Gleichstromprüfverfahren mit fester Isolierung
DC-Prüfmethoden //
Schauen wir uns das an zwei wichtige tests die mit Gleichspannung geführt werden. Es können zwei Tests für die Vollisolierung mit folgenden DC-Testmethoden durchgeführt werden
DC-Testmethoden mit fester Isolierung (Foto: HAEFELY HIPOTRONICS über Youtube)
1. Isolationswiderstandsprüfung
Dieser Test kann bei angelegten Spannungen von durchgeführt werden 100–15.000 V. Das verwendete Instrument ist ein Megohmmeter, entweder mit Handkurbel, motorisch oder elektronisch, der den Isolationswiderstand in Megohm anzeigt. Ein Elektronisches Megohmmeter ist in Abbildung 1 dargestellt.
Die Qualität der Isolierung ist variabelabhängig von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und anderen Umweltfaktoren.
Abbildung 1 - Megger MIT525-US-Isolationsprüfgerät mit Ausgang, 10 Teraohm-Widerstand, 5 kV-Mehrbereichsprüfspannung
Daher müssen alle Messwerte auf die korrigiert werdenStandardtemperatur für die Klasse der zu prüfenden Geräte. Die Temperaturkorrekturfaktoren für verschiedene elektrische Geräte sind in der nachstehenden Tabelle 1 aufgeführt (zum Vergrößern klicken).
Dieser Test kann hilfreich sein, um einen Hinweis zu gebensich verschlechternde Trends im Isoliersystem. Die Isolationswiderstandswerte allein geben weder die Schwäche der Isolation noch die gesamte Spannungsfestigkeit an.
Sie können jedoch angeben die Verschmutzung der Isolierung und bevorstehende Probleme innerhalb des Isoliersystems, wenn sich die Isolationswiderstandswerte weiter abschwächen.
Tabelle 1 - Temperaturkorrekturfaktoren (zum Vergrößern auf die Tabelle klicken)
Isolationswiderstandsmesswerte können durch 4 gängige Testmethoden erreicht werden:
1.1 Kurzzeitmessungen
Dieser Test misst einfach der Isolationswiderstandswert für eine kurze Zeitdauer, sowie 30 oder 60 sdurch eine Punktablesung, die auf der Kurve steigender Isolationswiderstandswerte liegt. Die Ablesung erlaubt nur eine grobe Überprüfung des Isolationszustands.
Der Vergleich dieses Wertes mit vorherigen Werten ist jedoch wichtig. Ein anhaltender Abwärtstrend deutet auf Verschlechterung der Isolation voraus.
Zur Interpretation der Ergebnisse sollten die zum Vergleich verwendeten Werte unter Berücksichtigung der Feuchtigkeitseffekte auf 20 ° C normiert werden.
1.2 Zeitmesswerte
Ein gutes Isolationssystem zeigt eine FortsetzungErhöhung seines Widerstandswertes über die Zeitdauer, in der die Spannung angelegt wird. Andererseits zeigt ein Isolationssystem, das mit Feuchtigkeit, Schmutz und dergleichen verunreinigt ist, einen niedrigen Widerstandswert.
Die Zeitwiderstandsmethode ist unabhängig vonTemperatur und Gerätegröße. Es kann aussagekräftige Ergebnisse über den Zustand der Isolierung liefern. Das Verhältnis der Zeit-Widerstandswerte kann verwendet werden, um den Zustand des Isoliersystems anzuzeigen. Das Verhältnis von 60s zu 30s wird DAR genannt //
DAR = Widerstandswert bei 60s / Widerstandswert bei 30s
Ein DAR-Verhältnis unter 1,25 ist Anlass für eine Untersuchung und mögliche Reparatur der elektrischen Geräte. Normalerweise sind die DAR-Messwerte auf das handgeführte Megohmmeter beschränkt.
1.3 PI-Test
Der PI Test ist eine spezialisierte Anwendung der Dielektrische Absorptionstest. Der PI ist das Verhältnis des Isolationswiderstands bei 10 min zum Isolationswiderstand bei 1 min. Ein PI von weniger als 1 weist auf eine Verschlechterung der Ausrüstung und die Notwendigkeit einer sofortigen Wartung hin.
Dieser Test wird verwendet für trockene Dämmsysteme wie Trockentransformatoren, Kabel, rotierende Maschinen usw.
1.4 Stufenspannungsmessungen (DC-Spannungstest)
Bei diesem Verfahren wird in Schritten bis eine Spannung angelegtdie zu prüfende Isolation durch eine Methode der kontrollierten Spannung. Wenn die Spannung erhöht wird, zeigt die schwache Isolierung einen niedrigeren Widerstand, der bei niedrigeren Spannungsniveaus nicht offensichtlich war.
Feuchtigkeit, Schmutz und andere Verunreinigungen kann bei niedrigeren Spannungsebenen, dh unterhalb der Betriebsspannungen, erkannt werden, während Alterung und physischer Schaden in sauberen, trockenen Isoliersystemen nur bei höheren Spannungen sichtbar werden.
Der Step-Voltage-Test ist sehr wertvoll wenn regelmäßig durchgeführt.
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2. Hochspannungsprüfung
Ein DC-Hi-Pot-Spannungstest liegt eine Spannung an oder über der Isolierungoberhalb des Gleichstromäquivalents der 60 Hz-Betriebsscheitelspannung (d. h. DC-Wert = 1,41-fachem Effektivwert). Dieser Test kann als Stufenspannungstest angewendet werden. Wenn die Spannung mit hohem Potential als dielektrischer Absorptionstest angelegt wird, wird die maximale Spannung über einen Zeitraum von 60–90 s allmählich angelegt.
Wenn dieser Test als Stufenspannungstest angewendet wird,Die Maximalspannung wird in einer Anzahl von gleichen Schritten angelegt, üblicherweise nicht weniger als acht, wobei jeder Spannungsschritt für ein gleiches Zeitintervall gehalten wird. Das Zeitintervall zwischen den einzelnen Schritten sollte betragen 1–4 min. Am Ende jedes Intervalls wird ein Ableitstrom oder Isolationswiderstand gemessen, bevor mit dem nächsten Schritt fortgefahren wird.
Ein Diagramm der Testspannung gegen den Leckstrom oderDer Isolationswiderstand kann dann gezeichnet werden, um den Zustand des Isoliersystems anzuzeigen. Routinemäßige Wartungsprüfungen werden mit einer maximalen Spannung von 75% oder weniger der zulässigen Prüfspannung für Abnahmeprüfungen oder unter 60% der werkseigenen Prüfspannung durchgeführt.
Ein dielektrischer Testsatz mit 15 kV DC ist in Abbildung 2 unten dargestellt. //
Megger 220015 15kV dielektrischer Testsatz
Dielektrische Absorptionstest
Der dielektrische Absorptionstest wird bei Spannungen durchgeführt, die viel höher sind als die üblichen Isolationswiderstandstestwerte und kann 100 kV überschreiten.
Die Prüfung wird anhand der Isolierung bewertetWiderstand. Wenn die Isolierung in gutem Zustand ist, erhöht sich der scheinbare Isolationswiderstand mit fortschreitendem Test. Die dielektrischen Absorptionstests sind unabhängig von Volumen und Temperatur der getesteten Isolation.
Referenz // Wartung und Prüfung von Elektrogeräten von Paul Gill