بسیاری از تجهیزات فشارقوی نیازمند انجام تست برای بررسی درستی عملکرد، عملیات پیشگیرانه یا یافتن نقص‌ها و عیب‌های ایجاد شده در تجهیزات هستند. انتقال دستگاه‌های فشارقوی مانند ترانسفورماتورهای قدرت به آزمایشگاه فشارقوی برای انجام تست‌های مورد نیاز بسیار دشوار و هزینه‌بر و نیازمند صرف زمان است و در پاره‌ای از موارد ناممکن می‌باشد. انتقال برخی دیگر از تجهیزات مانند کابل‌های فشارقوی نصب شده در پست‌ها یا شبکه‌ی انتقال به آزمایشگاه هم به هیچ عنوان ممکن نیست. در همه‌ی این موارد تنها راه اقتصادی و فنی موثر، انجام تست‌های فشار قوی در محل نصب تجهیزات و پست‌ها می‌باشد، اما این موضوع نیازمند ساخت و راه‌اندازی تجهیزات قابل حمل و نقل است تا بتوان از آنها در محل پست یا محل نصب کابل مورد نظر استفاده کرد.
تست کابل‌های فشارقوی که به منظور ارزیابی وضعیت عایقی آنها صورت می‌گیرد در کنار مزیت‌های فراوانی که دارد، از دشواری‌های خاصی نیز برخوردار است.
برای تست کابل‌های فشار قوی سه فرضیه تصور می‌شود:
1- اعمال ولتاژ سینوسی نامی فشار قوی به دو سر کابل
2- اعمال ولتاژ جریان مستقیم(تست DC)
3- اعمال ولتاژ سینوسی میرا شونده به کابل
کابل‌های فشار قوی که طول آنها از چند صد متر تا چندین کیلومتر است، دارای ظرفیت خازنی قابل توجهی هستند، این ظرفیت خازنی اعمال ولتاژ نامی روی کابل را دشوار می‌سازد چرا که با اعمال ولتاژ، جریان بسیار شدیدی در کابل جاری می‌شود و در نتیجه توان مصرفی کابل افزایش می‌یابد که با خطرات و مشکلاتی همراه است. به این ترتیب اعمال ولتاژ فشار قوی سینوسی در دوسر کابل در عمل امکان‌پذیر نیست و راه‌حل‌های دیگری برای این منظور پیشنهاد می‌شود.
استفاده از سیستم تست جریان مستقیم (تست DC) به‌عنوان راه حل دوم که در بسیاری از سایت‌ها انجام می‌شد، روشی منسوخ شده است چرا که این کار بر اساس استاندارد IEC60840-2019 و با توجه به تخریبی که در ساختار عایقی کابل فشار قوی ایجاد می‌کند ممنوع می‌باشد.
بهترین راه حل ارایه شده برای این مشکل، استفاده از روش «اعمال ولتاژ سینوسی میرا شونده» است. در این روش به‌جای زیر استرس قرار گرفتن کابل با ولتاژ نامی سینوسی فشارقوی، کابل تحت استرس ولتاژ سینوسی میراشونده قرار می‌گیرد. این روش در استانداردهای IEC60840 ,IEEE400.4 پیشنهاد شده است و روش تحلیل داده‌ها و نحوه‌ی استفاده از این روش در حالت‌های مختلف هم در این استانداردها آمده است.
برای این روش می‌تون مزیت‌های زیر را برشمرد؛
1- توان مورد نیاز در این روش پایین است و این موضوع باعث کوچک شدن حجم دستگاه‌های مورد نیاز برای انجام تست در محل می‌شود.
2- امکان انجام تست رد یا قبول (pass/fail) کابل در این روش فراهم است.
3- امکان تخمین تانژانت دلتای کابل وجود دارد که می‌تواند برای شناسایی وضعیت کابل بسیار مفید باشد.
4- امکان اندازه‌گیری میزان تخلیه جزیی در کابل وجود دارد.
5- امکان مکان‌یابی عیب با استفاده از داده‌های تخلیه جزیی ایجاد می‌شود.
6- به‌طور معمول زمان انجام تست در مقایسه با سایر روش‌ها بسیار پایین است.
این مزیت‌ها باعث می‌شود استفاده از روش اعمال ولتاژ سینوسی میراشونده (DAC) به‌عنوان یک راه حل موثر بر اساس استانداردهای بین‌المللی مورد توجه قرار گیرد و با توجه به کوچک شدن حجم دستگاه‌های مورد نیاز حرکت به سمت آزمایشگاه‌های سیار را آسان نماید.
شکل (1)، نمای کلی یک سیستم تولیدکننده ولتاژ سینوسی میراشونده (DAC) را نشان می‌دهد که از پنج قسمت اصلی شامل: منبع تولیدکننده ولتاژ DC، کلید قدرت، سلف، مقسم اندازه‌گیری، واحد کنترل و تحلیل داده تشکیل شده است.
منبع تولیدکننده ولتاژ DC برای شارژ کابل فشار قوی استفاده می‌شود و از توان بسیار محدودی برخوردار است. جریان نامی این منبع نزدیک به 10 میلی‌آمپر می‌باشد. پس از رسیدن کابل به ولتاژ مورد نظر، کلید قدرت انرژی ذخیره شده‌ی روی کابل را در سلف تخلیه می‌کند تا ولتاژ دو سر کابل فشار قوی با نوسان سینوسی به سمت صفر میرا شود، زمان میرایی ولتاژ بسیار اندک است. در واقع سلف، وظیفه ایجاد تشدید را در مدار بر عهده دارد و با وصل شدن به کابل فشار قوی، تخلیه انرژی در فرکانس تشدید اتفاق می‌افتد.
وظیفه تقسیم‌کننده اندازه‌گیری، سنجش دو سیگنال ولتاژ اعمال شده (اندازه و شکل موج) و سیگنال‌های تخلیه جزیی است. همچنین واحد کنترل و تحلیل داده، با فرمان همزمان به کلید قدرت و منبع ولتاژ، مقدار ولتاژ اعمال شده روی کابل را کنترل می‌کند و علاوه بر آن با دریافت داده‌ها از قسمت اندازه‌گیری و تحلیل آنها اطلاعات لازم را در اختیار کاربر قرار می‌دهد.
دیدگاهتان را بنویسید.