การทดสอบสายเคเบิล VLF (ความถี่ต่ำมาก) เป็นวิธีการวินิจฉัยที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและทนต่อการทดสอบสำหรับกลาง - แรงดันไฟฟ้า (โดยทั่วไป 1kV - 69 kV) และสูง - สายเคเบิลพลังงานแรงดันไฟฟ้า มันใช้ความเครียดแรงดันไฟฟ้า AC (กระแสสลับ) กับฉนวนสายเคเบิลที่ความถี่ต่ำกว่าความถี่พลังงานมาก (50/60 Hz) โดยปกติจะอยู่ในช่วง 0.01 Hz ถึง 1.0 Hz (0.1 Hz เป็นมาตรฐานที่พบบ่อยที่สุด)
นี่คือรายละเอียดของสิ่งที่มันเป็นทำไมมันใช้และวิธีการทำงาน:
วัตถุประสงค์หลัก:
ตรวจพบจุดอ่อนของฉนวน: ระบุข้อบกพร่องเช่นต้นไม้น้ำต้นไม้ไฟฟ้าช่องว่างการประกบไม่ดีการยุติหรือความเสียหายจากการติดตั้งภายในระบบฉนวนของสายเคเบิล (XLPE, EPR, PilC ฯลฯ )
ตรวจสอบความสมบูรณ์ของสายเคเบิล: ทำการทดสอบการยอมรับหลังจากการติดตั้งหรือซ่อมแซมหรือการทดสอบการบำรุงรักษาตามปกติเพื่อให้แน่ใจว่าสายเคเบิลสามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าในการทำงานได้
ป้องกันความล้มเหลวของบริการ -: ค้นหาจุดอ่อนก่อนที่จะทำให้เกิดความผิดพลาดที่ก่อกวนและอาจเป็นอันตรายในระหว่างการทำงานปกติ
ทำไม VLF แทนที่จะใช้วิธีอื่น?
การเอาชนะข้อ จำกัด การทดสอบ DC: ในขณะที่การทดสอบ HIPOT DC เป็นแบบดั้งเดิม แต่ตอนนี้ส่วนใหญ่ท้อแท้สำหรับสายเคเบิลที่อัดแน่น (XLPE, EPR) แรงดันไฟฟ้า DC สร้างการกระจายสนามไฟฟ้าที่ไม่สม่ำเสมอภายในฉนวน (เนื่องจากความแตกต่างของความต้านทาน) และอาจทำให้เกิดการสะสมค่าใช้จ่ายในพื้นที่ที่เป็นอันตรายซึ่งอาจสร้างความเสียหายฉนวนที่ดีหรือปิดบังข้อบกพร่องจริง แรงดันไฟฟ้า VLF AC เน้นฉนวนกันความร้อนคล้ายกับแรงดันไฟฟ้า AC ปกติ
การใช้งานจริงกับความถี่พลังงาน AC: การใช้แรงดันไฟฟ้าการทดสอบ AC แบบเต็ม (50/60 Hz) แรงดันไฟฟ้า AC ต้องใช้ชุดทดสอบขนาดใหญ่หนักและมีราคาแพงเนื่องจากพลังงานที่มีปฏิกิริยาสูง VLF ช่วยลดพลังงานปฏิกิริยานี้ได้อย่างมาก (ตามสัดส่วนกับความถี่) ทำให้ชุดทดสอบมีขนาดกะทัดรัดพกพาและราคาไม่แพง
หลักการพื้นฐาน:
ชุดทดสอบ VLF สร้างแรงดันไฟฟ้า AC สูง (โดยทั่วไปคือ 1.5 ถึง 3 เท่าของเฟสของสายเคเบิล - ถึง - แรงดันไฟฟ้าการทำงานของพื้นดิน) ที่ความถี่ต่ำมาก (เช่น 0.1 Hz)
แรงดันไฟฟ้านี้ใช้ระหว่างตัวนำสายเคเบิลและโล่/พื้นดิน
แรงดันไฟฟ้าสูงเน้นฉนวนกันความร้อน หากมีข้อบกพร่องที่สำคัญพวกเขาอาจพัง ("ความผิดพลาด") ในระหว่างการทดสอบ
