Introducción al probador de pérdida dieléctrica (incluidos pasos operativos detallados)

Probador de pérdida dieléctrica: este instrumento se utiliza en plantas de energía, subestaciones y laboratorios para medir la tangente de pérdida dieléctrica (tgδ) y la capacitancia de diversos equipos eléctricos de alto voltaje. Con un diseño integrado, incorpora un puente de prueba de pérdidas dieléctricas, un regulador de voltaje de frecuencia variable, un transformador elevador y capacitores estándar SF6, con control por microcomputadora e interfaz de menú en idioma chino. La fuente de alimentación de alto voltaje es generada por el inversor interno del instrumento y aumentada por el transformador para realizar pruebas. La frecuencia se puede configurar en 45 Hz, 55 Hz o 65 Hz, utilizando filtrado de muesca digital, tecnología antiinterferencia de conversión de frecuencia y filtrado digital de transformada de Fourier para minimizar la interferencia electromagnética de frecuencia industrial y mejorar la precisión de la medición en entornos de campos eléctricos intensos. También es adecuado para pruebas en condiciones de generador después de cortes completos de energía.

• Los materiales aislantes (como el aislamiento de papel de aceite y los casquillos de los transformadores) funcionan como un contenedor para la corriente eléctrica.
• El voltaje de a es como el agua vertida en una taza.
• El material aislante ideal es como una taza impecable: retiene exactamente tanta agua como la que se vierte en ella, sin una sola fuga.
• Material aislante deficiente = una taza rota: puede contener un poco de agua, pero una parte se filtrará secretamente por las grietas.

Este proceso de "fuga de agua" se conoce como pérdida dieléctrica. Cuanto más grande es la grieta, más agua se escapa, lo que provoca mayores pérdidas y un mayor riesgo de aislamiento. En cualquier momento, la "copa puede romperse" (lo que indica una rotura del aislamiento), lo que podría provocar cortes de energía o incluso explosiones.

El Puente Xilin es una balanza de súper precisión diseñada específicamente para medir con precisión el alcance de las "grietas de la copa". El probador de pérdidas dieléctricas representa la aplicación práctica de los principios teóricos del Puente Xilin.

• Grid Company: Pruebas preventivas de equipos de subestaciones, aceptación de finalización de nuevos proyectos.
• Empresa de Ingeniería de Energía Eléctrica: Inspección de construcción de proyectos de transmisión y transformación de energía, pruebas de entrega de equipos.
• Empresas industriales: mantenimiento diario de equipos de centrales eléctricas propias para centrales eléctricas, acerías y plantas químicas.
• Fabricante de equipos: Inspección de calidad en fábrica de transformadores y transformadores de corriente.
• Instituciones de pruebas de terceros: pruebas de calidad de equipos eléctricos, evaluación forense

Método de conexión inversa: un extremo de la muestra de prueba está directamente conectado a tierra, mientras que el instrumento eleva su terminal de medición CX a un potencial de alto voltaje, con el terminal de alto voltaje HV conectado a tierra.

Método de conexión positiva: la muestra de prueba Cx se conecta entre el terminal de alto voltaje y el terminal de medición del brazo del puente, sin que ninguno de los terminales esté conectado a tierra; el propio cuerpo del puente está puesto a tierra.

Método de autoestimulación (específico de CVT): conecte el bus primario y la carga secundaria de la CVT, luego retire el amortiguador de la CVT. Conecte el terminal de salida de bajo voltaje del instrumento al devanado secundario del transformador intermedio CVT; conecte el terminal de entrada de medición del instrumento al terminal de bajo voltaje (bloque de terminales final) del capacitor divisor de voltaje CVT; conecte a tierra el terminal de alto voltaje de la CVT; y conecte el terminal de tierra del instrumento a un electrodo de tierra independiente.

1. Instrucciones del terminal de salida del instrumento:
1. HV: el instrumento mide el extremo de alto voltaje del cable (con voltaje peligroso).
2. CX: el terminal de entrada actual de la muestra de prueba está en la conexión positiva.
3.       —El extremo de conexión a tierra del instrumento está conectado de manera confiable a tierra cuando se usa.
2. Cableado de referencia
1. Cableado positivo, capacitancia estándar interna, alto voltaje interno (cableado positivo convencional):
   
2. Cableado inverso, capacitancia estándar interna, alto voltaje interno (cableado inverso convencional)
   
3. Cableado positivo, capacitancia estándar externa, alto voltaje interno:
   
4. Cableado inverso, capacitancia estándar externa, alto voltaje interno:
   
5. Cableado positivo, capacitancia estándar interna, alto voltaje externo:
   
6. Cableado inverso, capacitancia estándar interna, alto voltaje externo:
   
7. Cableado positivo, capacitancia estándar externa, alto voltaje externo (pérdida dieléctrica de alto voltaje):
   
8. Cableado inverso, capacitancia estándar externa, alto voltaje externo:
   
9. Medición de autoexcitación CVT:

   El método de autoexcitación CVT se puede conectar según la siguiente figura. Si C1 es un solo capacitor, el bus no puede conectarse a tierra; si C1 es un condensador múltiple, el bus se puede conectar a tierra; C11 y C12 se pueden medir mediante cableado positivo y negativo convencional; C13 y C2 se pueden medir mediante el método de autoexcitación.

   

   En la medición de autoexcitación CVT, el instrumento primero mide C1, luego invierte automáticamente la línea para medir C2 y calibra automáticamente el efecto de la presión parcial.

   Cabe señalar que el cable de alto voltaje debe estar suspendido y no tocar el suelo, de lo contrario, la pérdida dieléctrica adicional provocará errores en el suelo. Se puede conectar con el enchufe de alto voltaje y la muestra de prueba CVT mediante un cable delgado y levantarlo.

10. Prueba de blindaje de bajo voltaje de cableado inverso

    Función de blindaje de bajo voltaje de cableado inverso, un cableado puede medir simultáneamente la capacitancia y la pérdida dieléctrica de C1 y C2.

    

    Al elegir el blindaje de bajo voltaje de la conexión inversa, se puede medir la pérdida dieléctrica de la conexión inversa de 10 kV sin desconectar la barra colectora del condensador superior C1. Como se muestra en la siguiente figura, la barra colectora está conectada con un cable de tierra, el extremo superior de C1 no está desconectado, el extremo inferior de C1 está conectado con un cable central de alto voltaje y el extremo C2 está conectado con un cable central Cx. La capacitancia y la pérdida dieléctrica de C11 y las piezas de blindaje inferiores se pueden medir simultáneamente utilizando el modo de medición de cableado inverso/10 kV/M.

    

1. El enchufe CX es la entrada de medición de la señal de prueba, que está conectada mediante un cable especial de bajo voltaje. Este cable tiene una pinza de cocodrilo especial con una única correa de blindaje, de 8 m de largo, y se conecta al extremo inferior de la prueba. Este extremo está vacío durante el cableado inverso.
2. Toma CN: es la entrada de medición de la señal de capacitancia del estándar externo, que está vacía cuando se utiliza el estándar interno.
3. Interfaz RS232: se utiliza para conectar computadoras, controlar instrumentos y cargar datos.
4. Toma de disco U: se utiliza para exportar datos almacenados en el instrumento.
5. Impresora: imprime datos de medición.
6. Pantalla táctil a color: resolución de 640*480, menús de control y visualización y diversos mensajes de información y resultados de medición.
7. Terminal de salida de corriente de autoexcitación: terminal especial para medir CVT, generalmente conectado con el devanado auxiliar da.
8. Terminal de salida de corriente de autoexcitación: terminal especial para medir CVT, generalmente conectado con el devanado auxiliar dn.
9. Terminales de puesta a tierra - Terminales de puesta a tierra.
10. Interruptor de alto voltaje: responsable de iniciar y cerrar la fuente de alimentación de alto voltaje dentro del instrumento. Apague solo cuando use alta presión externa, el resto del tiempo debe estar en estado abierto.
11. Toma de corriente: CA 220 V ± 10 %, entrada de alimentación de 50 ± 1 Hz, con caja fuerte de 5 A.
12. Interruptor de encendido: enciende y apaga toda la fuente de alimentación.

Fig.9 Panel de instrumentos

13. Diagrama de cableado de alto voltaje del lado del instrumento

R: El pequeño clip negro es un blindaje de alto voltaje y generalmente está suspendido (con alta presión)

B: El clip rojo conecta la pieza de alta presión probada

A continuación, utilizando la prueba de transformadores como ejemplo, empleamos el método de prueba más eficiente: el método de conexión inversa. Los pasos experimentales son los siguientes:

1. Se debe utilizar un electrodo de puesta a tierra independiente, con una resistencia de puesta a tierra ≤4 Ω.
2. El cable de conexión a tierra deberá tener una sección transversal de ≥2,5 mm² y una longitud de ≤1 m; Está estrictamente prohibido compartir la red de puesta a tierra con la subestación.

I. Cableado

1. Cortocircuite entre sí los devanados trifásicos de alta tensión del transformador.

2. El terminal del instrumento CX se conecta a un punto de cortocircuito trifásico.

   Los devanados de media y baja tensión se cortocircuitan en tres fases y luego se conectan a tierra.

   Una sola prueba puede determinar el valor total de la pérdida dieléctrica del devanado trifásico de alta tensión.

   elemento de prueba	Priorizar el método de cableado	Método de cableado alternativo	comentarios
   Devanado de alto voltaje + pérdida dieléctrica general de la funda	Método de conexión inversa	-	Más comúnmente utilizado en el sitio; no es necesario abrir la pantalla final
   Pérdida dieléctrica del aislamiento principal de la carcasa separada	Método de conexión positiva	Método de conexión inversa	Se debe utilizar el método de conexión correcto cuando se pueda desbloquear la última pantalla.
   Pérdida dieléctrica de la pantalla del extremo de la carcasa a tierra.	Método de conexión inversa	-	Tensión de prueba ≤3 kV
   Cribado rápido integral en tres fases	Método de conexión inversa simultánea trifásica	-	Realizar nuevas pruebas fase por fase después de que se produzca la anomalía

II. Comience a operar el equipo.

1. Primero presione el interruptor de encendido rojo, luego presione el interruptor interno negro de alto voltaje.
2. Después de que se encienda la pantalla, verá un botón en el lado derecho para seleccionar el nivel de voltaje de prueba, que se puede elegir según las condiciones reales. El voltaje de prueba predeterminado suele ser de 500 V. Al hacer clic en el botón del modo de prueba, puede seleccionar el modo de prueba apropiado según sus requisitos; en este caso hemos elegido el método de conexión inversa.
3. El botón "Iniciar prueba" abre una ventana de confirmación. Seleccione "Confirmar" para comenzar la prueba.
4. Una vez que la barra de progreso de la prueba en la esquina inferior izquierda alcance el 100%, los resultados de los datos se mostrarán en la esquina superior derecha.
5. Haga clic en el botón Imprimir para comenzar a imprimir el informe de prueba.
6. Una vez completada la impresión, primero presione el interruptor negro para apagar el alto voltaje interno, luego presione el botón rojo para apagar el interruptor de encendido.

III. Precauciones durante el proceso de prueba

1. Está estrictamente prohibido tocar cualquier cableado sin antes cerrar el interruptor interno de permiso de alto voltaje.
2. Está estrictamente prohibido conectar a tierra la capa protectora de los cables CX; de lo contrario, podría provocar cortocircuitos internos y daños al instrumento.
3. Está estrictamente prohibido seleccionar modos de prueba o métodos de cableado incorrectos (por ejemplo, usar cableado inverso para un modo de prueba de cableado directo).
4. Está estrictamente prohibido que la tensión de prueba de tierra en la última pantalla supere los 3 kV.
5. Está estrictamente prohibido realizar la prueba de conexión inversa por una sola persona.

IV. Problemas comunes y soluciones en el método de conexión inversa

1. El método de conexión inversa mide la pérdida dieléctrica total del devanado junto con todos los casquillos.
2. Los resultados tienen en cuenta los efectos de la corriente de fuga de la superficie de la carcasa y la capacitancia parásita.
3. Si la pérdida dieléctrica total excede el límite especificado, se deben realizar pruebas adicionales utilizando el método de conexión positiva en cada casquillo de fase para localizar el defecto.
4. El valor de capacitancia en el método de conexión inversa suele ser ligeramente mayor que el del método de conexión directa, lo cual es un fenómeno normal.

Foto real del producto