في اختبار أداء العزل لمعدات الطاقة،ايه سي هيبوت(اختبار تحمل الجهد المتردد) والعاصمة هيبوت(اختبار الجهد الكهربي لتحمل التيار المستمر) هما أداتا الاختبار الأكثر أهمية. السابق يخرج الجهد العالي للموجة الجيبية للتيار المتردد، ويحاكي المجال الكهربائي المتناوب أثناء التشغيل الفعلي للمعدات؛ ينتج الأخير جهدًا عاليًا مستقرًا للتيار المستمر ويستخدم بشكل شائع لقياس دقيق لتيار التسرب في الأحمال السعوية. قد يبدو أن الاثنين لهما وظائف متشابهة، لكن مبادئهما وسيناريوهاتهما القابلة للتطبيق والمخاطر مختلفة تمامًا. قد لا يؤدي اختيار المعدات الخاطئة إلى فقدان العيوب فحسب، بل قد يتسبب أيضًا في تلف العزل بشكل لا يمكن إصلاحه.
AC Hipot - "اختبار الضغط" الذي يحاكي ظروف العمل الحقيقية
يقوم AC Hipot بإخراج الجهد العالي للتيار المتردد عند تردد الطاقة (50 هرتز) أو تردد محدد، وتنعكس قطبية الجهد بشكل دوري، مما يؤدي إلى تطبيق الضغط الكهربائي في كلا الاتجاهين على المادة العازلة. ترتبط طريقة الاختبار هذه ارتباطًا وثيقًا بحالة التشغيل الفعلية للغالبية العظمى من معدات الطاقة (مثل المحولات، والمفاتيح الكهربائية، ونظم المعلومات الجغرافية)، وبالتالي فهي مدرجة كخيار إلزامي لاختبار النوع واختبار المصنع وفقًا لمعظم معايير السلامة مثل IEC وGB وDL/T.
المزايا هي:
لا حاجة لزيادة أو تقليل الجهد ببطء، ولا حاجة للتفريغ بعد الاختبار، وعملية التشغيل بسيطة.
يمكن أن يحفز بشكل فعال العيوب المبكرة مثل التفريغ الجزئي والإكليل في العزل، كما أنه حساس لتدهور العزل مثل فجوات الهواء والرطوبة.
يمكن أن ترتبط نتائج الاختبار مباشرة بالجهد المقنن للمعدات، وتكون معايير الحكم واضحة.
العيوب واضحة بنفس القدر:
بالنسبة للأحمال السعوية مثل الكابلات الطويلة والمكثفات ذات السعة الكبيرة، سيستهلك التيار السعوي المستمر كمية كبيرة من الطاقة التفاعلية، مما يتطلب أن تتمتع المعدات بقدرة إخراج كبيرة (kVA)، مما يؤدي إلى معدات ضخمة ومكلفة.
في ظل عينات الاختبار ذات السعة الكبيرة، في حالة حدوث عطل، قد تكون الطاقة عند نقطة العطل مرتفعة، مما قد يؤدي إلى توسيع نطاق الضرر.
DC Hipot - فحص دقيق للحمل السعوي
يقوم DC Hipot بتصحيح التيار المتردد إلى جهد عالي DC أحادي القطب ويطبق جهدًا ثابتًا على عينة الاختبار. أثناء الاختبار، يتحلل تيار الشحن الأولي بسرعة، ولا يلزم الحفاظ إلا على الحد الأدنى من تيار التسرب بعد ذلك. ولذلك، فإن طاقة المعدات المطلوبة أقل بكثير من طاقة AC Hipot ذات نفس مستوى الجهد، مما يجعل المعدات أكثر خفة الوزن وقابلة للحمل.
المزايا الأساسية:
مناسبة بشكل خاص لمعدات السعة الكبيرة مثل كابلات الطاقة ذات الجهد العالي ومكثفات الطاقة ولفائف الجزء الثابت للمولد. يعكس تيار الاختبار فقط مقاومة العزل ونسبة الامتصاص، مما يجعل من السهل تحليل درجة تقادم العزل بدقة.
تحت جهد التيار المباشر، لا يوجد فقدان للعزل الكهربائي داخل العزل، ولن يولد حرارة بسبب التيار السعوي، وبالتالي يقلل من خطر تلف العزل.
الجهاز صغير الحجم وخفيف الوزن وسهل النقل في الموقع. على سبيل المثال، مولد الجهد العالي DC من سلسلة ZGF الذي تم إنتاجه بواسطة Wuhan UHV يستخدم تقنية مضاعفة الجهد العالي التردد، مع دقة جهد تبلغ ± 0.3%، ويزن فقط جزءًا صغيرًا من نفس محول اختبار تردد الطاقة.
القيود:
يتم تطبيق جهد التيار المستمر فقط في اتجاه واحد ولا يمكن محاكاة استجابة العزل في ظل المجالات الكهربائية المتناوبة. قد لا تكون شاملة بما فيه الكفاية لبعض المواد العازلة ذات التأثيرات القطبية الكبيرة.
بعد اكتمال الاختبار، يجب تفريغه بالكامل باستخدام قضيب التفريغ، وإلا فإن الشحنات المتبقية قد تعرض السلامة الشخصية للخطر أو تتسبب في حدوث عطل عرضي.
بعض المعايير (مثل الأجهزة المنزلية ومعدات تكنولوجيا المعلومات) لا تسمح باستخدام التيار المباشر بدلا من التيار المتردد. إذا كان لا بد من استبداله، فعادةً ما يكون مطلوبًا رفع الجهد إلى √ 2 أضعاف القيمة الفعالة للتيار المتردد (حوالي 1.414 مرة) لتحقيق ذروة المجال الكهربائي المكافئ.
استراتيجية الاختيار - تنفيذ "الاختبار" على أساس "المواد"، وتحديد أولويات المعايير
أولاً، ينبغي اتباع إجراءات الاختبار المقابلة للمعدات التي تم اختبارها بدقة. على سبيل المثال، DL/T 596 "لوائح الاختبار الوقائي لمعدات الطاقة" تنص بوضوح على أن جهد تحمل التيار المتردد يجب أن يُعطى الأولوية لمحولات الطاقة، وقواطع الدائرة، والمحولات؛ بالنسبة لكابلات الطاقة المعزولة بالمطاط، يوصى بإجراء اختبارات في الموقع لجهد تحمل التيار المستمر (أو جهد تحمل التيار المتردد ذي التردد المنخفض للغاية).
ثانيا، النظر في الظروف في الموقع. إذا كان كائن الاختبار عبارة عن كابل يبلغ طوله عشرات الكيلومترات، فإن اختيار DC Hipot يمكن أن يقلل بشكل كبير من متطلبات سعة الطاقة، كما أن المعدات سهلة النقل؛ إذا كان كائن الاختبار عبارة عن GIS أو محول رئيسي في محطة فرعية، فيجب تحديد AC Hipot ومطابقته مع جهاز رنين للتعويض عن التيار السعوي.
العلاقة بين AC Hipot وDC Hipot لا تتعلق بـ "من يستبدل من"، بل هي أداة تكميلية تعتمد على المطابقة الدقيقة ثلاثية الأبعاد لقطبية الجهد، وخصائص سعة العينة، ومعايير السلامة. عند الاختيار، يرجى تذكر: عملية محاكاة التيار المتردد، سعة التركيز بالتيار المستمر؛ تحدد المعايير النتيجة النهائية، ويحدد الموقع الراحة. فقط من خلال اتخاذ الخيارات الصحيحة يمكن أن تصبح اختبارات تحمل الجهد العالي "حراس البوابة" لسلامة شبكة الكهرباء.