"VLF" ย่อมาจากอะไร และเหตุใดจึงมีความสำคัญ
VLF ย่อมาจากความถี่ต่ำมาก
นี่คือคุณลักษณะทางเทคโนโลยีที่สำคัญที่ทำให้การทดสอบประเภทนี้ใช้งานได้จริงและปลอดภัยสำหรับอุปกรณ์ที่ทันสมัยและมีความจุสูง-
ปัญหาในการทดสอบ DC: เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่การทดสอบ DC (กระแสตรง) เป็นมาตรฐาน อย่างไรก็ตาม พบว่าการทดสอบ DC อาจทำให้ฉนวนที่ทำจากพลาสติก- (โพลีเอทิลีน, XLPE) ที่ใช้ในสายเคเบิลสมัยใหม่เสียหายได้ แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสร้างสนามไฟฟ้าคงที่ซึ่งอาจรวมศูนย์ที่ข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ ทำให้เกิด "ประจุอวกาศ" ที่ทำให้ฉนวนอ่อนลงอย่างถาวร นำไปสู่ความล้มเหลวก่อนเวลาอันควรหลังการทดสอบ
ปัญหาเกี่ยวกับการทดสอบ AC 50/60 Hz: การทดสอบที่ความถี่กำลัง (50 หรือ 60 Hz) เป็นวิธีที่แม่นยำที่สุดในการจำลอง-ความเครียดในการทำงานในโลกจริง อย่างไรก็ตาม สำหรับสายเคเบิลยาว อุปกรณ์ที่จำเป็นในการจ่ายกระแสไฟฟ้ากระแสสลับให้เพียงพอนั้นมีขนาดใหญ่มาก หนัก มีราคาแพง และไม่สามารถนำไปใช้งานภาคสนามได้
โซลูชัน VLF: ผู้ทดสอบ VLF ใช้ความถี่ต่ำมาก ซึ่งโดยทั่วไปคือ 0.1 Hz เป็นการประนีประนอม ความถี่นี้ต่ำพอที่จะทำให้อุปกรณ์ทดสอบมีขนาดกะทัดรัดและพกพาได้ (มักอยู่บนรถเข็น) แต่ก็ยังเป็นรูปคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับ ดังนั้นจึงเน้นย้ำฉนวนในลักษณะที่คล้ายกับความถี่กำลังไฟฟ้า โดยไม่ก่อให้เกิดผลกระทบต่อประจุพื้นที่ของกระแสตรงที่สร้างความเสียหาย
เครื่องทดสอบ VLF ทำงานอย่างไร
การเชื่อมต่อ: เครื่องทดสอบเชื่อมต่อกับตัวนำสายเคเบิล ในขณะที่ตัวป้องกันสายเคเบิลหรือกราวด์เชื่อมต่อกับสายดิน
การใช้งานแรงดันไฟฟ้า: ผู้ปฏิบัติงานจะตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าทดสอบ (โดยทั่วไปเป็น 2 ถึง 3 เท่าของสายไฟปกติของสายเคเบิล-ถึง-แรงดันไฟฟ้ากราวด์) และระยะเวลาการทดสอบ (ปกติคือ 15 ถึง 60 นาที)
การสร้างรูปคลื่น: เครื่องมือทดสอบจะสร้างรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้าสูง- รูปคลื่นไซนูซอยด์ (หรือบางครั้งเป็นโคไซน์-เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า) ที่ความถี่ต่ำมาก (0.1 Hz)
การตรวจสอบ: ในระหว่างการทดสอบ เครื่องมือจะตรวจสอบสายเคเบิลว่ามีความเสียหายหรือไม่ หากฉนวนเสียหายอย่างรุนแรง ฉนวนจะพัง (ส่วนโค้ง) ที่จุดที่อ่อนแอ และผู้ทดสอบจะปิดตัวลงและบันทึกความล้มเหลว
ผ่าน/ไม่ผ่าน: หากสายเคเบิลทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ตลอดระยะเวลาโดยไม่พัง ถือว่า "ผ่าน" การทดสอบและถือว่าเหมาะสมสำหรับการบริการ
มันตรวจจับอะไรได้จริง?
การทดสอบ VLF นั้นยอดเยี่ยมในการค้นหา:
Water Trees: รูปแบบทั่วไปของการเสื่อมสภาพในสาย XLPE ซึ่งมีความชื้นซึมผ่านฉนวน
แผนผังไฟฟ้า: ช่องนำไฟฟ้าที่นำไปสู่ความล้มเหลวในที่สุด
ความเสียหายในการติดตั้ง: รอยร้าว รอยตัด หรือการยืดตัวของฉนวนที่เกิดขึ้นระหว่างการดึง
ข้อผิดพลาดในการต่อและการสิ้นสุด: ฝีมือไม่ดีในข้อต่อสายเคเบิลหรือการสิ้นสุด
อายุทั่วไปและการเสื่อมสภาพของวัสดุฉนวน
การใช้งานทั่วไป
การทดสอบการยอมรับ: การทดสอบสายเคเบิลใหม่หลังการติดตั้งเพื่อให้แน่ใจว่าไม่ได้รับความเสียหายระหว่างการขนส่งหรือการติดตั้ง
การทดสอบการบำรุงรักษา: การทดสอบเป็นประจำของเครือข่ายเคเบิลที่มีอยู่ในสาธารณูปโภค โรงงานอุตสาหกรรม เหมืองแร่ และอาคารพาณิชย์ เพื่อป้องกันไฟฟ้าดับที่ไม่คาดคิด
การค้นหาข้อบกพร่อง: หลังจากเกิดข้อผิดพลาด เพื่อตรวจสอบความสมบูรณ์ของสายเคเบิลที่เหลือหลังจากทำการซ่อมแซมแล้ว
การทดสอบอุปกรณ์อื่นๆ: ผู้ทดสอบ VLF สามารถใช้กับเครื่องจักรที่หมุนได้ เช่น มอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และสวิตช์เกียร์
สรุป (TL; DR)
เครื่องทดสอบ VLF คือเครื่องทดสอบ AC แรงดันสูงแบบพกพา-ซึ่งใช้ความถี่ต่ำมาก (0.1 Hz) เพื่อทดสอบความเครียด-อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพฉนวนของสายเคเบิลและอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง- วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อเปิดเผยจุดอ่อนที่ซ่อนอยู่ซึ่งอาจทำให้เกิดไฟฟ้าดับหรือความล้มเหลวที่เป็นอันตราย เพื่อให้สามารถซ่อมแซมได้ก่อนที่อุปกรณ์จะให้บริการตามปกติ โดยส่วนใหญ่ได้เข้ามาแทนที่การทดสอบ DC สำหรับสายเคเบิลโพลีเมอร์สมัยใหม่ เนื่องจากมีการวินิจฉัยมากกว่าและสร้างความเสียหายน้อยกว่า