer 30er Lesung heißt DAR //

DAR = Widerstandsablesung bei 60s / Widerstandsablesung bei 30s

Ein DAR-Verhältnis unter 1, 25 ist Ursache für Untersuchung und mögliche Reparatur der elektrischen Geräte. Normalerweise sind die DAR-Werte auf das handbetriebene Megohmmeter beschränkt.

Messwerte ↑

1.3 PI-Test

Der PI-Test ist eine spezielle Anwendung des dielektrischen Absorptionstests . Der PI ist das Verhältnis des Isolationswiderstandes bei 10 min zum Isolationswiderstand bei 1 min. Ein PI von weniger als 1 zeigt eine Verschlechterung der Ausrüstung und die Notwendigkeit einer sofortigen Wartung an.

Dieser Test wird für trockene Isolationssysteme wie Trockentransformatoren, Kabel, rotierende Maschinen usw. verwendet.

Messwerte ↑

1.4 Schrittspannungserfassung (DC-Voltage-Tip-Up-Test)

Bei diesem Verfahren wird die Spannung schrittweise an die zu prüfende Isolation mittels einer Methode mit gesteuerter Spannung angelegt. Wenn die Spannung erhöht wird, zeigt die schwache Isolierung einen geringeren Widerstand, der bei niedrigeren Spannungspegeln nicht offensichtlich ist.

Feuchtigkeit, Schmutz und andere Verunreinigungen können bei niedrigeren Spannungspegeln, dh unterhalb von Betriebsspannungen, festgestellt werden, wohingegen Alterung und physikalische Schäden in sauberen, trockenen Isolationssystemen nur bei höheren Spannungen aufgedeckt werden können.

Der Stufenspannungstest ist sehr wertvoll, wenn er regelmäßig durchgeführt wird .

DC-Testmethoden ↑ | Messwerte ↑

2. Hochpotentialtest

Ein DC-Hi-Pot-Spannungstest ist eine Spannung, die an der Isolation bei oder über dem DC-Äquivalent der 60 Hz-Betriebsscheitelspannung anliegt (dh DC-Wert = 1, 41-facher RMS-Wert). Dieser Test kann als Stufenspannungstest angewendet werden. Wenn die Hochpotentialspannung als dielektrischer Absorptionstest angelegt wird, wird die maximale Spannung allmählich über einen Zeitraum von 60 bis 90 s angelegt.

Die maximale Spannung wird dann für 5 Minuten gehalten, wobei die Leckstromwerte jede Minute gemessen werden.

Wenn dieser Test als ein Stufenspannungstest angewendet wird, wird die maximale Spannung in einer Anzahl von gleichen Inkrementen, üblicherweise nicht weniger als acht, angelegt, wobei jeder Spannungsschritt für ein gleiches Zeitintervall gehalten wird. Das Zeitintervall zwischen jedem Schritt sollte 1-4 Minuten betragen . Am Ende jedes Intervalls wird ein Leckstrom- oder Isolationswiderstandsmesswert gemessen, bevor mit dem nächsten Schritt fortgefahren wird.

Ein Diagramm der Testspannung über dem Leckstrom oder dem Isolationswiderstand kann dann gezeichnet werden, um den Zustand des Isolationssystems anzuzeigen. Routinewartungstests werden mit einer maximalen Spannung von oder unter 75% der maximalen Testspannung durchgeführt, die für Abnahmetests zulässig ist, oder bei 60% der Werksprüfspannung.

Ein dielektrischer 15-kV-Testsatz ist in Abbildung 2 unten dargestellt.

Megger 220015 15kV DC-Dielektrikum-Testset

Dielektrischer Absorptionstest

Der dielektrische Absorptionstest wird bei Spannungen durchgeführt, die viel höher sind als die üblichen Isolationswiderstandstestwerte und kann 100 kV übersteigen .

Dieser Test ist eine Erweiterung des Hi-Pot-Tests. Bei diesem Test wird die Spannung für einen längeren Zeitraum von 5 bis 15 Minuten angelegt. Der Isolationswiderstand oder der Leckstrom werden regelmäßig abgelesen.

Der Test wird auf der Grundlage des Isolationswiderstandes bewertet. Wenn die Isolierung in gutem Zustand ist, erhöht sich der scheinbare Isolationswiderstand mit fortschreitendem Test. Die dielektrischen Absorptionstests sind unabhängig von dem Volumen und der Temperatur der zu prüfenden Isolierung.

DC-Testmethoden ↑

Referenz // Wartung und Prüfung von elektrischen Geräten von Paul Gill

Verwandte elektrische Anleitungen und Artikel

SUCHE: Artikel, Software und Anleitungen