hoe DC-Hipot-Tests werken
hoe een DC-HIPOT werkt
DC-spanning wordt toegepast op open (losgekoppelde) windingen door de Hipot-tester of motoranalysator. Het GELIJKSPANNINGSPOTENTIAAL in de wikkelingen wordt snel verhoogd tot een vooraf bepaald niveau, of in stappen verhoogd tot dit niveau, afhankelijk van welke testmethode wordt gebruikt.
als de spanning wordt verhoogd, zullen verschillende stromen in en mogelijk uit de wikkelingen naar de grond stromen, en het gecombineerde totaal van deze stromen wordt gemeten door de Hipot tester. De stromen zijn dezelfde stromen aanwezig in een isolatieweerstandstest:
- IC-Capacitieve stroom (of geometrische capacitieve stroom): dit wordt ook wel inschakelstroom genoemd. De windingen hebben capaciteit. Stroom is nodig om het spanningspotentieel te verhogen. Deze stroom daalt meestal tot nul binnen enkele seconden nadat de testspanning van de motortester stabiel is.
- IA-Absorptiestroom: deze stroom is aanwezig tijdens de atomaire en eventuele moleculaire polarisatie van de isolatie, en is de stroom waarin men geïnteresseerd is tijdens een PI-test. Deze stroom zal dalen tot nul, of in de buurt van nul, over een periode die varieert per motor. Het kan gebeuren in seconden of kan 10 minuten of meer duren. Klik hier voor meer informatie over PI-tests.
- IG-Volumegeleidingsstroom: Dit is de stroom die door het gehele volume van de isolatie tussen de grond en de geleiders stroomt. In goede windingen is deze stroom meestal nul of bijna nul, en is afhankelijk van de samenstelling en conditie van het isolatiesysteem. Mensen denken soms aan deze stroom als de “lekstroom”. Het “lekt” zeker door de isolatie, maar de volgende stroom is meestal de belangrijkste “lekkage” in een gebruikte motor.
- IL-Oppervlakgeleidingsstroom: dit wordt vaak oppervlaklekkagestroom genoemd. De oppervlaktegeleidingsstroom loopt over de uiteinden van de isolatie.
- Het is een gevolg van verontreiniging van het oppervlak, vuil en vocht op de windingen die zijn verbonden met de grond.
- naarmate het verontreinigingsniveau toeneemt, daalt de weerstand van de verontreiniging en neemt de stroom toe.
- naarmate de spanning toeneemt, neemt de stroom min of meer evenredig toe met de spanning die door de motortester wordt uitgeoefend.
- bij gebruikte, goede motoren zal deze stroom de absorptie-en volumegeleidingsstromen doen afnemen vanwege de relatief lagere weerstand in de oppervlaktecontaminatie.
- voor nieuwe, volledig schone en droge motoren moet deze stroom nul of bijna nul zijn.
De motortester meet de som van alle bovenstaande stromen in micro-Ampère (µA) en geeft deze samen met de testspanning weer. Om toe te voegen aan de lijst van wat “lekstroom” kan betekenen voor mensen, wordt de totale stroom gemeten door IR/Megohm en Hipot testers ook vaak “lekstroom”genoemd. IEEE 95 noemt dit de”gemeten stroom”.
stromen als functie van de tijd tijdens een DC-Hipot-test
samenvatting
gemeten stroom = IC + IA + IG + IL = C x (dV/dt) + (absorptiestroom; daling met de tijd) + (volumegeleidingsstroom door de isolatie) + (oppervlakte stroom; afhankelijk van de mate van verontreiniging van het oppervlak)
hoe hoger de totale gemeten stroom is, hoe vuiler de motor is en/of hoe zwakker de isolatie is. Soms wordt de vraag, Wat is het, vuil of zwakke isolatie? Voor meer informatie zie de Hipot Step Spanningstest pagina.
definities van IEEE 95 aanbevolen praktijk voor isolatietests van elektrische WISSELSTROOMMACHINES (2300V en hoger) met een hoge gelijkspanning
Afbraakstroom: “de stroom die wordt afgevoerd als gevolg van een storing in de isolatie. De piekwaarde van deze stroom kan zeer hoog zijn, als gevolg van de energie die is opgeslagen in de capaciteit van de wikkeling. Normaal gesproken kan deze stroom niet nauwkeurig worden gemeten.”
Storingsspanning: de spanning waarbij een storingsontlading plaatsvindt door het volume of over het oppervlak van de isolatie.”
hoge directe spanning (ook wel overspanning genoemd): “een unidirectionele spanning waarvan de magnitude groter is dan de piekwaarde van de nominale RMS lijn-grondwaarde van het te testen Isolatiesysteem.”
Isolatiestoring
storing of storing van elektrische isolatie wordt gewoonlijk aangegeven door een boog, een scherpe capacitieve ontlading, op de storingsplaats. Er zijn tijden wanneer mislukking of gedeeltelijke mislukking door een grote abnormale verandering in de gemeten stroom of door grillig gedrag van de gemeten stroom wordt aangegeven.
waarschuwingen voor isolatieafbraak door het versnellen van gemeten stroom kunnen beginnen binnen slechts 5% van de afbraakspanning, maar het kan ook veel eerder beginnen.