اختبار الجهد العالي: أنواع وطرق وقواعد إجراء

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

اليوم ، يستخدم الناس بنشاط مجموعة متنوعة من المعدات الكهربائية وكابلات الطاقة والتوصيلات الكهربائية والمزيد. نظرًا لأن الجهد في بعض المعدات يمكن أن يصل إلى قيم ضخمة يمكن أن تسبب أضرارًا جسيمة لصحة الإنسان ، يلزم إجراء مراقبة دورية. اختبار الجهد العالي هو أحد طرق الكشف عن عيوب العزل

ما هو التحقق ولماذا يتم

الغرض الرئيسي من هذه الاختبارات هو اختبار العزل. عن طريق زيادة الجهد ، يمكن اكتشاف العيوب المحلية. علاوة على ذلك ، لا يمكن تحديد بعض المشكلات إلا بهذه الطريقة وليس أكثر. بالإضافة إلى ذلك ، يسمح لك اختبار الجهد الزائد للعزل بالتحقق من قدرته على تحمل الجهد الزائد ، وإذا نجح ، فإنه يعطي بعض الثقة في جودة اللف. جوهر الاختبار بسيط للغاية. تطبق على العزلالجهد الذي يتجاوز جهد التشغيل المقنن ويعتبر جهدًا زائدًا. سوف يتحمل اللف العازل العادي ، لكن الملف المعيب سوف يخترق.

تجدر الإشارة هنا إلى أنه بمساعدة اختبارات الجهد العالي ، يمكنك التحقق من قدرة العزل على العمل حتى الإصلاح والتحكم والتغيير التاليين وما إلى ذلك. ومع ذلك ، فإن هذا النوع من الاختبار يسمح لك فقط تحديد هذه المعلمة بشكل غير مباشر. تتمثل المهمة الرئيسية لهذه الطريقة في الكشف عن عدم وجود عيوب متعرجة محلية إجمالية.

علاوة على ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن اختبار العزل مع زيادة الجهد لبعض أجهزة الطاقة يتم إجراؤه فقط في حالة جهد التشغيل المقدر الذي لا يزيد عن 35 كيلو فولت. إذا تم تجاوز هذه المعلمة ، فعادة ما تكون التركيبات نفسها مرهقة للغاية. اليوم ، هناك ثلاثة أنواع رئيسية من اختبارات زيادة التيار.

يشمل ذلك اختبار الجهد الزائد لتردد الطاقة ، واختبار الجهد الزائد للتيار المستمر ، واختبار الجهد الزائد النبضي (محاكاة نبضات البرق القياسية).

أنواع الاختبارات. تردد الطاقة والتيار المستمر

النوع الأول والأساسي من الاختبار هو زيادة جهد تردد الطاقة. في هذه الحالة ، يتم تطبيق الجهد الزائد على العزل لمدة دقيقة واحدة. يعتبر اللف قد اجتاز الاختبار إذا لم يلاحظ أي أعطال خلال هذا الوقت ، وظل العزل نفسه سليماً. في بعض الحالات ، قد يكون تردد الجهد الزائد 100 أو 250 هرتز.

في حالة إرادة سعة العزل المختبَرأكثر من ذلك ، سوف تحتاج إلى أخذ معدات الاختبار بقوة أكبر. في هذه الحالة ، نتحدث عن اختبار خطوط الكابلات ذات الجهد الكهربائي المتزايد. في مثل هذه الحالات ، يتم استخدام الطريقة الثانية في كثير من الأحيان ، باستخدام زيادة الجهد المستمر. ومع ذلك ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار هنا أنه عند استخدام الجهد المباشر ، فإن الخسائر العازلة في العزل ، والتي ، في الواقع ، تؤدي إلى التسخين ، ستكون أقل بكثير من استخدام جهد متناوب بنفس القيم. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم تقليل شدة التفريغ الجزئي. كل هذا يؤدي إلى حقيقة أنه عند اختبار خطوط الكابلات ذات الجهد الزائد باستخدام طريقة التيار المباشر ، سيكون الحمل على العزل أقل بكثير. لهذا السبب ، يجب زيادة قوة الجهد الزائد المطبق لضمان جودة العزل وعدم وجود أعطال.

