30〜150 kV
DEMIKS社にお問い合わせください
IEC 60840 / 62067 / 60502
ケーブル熱サイクル試験システム
ケーブル熱サイクル試験システム | DEMIKS社製 IEC 60840 / 62067 型式試験ソリューション
IEC 60840に準拠した加熱サイクル電圧試験、および8,760時間のIEC 62067事前認定試験を、スケジュール管理を第三者のケーブル試験施設に委ねることなく、自社ラボ内で実施できます。
8,760午後
継続的なPQ機能
5-10°C
導体の最大温度を超える
IEC + GB
標準準拠
PLC + 光ファイバー
制御と通信
XLPE / PILC
断熱システム対応
ケーブルが書類上の型式試験には合格しても、現場では不合格となる場合 ― 熱応力ギャップの解消
新品の高電圧ケーブルは、通常の受入試験では定格電圧を問題なく流せるものの、4,500時間の長期運転後に故障する可能性がある。その原因は、単一の欠陥であることは稀である。周期的な熱応力、誘電体材料にかかる電気的応力、そして湿度の緩やかな相互作用によって、遮音システム、ひいてはその下にある絶縁抵抗の余裕が、予測される耐用年数よりも何年も早く、計画外の停電を引き起こす原因となるのだ。
ケーブルの熱サイクル試験装置は、ケーブルが送電回廊や海底電力ケーブル設備に到達する前に、その相互作用を可視化し、証明するために存在します。DEMIKSケーブル熱サイクル試験システムは、校正済みの導体電流を試験対象のケーブルに供給し、導体温度をIEC 60840 12.4で規定されている最大動作温度より5℃～10℃高い範囲に維持し、システムを冷却した後、このサイクルを繰り返します。IEC 62067で規定されている事前認定作業では、電圧を印加し、部分放電、静電容量、誘電特性を追跡しながら、同じサイクルを8,760時間（丸1年間）連続して行います。
8,760時間 = 365日 × 24時間。これは、単一の雷インパルス測定によってIEC 62067事前認定制度が終了するまでに、試験対象のケーブルが吸収する連続負荷量です。
自社ラボ内でこのテストに不合格になった場合のコストは、設計変更のサイクルです。試運転時、あるいは通電中のケーブルシステムの最初の暖房シーズン中に不合格になった場合のコストは、停電、規制上のリスク、そして回復不能な顧客関係の喪失です。当社のシステムは、まさにこの熱ストレスギャップを埋めるために構築されました。
DEMIKSケーブル熱サイクル試験システム - モデル、構成、および決定マトリックス
DEMIKSケーブル熱サイクル試験システムは、試験対象ケーブルの電圧クラス、試験温度に達するために必要な導体断面積と電流、および試験期間（IEC 60840 / IEC 60502に基づく短時間のタイプテストサイクル、またはIEC 62067に基づく長時間の事前認定キャンペーン）という3つの変数に基づいて構成されています。どの構成でも、同じPLC制御モジュール、光ファイバー通信リンク、およびCFカードデータエクスポートが付属しているため、プロジェクト間でデータパイプラインが変更されることはありません。
出力およびテスト機能 - 設定可能な範囲
| 設定可能な範囲 | アプリケーションノート | |
|---|---|---|
| 出力電圧（高電圧ケーブル側） | 最大150kV（超高圧ケーブルシステム向けに拡張可能） | IEC 60840の電圧範囲に準拠。超高電圧構成についてはIEC 62067で規定。 |
| 加熱電流（導体） | 導体の断面積に合わせて構成されています | IEC 60840 §12.4 に従い、通常動作時の導体温度を最大導体温度より 5～10 °C 高くするように設計されています。 |
| 電源入力 | 現在の要件に合わせて設計。低電圧無効電力補償を含む。 | 無効電力補償は、皮相電力需要と上流側の電源設備の規模を削減する。 |
| 暖房／冷房サイクル時間 | 8時間暖房＋16時間冷房（設定可能） | デフォルト設定は、IEC 60840型式試験シーケンスに準拠しています。IEEE 400.2に準拠したフィールドテストシナリオでは、エンジニア定義のプロファイルがサポートされます。 |
| サイクル数 | ユーザー定義（IEC 60840に基づくデフォルト値は20） | IEC 62067の事前認定試験に必要な8,760時間の連続運転モードまで設定可能です。 |
