Издржљивост и издржавање напона испитивања повезивања каблова

Тест издржљивости и отпорности напонског кабла је кључна карика за процену његових изолационих перформанси и дугорочне поузданости. Специфичне техничке тачке су следеће:
1. Сврха теста
‌Процена издржљивости‌
Откријте деградацију перформанси кабла након утицаја фактора као што је електрично поље, механичко напрезање, корозија животне средине, итд. у дуготрајном раду, и предвиди преостали живот.
‌Провера перформанси отпорног напона‌
Проверите да ли кабл може да одржи чврстоћу изолације под високим напоном или у условима квара како би се спречиле несреће с кваром.

2. Основни метод испитивања
‌тест отпорног напона наизменичне струје‌
‌Принцип‌: Примените наизменичну струју која је већа од називног напона (као што су 1.5 пута називног напона + 1кВ), симулирати стварно стање пренапона, и открити дефекте као што су делимично пражњење и ваздушни јаз‌.
‌Опрема‌: Серијски уређај за испитивање резонанције, делилац напона, микроамперметар, итд.
‌Процес‌: Полако повећавајте напон до циљне вредности (као што је 35кВ кабл потребно је повећати на наведену вредност и одржавати за 20 минута)‌.
Пратите струју цурења и сигнале делимичног пражњења да бисте утврдили стање изолације.

ДЦ тест отпорног напона (постепено угашен)‌
Углавном се користи за историјско тестирање опреме, али умрежени полиетиленски каблови су сада углавном замењени тестовима наизменичне струје јер једносмерна струја може лако да изазове оштећење изолације.

Разлика између отпорног напона наизменичне струје и отпорног напона једносмерне струје_ЦТ, ПТ, ВТ тестирање и високи напон

Примена високог напона:
На кабл се примењује извор високог напона, симулирање екстремних услова за напрезање изолације.
Праћење струје цурења:
Тест прати струју цурења. Ако кабл поквари, тећи ће значајна струја, што указује на квар изолације.
Временски период:
Напон се обично примењује на одређено време, како је дефинисано релевантним стандардима.

3. Кључна опрема и технологија за тестирање
‌Специјализована опрема‌
На пример, тхе “Уређај за испитивање отпорности на напон флексибилног минерално изолованог кабла” од Донгјин, Иуннан, користи цилиндре и сензоре оптерећења за постизање прецизног тестирања притиска када је кабл равно растегнут.

Гуангзхоу Андиан'с “Осцилирајући ултра-нискофреквентни отпорни напон и интегрисани систем за тестирање делимичног пражњења” комбинује вишеструке алгоритме учења да би оптимизовао извор побуде и истовремено комплетирао отпорни напон, диелектрични губитак и детекција делимичног пражњења.
‌Помоћна опрема‌
Генератор високог напона, заштитни отпорник, штап за пражњење, итд. како би се осигурала сигурност испитивања и тачност података.

Оклопљени каблови:
Оклопљени каблови могу да закомпликују тестирање због повећаног капацитета између штита и проводника, посебно са повећаном површином и дужином кабла.
Радни напон:
Тестни напон не би требало да пређе линијски напон оперативног система.
Материјал и конструкција:
Тип кабла, његов изолациони материјал, а његова конструкција може утицати на то како се понаша у тесту.

4. Спецификације процеса тестирања
Припрема пре теста
Проверите изглед кабла и заптивање спојева да бисте потврдили да нема оштећења или контаминације.

Калибрирајте параметре опреме (као што је ниво напона, домет), и поставити сигурносне знакове упозорења.
Контрола током теста
Повећајте напон у фазама и забележите струју цурења да бисте уочили абнормалне појаве пражњења. За вишежилне каблове, отпорност изолације сваког језгра према другим језграма и спољашњег омотача треба испитати посебно.
‌Обрада након тестирања‌
Након што се напон смањи на нулу, потпуно је испражњен и отпор изолације је поново тестиран да би се потврдило да нема деградације перформанси‌.

У. Анализа резултата и примена ‌Квалификоване пресуде‌: Струја цурења је стабилна и не прелази праг, а сигнал делимичног пражњења је нормалан‌.
‌Локација дефекта‌: Анализирајте слабе тачке или локације квара изолације путем импулсних сигнала делимичног пражњења‌.
Одлука о одржавању: Развити план превентивног одржавања на основу параметара диелектричних губитака и података о отпорном напону‌.

Кроз горе наведене систематске тестове, поузданост каблова у екстремним радним условима може се свеобухватно проценити, пружање гаранције за безбедан рад електроенергетских система‌.