من بين أشياء أخرى ، يجب أن نضيف هنا أنه أثناء اختبارات التيار المستمر ، يجب أخذ معلمة أخرى في الاعتبار ، مثل تيار التسرب من خلال العزل. أما بالنسبة لوقت تطبيق الجهد الزائد فهو من 5 إلى 15 دقيقة. سيتم اعتبار العزل عالي الجودة ليس فقط بشرط عدم اكتشاف أي عطل ، ولكن أيضًا بشرط أن تيار التسرب لم يتغير أو ينخفض بنهاية فترة الاختبار.

عند مقارنة الطريقتين ، يمكن ملاحظة أن اختبار الجهد الزائد لتردد الطاقة أكثر ملاءمة ، ولكن لا يمكن تطبيق هذه الطريقة دائمًا.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك عيب آخر للتيار المباشر. أثناء الاختبار ، سيتم توزيع الجهداللف العازل وفقًا لمقاومة الطبقات وليس السعة. على الرغم من أنه عند جهد التشغيل أو الجهد الزائد العادي ، فإن التيار سوف يتباعد من خلال سمك العزل بدقة وفقًا لهذا المبدأ. لهذا السبب ، غالبًا ما يحدث أن تختلف قيمة جهد الاختبار وفولت العمل كثيرًا.

اختبار دافع البرق

اختبار المعدات الكهربائية مع زيادة الجهد من النوع الثالث هو استخدام نبضات البرق القياسية. يتميز الجهد في هذه الحالة بمقدمة 1.2 ميكرو ثانية ومدة تصل إلى نصف تسوس 50 ميكرو ثانية. ترجع الحاجة إلى فحص العزل بمثل هذا الجهد الدافع إلى حقيقة أنه أثناء التشغيل ، سيتعرض الملف حتماً لجهد البرق الزائد بمعلمات مماثلة.

هنا من المهم أن تعرف أن تأثير نبضة البرق يختلف اختلافًا كبيرًا عن جهد بتردد 50 هرتز في أن معدل تغير الجهد يكون أسرع بكثير. نظرًا لارتفاع معدل تغير الجهد ، سيتم توزيعه بشكل مختلف على اللف العازل للأجهزة المعقدة ، على سبيل المثال ، المحولات. يعد اختبار الجهد الزائد بهذه الخصائص مهمًا أيضًا لأن عملية انهيار العزل نفسها مع فترة زمنية صغيرة ستختلف عن الانهيار عند تردد 50 هرتز. يمكنك فهم هذا بمزيد من التفصيل إذا نظرت إلى خاصية فولت الثانية.

بسبب كل هذه الظروف ، غالبًا ما يحدث أن اختبار محول بجهد متزايد وفقًا للطريقة الأولى لا يكفي - من الضروري اللجوء إلىالتحقق أيضا بالطريقة الثالثة

قص النبضات ، اللفات الخارجية والداخلية

في حالة حدوث طفرة البرق في معظم المعدات ، يتم تشغيل مانع الصواعق ، والذي سيقطع ، بعد بضع ميكروثانية ، موجة النبض الوارد. لهذا السبب ، عند اختبار محول بجهد متزايد ، على سبيل المثال ، يتم استخدام هذه النبضات التي يتم قطعها بشكل خاص بعد 2-3 ميكرو ثانية. يطلق عليهم نبضات البرق القياسية المقطوعة.

مثل هذه النبضات لها خصائص معينة ، مثل السعة.

سيتم تحديد قيمة النبضة هذه بناءً على إمكانيات الجهاز التي ستحمي الجهاز من الجهد الزائد ، بهامش معين. بالإضافة إلى ذلك ، عند الاختيار ، ينبغي للمرء أن ينطلق من عامل مثل إمكانية تراكم العيوب الكامنة مع العديد من النبضات. أما فيما يتعلق باختيار قيم محددة ، فإن قواعد الاختيار موصوفة في وثيقة حكومية خاصة 1516.1-76.