| 温度モニタリング | リアルタイム、導体＋シース表面 | 精度等級0.5；ペーパーレスレコーダーに記録；0～5Vのアナログ信号として外部コンピュータに出力可能。 |
| 冷却強化 | ファン冷却または水冷（オプション） | 20サイクルからなるIEC 60840型式試験のオフサイクル時間とカレンダー時間を短縮します。 |
| 安全スタック | 過熱、過電流、漏電保護 | ハードウェアおよびソフトウェアのインターロック。無人運転による長時間運転に必要。 |
意思決定マトリックス - テスト目的別構成
| 購入者の目的 | 電圧クラスの適用範囲 | サイクルプロファイル | 推奨構成 |
|---|---|---|---|
| 定期的なXLPEタイプテスト（製造元品質保証） | 中電圧ケーブル 1～30kV（IEC 60502） | 加熱サイクルが短く、連続電圧なし | ベースユニット、ファン冷却、20サイクル自動モード |
| 高圧ケーブル型式試験（電力会社向け） | 高圧ケーブル 30～150kV（IEC 60840） | 8時間オン／16時間オフ×20サイクル、加熱中に電圧を印加 | 高電圧級ユニット、水冷式、誘電率測定ブリッジ |
| EHV事前資格認定（PQ）キャンペーン | 超高圧ケーブル 150～500kV（IEC 62067） | 8,760時間の連続加熱サイクル電圧試験 | EHVクラスユニット、拡張容量補償、冗長ファイバーテレメトリ |
| ケーブル付属品の認定（接続部、終端部） | ケーブルクラス別 | 加熱サイクルは印加電圧と同期している | 追加アクセサリテストベイ、独立した導体加熱回路 |
社内でのケーブル熱サイクル試験と外部委託ラボでの試験 ― 総所有コストの比較
購入者は、ケーブル熱サイクル試験システムの単価をゼロと比較するわけではありません。彼らは、外部の高電圧ケーブル試験ラボに依頼する、あらゆるケーブル、あらゆるアクセサリ認定キャンペーン、あらゆる事前認定活動における、あらゆる型式試験の継続的なコストと比較します。投資回収の根拠を構築するのであれば、これが正しい比較であり、ほとんどの最初の調達調査では見落とされている比較です。
| コストディメンション | サードパーティラボ | 社内開発（DEMIKS） |
|---|---|---|
| ケーブルタイプごとのテスト | テストキャンペーンごとの定期料金 | 一度限りの設備投資、無制限の再利用 |
| チャンバー／セットアップ待ち時間 | ピーク時は数週間から数ヶ月 | エンジニアがスケジュールを組むため、外部キューはありません。 |
| 8,760時間の事前資格認定（IEC 62067） | 実験スケジュールで暦年がブロックされている | カレンダーの1年間をスケジュールにブロックします |
| データの所有権 | 検査機関は生の検査データを保持し、報告書を発行する。 | 完全な生データ、CFカードへのエクスポート、ソフトウェアへの取り込み |
| 再検査失敗時の費用 | 検査ごとの料金全額が再び発生します | 再実行にかかる運用コストのみ |
| マルチケーブル並列作業 | 実験室のチャンバー数に制限される | 追加のベイを購入して規模を拡大する |
| 設計データの機密性 | サンプルの外部取り扱い | 製造業者自身の境界内 |
コスト構造分析
ケーブル試験のアウトソーシングにおけるコスト構造
ほとんどの独立系ケーブル試験ラボは、試験ごと、または試験室稼働時間ごとに料金を提示します。予約は事前に受け付けています。認定試験時間に関する業界情報（ここでは、公開されているケーブル試験ラボの時間が一般に公開されていないため、代替指標として使用しています）によると、通常の認証作業の場合、繁忙期には業界で6～8週間のバックログが発生するのが一般的です。
IEC 62067規格は、その性質上、ケーブル販売業者に対し、同一の試験室で1年間にわたり複数回の試験を実施することを義務付けています。ケーブル製造業者が同一製品ロードマップ内でこの機能を2回必要とする場合、試験停止期間の費用と、保証負荷に関する事前認定の問題を考慮すると、1+1が2にならない状況が、拘束力のあるコストとなります。
TCOアドバンテージカード
ケーブルの熱サイクル試験を社内で行うべき理由