8 врсте испитивања високонапонских каблова и методе детекције

Као основно мрежно тело аутомобилских кола, свежањ терминала и даље игра незаменљиву улогу у аутомобилском електричном систему.
Аутомобилски Прикључни каблови су распоређени у различитим угловима аутомобила. Према главној структури, може се поделити на сноп каблова у кабини, кабелски свежањ шасије и сноп ожичења мотора.
Међу њима, појас на вратима у кабини ради под сталним ширењем и скупљањем дуго времена;
• Кабелски свежањ шасије ради на високим и ниским температурама и окружењима потопљеним у блато дуго времена;
• Кабелски свежањ мотора већину времена ради у окружењу високе температуре и високог уља, и мора да поднесе утицај прелазне струје у тренутку покретања мотора.
Ако се кабловски свежањ аутомобила не може прилагодити раду у овим екстремним окружењима, то ће неизбежно довести до пожара, кратки спој, корозије и старења, итд., што ће директно утицати на безбедност вожње аутомобила и довести до незгода. Да би се обезбедила безбедност аутомобила, тестирање и верификација каблова за аутомобиле је посебно важно. Инжењер ожичења у овом чланку углавном уводи истраживање о карактеристикама издржљивости и методама испитивања пада напона у контакту каблова.
Главни стандарди ожичења за аутомобиле укључују КЦн29005-1990 „Квалитетну класификацију нисконапонских каблова за аутомобиле“; КЦн29009-1991 „Технички услови за аутомобилске жичане конекторе“; КЦ/Т29106-2014 „Технички услови за аутомобилске каблове“.
У погледу испитивања жичаног свежња, Кина углавном следи стандард КЦ/Т29106-2014. Међутим, овај скуп стандарда има много недостатака у испитивању електричних перформанси:
За испитивање пада напона контакта у испитивању електричних перформанси, метода поменута у стандарду није применљива у стварном испитивању, јер ова метода захтева много опреме за испитивање и треба је мерити након термичке равнотеже. Што се тиче теста карактеристике издржљивости, нема помена у стандарду.
Циљајући на недостатке у ова два теста стандардног ЦЛП теста перформанси. На основу КЦ/Т 29106-2014 стандардни, овај чланак предлаже нове методе испитивања карактеристика издржљивости и испитивања пада напона контакта, и спроводи експерименталну верификацију ове две методе испитивања.

1 Тест издржљивости
Сврха теста карактеристике издржљивости је углавном да се осигура да температура жица не може премашити температуру грешке након што кабелски свежањ типа оптерећења ради под пуним оптерећењем током одређеног временског периода. И електричну опрему као што су осигурачи, конектори, а релеји у колу не смеју да прегоре. Не помиње се испитивање карактеристика издржљивости у стандарду КЦ/Т29106-2014.
Консултујући релевантну литературу, традиционалне методе испитивања карактеристика издржљивости су:
Након уноса струје преоптерећења у испитно коло током одређеног временског периода, користите сензор температуре за мерење температуре жице. Процените да ли је тест квалификован посматрањем температуре и изгледа жице.

Сензори температуре се користе у традиционалном тестирању карактеристика издржљивости за мерење температуре жице. Овај метод може да одражава само температуру одређене тачке мерења проводника, али не може одражавати температуру целог проводника. Стога, овај чланак предлаже методу мерења температуре жице коришћењем инфрацрвеног термовизира. Овај метод може интуитивно и брзо посматрати температуру измереног снопа жице у целини. Фигура 1 је шематски дијаграм побољшаног теста издржљивости кабелског свежња. Формула за израчунавање струје преоптерећења је:

(1) У формули: Ио је струја преоптерећења; К је коефицијент струје преоптерећења; ИА је називна струја осигурача. Коефицијент струје преоптерећења К је повезан са врстом осигурача: К за Јцасе и Мега осигураче је 135%; за Миди и БФ осигураче, К је 145%.Слика 2 је термовизијски дијаграм теста карактеристика издржљивости снопа ожичења електричне кутије одређеног модела возила, и Слика 3 је дијаграм температурног тренда снопа ожичења. Осигурач петље кабловског свежња је а 20 Јцасе осигурач, а струја преоптерећења је:

Кроз тестирање, Утврђено је да максимална температура жица у снопу електричних кутија није прелазила 98°Ц након што је струја преоптерећења прошла кроз 30 минута, која је била мања од температуре квара жица од 105°Ц. Резултати испитивања показују да је сноп ожичења електричне кутије прошао тест карактеристика издржљивости. Ова метода може ефикасно тестирати карактеристике издржљивости жичаних свежња.

