اختبار الجهد العالي عادة ما يكون آخر شيء يراه المغذي قبل أن يتم تنشيطه، ويتم قراءة النتيجة على أنها نجاح أو فشل بسيط.
يُطبّق الاختبار جهدًا كهربائيًا محددًا على العازل لفترة زمنية محددة، ويراقب حدوث أي انهيار أو تسرب لا يستقر. لكن ما يثبته الاختبار أضيق مما يظنه معظم الناس: فقد أثبت أن العازل قد تحمل ذلك الجهد الكهربائي لتلك الفترة، في ذلك اليوم.
أما كل شيء آخر، من حيث الطريقة والمستوى ومدة استمرار الجهد، فيأتي من مواصفات المشروع والمعيار المطبق بدلاً من أي مجموعة اختبار موجودة في الموقع.
ما الغرض من الاختبار
يجيب اختبار الجهد على سؤال واحد: هل سيصمد العزل؟
- يؤكد ذلك أن العزل والملحقات المثبتة تتحمل جهدًا زائدًا محددًا لفترة زمنية محددة.
- يوفر ذلك نقطة مرجعية موثقة للتركيب قبل تشغيل الدائرة.
- يمكن أن يكشف ذلك عن أضرار جسيمة ناتجة عن النقل أو السحب أو التوصيل والتي نجت من الفحوصات السابقة.
- لا يمكنه قياس مدى قرب العزل من الانهيار، ولا يمكنه تحديد نقطة الضعف التي تحمل الجهد.
تعامل معها كبوابة قبول بدلاً من كونها مقياساً للحياة المتبقية.
يتم تحديد اختبار الجهد العالي من خلال مستوى الجهد وشكل الموجة والمدة، وتحدد هذه العناصر الثلاثة مجتمعة قيمة النتيجة.
لماذا يتصرف التيار المستمر والتيار المتردد بشكل مختلف على مادة XLPE
عند تمرير جهد كهربائي مباشر عبر عازل XLPE، لا يتوزع المجال الكهربائي داخل العازل بنفس طريقة توزيعه تحت تأثير الجهد المتردد. تتراكم الشحنة في المادة وتبقى هناك.
تتسبب هذه الشحنة المخزنة في مشكلتين. فهي تشوه الإجهاد داخل العازل أثناء إجراء الاختبار، وتبقى بعد انتهاء الاختبار، مما يشكل خطراً على أي شخص يلمس الموصل بعد ذلك.
يؤدي الجهد المتناوب بتردد الطاقة إلى نشر المجال بالطريقة التي سيراها الكابل أثناء الخدمة، ولهذا السبب تتطلب مواصفات XLPE عادةً اختبار التيار المتردد بدلاً من اختبار التيار المستمر.
كانت بعض الهياكل القديمة، بما فيها تلك المعزولة بالورق، تُختبر تاريخياً بالجهد المباشر، ومن هنا نشأت هذه العادة. ويبدأ الإشكال عند تطبيق هذه العادة على كابلات XLPE.
يتم تجنب اختبار الجهد العالي للتيار المستمر على نطاق واسع على عزل XLPE لأن الجهد المباشر يترك شحنة محصورة تشوه المجال داخل العازل.
أين يتم استخدام كل طريقة
تظهر أربع مجموعات من الاختبارات في أعمال الكابلات، وتجيب على أسئلة مختلفة.
| طريقة | الاستخدام النموذجي | ماذا تشاهد |
|---|---|---|
| تردد الطاقة المترددة | اختبارات المصنع والموقع على الكابل الجديد | محول الاختبار وتعويض القدرة التفاعلية |
| تيار متردد منخفض التردد للغاية | اختبار موقع كابل الجهد المتوسط | جودة شكل الموجة ومدتها |
| جهد التيار المستمر | التصاميم القديمة أو المعزولة بالورق عند تحديدها | الشحنة المخزنة وتشوه المجال |
| مقاومة العزل | فحوصات الاستمرارية والحالة العامة | لا يُعد بديلاً عن اختبار الجهد |
تحدد المواصفات الصف الذي ينطبق على اختبار الجهد العالي؛ أما التفضيل العام فلا يحدد ذلك.
اختبار الجهد العالي للتيار المتردد، عند تردد الطاقة أو عند تردد منخفض جدًا، يجهد العزل بطريقة أقرب إلى الخدمة.
قبل تشغيل التيار الكهربائي
أربعة شروط تحدد ما إذا كانت النتيجة ستكون ذات معنى أم لا.
النهايات نظيفة وجافة
تتسبب الرطوبة والغبار وبقايا التعامل على سطح التوصيل في تسرب التيار وإنتاج عطل خاطئ قبل وقت طويل من أن يكون العطل في العزل.
الطرف البعيد معزول
يجب فصل كل موصل وكل حاجز عن بقية النظام، ويجب إثبات العزل بدلاً من افتراضه.
تمت معايرة مجموعة الاختبار
لا يُعتبر الجهد المطبق والتيار المقاس دليلاً إلا إذا تمت معايرة الجهاز وكان السجل حديثاً.
تم الاتفاق على الخطة كتابياً
يجب أن تتضمن الخطة مستوى الإشارة وشكل الموجة والمدة ومعايير القبول، ويتم اعتمادها قبل تشغيل أول أسطوانة.
إن اجتياز اختبار تشغيل الكابل لا يثبت عدم وجود عيوب، ولهذا السبب غالبًا ما يتم تحديد قياس التفريغ جنبًا إلى جنب معه.
حالة: اختبار ناجح ومفصل فاشل لاحقاً
الوضع: قام مصنع بتشغيل مغذي، وثبت اختبار الجهد عند المستوى المحدد للوقت المحدد، لذلك دخلت الدائرة في الخدمة.
النتيجة: بعد أشهر، تعطل أحد المفاصل. أظهر التشريح وجود فراغ وأثر رطوبة في شبكة الموصل، وهو تلف نجا من اختبار الجهد العالي لأن مستوى الرطوبة ومدتها لم يصلا إليه.
القرار: أضاف برنامج التشغيل التالي قياس التفريغ إلى جانب اختبار الجهد، وتم تشديد إجراءات التوصيل حول المنطقة المحمية.
النتيجة: أظهر أحد المفاصل في البرنامج التالي ارتفاعًا في التفريغ قبل التنشيط وتم إعادة تصنيعه، وهي نتيجة لم يكن اختبار الجهد وحده لينتجها.
اطلب كتابة جهد اختبار العزل، وشكل الموجة، والمدة، ومعايير القبول قبل تحديد موعد اختبار الأسطوانات.
قراءة الأرقام
إن النتيجة تتجاوز مجرد النجاح أو الفشل. فمسار تيار التسريب، وشكل ارتفاع الجهد، وطريقة سلوك التيار أثناء ثبات المستوى، كلها تحمل معلومات مهمة.
يشير التيار الذي يرتفع بثبات عند جهد ثابت عادةً إلى تأثير حراري أو رطوبة. أما الارتفاع المفاجئ في الجهد فيشير إلى حدوث وصلة كهربائية.
لا يُكلّف تسجيل هذه البيانات أي تكلفة إضافية في حينه، ويُوفّر للمهندس التالي أساسًا مرجعيًا. وتُعدّ مقارنة اختبار مُعاد بهذا الأساس بعد سنوات مؤشرًا أفضل بكثير من الرقم المطلق.
إدخال احتياجات خطة الاختبار
أربعة مدخلات تحول الإجراء إلى قرار.
| مدخل | لماذا هو ضروري؟ | مالك |
|---|---|---|
| مستوى الاختبار المحدد | يحدد الجهد المطلوب تطبيقه | جهة التصميم المختصة |
| شكل الموجة والتردد | يحدد كيفية تعرض العازل للإجهاد | جهة التصميم المختصة |
| مدة | يحدد مدة بقاء المستوى | جهة التصميم المختصة |
| معايير القبول | يحوّل القياس إلى قرار | معايير المشروع |
يجب أن يأتي كل واحد منها من المواصفات، وليس من المجموعة المتوفرة في ذلك اليوم.
متى يتم المبالغة في تقدير النتيجة؟
من السهل المبالغة في قراءة تصريح المرور، وعادة ما تظهر المبالغة في القراءة لاحقاً.
- اعتبار اجتياز اختبار الجهد دليلاً على سلامة الوصلات، في حين أن هذه الطريقة لا تستطيع رؤية كل عيب.
- مقارنة اختبار بتردد معين باختبار بتردد آخر ومعاملة الرقمين على أنهما متكافئان.
- الاحتفاظ بعلامة النجاح وتجاهل الأثر.
- الاختبار على مستوى لا تسمح به المواصفات، مما يؤدي إلى تلف العزل الصوتي بسهولة كما يكشف عن التلف.
اختبار الجهد العالي هو دليل على شيء واحد فقط: أن العازل حافظ على هذا الجهد خلال تلك الفترة.
ما يجب تسجيله بعد ذلك
أربعة سجلات تحول الاختبار إلى وثائق يمكن لأي شخص استخدامها.
الجهد المطبق وشكل الموجة
حدد المستوى والتكرار والمدة التي تم استخدامها فعلياً، وليس القيم التي تم التخطيط لها.
مسار تيار التسريب
احتفظ بالأثر بدلاً من الشكل النهائي، حتى يمكن إجراء تكرار لاحق مقابله.
الظروف المحيطة
تؤثر درجة الحرارة والرطوبة وما إذا كانت النهايات داخلية على التسرب، وهي عوامل يجب أخذها في الاعتبار عند تحديد النتيجة.
الأفراد والمعدات
من قام بإجراء الاختبار، وبأي جهاز، وبأي سجل معايرة؟
مطابقة الطريقة مع المواصفات
لا يمكن استبدال الأسلوب والمستوى والمدة بين المشاريع. فقد يحمل مغذي داخل محطة فرعية ومغذي مدفون في أرض رطبة نفس البنية، ومع ذلك يخضعان لاختبارات وفقًا لقواعد مختلفة.