ケーブル熱サイクル試験システムは、単なるモノの購入ではなく、能力の購入です。その投資回収期間は、ケーブル工場や研究機関がその機器の耐用期間中に実施できる、あらゆるケーブルのあらゆる型式試験、あらゆる接続部や終端部の再認定、そしてあらゆるIEC 62067事前認定サイクルに及びます。現場での運用においては、通常、継続的な課金コスト、試験室の利用可能性に関するスケジュールリスク、そして外部試験に伴うデータ所有権コストこそが、真のTCO（総所有コスト）への貢献であり、機器の価格ではないことが明らかになります。
5年間の製品開発期間内に2回以上の事前資格審査サイクルを実施するバイヤーにとって、ケーブル熱サイクル試験施設の保有は、研究開発費ではなく、調達上の決定事項となります。正確な投資回収期間は、試験量、電圧クラスの分布、および既存の試験施設のコストによって異なります。
注：実際の投資回収期間、内部収益率、および回避コストの見積もりは、利用可能なシステムに基づいています。お客様独自のテストシナリオの計算については、当社までお問い合わせください。
IEC 60840 / IEC 62067 / IEC 60502 / GB 準拠 — 型式試験、PQ 試験、長時間サイクル試験
ケーブルの熱サイクル試験は、限られた国際規格および国内規格によって規定されており、特定のサイクルプロファイル、加熱中の最大および最小電圧、導体の最高温度、サイクル数、そして（超高電圧ケーブルシステムの場合）ケーブルがその電圧に耐える時間などが要求されます。DEMIKSケーブル熱サイクル試験システムの設計は、下記の規格の記述に基づいており、既に実績のある型式試験、受入試験、および事前認定ソリューションにそのまま組み込むことができます。
適用規格マトリックス
IEC 60840 §12.4
高電圧ケーブルおよび付属品、30～150 kV（Umは最大170 kV）。加熱サイクル電圧試験、導体を最大動作温度より5～10 °C高くし、8時間加熱＋16時間冷却×20サイクル、加熱中に電圧を印加。
IEC 62067 附属書H
超高圧ケーブルおよび付属品、150～500 kV（最大550 kVのUm）。8,760時間の加熱サイクル電圧試験、各付属品タイプ1つずつを含む約100mのケーブルシステム、複数の設置条件（直埋設、トンネル、ダクト）、雷インパルス電圧試験で完了。
IEC 60502 §18.1.6
中電圧ケーブル（1～30kV）。加熱中に連続電圧を印加しない熱サイクル試験 ― IEC 60840とは異なるプロファイル。
IEEE 400.2 / 400.3
シールド付き電源ケーブルおよび付属品の現場試験 ― 試運転および保守手順のための超低周波（VLF）ケーブル試験基準を含む。
GB / T 11017
110kV級ケーブルに関する中国国家規格。英国側ではIEC 60840型式試験要件に相当する。
タイプ・PQ・ルーチン区別
型式試験はケーブルの設計を検証し、事前認定試験はケーブルシステムの耐用期間を検証し、定期試験はケーブルの長さごとの受入試験です。本システムは最初の2つの試験に対応しており、定期試験は隣接するDEMIKS製品ラインでカバーされています。
ケーブルの熱サイクル試験は、電力会社向け高電圧ケーブルシステムが合格しなければならない複数の試験手順の1つです。耐電圧試験は、より高い電圧レベルでの絶縁体の健全性を検証します。部分放電（PD）測定は、ケーブル絶縁体の欠陥が伝播する前に検出します。tan δ診断は、XLPEケーブルやその他の絶縁ケーブル内部で発生する誘電損失を明らかにします。IEEE 400.2で規定されている超低周波（VLF）ケーブル試験は、電力会社が送電線に通電した後、現場にある中電圧および高電圧ケーブルと付属品を対象とします。絶縁抵抗試験と耐電圧試験で、一連の合格基準が満たされます。
DEMIKSケーブル熱サイクル試験システムは、そのスタック内で長時間にわたる熱ストレス試験を行う主力装置です。隣接するケーブル耐電圧試験システムと高電圧測定システムは、同じ試験プログラムの電圧側と診断側を担当します。
この規格では短絡加熱は規定されていません。導体を、通常運転中に測定された最大導体温度より 5 °C ～ 10 °C 高い定常状態温度まで加熱することを規定しています。この設計は、主に架橋ポリオレフィンの熱酸化といった劣化プロセスを加速させるのに十分な高温でありながら、ケーブルが使用中に経験しないような状態にまで加熱しないというものです。導体を 8 時間保持し、その後 16 時間自然冷却し、これを 20 回繰り返します。絶縁システムにかかるこの累積負荷は、この試験が模倣するように設計された設定です。
