มาตรฐาน EN IEC 60156 ของเหลวฉนวน - การหาค่าแรงดันพังทลายที่ความถี่กระแสสลับ - วิธีทดสอบ

มาตรฐาน EN IEC 60156 ของเหลวฉนวน - การหาค่าแรงดันพังทลายที่ความถี่กระแสสลับ - วิธีทดสอบ

มาตรฐาน “EN IEC 60156 ของเหลวฉนวน - การหาค่าแรงดันพังทลายที่ความถี่ไฟฟ้ากระแสสลับ - วิธีทดสอบ” ซึ่งพัฒนาโดยคณะกรรมาธิการไฟฟ้าสากล (IEC) และต่อมาได้รับการเผยแพร่เป็นมาตรฐานยุโรปในฐานะส่วนหนึ่งของความพยายามในการประสานงาน อธิบายวิธีการหาค่าแรงดันพังทลายของของเหลวฉนวนที่ความถี่ไฟฟ้ากระแสสลับ ขั้นตอนการทดสอบนี้ดำเนินการในอุปกรณ์เฉพาะ โดยตัวอย่างน้ำมันจะถูกสัมผัสกับสนามไฟฟ้ากระแสสลับที่เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งเกิดการแตกหัก

มาตรฐาน EN IEC 60156 ของเหลวฉนวน - การหาค่าแรงดันพังทลายที่ความถี่กระแสสลับ - วิธีทดสอบ

วิธีการที่อธิบายไว้นี้สามารถใช้ได้กับของเหลวฉนวนทุกประเภทที่มีความหนืดระบุไว้ไม่เกิน 350 มม.² /วินาที ที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียสเหมาะสำหรับการทดสอบการยอมรับของเหลวที่ยังไม่ได้ใช้งานเมื่อส่งมอบ และสำหรับการตรวจสอบสภาพของตัวอย่างที่เก็บระหว่างการตรวจสอบและบำรุงรักษาอุปกรณ์

มาตรฐาน EN IEC 60156 เป็นมาตรฐานที่กำหนดใช้ในการประเมินประสิทธิภาพการเป็นฉนวนไฟฟ้าของน้ำมันหม้อแปลงและของเหลวฉนวนอื่นๆ ที่ใช้ในหม้อแปลงไฟฟ้า อุปกรณ์สวิตช์เกียร์ เบรกเกอร์วงจร เครื่องปฏิกรณ์ และอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง มาตรฐานนี้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางโดยผู้ผลิตหม้อแปลง บริษัทไฟฟ้า ห้องปฏิบัติการทดสอบ และองค์กรบำรุงรักษา

วัตถุประสงค์หลักของมาตรฐาน EN IEC 60156 คือการกำหนดแรงดันไฟฟ้าที่ทำให้ของเหลวที่เป็นฉนวนเกิดการแตกตัวทางไฟฟ้าเมื่อสัมผัสกับสนามไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ที่เพิ่มขึ้น แรงดันไฟฟ้าที่วัดได้จะบ่งชี้สภาพของของเหลวที่เป็นฉนวนและช่วยในการพิจารณาว่าเหมาะสมสำหรับการใช้งานใดบ้าง:

  • การทดสอบเดินเครื่องอุปกรณ์ไฟฟ้าใหม่
  • การควบคุมคุณภาพตามปกติ
  • บำรุงรักษาเชิงป้องกัน
  • การตรวจสอบสถานะหม้อแปลงไฟฟ้า
  • การตรวจสอบการกลั่นน้ำมัน
  • การทดสอบการยอมรับของน้ำมันฉนวนที่จัดส่งใหม่

แรงดันพังทลายเป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้สำคัญของคุณภาพฉนวน โดยปกติแล้วของเหลวที่เป็นฉนวนจะป้องกันการไหลของกระแสไฟฟ้าระหว่างตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้า เมื่อแรงดันเพิ่มขึ้น...

  • สนามไฟฟ้าภายในของเหลวมีความแรงมากขึ้น
  • สารมลพิษจะกลายเป็นสารที่มีคุณสมบัติทางไฟฟ้า
  • เกิดช่องทางการปล่อยประจุ (กระแสไฟฟ้า) ขนาดเล็กมาก
  • ในที่สุดเส้นทางนำไฟฟ้าก็จะเกิดขึ้น
  • เกิดประกายไฟฟ้าขึ้นในช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรด

แรงดันไฟฟ้าที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์นี้เรียกว่า แรงดันไฟฟ้าพังทลายของฉนวน (dielectric breakdown voltage) โดยทั่วไปแล้ว แรงดันไฟฟ้าพังทลายที่สูงกว่าแสดงถึงฉนวนไฟฟ้าที่ดีกว่า

มาตรฐาน EN IEC 60156 ประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:

