נושא : בדיקת VLF

בס"ד , יום שישי 01 אוקטובר 2021

מהי בדיקת VLF ולמה היא נחוצה ?

בדיקה בתדר נמוך מאוד (VLF – Very Low Frequency ( הינה בדיקה אשר נועדה לבדוק עמידות של ציוד למתח נקוב .

הבדיקה מתבצעת בדרך כלל בתדר נמוך מאוד של 0.1HZ ובמתח של פי 3 מהמתח הנקוב .

לבדיקה יש 2 מצבים עבר או נכשל ואין מצבי ביניים ככה שאם ציוד נכשל צריך להחליפו .

למה תדר נמוך ?

כאשר נרצה לבדוק נרצה מכשירים קטנים יותר לכן נקטין את תדר הבדיקה כי כאשר תדר הבדיקה קטן יותר נקטין את ההספק הכללי מכאן נלך להסבר המתמטי

Xc = 1/ (2*∏*f*C)

Xc = (Ω) היגב קיבולי

f = (Hz) תדר

C = (F) קיבול

בקלות ניתן לראות כי כאשר התדר גדול יותר ההיגב יהיה קטן יותר ובשל כך זרם העבודה יהיה גדול יותר

P=i*u=u*u/x_c=u²*2*π*f*C

ומכיוון שהקיבול של הכל תלוי במרחק לפי קילומטר נקבל

P = L*2*π*f*C*u²

u= (V) מתח הבדיקה

L=) m) אורך הכבל מטרים

f= (Hz) תדר הבדיקה

C= (μF/m) קיבוליות הקו למטר

ניקח 2 דוגמאות על מנת לסביר בצורה מספרית אחת של 50HZואחת של HZ0.1 אורך m300 0.2μF/m מתח נומינלי22KV בדיקה 66KV .

P_50hz=300m*2*π*50 Hz*0.2μF/m*66²kv=82,108.67 (VA)

P_0.1hz=300m*2*π*0.1 Hz*0.2μF/m*66²kv=164.21 (VA)

הספק קטן יותר גודל פיזי של ציוד המדידה מכשיר קטן יותר (הקטן הזה מתחיל באזור 40 קילו עד סדר גודל של 200 קילו)

• מכשיר VLF תוצרת BAUR

מהו מתח הבדיקה הרצוי ?

לפי תקנים בין לאומיים IEEE 400.2 , iec60502-2 מתח הבדיקה יהיה בתחום של פי 2.5 עד פי 3 מהמתח הנומינלי בתחום של 5KV עד כ 72KV הגיוני שיהיו מתחים גבוהים יותר בהמשך .

כמה זמן אמורה להתבצע בדיקת VLF ?

לפי מספר תקנים הבדיקה אמורה להתרחש בין 15 ל 60 דקות אך הזמן המינימלי לפי ניסיון אומר שלא פחות מ30 דקות התאוריה העומד מאחורי זה היא שזחילה חשמלית (יוצרות צורה דומה לעץ עד למצב של קריסה הבידוד ובעצם יש פריצה ) על בידוד רטוב או פגום בתדירות של 0.1 הרץ תתפשט כ 9 ל 13 מ"מ לשעה בממוצע כך ככל שנגדיל את זמן הבדיקה נגדיל את הסיכוי למצוא את הפריצה החשמלית

מהו tracking ?

טרקינג הינו הופעת שביל מוליך קבוע על פני בידוד עקב התפרקותו תחת השפעת פריצות חלקיות.

פגיעה בבידוד tracking ?

נקודת הכשל של בידוד עלולה להתרחש בשל מאמץ פיזי או מאמץ חשמלי עלול להוביל למצב שבו יהיה התחלה של פריצת בידוד.

קיימות 2 פגיעות עיקריות

1. פגיעה בבידוד כתוצאה מחדירה של מים או לחות אל הבידוד . תוך כדי עבודה סדירה התפשטות בבידוד תקין אך רטוב הפגיעה נמוכה מאוד ולוקחת זמן רב עד כדי כך שתגרום לפריצה ולהרס הבידוד כתוצאה מרטיבות בבידוד. אך מים בבידוד יגדילו את השדה החשמלי המקומי ובכך יגדילו את המאמץ המכאני המקומי המתפתח דבר שעלול להגדיל את הסיכוי לפריצה חשמלית.
2. פגיעה בבידוד כתוצאה מחשמל הנגרם כתוצאה מחמצון המוליכים הפוגע בבידוד באופן בלתי הפיך ויגרום לנו לנתיב של כישלון מהיר באופן יחסי של הבידוד .

• התפתחות הכשל בבידוד לאורך זמן הבדיקה תמונה מאתר https://www.nature.com

האם נדרש מנגנון פריקה?

לכל מערך בדיקות במתח גבוה נדרש מערך פריקה של המטען הנוצר על הציוד על מנת להגן על האנשים המשתתפים בבדיקה וכן על הציוד.

לדוגמה אם השארנו כבל ארוך מאוד טעון חשמלית שלא יהיה מצב שיגרם חישמול למוות כתוצאה מהבדיקה.

מהלך הבדיקה ?

פרוב בדיקה אחד מקובע על המוליך הנמדד והפרוב בדיקה השני על מוליך הסיכוך צדו האחר משוחרר ומבודד על מנת לקבל תקשובה מהימנה.

בהצלחה