各温度表示器は、標準的で容易に取得できる0～5Vのアナログ信号も提供しており、外部の独立したコンピュータや監視装置がテストループとは別にサイクルプロファイルを監視できます。当社のペーパーレスレコーダーは、導体温度と表面温度をCFカードに直接出力し、エンジニアが日常的に使用しているデータツールにデータを転送します。
それでも不十分な場合は、150kVを超える超高電圧ケーブルシステムの場合、IEC 62067では、ケーブル長約100m、各アクセサリタイプ、さまざまなケーブル設置方法（直接埋設、トンネル、ダクト）を試験設備に組み込んだ事前認定試験がさらに規定されています。その後、加熱サイクル電圧下で8,760時間維持されます。続いて、設置されたシステムが耐えなければならない雷インパルス試験が適用されます。8,760時間という数字はマーケティング部門のものではありません。規格で8,760時間と規定されており、DEMIKSケーブル熱サイクル試験システムは、その時間全体にわたって動作するように設計されています。
システム内部 - PLC制御、光ファイバー通信、およびMATLAB/ORIGINへのデータパイプライン
いよいよお待ちかねの技術セクションです。テスト装置は、テストキャンペーンが最初の実行で8,760時間を正常に完了できるか、9ヶ月目の途中で再設定が必要になるかを決定する4つのエンジニアリング設計機能に基づいています。具体的には、フィードスルー変圧器の構成、システムのリアクティブ負荷コンポーネントへの対処方法、制御回路をテストループから電磁的に分離する方法、およびレコーダーデータの出力経路です。
PLC制御・計測システム
この試験装置は、シミュレーション回路とテストループ回路の両方をPLCで制御・監視するシステムで、試験対象ケーブルの導体電流と芯線温度、シミュレーション導体の導体電流と表面温度、および試験プログラムのタイミングを制御します。オペレータインターフェースには2つの動作モードがあります。1つは、試験エンジニアが段階的に検証する手順を実行するための手動制御、もう1つは、加熱時間、冷却時間、およびサイクル数が事前に設定された、最大8,760時間まで実行可能な自動無人長時間試験です。すべての表示ポイントは、データ収集または監視システムとの統合のために、標準で0～5Vdc出力として送信されます。
45°開口部付き鉄心貫通型変圧器
試験対象のケーブル導体に調整された電気熱をフィードスルー変圧器を用いて加える場合、明らかに「電流を流す装置」が存在しますが、特筆すべき点は、この「-字型鉄心」構造が片側で45°まで開き、1人の作業員でケーブルを通すことができる点です。これは、一般的な多部構成のソリッドコア磁気ループのように、複数の作業員がケーブルを巻き付ける必要がありません。容易に撤去できない可能性のある既設のアクセサリケーブルシステムの場合、システムを複数の部品に分割することなくケーブルを通すことができるため、作業員は設置と解体にかかる時間を何時間も節約できます。
LVリアクティブ補償
フィードスルー変圧器を使用して調整された電気熱をケーブルシステムに注入する場合、上流側の電源でかなりの皮相電力が消費されるため、当社のテストシステムに搭載されている低電圧無効電力補償装置は、ラボに必要な上流側変圧器のサイズ、コスト、および設置面積を大幅に削減すると同時に、8,760時間に及ぶテスト実行中のエネルギー損失を最小限に抑えます。
光ファイバー通信とイーサネットによる遠隔監視
テストループへの制御信号は、監視用PCからテスト装置まで、銅線ではなく光ファイバーケーブルを使用して伝送されます。これは、テスト装置の故障による過電圧過渡現象が接続されたハードウェアに伝播するのを防ぐため、ガルバニック絶縁が必要だからです。これにより、テストエンジニア自身の貴重な身体を守ることができます。また、このシステムにはネットワークポートも備わっているため、監視担当者は、6,200時間に及ぶ事前認定テストキャンペーンのサイクル開始から数千時間経過した後も、テストチャンバー内に待機する必要がありません。
冷却性能向上 - ファン冷却または水冷（オプション）
IEC 60840型式試験では、複数の8時間加熱ブロックそれぞれで合計16時間の冷却が行われるため、型式試験の期間を考慮すると、累積冷却時間が総暦時間を決定する傾向があります。それが過剰となる場合は、ファンや水を使ったより迅速な冷却オプションが追加されます。そのようなアクセサリがない場合、システムは自然冷却に切り替わりますが、それでも全く問題ありません。
安全スタック - 過熱、過電流、漏電保護
このシステムの主な保護機能は2つあり、基本的な過熱、過電流、および誘電体漏洩保護機能と、無人運転中に過熱/過電流/漏洩インターロックが作動した場合のインターロック機能（ケーブル内部の絶縁体が剥がれ始めていることを示す最初の警告）が組み合わされています。このようなインターロックが作動すると、システムはイベントログに日付/時刻スタンプと、作動前の温度、電流、および誘電体トレースの値を記録します。これにより、試験サイクルが再開された際に、エンジニアはパターンに変化があったかどうかを迅速に特定できます。
ペーパーレスレコーダーとCFカードデータパイプラインからEXCEL/ORIGIN/MATLABへのデータ転送
センサーからの温度データは、コンピュータソフトウェアによって数学的に正規化され、データロガーに取り込まれ、印刷されるか、またはユーザー（EXCEL、ORIGIN、MATLABを使用する様々なエンジニアリング部門）が選択した任意のデータ形式でCFカードにエクスポートされるため、エンジニアリングチームは情報を失うことがありません。
顧客成果 — XLPE/PILCの型式試験、電力研究所の検証、ケーブルメーカーの品質保証
ケーブル熱サイクル試験システムの購入者は、大きく3つのグループに分類できます。規格に準拠した試験を行うケーブルメーカー、独立系試験機関、絶縁システムの開発や製品寿命の予測に取り組む電気研究機関です。基本的な試験制御システムとエンジニアリングプロセスはほぼ同じですが、それぞれに若干異なる試験構成が必要となるでしょう。
ケーブルメーカー - 品質保証および型式承認
高電圧／超高電圧交流・直流ケーブル型式試験
IEC 60840で定義されている型式試験、および附属書Hに基づく事前認定試験（所定の長さを超えるケーブルの場合）は、それぞれこのIEC規格で定義されているように、20時間と8760時間の2段階で実施されます。海底ケーブルの型式試験は、地下ケーブルと同様の方法で実施されますが、さまざまな接続構成や分岐接続に対応するために、専用のアクセサリベイが使用されます。
試験機関 - 独立認証
公益事業者に代わってケーブルおよび付属品の資格認定を行う
認定試験機関は、ネットワーク事業者への販売を目的としたケーブルについて、IEC、GB、IEEEの基準に準拠した型式試験証明書を発行するために、ケーブル熱サイクル試験システムを購入します。PLCの手動操作モードでは、認証機関が通常要求する立会い試験シナリオが容易に実行され、自動モードでは、オペレーターによる直接入力が必要なイベントの間隔で発生する、無人での長時間サイクルが実行されます。
電力研究所 - 寿命に関する研究
断熱材の経年劣化と耐用年数予測
XLPEの熱酸化、周期的応力下での誘電劣化、およびアレニウス式に基づく寿命予測の研究に携わる研究グループにとって、これは長期間の劣化試験ベンチとして最適です。外部の連続データ収集グループが、試験対象ケーブルの加熱サイクルと並行して独自の電気伝導測定装置や部分放電試験装置を運用する場合、イーサネットポートが利用可能です。
調達ガイド ― 価格決定要因、納期、設置サポート、アフターサービス
ケーブル熱サイクル試験システムの調達プロセスは体系化されています。本製品はお客様のご要望に合わせて構成されるため、既製品ではなく、単価は設定されていません。価格は、以下に概説する構造を構成する複数のエンジニアリングパラメータによって決定されます。
価格決定要因フレームワークの詳細
| 価格決定要因 | 構成の移動方法 | あなたに必要なもの |
|---|---|---|
| 試験対象ケーブルの電圧クラス | 貫通型変圧器の定格、誘電率測定ブリッジ、および開閉装置のサイズを決定します。 | MV (1 ～ 30 kV) · HV (30 ～ 150 kV) · EHV (>150 kV) |
| 導体の断面積／電流エンベロープ | 加熱電流容量と低圧無効電力補償定格を設定します。 | 導体断面積範囲；試験対象となる並列ケーブルの想定数 |