  • น้ำมันหม้อแปลงไฟฟ้าชนิดแร่
  • ของเหลวฉนวนเอสเทอร์ธรรมชาติ
  • ของเหลวเอสเทอร์สังเคราะห์
  • น้ำยาซีลซิลิโคน
  • ของเหลวฉนวนอื่นๆ ที่ใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้า

มาตรฐานนี้ยังใช้ได้กับสิ่งต่อไปนี้ด้วย:

  • น้ำยาฉนวนชนิดใหม่
  • ไขมันสะสม
  • น้ำมันที่สกัดจากหม้อแปลงไฟฟ้าที่ยังใช้งานอยู่
  • ของเหลวฉนวนสำหรับอุปกรณ์สวิตช์เกียร์
  • น้ำมันเบรกเกอร์วงจร

มาตรฐานนี้ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินสภาพน้ำมันอย่างครบถ้วนสมบูรณ์ แต่เป็นการประเมินความแข็งแรงทางไฟฟ้าในฐานะคุณสมบัติหลัก การทดสอบจะวัดแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นในการทำให้เกิดการแตกตัวทางไฟฟ้าขึ้นระหว่างขั้วไฟฟ้ามาตรฐานสองขั้วที่จุ่มอยู่ในของเหลวที่เป็นฉนวน กระบวนการทดสอบมีขั้นตอนดังต่อไปนี้:

  • เทน้ำมันตัวอย่างลงในภาชนะทดสอบที่สะอาด
  • การวางตำแหน่งอิเล็กโทรดมาตรฐานภายในช่วงที่กำหนด
  • โดยการจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ความถี่ไฟฟ้า (โดยทั่วไปคือ 50 หรือ 60 เฮิรตซ์)
  • เพิ่มแรงดันไฟฟ้าในอัตราคงที่
  • เพื่อบันทึกแรงดันไฟฟ้าผิดปกติ
  • ทำการทดสอบซ้ำหลายๆ ครั้ง
  • คำนวณแรงดันพังทลายเฉลี่ย

การทดสอบเหล่านี้จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ทดสอบการแตกตัวทางไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบดังต่อไปนี้:

  • หม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง
  • เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ
  • ระบบวัดแรงดันไฟฟ้า
  • วงจรตรวจจับความผิดพลาด
  • ภาชนะทดสอบ
  • การจัดเรียงอิเล็กโทรดมาตรฐาน
  • เจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัย

อุปกรณ์สมัยใหม่ทำงานโดยอัตโนมัติ

  • มันทำให้แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น
  • ระบบจะตรวจจับข้อผิดพลาด
  • หยุดการทดสอบ
  • มันบันทึกค่าไว้
  • มันทำการทดสอบต่อเนื่องหลายครั้ง

แทนที่จะอาศัยเหตุการณ์ความล้มเหลวเพียงครั้งเดียว มาตรฐานนี้กำหนดให้มีการวัดหลายครั้งติดต่อกันบนตัวอย่างเดียวกัน ระหว่างการทดสอบแต่ละครั้ง

  • ก๊าซที่เกิดจากการอาร์คจะถูกปล่อยให้กระจายตัวออกไป
  • สามารถผสมน้ำมันหรือปล่อยทิ้งไว้ตามคำแนะนำได้
  • ตรวจสอบสภาพของอิเล็กโทรดแล้ว

ค่าที่รายงานล่าสุดมักจะเป็นค่าเฉลี่ยเลขคณิตของแรงดันไฟฟ้าที่ทำให้เกิดการพังทลาย

ปัจจัยหลายประการสามารถลดค่าความแข็งแรงของฉนวนไฟฟ้าได้อย่างมาก:

  • ความชื้น: น้ำเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดที่ทำให้แรงดันไฟฟ้าที่ทนได้ลดลง แม้เพียงปริมาณเล็กน้อยก็สามารถลดประสิทธิภาพของฉนวนได้อย่างมาก
  • มลพิษของแข็ง: ตัวอย่างเช่น
    • เส้นใยกระดาษ
    • Toz
    • อนุภาคโลหะ
    • คาร์บอนตกค้าง

อนุภาคเหล่านี้ทำให้สนามไฟฟ้าในบริเวณนั้นรุนแรงขึ้นและส่งผลให้เกิดความเสียหายก่อนกำหนด

  • ฟองอากาศ: อากาศที่ถูกกักไว้จะสร้างความเข้มข้นของสนามไฟฟ้าเฉพาะจุด ซึ่งสามารถก่อให้เกิดการปล่อยประจุได้ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า
  • ไขมันที่เสื่อมสภาพตามอายุ: ไขมันที่เสื่อมสภาพตามอายุอาจรวมถึงสิ่งต่อไปนี้:
    • ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชัน
    • โคลน
    • กรด
    • ผลพลอยได้จากการสลายตัว

