VLF テストの目的は何ですか?

超低周波 (VLF) 試験は、中電圧および高電圧 (MV/HV) の電力ケーブル絶縁の完全性を評価する現場ベースの方法です。{0}{1}{2} -低周波 AC 電圧-通常 0.1 Hz-を通電されていないケーブルに一定時間印加し、絶縁体がその応力に耐えるか、制御された条件下で破損するかどうかを評価します。-

単に「高電圧をかける」ことが目的ではありません。これは、運用準備を検証し、サービスに失敗する前に重大な隠れた欠陥を明らかにし、標準的な 50/60 Hz AC 電源では実際には長いケーブル配線では実現できないポータブル機器を使用してそれを行うことです。

主な目的: ケーブルの絶縁の完全性を確認する

VLF 耐力テストでは、設定された時間、通常の動作電圧を超える電圧をケーブルに加えます。{0}}電圧クラスと波形に応じて、IEEE 400.2 に従って通常は 30 分または 60 分です。

ケーブルが保持されている場合 → オペレータは、システムの稼働中にすぐに障害が発生するはずはないという高い確信を得ることができます。

重大な欠陥が存在する場合 → 計画停止中に故障するため、計画外の故障が発生する前に修理または交換が可能

これは工場の試運転ロジックを反映しており、顧客の停止後ではなく、通電前に欠陥のあるコンポーネントを検出します。

VLF が存在する理由: 古い方法に伴う 3 つの問題

問題 1: 50/60 Hz AC 耐試験は現場では実用的ではありません

電源ケーブルは容量性が高くなります。長い MV ケーブルを回線周波数で充電するには、膨大な無効電力が必要になります。-テスト セットは大きく、重く、高価になります。 0.01 ～ 0.1 Hz の VLF により電力需要が大幅に削減され、AC ストレス特性を犠牲にすることなくフィールド テストが持ち運び可能で実用的になります。

問題 2: DC 耐電圧は最新のポリマー ケーブルには適していません

歴史的に、DC 高電位（ハイポット）試験は現場で一般的でした。{0}研究と現場での経験から、XLPE、EPR、その他のポリマー絶縁には限界があることが示されています。

DC は AC 動作とは異なる電界分布を生成します。

DC テストは、最新のケーブルの特定の種類の欠陥の検出には効果的ではない可能性があります

劣化したポリマー絶縁体にかかる DC ストレスは、残りの耐用年数の短縮を加速する可能性があります

VLF は AC 電圧特性を保持し、通常のケーブル動作に近いフィールド分布を生成します。{0}IEEE と電力会社が XLPE / EPR システムに DC よりも VLF を好む理由。{0}}

問題 3: 隠れた欠陥はグリッドではなく、ユーザーのスケジュールで失敗する必要があります

VLF テストの最も重要な目的は、運用中ではなくテスト中の欠陥による障害です。{0}重大な絶縁の弱点-接合部での取り付けミス、汚染、水トリー、電気ツリーの発達-は、目視検査に合格しても、AC ストレスが高くなると故障する可能性があります。

IEEE 400.2 テスト レベル:

良好な絶縁はテストによって損傷されません

既存の重大な欠陥は、テストウィンドウ内で部分放電、ツリーの成長、および最終的な故障につながります。

通常、テスト中の低エネルギー障害は、負荷がかかったネットワークでの完全な稼働障害よりも巻き添え被害が少なくなります。{1}{1}

この哲学は、水樹現象に関連する XLPE ケーブルの障害が増加し、高感度のオンサイト診断がまだ広く利用可能になっていなかったため、1990 年代初頭に顕著に現れました。{1}{1}{2}

VLF テストはどのような欠陥を対象としていますか?

VLF 耐性テストでは、タンデルタや部分放電 (PD) 測定などの診断テストの役割であるすべての早期老化指標-を測定するわけではありません。これらの指標は、多くの場合同じ VLF 電源で実行されます。{1}}

代表的な用途

VLF テストの実行方法 (概要)

-試験中のケーブル部分の電源を切り、絶縁します

隣接する機器の接続を外し、安全に接地してください

VLF テスト セットをケーブル導体とシース/アースに接続します。

該当する規格で指定されたレベルの VLF AC 電圧を印加します。

必要な時間だけ電圧を保持します (例: 30 分または 60 分)。

故障、異常電流、または診断信号を監視します (PD/タンデルタが有効な場合)

コンプライアンスと資産記録の結果を文書化する

主要な規格

一般的なパラメータ (電圧クラスによって異なります):

周波数: 0.1 Hz (最も一般的)

テスト電圧: 多くの場合、約 2 ～ 3 × U₀ (例: U₀=8.7 kV の 15 kV クラス ケーブル上の 22 kV VLF)

期間: IEEE 400.2 に従って 30 分または 60 分

特定のケーブル クラスの標準データシートとメーカー データシートに必ず従ってください。{0}}テスト レベルと時間は、電圧定格が異なっても互換性はありません。