Tipus de proves de HV
Aquesta prova aplica corrent altern (CA) a un nivell de tensió més alt que la tensió nominal de l'equip. Normalment es realitza a freqüència de potència (50Hz o 60Hz), tot i que es poden utilitzar freqüències més altes per a equips especialitzats.
Propòsit: Per simular les condicions de funcionament del món real on els equips poden trobar sobretensions o fluctuacions transitòries.
Prova d’alta tensió de corrent continu:
En un test de corrent continu, s’aplica un voltatge de corrent directe (DC) en lloc de l’alternança de corrent. La prova de corrent continu es realitza generalment a una tensió més alta per comprovar la capacitat de l’aïllament de suportar una tensió d’alta tensió constant.
Propòsit: Per detectar defectes en l’aïllament que no es mostren en condicions de CA. Les proves de corrent continu també ajuden a avaluar el rendiment a llarg termini de l’aïllament.
Aquesta prova aplica una gran tensió en forma d’impuls de curta durada, normalment utilitzada per simular els efectes de les vagues de llamps o les pujades de commutació.
Propòsit: Per avaluar la capacitat dels equips per suportar les picades d’alta tensió de curta durada que es produeixen al sistema a causa dels llamps o els esdeveniments de commutació.
Prova de resistències dielèctriques:
La prova de resistències dielèctriques consisteix en aplicar una tensió a un dispositiu per verificar que pot suportar les tensions elèctriques que es pot trobar durant el funcionament normal i els esdeveniments anormals ocasionals.
Propòsit: Per assegurar -se que les propietats dielèctriques (aïllants) del material siguin adequades per a un funcionament segur.
Com es realitza les proves de HV
Configuració de proves:
Alimentació d'alta tensió: Una font de CA o DC que pot generar la tensió de prova requerida.
Objecte de prova (dispositiu en prova): L'equip que s'està provant (per exemple, cables, transformadors, commutador).
Instruments de mesura: S'utilitzen dispositius com els voltímetres, els ampers i els provadors de resistència d'aïllament per controlar la tensió i la resposta de l'aïllament.
Terra/protecció: La posada a terra de l'equip en prova i la configuració de la prova és fonamental per a la seguretat durant la prova.
Procediment de prova:
El dispositiu sota prova (DUT) està connectat als equips de prova d’alta tensió.
La tensió de prova s'incrementa gradualment des de 0 fins al nivell de tensió de prova desitjat.
La prova es manté generalment durant un període fixat, sovint entre 1 minut i 15 minuts, per observar qualsevol signe de fallada com el desglossament de l’aïllament, les espurnes o el corrent de fuites.
A favor deProves de CA, normalment s’incrementa la tensió fins que s’arriba a la tensió objectiu i es manté a aquest nivell.
A favor deProves de DC, la tensió s’aplica generalment de manera pas a pas i es manté durant el temps requerit.
Després de la durada de la prova, la tensió es redueix gradualment per evitar descàrregues sobtades que podrien danyar l'equip.
Supervisió i resultats:
Corrent de fuites: Durant la prova, es mesura el corrent que flueix a través de l’aïllament. Si supera un determinat llindar, indica que l’aïllament està compromès.
Desglossament o flashover: Si l'equip no suporta la gran tensió (per exemple, l'aïllament es descompon o els arcs de l'equip), fallarà la prova.
Eltensió de provanormalment es registra i es compara amb elForça d’aïllament nominalde l’equip.
Aplicacions de proves de HV
Cables d’alimentació:
Les proves HV s’utilitzen per verificar que els cables utilitzats en la transmissió d’energia poden suportar les tensions que trobaran. Això és especialment crucial per als cables subterranis o submarins, que són difícils de substituir si es fan malbé.
Exemple: Prova de cables per a parcs eòlics o subestacions a alta mar que experimenten tensions elevades.
Transformadors:
L’aïllament dels transformadors ha de suportar alts tensions durant les condicions normals i de falla. Les proves de HV garanteixen que els enrotllaments i el nucli del transformador estan aïllats correctament i no fallaran sota l’estrès.
Exemple: Prova de transformadors de potència en subestacions elèctriques.
Interruptors de commutació i circuits:
Les proves de HV ajuden a verificar que el commutador pot interrompre i aïllar les falles de manera segura sense danys al seu aïllament o altres components.
Exemple: Prova de HV de l’aïllament en els interruptors de circuits utilitzats en plantes industrials.
Motors i generadors:
Els motors i els generadors utilitzats en indústries com el petroli, el gas i la mineria funcionen a altes tensions i requereixen proves per assegurar -se que els bobinatges estiguin aïllats adequadament.
Exemple: Prova d’aïllament en grans generadors de plantes elèctriques o plataformes fora del mar.
Equips elèctrics en aplicacions d'alta tensió:
Els equips com les barres de bus, els aïllants i els transformadors, utilitzats en subestacions, requereixen proves periòdiques de VH per assegurar la fiabilitat i evitar les fallades catastròfiques durant el funcionament.
Prova d’equips de seguretat elèctrics:
Les proves de HV s’utilitzen sovint com a part del control de qualitat i de la seguretat de productes per a productes com protectors de sobretensió, fusibles i altres dispositius que s’espera que protegeixin els sistemes de pujades d’alta tensió.
Precaucions i mesures de seguretat
Equips de protecció personal (PPE):
Els operadors han de portar PPE, com ara guants aïllats, calçat dielèctric, escuts facials i vestits de flaix d’arc, per protegir -se contra els riscos elèctrics durant les proves.
Posada a terra adequada:
Tots els equips s’han de posar a terra per evitar la acumulació de tensions nocives que puguin suposar un perill de xoc per als operadors.
Aïllament de l’àrea de prova:
L’àrea de prova s’ha d’aïllar i només hauria d’estar present el personal qualificat. Els signes d’avís i les barricades han d’estar al seu lloc per assegurar -se que el personal no autoritzat no entri a la zona durant les proves.
Control:
El control continu de la tensió, el corrent i la resistència d’aïllament s’ha de realitzar durant la prova per assegurar -se que no hi hagi canvis ni fallades sobtades.