สายเคเบิลไม่ว่าจะทนต่อแรงดันไฟฟ้าตามระยะเวลาที่กำหนด (ผ่าน) หรือล้มเหลว (เกิดการพังทลาย)
วิธีการทดสอบหลัก:
Wantstand (go/no - go) การทดสอบ (ทั่วไปมากที่สุด): ใช้แรงดันไฟฟ้าเฉพาะ (เช่น 2U0 หรือ 3U 0 - โดยที่ U0 คือเฟส - ถึง - แรงดันไฟฟ้า หากสายเคเบิลถือแรงดันไฟฟ้าโดยไม่มีการสลายมันจะผ่านไป สิ่งนี้พบข้อบกพร่องขั้นต้นเป็นหลัก
การทดสอบ Delta (ปัจจัยการกระจาย): วัดมุมการสูญเสียอิเล็กทริก (TAN Δ) ของฉนวนในขณะที่แรงดันไฟฟ้า VLF ถูกนำไปใช้ ค่าผิวสีแทนที่เพิ่มขึ้นหรือสูงผิดปกติบ่งบอกถึงฉนวนกันความร้อนที่เสื่อมสภาพ (เช่นการกำหนดต้นไม้ต้นไม้การปนเปื้อน) แม้ว่ามันจะยังไม่พัง นี่เป็นวิธีการวินิจฉัยที่มากขึ้นการประเมินสภาพฉนวนโดยรวม
แอปพลิเคชันหลัก:
การทดสอบการติดตั้งสายเคเบิลใหม่
การทดสอบหลังจากซ่อมสายเคเบิลหรือประกบกัน
การทดสอบการบำรุงรักษาเชิงป้องกันตามปกติ (PM) สำหรับยูทิลิตี้และสายเคเบิลพลังงานอุตสาหกรรม
การแก้ไขปัญหาปัญหาสายเคเบิลที่น่าสงสัย
การประเมินสภาพของสายเคเบิลอายุ
การทดสอบสายเคเบิลกระจาย (ใต้ดินและเรือดำน้ำ)
ข้อดี:
การค้นหาความผิดที่มีประสิทธิภาพ: ความน่าเชื่อถือที่พิสูจน์แล้วในการตรวจจับข้อบกพร่องของฉนวนที่เป็นอันตราย
พกพาและฟิลด์ - การปฏิบัติ: อุปกรณ์มีขนาดเล็กและเบากว่าชุดทดสอบ AC ความถี่พลังงานอย่างมีนัยสำคัญ
ไม่ใช่ - การทำลายล้าง (เมื่อผ่านไป): ไม่เป็นอันตรายต่อฉนวนกันเสียงเมื่อดำเนินการอย่างถูกต้องตามมาตรฐาน
AC - เช่นความเครียด: เลียนแบบความเครียดในการทำงานดีกว่าการทดสอบ DC โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับไดอิเล็กทริกที่อัดขึ้นรูป
การประเมินเงื่อนไข (พร้อมดสามเหลี่ยมสีแทน): ให้ข้อมูลการวินิจฉัยเกินกว่าเพียงแค่ผ่าน/ล้มเหลว
มาตรฐาน: ควบคุมโดยมาตรฐานสากล (เช่น IEEE 400.2, IEC 60502-2)
โดยสรุป:
การทดสอบสายเคเบิล VLF เป็นวิธีที่ทันสมัยและต้องการสำหรับการทดสอบความสมบูรณ์และสภาพของสายเคเบิลพลังงานแรงดันไฟฟ้าขนาดกลางและสูง- ด้วยการใช้ความเครียดแรงดันไฟฟ้า AC สูงที่ความถี่ต่ำมาก (โดยทั่วไปคือ 0.1 Hz) จะตรวจพบจุดอ่อนของฉนวนอย่างมีประสิทธิภาพในวิธีการปฏิบัติพกพาและมาตรฐานได้อย่างมีประสิทธิภาพเอาชนะข้อ จำกัด ของการทดสอบ DC แบบดั้งเดิม เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการสร้างความมั่นใจในความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของกริด