Aplicación del sistema resonante en serie de frecuencia variable en el sistema GIS

Aplicación del sistema resonante en serie de frecuencia variable en el sistema GIS

1. Introducción de la prueba de voltaje de resistencia resonante en serie de frecuencia variable

La prueba de voltaje soportado resonante en serie de frecuencia es para usar la inductancia del reactor y la capacitancia del objeto de prueba para realizar la resonancia de capacitancia y obtener alto voltaje y alta corriente. Es un nuevo método y tendencia de prueba de alto voltaje actual, y ha sido ampliamente utilizado en el país y en el extranjero. La resonancia de la serie de frecuencias es un circuito de filtro de corriente resonante, que puede mejorar la distorsión de la forma de onda de la fuente de alimentación, obtener una mejor forma de onda de voltaje sinusoidal y evitar efectivamente que el valor máximo armónico rompa el objeto de prueba. Cuando el punto aislante del objeto de prueba se rompe, la corriente se desafina inmediatamente y la corriente de bucle cae rápidamente a una décima parte de la corriente de prueba normal. Cuando se produce la ruptura del arco eléctrico, el arco puede extinguirse debido a la pérdida de la condición de resonancia. Además de la disminución instantánea de la corriente de cortocircuito, el alto voltaje también desaparece inmediatamente. Se necesita más tiempo para restablecer el voltaje. Es fácil volver a cortar la fuente de alimentación en caso de sobrevoltaje. Por lo tanto, es adecuado para la prueba de tensión soportada de aislamiento de equipos de potencia de alta tensión y gran capacidad, como subestaciones GIS, cables de potencia reticulados HV, generadores, seccionadores de transformadores grandes, transformadores, etc.

2. Aplicación de la resonancia en serie de frecuencia variable en el sistema GIS

Después de ensamblar el GIS en la fábrica, se lleva a cabo la prueba de ajuste del GIS. Después de calificar la prueba, el GIS se transporta al sitio para su instalación. La vibración mecánica y el impacto durante el tránsito pueden dar lugar a un desplazamiento relativo o suelto de los sujetadores en los componentes o conjuntos GIS. En el proceso de instalación, las operaciones incorrectas en el aspecto de conexión y sellado provocan arañazos en la superficie del electrodo o la dislocación de la instalación provoca defectos en la superficie del electrodo. Es difícil limpiar el polvo, las partículas conductoras y las rebabas suspendidas en el aire en el sitio de instalación. Debido a la limitación del equipo y las condiciones de prueba, la prueba de tensión soportada de campo no se realiza para la mayoría de los primeros productos GIS. Las estadísticas de accidentes muestran que, aunque no se puede garantizar que el GIS que ha superado la prueba de resistencia de tensión de campo no tendrá accidentes de aislamiento en funcionamiento, la mayoría de los GIS sin prueba de resistencia de tensión de CA de campo tienen accidentes. Por lo tanto, la prueba de tensión soportada de campo debe realizarse para GIS. La prueba de tensión soportada de campo de GIS se lleva a cabo mediante tensión de corriente alterna, tensión de impulso de rayo oscilante de tensión de impulso operativa oscilante, etc. La prueba de tensión soportada de CA es un método común en la prueba de tensión soportada de campo de GIS. Puede verificar efectivamente la estructura anormal del campo eléctrico (como el daño del electrodo). En la actualidad, debido a la limitación del equipo y las condiciones de prueba, solo se realiza la prueba de voltaje de campo. la mayoría de los GIS sin prueba de resistencia de voltaje de CA de campo tienen accidentes. Por lo tanto, la prueba de tensión soportada de campo debe realizarse para GIS. La prueba de tensión soportada de campo de GIS se lleva a cabo mediante tensión de corriente alterna, tensión de impulso de rayo oscilante de tensión de impulso operativa oscilante, etc. La prueba de tensión soportada de CA es un método común en la prueba de tensión soportada de campo de GIS. Puede verificar efectivamente la estructura anormal del campo eléctrico (como el daño del electrodo). En la actualidad, debido a la limitación del equipo y las condiciones de prueba, solo se realiza la prueba de voltaje de campo. la mayoría de los GIS sin prueba de resistencia de voltaje de CA de campo tienen accidentes. Por lo tanto, la prueba de tensión soportada de campo debe realizarse para GIS. La prueba de tensión soportada de campo de GIS se lleva a cabo mediante tensión de corriente alterna, tensión de impulso de rayo oscilante de tensión de impulso operativa oscilante, etc. La prueba de tensión soportada de CA es un método común en la prueba de tensión soportada de campo de GIS. Puede verificar efectivamente la estructura anormal del campo eléctrico (como el daño del electrodo). En la actualidad, debido a la limitación del equipo y las condiciones de prueba, solo se realiza la prueba de voltaje de campo. voltaje de impulso de rayo oscilante de voltaje de impulso de operación oscilante, etc. La prueba de voltaje soportado de CA es un método común en la prueba de voltaje soportado de campo de GIS. Puede verificar efectivamente la estructura anormal del campo eléctrico (como el daño del electrodo). En la actualidad, debido a la limitación del equipo y las condiciones de prueba, solo se realiza la prueba de voltaje de campo. voltaje de impulso de rayo oscilante de voltaje de impulso de operación oscilante, etc. La prueba de voltaje soportado de CA es un método común en la prueba de voltaje soportado de campo de GIS. Puede verificar efectivamente la estructura anormal del campo eléctrico (como el daño del electrodo). En la actualidad, debido a la limitación del equipo y las condiciones de prueba, solo se realiza la prueba de voltaje de campo.