Температура жице Т је повезана са калоричном вредношћу жице К. Калорична вредност жице К израчунава се према формули (2):

(2) У формули: И је израчуната вредност струје жице; Р је израчуната вредност отпора жице; т је време напајања жице; ρ је отпорност бакра; л је дужина жице; с је површина попречног пресека жице.

Параметри жица 101, 102, и 108 у овом тесту приказани су у табели 1. На основу података у табели 1, И2Р вредности жица 101, 102, и 108 рачунају се да се 22.7, 293.6, и 317.3 односно, то је, топлота коју производе жице је К108>К102>К101. Може се закључити да је температура жице Т108>Т102>Т101 је у складу са трендом температуре жице који мери термовизир (Фигура 3).

2 Испитивање пада напона контакта на терминалима кабелског свежња
1. Метода директног испитивања
Стандард КЦ/Т29106-2014 прописује метод испитивања за пад напона на терминалним контактима кабелског свежња:
Прво, спојите коло према шематској шеми (Фигура 4), потражите табелу 2 за одређивање испитне струје, а затим кроз коло пропушта сталну струју. Када је разлика у очитавању температуре пет узастопних тачака мерења температуре мања од ±2°Ц, достиже се стање топлотне равнотеже. У ово време, измерите напон између тачке А и тачке Б, тачка А и тачка Ц, тачка Ц и тачка Д. Пад напона у подручју пресовања проводника израчунава се према формули (3):
(3) У формули: УАБ је пад напона у зони пресовања жице; УАЦ је пад напона између тачке мерења А и тачке Ц; УЦД је пад напона између мерне тачке Ц и тачке Д. Према захтевима КЦ/Т29106-2014, израчунати пад напона УАБ не би требало да буде већи од пада напона датог у табели 2.

Индиректна метода испитивања
Суштина пада напона на контакту терминала кабелског свежња је отпор контакта који се ствара када су терминал и жица увијени. Отпор контакта укључује три дела: отпорност на скупљање, отпор проводника, и отпор слоја филма.
Стога, овај чланак предлаже метод за индиректно мерење пада напона на контакту терминала кабла - метода мерења отпора. Овај метод испитивања је једноставан за руковање и може се завршити само са милиохмметром високе прецизности. У овом чланку, мерење отпора каблова користи тестер ниског отпора ТХ2516Б са тачношћу од 1 мΩ. Слика 5 је шематски дијаграм методе индиректног мерења. АБ на слици је област пресовања између жице и терминала. Током теста, контактни отпор подручја савијања може се израчунати по формули (4) једноставним мерењем отпора између АЦ и ЦД.

(4) У формули: РАБ је контактни отпор подручја за пресовање жице; РАЦ је отпор између мерне тачке А и тачке Ц; РЦД је отпор између мерне тачке Ц и тачке Д.

На основу падова напона и испитних струја које одговарају жицама са различитим површинама попречног пресека датим у КЦ/Т29106-2014, које су вредности у табели 2, може се израчунати контактни отпор одговарајућих тачака савијања различитих жица. као што је приказано у табели 3. Према захтеву у стандарду да пад напона УАБ не сме бити већи од пада напона датог у табели 2, контактни отпор тачке савијања измерен и израчунат у овом тесту методе индиректног мерења не би требало да буде већи од захтева у табели 3.

Табле 4 приказује резултате мерења неких жица одређеног модела аутомобила. Може се видети да је контактни отпор РАБ свих тачака савијања жице мањи од вредности у табели 3, то је, пад напона између жице и контакта терминала испуњава захтеве стандарда КЦ/Т29106-2014. Резултати испитивања показују да пад напона контактног снопа каблова испуњава захтеве, а ова метода може ефикасно спровести испитивање пада напона контакта.

3 Закључак
Узимајући КЦ/Т29106-2014 као тестни стандард, предложена је нова метода испитивања како би се отклонили недостаци стандардне методе испитивања електричних перформанси, и изводе се следећи закључци:
1) Традиционално испитивање карактеристика издржљивости користи температурне сензоре за снимање температуре кабелског свежња. Ова метода може само да мери температуру у одређеној тачки на жици. Употреба термовизира за мерење температуре жице предложена у овом чланку може динамички и интуитивно посматрати температуру целог система жичаног свежња укључујући конекторе, жице, и електричну опрему, и може брзо да пронађе највишу температурну тачку да анализира карактеристике издржљивости жичаног свежња;
2) Традиционални тест пада напона контакта користи метод директног мерења, што захтева много опреме за тестирање и треба да се изврши након што се константна струја укључи да би се постигла термичка равнотежа. Метода предложена у овом чланку за индиректно мерење пада напона контакта мерењем контактног отпора захтева само милиохмметар и не захтева изградњу тестног кола. Концизнији и ефикаснији од традиционалних метода.