سيتم إجراء اختبار الجهد العالي لمعدات اللف الداخلي وفقًا لمبدأ طريقة الصدمات الثلاث. خلاصة القول هي أنه سيتم تطبيق ثلاث نبضات موجبة وثلاث نبضات قطبية سالبة على الملف. أولاً ، سيتم تطبيق الفولتية الكاملة من حيث طبيعة تدفق النبض ، ثم يتم قطعها. من المهم أيضًا معرفة أنه يجب أن تنقضي دقيقة واحدة على الأقل بين كل نبضة متتالية. سيعتبر العزل قد اجتاز الاختبار إذا لم يتم العثور على عيوب ولم يتلق الملف نفسهتلف. تجدر الإشارة إلى أن أسلوب التحقق هذا معقد للغاية ويتم تنفيذه غالبًا باستخدام طرق التحكم في رسم الذبذبات.

بالنسبة للعزل الخارجي ، يتم استخدام طريقة 15 ضربة هنا. يبقى جوهر الاختبار كما هو. سيتم تطبيق 15 نبضة على الملف بفاصل زمني لا يقل عن دقيقة واحدة ، أولًا من قطبية واحدة ، ثم قطبية أخرى. يتم تطبيق كل من البقول الكاملة والمفرومة. تعتبر الاختبارات ناجحة إذا لم يكن هناك أكثر من تداخلين كاملين في كل سلسلة من 15 ضربة.

كيف تعمل عملية التحقق

يجب إجراء اختبار الجهد الزائد AC أو DC بما يتفق بدقة مع اللوائح. الإجراء على النحو التالي.

• قبل الشروع في الاختبار ، يجب على المفتش التأكد من أن معدات الاختبار في حالة جيدة.
• الخطوة التالية هي تجميع دائرة الاختبار. تتمثل الخطوة الأولى في توفير أسس وقائية وعمل للمعدات قيد الاختبار. في بعض الحالات ، إذا لزم الأمر ، يتم توفير اتصال أرضي وقائي أيضًا لحالة الجهاز قيد الاختبار.

توصيل المعدات

قبل الشروع في توصيل الجهاز بشبكة 380 أو 220 فولت ، يجب أيضًا تطبيق التأريض على مدخلات الجهد العالي للتثبيت. من المهم هنا الامتثال للمتطلبات التالية - يجب أن يكون المقطع العرضي للسلك النحاسي المطبق على الإدخال حيث يجب أن يكون التأريض 4 مربعات على الأقلملليمتر. يتم تجميع الدائرة من قبل أفراد اللواء الذي سيجري الاختبارات بأنفسهم.

• يجب أن يتم توصيل الوحدة قيد الاختبار بدائرة 380 أو 220 فولت من خلال جهاز تحويل خاص بدائرة مفتوحة مرئية أو قابس ، والذي يجب أن يكون موجودًا في نقطة التحكم في هذه الوحدة.
• بعد ذلك ، يتم توصيل السلك بالطور ، قطب الجهاز قيد الاختبار أو بنواة الكابل. افصل السلك فقط بإذن الشخص المسؤول عن الاختبار وبعد التأريض.

ومع ذلك ، قبل تطبيق التيار على التثبيت قيد الاختبار ، يجب على العامل القيام بما يلي:

• من الضروري التأكد من أن جميع أفراد طاقم التفتيش قد أخذوا أماكنهم ، وتم إزالة جميع الأشخاص غير المصرح لهم وأنه يمكن تنشيط الجهاز.
• قبل تطبيق الجهد ، تأكد من إبلاغ جميع موظفي الاختبار بهذا الأمر ، وفقط بعد التأكد من أن جميع الموظفين قد سمعوا بذلك ، يمكنك إزالة الأرض من خرج الجهاز قيد الاختبار وتطبيق جهد 380 أو 220 V.
• مباشرة بعد إزالة التأريض ، تعتبر جميع المعدات المشاركة في اختبار المعدات الكهربائية ذات الجهد الكهربائي المرتفع نشطة. هذا يعني أن أي تغييرات في الدائرة أو توصيلات الكابلات أو غيرها من التغييرات ممنوعة منعا باتا.
• بعد إجراء الاختبارات ، يتعين على المدير خفض الجهد إلى 0 أو فصل جميع المعدات عن الشبكة أو تأريضها بنفسك أو إصدار أمر بتأريض إخراج التثبيت. أوبوكل هذا يجب إبلاغ فريق العمل. بعد ذلك فقط يُسمح بفصل الأسلاك في حالة اكتمال الاختبارات أو إعادة توصيلها إذا تطلب الأمر مزيدًا من العمل. يتم أيضًا إزالة حواجز الحماية فقط بعد إغلاق المصنع تمامًا واكتمال العمل.

