
2025-11-05
Генератор сверхнизкой частоты (СНЧ) — принцип и метод испытаний
Ниже приводится объяснение принципа и метода испытаний генератора сверхнизкой частоты (СНЧ):
I. Принцип испытаний
Испытание переменным током сверхнизкой частоты (СНЧ) на предельное напряжение в настоящее время является предпочтительным методом оценки изоляции и испытания силовых кабелей среднего напряжения (особенно кабелей с экструдированной изоляцией) на предельное напряжение на месте эксплуатации. Его основной принцип заключается в следующем:
1. Решение проблемы емкостного тока: кабель эквивалентен большому конденсатору. Традиционные испытания на предельное напряжение промышленной частоты (50 Гц) требуют использования огромного испытательного трансформатора для обеспечения емкостного тока, что сложно реализовать на месте эксплуатации. Технология СНЧ значительно снижает испытательную частоту с 50 Гц до 0,1 Гц или ниже, уменьшая емкостный ток кабеля до 1/500 от емкостного тока промышленной частоты, что позволяет эффективно испытывать длинные кабели с помощью легкого и компактного оборудования.
2. Влияние эквивалентного выдерживаемого напряжения промышленной частоты: Теоретические исследования и практика подтвердили, что использование напряжения СНЧ частотой 0,1 Гц для испытаний по сути эквивалентно обнаружению дефектов изоляции (таких как водяные триинги и воздушные зазоры) переменным напряжением промышленной частоты. Напряжение, прикладываемое к изоляции, по сути, представляет собой переменное напряжение, которое эффективно выявляет дефекты и вызывает нагрев диэлектрика и частичные разряды в местах дефектов, аналогичные наблюдаемым при испытаниях промышленной частоты.
3. Неразрушающая диагностика: Испытание СНЧ — это не только испытание выдерживаемым напряжением, но и диагностический метод. Во время испытания, контролируя коэффициент диэлектрических потерь (tanδ) и его динамику с ростом напряжения, можно оценить общее состояние старения изоляции и наличие распределенных дефектов, что позволяет проводить техническое обслуживание по состоянию.
II. Метод испытания
Основные этапы следующие:
1. Подготовка: Убедитесь, что кабель полностью обесточен, изолирован, заземлен и разряжен. Очистите концевые муфты кабеля, соблюдая достаточное безопасное расстояние. Надежно заземлите генератор СНЧ.
2. Проводка: Подключите высоковольтный выход генератора к сердечнику испытываемого кабеля, оставив другой конец подвешенным. После короткого замыкания надежно заземлите металлический экран/броню кабеля и все непроверяемые фазы.
3. Установка параметров: Установите испытательное напряжение (обычно в 2–3 раза больше фазного напряжения), испытательную частоту (обычно 0,1 Гц) и время опрессовки (обычно 15–60 минут) в соответствии со стандартом (например, IEEE 400.2).
4. Проведение испытания:
◦ Повышение напряжения: Запустите оборудование и плавно увеличьте напряжение до заданного значения.
◦ Выдерживаемое напряжение: Поддерживайте стабильность напряжения в течение заданного времени. Современное оборудование СНЧ автоматически контролирует и регистрирует такие параметры, как ток утечки и tanδ.
◦ Мониторинг и диагностика: Внимательно наблюдайте за кривыми тока и tanδ. Если напряжение и время остаются стабильными без необычных изменений, состояние изоляции хорошее.
5. Завершение испытания: По истечении времени оборудование автоматически снижает напряжение до нуля. Выключите питание и полностью разрядите кабель с помощью встроенного разрядника.
6. Оценка результата: Если в течение указанного времени выдерживаемого напряжения не происходит пробоя изоляции и контролируемые параметры не показывают аномальных изменений, кабель считается выдержавшим испытание. Результаты диагностики tanδ служат важным ориентиром для оценки состояния изоляции.
Генератор сверхнизкой частоты (СНЧ) MSVLF-80kV 1,1 мкФ особенно подходит для испытаний электрооборудования с большой эквивалентной емкостью изоляции (например, силовых кабелей, силовых конденсаторов, крупных и средних генераторов и двигателей).