Inspección de aislamiento de alta tensión
Resumen
Recientemente, el sistema completo de prueba de tensión de resistencia a frecuencia industrial sin descargas parciales, desarrollado independientemente por DEMIKS, ha finalizado su instalación y puesta en marcha en el taller de montaje de CRRC Changke Chengdu Rail Vehicle Co., Ltd. y Chengdu Changke Xinzhu Rail Transit Equipment Co., Ltd. Esta solución de prueba integral, equipada con un transformador de prueba sin descargas parciales , un armario de control inteligente de doble pantalla y un divisor de tensión RC de alta tensión de 100 kV, está destinada a la inspección obligatoria de aislamiento de alta tensión en fábrica para los nuevos tranvías modernos y vehículos de metro urbano con temática de panda. Este equipo de prueba integrado cubre la necesidad de una detección precisa y simultánea de tensión de resistencia y descargas parciales para todos los vehículos ferroviarios en fábrica, cumpliendo plenamente con las normas nacionales de transporte ferroviario y las especificaciones internacionales EN de pruebas de seguridad eléctrica para material rodante.
1. Antecedentes del proyecto: Demanda de pruebas obligatorias de alta tensión para vehículos ferroviarios
Como centro neurálgico de fabricación de vehículos ferroviarios urbanos en el suroeste de China, CRRC Chengdu Changke se especializa en I+D y producción de tranvías modernos y trenes de metro municipales. Cada vehículo ferroviario debe superar una verificación completa del aislamiento del circuito de alta tensión antes de su entrega. Los equipos tradicionales de prueba de tensión de resistencia dividida sufren de una alta descarga parcial de fondo , baja precisión en el control de refuerzo, incapacidad para la adquisición de datos síncronos y escasa movilidad, lo que impide cumplir con los exigentes requisitos de detección de defectos de aislamiento para los nuevos tranvías ligeros y trenes de metro de gran capacidad. Para cumplir con la certificación de fábrica de CRCC y las normas internacionales de prueba ANSI para vehículos ferroviarios de exportación, la fábrica introdujo el sistema integrado de prueba de tensión de resistencia a frecuencia industrial sin descarga parcial DEMIKS , construyendo una estación móvil de prueba de alta tensión para vehículos completos que permite una inspección cíclica de alta eficiencia para trenes de múltiples vías.
2. Componentes principales y ventajas técnicas del sistema de prueba completo
El sistema de prueba de tensión de resistencia a frecuencia industrial sin descargas parciales DEMIKS entregado en la planta consta de tres unidades centrales integradas:
- Serie YDW sin descargas parciales Transformador de prueba (Núcleo de generación de alta tensión) El componente central adopta un aceite aislante especial de baja descarga parcial y una estructura de bobinado de blindaje multicapa. El transformador de prueba sin descarga parcial modelo YDW-50/100 proporciona una tensión de prueba máxima de 100 kV con una descarga parcial inherente ultrabaja. Puede detectar defectos invisibles de aislamiento interno, como pequeñas burbujas de aire, grietas de aislamiento y daños de montaje en cables de alta tensión, transformadores de tracción y aisladores de pantógrafo durante la carga de tensión de resistencia a frecuencia industrial. El diseño de carro móvil de alta resistencia permite un transporte flexible entre múltiples bahías de prueba ferroviarias sin necesidad de plataformas de prueba civiles fijas.
- Gabinete de control de programa inteligente con doble pantalla táctil (núcleo de operación del sistema) La consola de control industrial integrada está equipada con dos pantallas táctiles, que incorporan lógica de aumento automático de voltaje, protección de corte instantáneo por ruptura, monitoreo de corriente de fuga en tiempo real y módulos de visualización de forma de onda de descarga parcial síncrona. Los operadores pueden configurar el voltaje de prueba, la duración de mantenimiento de voltaje y el umbral de protección de sobrecorriente con un solo clic. El equipo completa automáticamente todos los procedimientos de aumento, estabilización de voltaje y despresurización, mientras almacena datos de prueba y curvas de descarga parcial para generar informes de inspección estandarizados, eliminando eficazmente los errores de operación manual. Los ingenieros eléctricos en el sitio completaron la capacitación de operación del equipo y la puesta en marcha conjunta con vehículos ferroviarios como se muestra en las fotos.
- Divisor de tensión RC de alta tensión de 100 kV (Unidad de muestreo de tensión). El divisor de alta tensión, que funciona en conjunto con el transformador de prueba libre de descargas parciales, proporciona una realimentación precisa de la tensión real del lado de alta tensión, conformando un circuito de control de programa de lazo cerrado. Aísla los circuitos de alta tensión de los sistemas de control de baja tensión para eliminar los riesgos de descarga eléctrica causados por fugas de alta tensión en la consola de operación, garantizando así la seguridad total de los operadores y los vehículos ferroviarios durante las pruebas completas del vehículo.
3. Aplicación de pruebas in situ en el taller de transporte ferroviario
Los objetivos de las pruebas abarcan sistemas completos de alta tensión de tranvías modernos con temática de pandas y trenes de metro estándar en la fábrica, incluyendo conjuntos de pantógrafos, transformadores de tracción a bordo, barras colectoras de cables de alta tensión, armarios de distribución de alta tensión, inversores de tracción y todos los aisladores a bordo. Dos elementos de inspección principales se realizan mediante el sistema completo de prueba de tensión de resistencia a frecuencia industrial sin descargas parciales :
- Prueba de tensión de resistencia a la frecuencia de potencia del vehículo completo: Simula condiciones de trabajo extremas, como sobretensiones en la red eléctrica y rayos, aplicando una tensión de prueba de 2 a 3 veces la tensión nominal en circuitos de alta tensión completos con una duración fija para verificar la capacidad de resistencia del aislamiento. En caso de daños en el aislamiento, entrada de agua o defectos de montaje, el equipo cortará instantáneamente la alta tensión y registrará la ubicación de la falla, evitando así riesgos de seguridad como cortocircuitos, incendios y fugas eléctricas durante el funcionamiento del vehículo.
- Detección síncrona de descargas parciales: Gracias a la característica de descarga parcial de fondo ultrabaja del transformador de prueba libre de descargas parciales, el sistema detecta pequeños defectos de aislamiento internos indetectables mediante la prueba de tensión de resistencia convencional, lo que permite predecir con antelación los riesgos de envejecimiento del aislamiento a largo plazo de los vehículos ferroviarios para cumplir con los estándares de inspección de fábrica más exigentes para el material rodante urbano de alta gama.
4. Valor industrial y perspectivas de cooperación futura
La implementación del sistema de prueba de tensión de resistencia a frecuencia industrial sin descargas parciales DEMIKS en la base de producción de CRRC Changke marca la profunda integración de equipos nacionales de prueba de aislamiento de alta tensión con los principales fabricantes nacionales de vehículos de transporte ferroviario, rompiendo el monopolio de los equipos de prueba de alta tensión importados . El sistema completo cumple con las normas nacionales GB/T 25122 para ferrocarriles urbanos y las normas europeas EN50155 para material rodante eléctrico, lo que permite satisfacer las necesidades de inspección duales para tranvías y vehículos de metro entregados en el país y exportados. DEMIKS actualizará continuamente los transformadores de prueba sin descargas parciales y los sistemas integrados móviles de prueba de tensión de resistencia, proporcionando soluciones integrales de prueba de aislamiento de alta tensión para las industrias de transporte ferroviario, transformadores de potencia, fabricación de cables y almacenamiento de energía renovable, impulsando así los equipos nacionales de prueba eléctrica de alta gama en los mercados globales.