يجب أيضًا وضع بروتوكول الاختبار لزيادة الجهد لأي جهاز بواسطة رئيس مجموعة العمل.

اختبار الكابلات

يتم إجراء اختبارات الكابلات أيضًا وفقًا لخطة محددة.

1. أولاً ، تحتاج إلى تجهيز الأرض للمعدات والصواعق اليدوية. يحدث أن يتم نقل تركيب محول عالي الجهد ومرفق كينوترون خارج الجهاز. في هذه الحالة ، يجب أيضًا تأريضها.
2. بعد ذلك ، تحتاج إلى طي الباب الموجود في الجزء الخلفي من الجزء العلوي من الجهاز ، وتثبيته على الحامل. بعد ذلك ، يميل الباب السفلي للخلف ، ويتم تثبيت ملحق kenotron عليه ، ويتم لف مخالبه أسفل القوس وبثق الباب.
3. يحتوي الباب العلوي على فتحة حيث يمكنك إدخال مقبض التبديل المحدد. باستخدام مفتاح ، يتم توصيل المقبض بمقياس ميكرومتر. يجب تأريض المقبض.
4. يجب الاحتفاظ بزنبرك خاص في قطع الغيار عند القيام بهذا العمل. في أحد طرفيه ، يتم توصيله بمحول تصعيد عالي الجهد ، وفي طرفه الآخر ، بإخراج بادئة كينوترون عالية الجهد. يقع الإخراج في منتصف وحدة التحكم
5. بعد ذلك ، أدخل قابس البادئة فيمقبس لوحة التحكم. يوجد مقبض خاص بعلامة "حماية" ، يجب إعادة ترتيبه إلى الوضع "حساس".
6. استخدم كبلًا لتوصيل الجهاز قيد الاختبار بالمرفق. في هذه الحالة ، من الضروري رمي غلاف الكابل على خرج مقياس ميكرومتر حتى يتوقف ، وبعد ذلك يتم تثبيت سياج واقي.
7. يمكن بعد ذلك توصيل قابس الجهاز بالشبكة ، وبعد وقوف الموظف على الحامل المطاطي ، يمكن تشغيل الجهاز نفسه. في هذا الوقت ، سيضيء الصمام الثنائي الأخضر ، وبعد الضغط على زر الطاقة - أحمر.
8. للجهاز مقبض يدور في اتجاه عقارب الساعة ، وبالتالي زيادة الجهد. وبالتالي ، يجب تدويرها حتى الوصول إلى جهد الاختبار. تتم القراءة عادةً على مقياس kV ، والذي يتم معايرته بالكيلو فولتات القصوى.
9. يمكن تغيير تيار التسرب عن طريق تبديل مقبض الحد بالضغط على الزر الموجود في منتصف هذا المقبض.
10. بعد كل الفحوصات لا بد من خفض الجهد الموفر إلى 0 ثم الضغط على الزر لإيقاف تشغيل الجهاز

يتم أيضًا وضع بروتوكول اختبار الكبل بجهد متزايد بعد الانتهاء من جميع أعمال مجموعة الاختبار الرئيسية.

اختبار بالتردد الصناعي RU

بالترتيب التالي ، يتم إجراء الاختبارات على المفاتيح الكهربائية مع أجهزة التحويل الخاصة بهم.