(1)Requisitos de prueba

① El GIS deberá estar completamente instalado. El SF6

El gas se cargará a la densidad nominal. Se ha completado la medición de resistencia del circuito principal, la prueba de varios componentes y la prueba de contenido de agua y detección de fugas de gas SF6. Se realiza la conexión a tierra del devanado secundario de todos los transformadores de corriente, y el devanado de voltaje secundario del transformador de voltaje está abierto y conectado a tierra.

②Antes de la prueba de voltaje soportado de CA, los siguientes equipos deben aislarse de GIS: cables y buses de alto voltaje; transformadores de potencia y la mayoría de los transformadores de tensión electromagnéticos; pararrayos y vía de chispas de protección.

③La prueba dieléctrica debe realizarse para cada parte nueva instalada de GIS, y la parte original del equipo adyacente debe cortarse y conectarse a tierra cuando se realiza la prueba para partes extendidas. De lo contrario, la avería repentina traerá efectos adversos al equipo original.

(2) Método de aplicación de la tensión de prueba

El voltaje de prueba se aplica a la parte entre el conductor de fase y la carcasa; para otra fase que no sea de prueba y conexión a tierra de la carcasa, aplique el voltaje de

casquillos; aplique el voltaje a cada componente de GIS al menos 1 vez en la prueba. Al mismo tiempo, para evitar el envejecimiento del aislamiento de una misma pieza, la tensión de prueba debe aplicarse a varias piezas. En general, solo se lleva a cabo en el sitio la prueba de voltaje soportado de CA de fase a tierra. Si el seccionador del interruptor automático se daña durante el transporte y la instalación, o se ha desintegrado, se debe realizar la prueba dieléctrica de CA para el puerto. El valor de la tensión soportada es consistente con el de la tensión soportada de CA de fase a tierra. Si la capacitancia total de GIS es grande, la prueba de tensión soportada se puede realizar en secciones.

3. Procedimiento de prueba dieléctrica de CA

La primera etapa de la prueba dieléctrica de CA en GIS es"purificación sofisticada", cuyo objetivo es eliminar las partículas conductoras o no conductoras que puedan existir en el GIS. Estas partículas pueden ser traídas durante la instalación o desechos de metal producidos después de múltiples operaciones, o desechos de corte de sujetadores y rebabas en la superficie del electrodo formados. El"purificación sofisticada"puede hacer que las partículas conductoras se muevan hacia el área de campo eléctrico bajo o la trampa de partículas y eliminar las rebabas en la superficie del electrodo, de modo que no pueda dañar el aislamiento. El"purificación experimentada"El valor del voltaje debe ser menor que el valor del voltaje. La segunda etapa es la prueba dieléctrica, es decir, después de la"purificación sofisticada"proceso, se realiza la prueba dieléctrica; el tiempo es de 1 min.

4. Valoración de los resultados de las pruebas de tensión soportada en campo

Si cada componente del GIS ha resistido el voltaje de prueba especificado sin descarga disruptiva de acuerdo con el procedimiento de prueba seleccionado, se considera que todo el GIS pasa la prueba. Si la descarga de ruptura ocurre durante la prueba, se debe hacer una determinación completa de acuerdo con la energía de descarga, varios efectos de descarga acústicos, ópticos, electroquímicos y otros causados ​​por la descarga, así como los resultados de la prueba proporcionados por otras técnicas de diagnóstico de fallas durante la prueba. ensayo de tensión soportada. En caso de alta, se pueden tomar las siguientes medidas:

①Aplique un voltaje específico y repita la prueba. Si el equipo o la barrera de gas pueden resistir, la descarga es una descarga de recuperación automática. Si el voltaje de prueba repetido alcanza el valor fijo y el tiempo especificado, el producto de prueba se considera calificado. o se llevará a cabo el siguiente artículo.

②Desmonte el equipo, abra el espacio de aire de descarga y verifique cuidadosamente el estado del aislamiento. Después de tomar las medidas de recuperación necesarias, se puede realizar la siguiente prueba de voltaje requerida.

5. Método de ubicación de la falla de ruptura en la prueba de tensión soportada GIS

Si el intervalo entre las líneas entrantes y salientes de la prueba de tensión soportada después de la segmentación GIS es mayor, y la descarga o ruptura no autorregenerable ocurre durante la prueba, es difícil juzgar la ubicación exacta de la falla por el oído humano monitoreo solo, y es fácil juzgar mal y desperdiciar mano de obra, recursos materiales y daños innecesarios al equipo. El intervalo de descarga se puede determinar si se desarrolla un localizador de fallas basado en el principio de la vibración de la carcasa causada por la onda de choque. generada por la descarga. Antes de cada prueba de tensión soportada, el sensor se instala respectivamente en el parte de prueba, especialmente en la carcasa de conexión del interruptor automático, seccionador, barra colectora y aislador en la parte de conexión de cada espaciador Si la descarga o la avería se produce de forma impredecible debido al número limitado de sensores, el sensor debe moverse después del buck y apagarse de acuerdo con el monitoreo de la descarga, y el voltaje debe ser reforzado hasta que se encuentre la posición de descarga o ruptura.