สารปนเปื้อนเหล่านี้ลดประสิทธิภาพทางไฟฟ้าของฉนวน

  • สภาพของอิเล็กโทรด: อิเล็กโทรดที่ขัดไม่เรียบหรือปนเปื้อนอาจส่งผลต่อผลลัพธ์อย่างมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำความสะอาดและตรวจสอบอิเล็กโทรดอย่างระมัดระวัง

การเก็บตัวอย่างไขมันอย่างแม่นยำมีความสำคัญอย่างยิ่ง การเก็บตัวอย่างที่ไม่ถูกต้องอาจนำไปสู่:

  • ไม่
  • Toz
  • ฟองอากาศ
  • มลพิษ

ส่งผลให้แรงดันพังทลายต่ำกว่าความเป็นจริง มาตรฐาน IEC 60475 เป็นมาตรฐานที่ถูกอ้างอิงอย่างกว้างขวางสำหรับขั้นตอนการสุ่มตัวอย่างที่แม่นยำ

มาตรฐาน EN IEC 60156 มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ ดังต่อไปนี้:

  • หม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง
  • หม้อแปลงไฟฟ้าแบบกระจายกำลัง
  • หม้อแปลงวัด
  • สวิตช์เกียร์แบบเติมน้ำมัน
  • บูชแรงดันสูง
  • เบรกเกอร์วงจร
  • เครื่องปฏิกรณ์
  • ตัวเก็บประจุ
  • โครงการบำรุงรักษาโครงข่ายไฟฟ้า
  • การผลิตน้ำมันหม้อแปลง
  • โรงงานฟื้นฟูน้ำมัน

มาตรฐาน EN IEC 60156 เป็นมาตรฐานที่ใช้กันบ่อย โดยมักใช้ร่วมกับมาตรฐานน้ำมันฉนวนอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง ได้แก่:

  • IEC 60422 น้ำมันฉนวนแร่ที่ใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้า - คู่มือการตรวจสอบและบำรุงรักษา
  • IEC 60475 วิธีการสุ่มตัวอย่างสำหรับของเหลวฉนวน
  • มาตรฐาน IEC 60296 ของเหลวสำหรับงานด้านไฟฟ้า - น้ำมันฉนวนแร่สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า
  • IEC 61125 ของเหลวฉนวน - วิธีทดสอบความเสถียรต่อการออกซิเดชัน - วิธีทดสอบเพื่อประเมินความเสถียรต่อการออกซิเดชันของของเหลวฉนวนในสภาพที่ส่งมอบ
  • IEC 62021 ของเหลวฉนวน - การหาค่าความเป็นกรด
  • IEC 60814 ของเหลวฉนวน - กระดาษชุบน้ำมันและกระดาษแข็งอัด - การหาปริมาณน้ำโดยวิธีไทเทรต Karl Fischer แบบคูลอมเมตริกอัตโนมัติ

มาตรฐานเหล่านี้รวมกันแล้วจะช่วยให้สามารถประเมินคุณภาพของของเหลวฉนวนได้อย่างครอบคลุม

มาตรฐาน EN IEC 60156 ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในด้านต่างๆ ดังต่อไปนี้:

  • ผลิตกระแสไฟฟ้า
  • บริษัทผู้ส่งกระแสไฟฟ้า
  • เครือข่ายการกระจายสินค้า
  • การผลิตหม้อแปลงไฟฟ้า
  • บริษัทบำรุงรักษาไฟฟ้า
  • ห้องปฏิบัติการไฟฟ้าแรงสูง
  • ห้องปฏิบัติการทดสอบน้ำมัน
  • สิ่งอำนวยความสะดวกด้านพลังงานหมุนเวียน
  • ระบบไฟฟ้าอุตสาหกรรม

ความเสียหายของฉนวนไฟฟ้าเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้หม้อแปลงและอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงเสียหาย การวัดแรงดันไฟฟ้าที่ทำให้เกิดการแตกตัวของฉนวนช่วยในการระบุความชื้น การปนเปื้อน และการเสื่อมสภาพของน้ำมันก่อนที่จะนำไปสู่ความเสียหายของฉนวน ซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์และลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา การทดสอบอย่างสม่ำเสมอตามมาตรฐาน EN IEC 60156 สนับสนุนการบำรุงรักษาเชิงป้องกันและปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบไฟฟ้า

เป็นเวลานานหลายปีที่องค์กรของเรา ด้วยทีมงานที่มีความสามารถและประสบการณ์ ได้เข้าใจถึงความต้องการของลูกค้า ให้บริการทดสอบขั้นสูงที่พวกเขาต้องการ และช่วยเหลือพวกเขาในการจัดตั้ง การนำไปใช้ และการปรับปรุงระบบการจัดการ ภายใต้กรอบนี้ เรายังให้บริการทดสอบที่สอดคล้องกับมาตรฐาน EN IEC 60156 อีกด้วย

WhatsApp