1 Hz-testning i drift: Verkliga tillämpningar
I våra tidigare inlägg har vi utforskat vetenskapen bakom 1 Hz-testning och dess tillämpningar inom olika typer av högspänningsutrustning (HV).
Nu ska vi titta på verkliga scenarier där den här tekniken har bidragit till betydande förändring. Dessa tillämpningar visar hur 1 Hz-testning förändrar bedömningen av isolering och förbättrar underhållspraxis på fältet.
Fälterfarenhet är viktig för validering av ny teknik och 1 Hz-testning är inget undantag. Följande fallstudier visar hur denna metod har gett kritiska insikter som enbart traditionell testning av dissipation factor vid nätfrekvens (LF DF) kanske hade missat.
Vi undersöker tre olika scenarier där 1 Hz-testning visade sig vara värdefull.
Driftsättning av nya 69 kV RIP-genomföringar
Under driftsättningen av nya 69 kV hartsimpregnerade pappersgenomföringar (RIP) utfördes en serie tester innan strömmen slogs på för att säkerställa korrekt funktion. LF DF-tester utfördes vid 3 °C, och resultaten verkade initialt ligga inom acceptabla gränser enligt CIGRE:s riktlinjer för nya RIP-genomföringar.
En överraskande avvikelse uppstod dock när 1 Hz-testning tillämpades med DELTA4000, tillsammans med individuell temperaturkorrigering (ITC) för att normalisera resultaten till 20 °C. Två genomföringar (Y1 och Y3) visade betydligt högre DF-värden vid 1 Hz än den tredje genomföringen (Y2).
När de här resultaten diskuterades med driftsättningsteamet framkom det att Y-genomföringarna hade varit felaktigt placerade under transport och att vatten hade observerats i deras skyddsförpackning. Denna information i kombination med 1 Hz-testresultaten ledde till att genomföringarna skickades tillbaka för inspektion, reparation och torkning.
Det här fallet visar hur 1 Hz-testning kan upptäcka problem i isoleringen som kan missas om man enbart använder traditionell LF DF-testning, särskilt i ny utrustning där problem kanske inte förväntas.
Ny transformator – 16 MVA 138 kV med förhöjd fuktighet
En ny 16 MVA 138 kV-transformator testades efter montering och innan strömmen slogs på. Att säkerställa att den fasta isoleringen är torr är avgörande för transformatorns livslängd och tillförlitlighet.
LF DF-värdena, när de korrigerades till 20 °C med hjälp av ITC, verkade utmärkta. Men 1 Hz DF-resultaten berättade en annan historia. Även om de fortfarande låg inom det "bra" intervallet, var de högre än förväntat för en ny transformator.
Fullspektrumtester av dielektriskt frekvensomfång (DFR) bekräftade förekomsten av 1,6 % fukt i den fasta isoleringen, långt över acceptabel nivå på 10 ppm (0,001 %) enligt IEEE Std. C57.106. Efterföljande oljetester gav stöd åt 1 Hz- och DFR-fynden, vilket bekräftade förhöjda fuktnivåer.
Detta fall belyser känsligheten hos 1 Hz-testning för att upptäcka fuktproblem i ny utrustning. Det identifierade behovet av torkningsprocedurer innan strömmen slås på, vilket potentiellt förlänger transformatorns livslängd.
EHV kapacitiv spänningstransformator (CVT) – 765 kV
Vid rutinunderhåll på ett 765 kV-ställverk observerades en liten oljefläck på ytan på en B-fas CVT C1-1-enhet. LF DF-resultaten för denna CVT var högre än för systerenheterna, men inte alarmerande höga. Baserat enbart på LF DF hade troligtvis inga ytterligare åtgärder vidtagits.
1 Hz DF-testningen visade dock tydligt att isoleringen i C1-1-enheten försämrats. Baserat på 1 Hz-resultaten togs enheten ur drift för undersökning. Vid demontering hittades en punktering i C1-1-enheten, vilket gjorde att olja läckte ut.
Utan insikterna från 1 Hz-testningen skulle detta problem kunna ha utvecklats till ett katastrofalt fel, vilket potentiellt skulle påverka närliggande utrustning, miljön och säkerheten för personalen.
Fördelar med 1 Hz-testning
De här tillämpningarna lyfter fram flera vanliga punkter:
- Ökad känslighet: I samtliga fall upptäckte 1 Hz-testning problem som antingen missades eller inte tydligt identifierades med enbart LF DF-testning.
- Tidig upptäckt: Från fukt i en ny transformator till försämring i en CVT, 1 Hz-testning möjliggör tidig identifiering av problem, vilket i sin tur förebygger underhåll.
- Omfattande bedömning: När den används tillsammans med LF DF-testning och andra diagnostiska verktyg ger 1 Hz-testning en mer komplett bild av isoleringens skick.
- Kostnadsbesparingar: Genom att identifiera problem tidigt kan 1 Hz-testning undvika kostsamma fel och förlänger utrustningens livslängd, vilket kan spara miljoner i kostnader för utbyte och driftstopp.
Slutsats
Dessa verkliga exempel visar värdet av att införa 1 Hz-testning i regelbundna underhållsrutiner för högspänningsutrustning.
Genom att tillhandahålla en tidigare och mer känslig identifiering av isolationsproblem hjälper den här tekniken anläggningsansvariga och underhållsteam att fatta välgrundade beslut, potentiellt förlänga utrustningars livslängd och undvika kostsamma fel.
Allteftersom vi blir mer beroende av vår elinfrastruktur blir tekniker som 1 Hz-testning allt viktigare. Tekniken gör det möjligt för oss att gå från reaktivt underhåll till proaktiv tillgångshantering, vilket ökar tillförlitligheten och livslängden för våra kraftsystem.
Framtiden för isoleringsbedömning ser ljus ut med 1 Hz-testning som leder till mer exakta, tillförlitliga och effektiva underhållsrutiner.
Eftersom den här tekniken fortsätter att bevisa sitt värde ute på fältet kan vi förvänta oss att dess användning blir allt vanligare, vilket bidrar till ett mer motståndskraftigt och tillförlitligt elnät för alla.
Om du vill veta mer om Meggers 1 Hz-testningslösningar, fyll i formuläret för ytterligare information.