عندما تكون المواصفات صامتة، فإن الخطوة المفيدة هي مطالبة جهة التصميم بتحديد الطريقة بدلاً من اختيار طريقة معينة بدافع العادة.
بإمكان المورّد تأكيد تصميم الكابل ونظام اختبار المصنع المطبق عليه. أما اختبار الموقع فيبقى من اختصاص الجهة التي تشرف على عملية التركيب.
مدخلات طلب عروض الأسعار لاختبار الكابلات
تتيح هذه التفاصيل توافق سجلات المصنع مع توقعات الموقع قبل بناء البراميل.
- فئة الجهد الكهربائي والإنشاء المطلوب
- الاختبارات الروتينية المتوقعة في المصنع على كل أسطوانة
- طريقة اختبار الموقع المذكورة في المواصفات
- شكل الموجة والتردد المطلوبان في الموقع
- مدة ومعايير قبول اختبار الجهد
- ما إذا كان قياس التصريف مطلوبًا، وفي أي مرحلة
- الوثائق المطلوبة مع الأسطوانات ومع نتيجة الاختبار
- البرنامج، بما في ذلك ما إذا كان اختبار الموقع يخضع للمراقبة
يمكن للمراجع الفنية مثل IEC 60502 و IEC 60228 و IEC 60332 توحيد مصطلحات بناء الكابلات واختبارها. ومع ذلك، فإن مواصفات المشروع المعتمدة والقواعد المحلية المعمول بها وسلطة التصميم المؤهلة هي التي تحكم القرار النهائي للنظام.
دعم كابلات جينتشوان لاختبار الجهد قبل تشغيل الكابل
توفر شركة JINCHUAN Cable كابلات الطاقة مع تسجيل الاختبارات الروتينية في المصنع وفقًا للمواصفات المطلوبة، ويمكنها تأكيد نظام اختبار الجهد العالي الذي ينطبق على كل بكرة.
قم بمراجعة نطاق الكابلات وملف تعريف التصنيع ، ثم أرسل المواصفات بحيث تتطابق سجلات البناء والاختبار مع ما سيتم تطبيقه في الموقع.
حدد طريقة الاختبار قبل الانتهاء من التثبيت، لأن الطريقة هي التي تحدد قيمة النتيجة.
التعليمات
ما الذي يثبته اختبار الجهد العالي في الواقع؟
يثبت هذا الاختبار أن العازل والملحقات حافظت على الجهد المحدد للمدة الزمنية المحددة في ظل ظروف الاختبار. ولا يقيس هذا الاختبار العمر المتبقي.
لماذا يتم تجنب اختبار التيار المستمر على كابلات XLPE؟
يترك الجهد المستمر شحنة كهربائية داخل العازل، مما يشوه الإجهاد أثناء الاختبار ويبقى يشكل خطراً بعد ذلك.
ما الفرق بين اختبار الجهد العالي وفحص مقاومة العزل؟
يغطي قياس مقاومة العزل استمرارية الدائرة وحالتها العامة. أما اختبار الجهد فيطبق جهدًا زائدًا محددًا ويبحث عن أي عطل.
كم من الوقت يجب تطبيق الجهد الكهربائي؟
تأتي المدة من المواصفات أو المعيار المطبق، ويجب تسجيلها كما تم تطبيقها وليس كما تم التخطيط لها.
هل يمكن أن يجتاز الكابل الاختبار ولكنه يفشل أثناء الاستخدام؟
نعم. قد يتسبب عيب لا يظهر على مستوى الاختبار ومدته في حدوث عطل لاحق، ولهذا السبب غالباً ما تُضاف قياسات أخرى.
ما هو اختبار التردد المنخفض جداً؟
فهو يطبق جهدًا متناوبًا أقل بكثير من تردد الإمداد، مما يقلل من الطاقة التفاعلية التي يتعين على مجموعة الاختبار توفيرها في الموقع.
هل ينبغي تسجيل تيار التسرب؟
نعم. يُعدّ الرسم البياني أكثر فائدة من الرقم النهائي، لأنه يمكن مقارنة التكرار اللاحق به.
من يحدد مستوى الاختبار؟
تتولى جهة التصميم مسؤولية التصميم، استناداً إلى المواصفات والمعايير المطبقة. ويؤكد المورد على عملية البناء ونظام المصنع.
هل الشاشات جزء من ترتيبات الاختبار؟
تُعد الشاشات والطبقات المعدنية جزءًا من الترتيب، وكيفية توصيلها يجب أن تكون جزءًا من خطة الاختبار.
كيف يمكن لشركة جينتشوان للكابلات دعم برنامج التشغيل؟
بإمكان شركة JINCHUAN Cable تأكيد عملية التصنيع، وتقديم سجلات اختبار المصنع لكل أسطوانة، وتحديد النظام الذي تم تطبيقه.
