轻松进行 HIPOT 测试

     如何便捷地对您的 GIS 装置进行耐压试验。


如今,越来越多的变电站开始设计、改造或扩展气体绝缘开关 (GIS)。GIS 的不断发展源自多种因素,例如能够更好地防止系统部件受到老化、污染或腐蚀的影响。这还有助于降低部件维护需求并延长使用寿命,从而降低长期运营成本。但是,通常最重要的原因是能够极大降低空间需求。使用 GIS 空气绝缘系统对空间要求极低。无论是在空间成本高昂还是不足的情形下,例如城市、平台或地下空间,GIS 通常都是唯一的选择。

在 IEC 62271-203 适用标准下,该测试也称为工频电压测试。测试期间,必须完整安装 GIS 装置,并以额定填充密度进行充气。如果 GIS 装置扩展新部件,则应再次进行现场电介质测试。如果在 10 至 300 Hz 频率范围内测试,绝缘装置能够在 60 秒时间内经受住耐受电压,则通过测试。

耐压测试基础知识

应用的测试电压值是多少?

通常情况下,测试电压要求符合 IEC 62271-203 建议,但客户可与合同商进行协商。现场使用的测试电压通常会逐渐增加,最高达到工厂型式测试中所使用测试电压的 80 %,最终电压仍高于额定电压。例如,额定电压为 123 kV 的 GIS 装置的最高现场耐受电压为 200 kV。
注:可在同一测试循环中进行局部放电测量。执行最高耐受电压循环之后,测试电压将降至适用电平(额定电压为 123 kV 的 GIS 装置为 148 kV)。  

何时执行 HIPOT 测试?

  • 在调试 GIS 之前,作为电压测试的一部分(强制)
  • 在系统扩展之后(强制)
  • 激活局部放电监测系统以及使用中测量之后
  • 确定原有系统的绝缘条件时,使用中测量之后
  •  

同时执行哪些其他测试?

在大多数情况下,由于已部署高压源,且 GIS 绝缘装置仅需受到一次高压电气应力,因此将在 HIPOT 测试期间执行局部放电 (PD) 测量。局部放电测量可以提供其他诊断信息,在绝缘弱化情况下,将会警告测试人员不能进一步增加测试电压。

传统 HIPOT 存在哪些挑战?

使用传统方法进行耐压测试时,将需要使用大型测试部件,这在局促的 GIS 空间条件下通常难以实现。此外,这些大型部件会产生大量的运输成本(例如带耦合电容器的 SF6 变压器)。

如何在谐振频率下准备 GIS 测试?

在谐振频率下进行测试时,需要在 GIS 装置的电压互感器 (VT) 中安装增强低压绕组 (PowerVT)。正常运行期间,可将固定安装的 PowerVT 作为 VT。由于可以节省运输成本以及使用测试互感器的费用,通常只需另外进行一次测量,便可以摊销高昂的 PowerVT 成本。但是,也可以仅在测试期间连接 PowerVT 与 GIS(请注意,测试运行期间的冷却时间应足够长,以免损坏 PowerVT)。

可使用 CPC 100 和 CP RC2 测量多大截面?

测试系统需要补偿 GIS 的电容,以通过 PowerVT 进行高压注入。测量截面越大,需要补偿的电容越高。

通过了解截面的电容以及 PowerVT 的额定变比,可确定所需的注入功率。
如果一个 CPC 和 RC2 仪器的功率不够,可以使用另一个 CPC 和 CP RC2 仪器增加一倍功率。

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