高電圧絶縁検査
抽象
このたび、 DEMIKSが独自開発した部分放電フリー商用周波数耐電圧試験システムのフルセットが、 CRRC長科成都軌道車両有限公司および成都長科新竹軌道交通設備有限公司の組立工場に設置・試運転を完了しました。部分放電フリー試験用変圧器、デュアルスクリーンインテリジェント制御盤、100kV高電圧RC分圧器を備えたこの完全な試験ソリューションは、新型パンダをテーマとした近代的な路面電車や都市地下鉄車両の工場における必須高電圧絶縁検査専用です。この統合試験装置は、工場における全車両に対する同時耐電圧および部分放電精密検出のギャップを埋め、国内の鉄道輸送規格および鉄道車両に関する国際EN電気安全試験仕様に完全に準拠しています。
1. プロジェクトの背景：鉄道車両に対する高電圧試験の義務化
中国南西部の都市鉄道車両製造拠点の中核を担うCRRC成都長科は、最新の路面電車や都市地下鉄の研究開発と製造を専門としています。すべての鉄道車両は、納入前に高電圧回路の絶縁検証に合格する必要があります。従来の分割耐電圧試験装置は、バックグラウンド部分放電が大きく、昇圧制御精度が低く、同期データ取得ができず、可動性も劣るため、新型軽量路面電車や大容量地下鉄の高度な絶縁欠陥スクリーニング要件を満たせません。CRCC工場の認証と輸出鉄道車両の国際ANSI試験規格を満たすため、工場はDEMIKS統合型部分放電フリー商用周波数耐電圧試験システムを導入し、移動式全車両高電圧試験ステーションを構築して、複数編成列車の高効率な周期検査を実現しました。
2. 完全テストシステムの主要構成要素と技術的利点
現場に納入されたDEMIKS社製の部分放電フリー商用周波数耐電圧試験システムは、 3つの統合コアユニットで構成されています。
- YDWシリーズ部分放電フリー テストトランスフォーマー （高電圧発生コア）コア部品には、特殊な低部分放電絶縁油と多層シールド巻線構造が採用されています。YDW-50/100型部分放電フリー試験変圧器は、超低固有部分放電で最大100kVの試験電圧を提供します。商用周波数耐電圧負荷中に、高電圧ケーブル、牽引変圧器、パンタグラフ絶縁体の微細な気泡、絶縁亀裂、組立損傷などの目に見えない内部絶縁欠陥を検出できます。頑丈な移動式トロリー設計により、固定された土木試験プラットフォームなしで複数の鉄道試験ベイ間を柔軟に移動できます。
- デュアルタッチスクリーンインテリジェントプログラム制御キャビネット（システム運用コア）統合産業用制御コンソールにはデュアルタッチスクリーンが搭載されており、自動電圧昇圧ロジック、瞬時遮断保護、リアルタイム漏洩電流監視、同期部分放電波形表示モジュールが組み込まれています。オペレーターはワンクリックでテスト電圧、電圧保持時間、過電流保護しきい値を設定できます。装置は昇圧、電圧安定化、減圧の全手順を自動的に完了し、テストデータと部分放電曲線を保存して標準化された検査レポートを生成することで、手動操作エラーを効果的に排除します。現場の電気技師は、写真に示すように、機器の操作トレーニングと鉄道車両との共同試運転を完了しました。
- 100kV高電圧RC分圧器（電圧サンプリングユニット） この高電圧分圧器は、部分放電のない試験用変圧器と連動して、実際の高圧側電圧を高精度でフィードバックし、閉ループプログラム制御回路を形成します。高電圧回路を低電圧制御システムから分離することで、操作盤への高電圧漏洩による感電リスクを排除し、車両全体の試験中に作業員と鉄道車両の安全を完全に確保します。
3. 鉄道輸送工場における現場試験アプリケーション
試験対象は、工場で製造されるパンダをテーマにした最新型路面電車と標準的な地下鉄車両の高電圧システム全体であり、パンタグラフアセンブリ、車載牽引変圧器、高電圧ケーブル母線、高電圧スイッチキャビネット、牽引インバータ、およびすべての車載絶縁体が含まれます。完全な部分放電フリー商用周波数耐電圧試験システムによって、2つの主要な検査項目が実施されます。
- 車両全体の電力周波数耐電圧試験：電力網のサージや雷による過電圧などの過酷な動作条件をシミュレートし、定格試験電圧の2～3倍の電圧を一定の保持時間で高電圧回路全体に印加して、絶縁耐電圧能力を検証します。絶縁損傷、浸水、または組み立て不良が発生した場合、装置は瞬時に高電圧を遮断し、故障箇所を記録するため、車両運転中の短絡、火災、漏電などの安全上の危険を根本的に回避します。
- 同期部分放電検出：部分放電のない試験用変圧器の超低バックグラウンド部分放電特性を利用して、従来の耐電圧試験では検出できない微細な内部絶縁欠陥を検出し、鉄道車両の長期的な絶縁劣化リスクを事前に予測することで、ハイエンド都市型鉄道車両の高度な工場検査基準を満たします。
4．産業価値と今後の協力展望
CRRC長科生産拠点へのDEMIKS部分放電フリー商用周波数耐電圧試験システムの導入は、国内の統合型高電圧絶縁試験装置と国内有数の鉄道車両メーカーとの緊密な連携を示し、輸入高電圧試験装置の独占状態を打破するものです。このシステムは、国内のGB/T 25122都市鉄道規格とEU EN50155鉄道車両電気規格の両方に準拠しており、国内納入車両と輸出車両の両方に対する検査要求に対応しています。DEMIKSは、部分放電フリー試験変圧器と移動式耐電圧試験統合システムを継続的にアップグレードし、鉄道輸送、電力変圧器、ケーブル製造、新エネルギーエネルギー貯蔵産業向けにオールインワンの高電圧絶縁試験ソリューションを提供し、国内のハイエンド電気試験装置を世界市場に押し上げていきます。