تحتاج أولاً إلى تحضير المعدات للعمل. للقيام بذلك ، تحتاج إلى تعطيلالمفاتيح الكهربائية وجميع محولات الجهد والأجهزة الأخرى المتصلة بها ذات الدائرة القصيرة أو المؤرضة. يتم تنظيف جميع المعدات من الغبار والرطوبة وأي ملوثات أخرى. بعد ذلك ، وفقًا لقواعد اختبار العزل مع زيادة الجهد وزيادة التردد ، من الضروري قياس وتسجيل مقاومة لف المعدات قيد الاختبار. لهذا ، يتم أخذ ميغا أوم بجهد 2.5 كيلو فولت. بعد ذلك ، يتم تجهيز التثبيت بالكامل للعمل اللاحق كما هو موضح سابقًا.

بعد ذلك ، يتم إجراء جميع قياسات الاختبار للمفاتيح الكهربائية باستخدام زيادة الجهد.

الاختبار باستخدام أكثر الأدوات شيوعًا

أحد الأجهزة الشائعة للاختبار هو AII-70. غالبًا ما يستخدم التثبيت المميز UPU-1M.

قبل الشروع في أي اختبارات ، من الضروري أن تكون أسهم جميع الأجهزة عند الصفر ، وقواطع الدائرة مغلقة. يجب تدوير مقبض منظم الجهد بالكامل عكس اتجاه عقارب الساعة. بالنسبة لموضع الصمامات ، يجب أن يتوافق مع جهد التيار الكهربائي. إذا كان نقل محول الجهد العالي مطلوبًا ، فيجب أن يكون مثبتًا بإحكام داخل الجهاز ، ويجب في هذه الحالة غلق مقبض المنظم ، ويجب إغلاق الأبواب بإحكام. يجب أيضًا إصلاح مرفق kenotron بإحكام إذا تم اختبار الكابل ، ويجب عليك أيضًا إزالتهحاوية بسائل عازل من الوحدة

باستخدام مسبار أثناء النقل ، تحقق بشكل دوري من المسافة بين أقطاب الجرة. يجب أن تكون مساوية لـ 2.5 مم. يجب أن يمر المسبار بين الأقطاب ليس ضيقًا جدًا ، ولكن أيضًا بدون ميل.

قواعد الأمان للاختبار

أما بالنسبة لقواعد السلامة ومعايير اختبار الجهد العالي فهي كالتالي

أولاً ، قبل البدء في أي عمل ، يجب تزويد الأرض بسلك نحاسي بمقطع عرضي لا يقل عن 4.2 ملليمترات مربعة ، مثل الأجهزة نفسها ، وفجوة شرارة يدوية ، ومحول عالي الجهد و مرفق كينوترون.

أي عمل بدون أسس ممنوع منعا باتا.

ثانيًا ، تأكد من تثبيت سياج وقائي. يجب أن يتم تثبيته من جانب الأنابيب العازلة إلى مرفق kenotron. يجب أن تكون الإخطارات التحذيرية على الدرابزين. يجب أيضًا تثبيت السياج من جانب القضبان المعدنية. هنا يتصل بالعروات الدوارة لإطار صندوق التحكم.

بالنسبة لأي تبديل لأجزاء الجهاز ذات الجهد العالي والجهد المنخفض ، يتم تنفيذها فقط عند إيقاف تشغيل الجهد بالكامل ، وكذلك في حالة وجود أرض متصلة وموثوقة.

يجب تأريض كل من الكابل وأي شيء آخر تم اختباره بسعة كبيرة بعد الاختبار. هذا يرجع إلى حقيقة أنه حتى بعد الانتهاء من الاختبارات ، فإن الكائن قادر على الاحتفاظ بشحنة قوية بما فيه الكفاية يمكن أن تضر بصحة الإنسان.

كما يتضح مما سبق ، فإن طرق اختبار الجهد المتزايد متشابهة تمامًا مع بعضها البعض. ولكن هناك أيضًا اختلافات كبيرة ، والتي من الضروري في بعض الأحيان التحقق من نفس المعدات بطرق مختلفة.