Máy kiểm tra sự cố điện áp tần số điệnNó là một thiết bị đặc biệt được sử dụng để phát hiện khả năng chịu được điện áp tần số điện của vật liệu cách điện (như nhựa, cao su, gốm sứ, dầu cách điện, v.v.) và được sử dụng rộng rãi trong điện và điện, phát hiện vật liệu và các lĩnh vực khác. Vai trò cốt lõi của nó là đánh giá giá trị điện áp bị hỏng của vật liệu trong các điều kiện quy định bằng cách áp dụng điện áp xoay chiều tần số điện tăng dần theo từng giai đoạn, do đó đánh giá tính chất cách nhiệt của vật liệu.
I. Thành phần cốt lõi của thiết bị
Để hiểu nguyên tắc làm việc, trước tiên bạn cần xác định rõ các thành phần cốt lõi của thiết bị, các thành phần hợp tác để hoàn thành quy trình thử nghiệm:
Hệ thống tăng áp: bao gồm máy biến áp tăng áp, thiết bị điều chỉnh điện áp, là cốt lõi cung cấp điện áp thử nghiệm. Máy biến áp tăng có thể chuyển đổi tần số điện áp thấp (chẳng hạn như 220V/380V) thành áp suất cao cần thiết để thử nghiệm (lên đến hàng chục nghìn volt hoặc hơn); Thiết bị điều chỉnh điện áp được sử dụng để kiểm soát tốc độ nâng và giá trị đầu ra của điện áp.
Hệ thống điện cực: Được chia thành điện cực điện áp cao và điện cực nối đất, các điện cực có hình dạng khác nhau (ví dụ: hình cầu, hình phẳng, hình kim) có thể được chọn theo tiêu chuẩn thử nghiệm (ví dụ: GB/T 1408). Mẫu được kẹp giữa hai điện cực và điện áp thử được áp dụng cho cả hai đầu của điện cực.
Hệ thống điều khiển: bao gồm bộ điều khiển, mô-đun thu thập điện áp, mô-đun thời gian, được sử dụng để đặt các thông số thử nghiệm (chẳng hạn như tốc độ tăng, thời gian thử nghiệm dài), thu thập dữ liệu điện áp trong thời gian thực và kiểm soát khởi động và dừng của quá trình tăng.
Hệ thống bảo vệ: Bao gồm bảo vệ quá dòng, bảo vệ quá áp, bảo vệ sự cố. Khi mẫu bị lỗi, vòng lặp thử nghiệm có thể được cắt nhanh chóng để ngăn ngừa thiệt hại cho thiết bị và điện giật cho nhân viên.
II. Nguyên tắc làm việc cơ bản
Logic làm việc của máy kiểm tra sự cố điện áp tần số theo quy trình *** "Áp dụng điện áp - Phát hiện điện áp - Đánh giá sự cố"**, cụ thể như sau:
Kẹp gắn mẫu chuẩn bị vật liệu cách nhiệt được kiểm tra thành mẫu theo yêu cầu tiêu chuẩn, đặt bằng phẳng giữa điện cực điện áp cao và điện cực nối đất, đảm bảo điện cực tiếp xúc tốt với mẫu, không có bong bóng, khoảng cách. Đối với vật liệu rắn, độ dày mẫu đồng đều cần được đảm bảo; Đối với vật liệu lỏng (chẳng hạn như dầu cách nhiệt), cần phải đổ cốc điện cực đặc biệt, loại trừ bong bóng bên trong.
Cài đặt tham số Đặt thông số kiểm tra thông qua hệ thống điều khiển, các thông số cốt lõi bao gồm:
Tốc độ tăng: tức là tốc độ tăng điện áp (ví dụ: 1kV/s, 2kV/s), các vật liệu và tiêu chuẩn khác nhau có quy định rõ ràng về tốc độ tăng;
Thời gian chịu điện áp: Nếu kiểm tra điện áp, cần đặt thời gian giữ mẫu ở một điện áp nhất định;
Ngưỡng bảo vệ: Thiết lập điện áp thử nghiệm tối đa và dòng điện tối đa để ngăn chặn quá tải thiết bị.
Sau khi bắt đầu thử nghiệm tăng áp và phát hiện, thiết bị điều chỉnh điện áp điều khiển máy biến áp tăng áp, điện áp đầu ra tăng dần theo từng giai đoạn theo tốc độ đã đặt, được áp dụng cho mẫu ở cả hai đầu của điện cực.
Trong quá trình này, mô-đun thu thập điện áp theo dõi giá trị điện áp áp dụng trong thời gian thực và mô-đun thu thập hiện tại theo dõi dòng rò rỉ trong vòng lặp.
Nếu kiểm tra điện áp: điện áp tăng lên giá trị thiết lập vẫn không đổi, mô-đun thời gian bắt đầu tính giờ, nếu mẫu không bị hỏng trong thời gian quy định, điện áp của mẫu được xác định là đủ điều kiện.
Trong trường hợp thử nghiệm phá vỡ: điện áp tiếp tục tăng cho đến khi mẫu không thể chịu được điện áp, phá hủy cách điện xảy ra.
Sự cố và bản ghi dữ liệu Khi sự cố xảy ra với mẫu, các đặc điểm sau sẽ xuất hiện:
Dòng rò rỉ trong vòng lặp tăng mạnh, vượt quá ngưỡng bảo vệ;
Giữa các điện cực xuất hiện các điểm phóng điện, sự cố (vật liệu rắn sẽ xuất hiện các vết thủng, cacbonat).
Tại thời điểm này, hệ thống bảo vệ sẽ ngay lập tức cắt vòng thử nghiệm, hệ thống điều khiển ghi lại giá trị điện áp ngay lập tức của sự cố, giá trị này là điện áp sự cố, để tính toán sức mạnh trường sự cố của vật liệu (sức mạnh trường sự cố=điện áp sự cố/độ dày mẫu).
III. Bản chất của các nguyên tắc cốt lõi
Sự cố của vật liệu cách điện, bản chất là vật liệu dưới tác động của điện trường mạnh, các hạt tích điện bên trong (electron, ion) được tăng tốc, va chạm với các nguyên tử lưới tinh thể, gây ra ion hóa tuyết lở, dẫn đến mất tính chất cách điện của vật liệu, chuyển từ chất cách điện sang chất dẫn, tạo thành một kênh dẫn, và cuối cùng sự cố xảy ra.Máy kiểm tra sự cố điện áp tần số điệnCốt lõi của nó là bằng cách mô phỏng môi trường điện trường tần số công suất mà vật liệu chịu được trong điều kiện làm việc thực tế, bằng cách tăng áp có kiểm soát, nắm bắt chính xác điện áp tới hạn của vật liệu xảy ra sự cố, do đó đánh giá khả năng cách nhiệt của vật liệu.
IV. Lưu ý thử nghiệm
Thử nghiệm cần được thực hiện trong phòng thử nghiệm áp suất cao đặc biệt, người vận hành cần đeo găng tay cách nhiệt, đứng trên thảm cách nhiệt và tuân thủ nghiêm ngặt các thông số kỹ thuật vận hành áp suất cao.
Trước khi thử nghiệm cần kiểm tra độ sạch của điện cực, vết bẩn, rỉ sét trên bề mặt điện cực sẽ ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.
Việc chuẩn bị mẫu phải đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn, độ dày và độ lệch kích thước quá lớn dẫn đến biến dạng dữ liệu.