| 試験制度 ― 型式試験と事前資格認定試験の比較 | 20サイクルの短期タイプテストと8,760時間の連続キャンペーンを比較することで、冗長性、テレメトリ、および容量補償の深度が明らかになる。 | IEC 60840 短サイクル / IEC 60502 中電圧サイクル / IEC 62067 PQ キャンペーン |
| 冷却強化オプション | ファン冷却または水冷と自然冷却の比較 ― エネルギー消費量とキャンペーンの実施期間に影響します。 | 敷地のエネルギー環境、並列ベイ配置の意図 |
| アクセサリテストベイスコープ | システムに、接続部、終端部、分岐コネクタ専用のベイが必要かどうか。 | 試験対象となるケーブルシステムのアクセサリの種類 |
| データ統合の深度 | CFカード出力のみ vs イーサネット監視統合 vs PLC上に構築するカスタムプロトコル。 | 既存の実験室データインフラストラクチャ |
| 基準の目標 | IEC規格のみ、GB規格のみ、またはIEC規格とGB規格の両方に対応した認証文書パック。 | ケーブル設計のターゲット市場 |
価格は、下記に詳述する構成に基づいて決定されます。システムでテストするケーブルのサービスクラスや必要なテストモードに関わらず、単価は設定しておりません。その他の要素はすべて標準コンポーネントであり、結果として得られるシステムは同クラスで他に類を見ない独自の機器となります。
納期、設置、アフターサービス手順
| 次元 | DEMIKSの対応方法 |
|---|---|
| リードタイム | 見積もりは、意思決定マトリックスに関する議論の後、構成ごとに提示されます。納期が長くなる部品（貫通トランス、補償リアクトル）が納期を左右します。標準的な高電圧クラス構成は、超高電圧クラスの事前認証設定よりも迅速に進みます。 |
| 工場出荷前検査（FAT） | DEMIKS施設において、エンジニアリングおよび調達担当者の立会いのもと実施され、代表的な加熱サイクルプロファイルと完全なデータエクスポート検証が含まれる。 |
| オンサイト設置 | エンジニアが監督する試運転。現場調査、電源トランスの検証、光ファイバー配線、PLCプログラミングのレビューが含まれます。 |
| オペレータートレーニング | 制御システム操作（PLC手動／自動モード、レシピ管理）とデータパイプライン（ペーパーレスレコーダー、CFカードエクスポート、EXCEL／ORIGIN／MATLABへのデータ取り込み）の2つの流れ。 |
| リモートサポート | イーサネットベースのリモート監視により、顧客エンジニアがイベントを報告した際に、DEMIKSのエンジニアリングチームが稼働サイクルを検査できます。 |
| スペアパーツと校正 | 校正間隔は温度精度等級ごとに定義されます。スペアパーツリストは納品時に発行され、長期にわたる事前認定キャンペーンのために、重要な部品は事前に配置されます。 |
| 規格文書パック | IEC 60840 / 62067 / 60502 の条項に対応した工場試験証明書、および（ご要望に応じて）GB側の相互参照。 |
お客様の構成、条項マッピング準拠パックの見積もりをご希望の場合、または単にご相談をご希望の場合は、下記のフォームにケーブルの分類、動作電流範囲、目標規格をご記入ください。ご記入いただいたパラメータに基づいて、適切なサイズの構成と価格をご提示いたします。
ケーブル熱サイクル試験システム エンジニアリングツール
IEC規格セレクター
ご使用のケーブルの種類に応じて、適用可能なIEC試験規格を迅速に特定できます。完全な準拠を確保し、ラボの手順を効率化します。
ツールを起動する
TCOアウトソーシング回避
総所有コスト（TCO）を計算して、社内テストと外部委託を比較します。データに基づいた、情報に基づいた投資判断を行いましょう。
ツールを起動する
PQキャンペーンスケジュール
事前資格審査（PQ）テストキャンペーンを計画し、最適化しましょう。リソースのボトルネックを作らずに、現実的なスケジュールを作成します。
ツールを起動する
冷房費節約カレンダー
強制冷却サイクルを最適化することで、エネルギー節約と時間効率の向上を図りましょう。処理能力を最大化しながらコストを削減します。
ツールを起動する
よくある質問 — ケーブル熱サイクル試験システム
ケーブル熱サイクル試験システムでは、試験対象サンプルの導体を、最大使用条件下でのケーブルの想定温度より約5～10℃高い温度に上昇させ、一定時間その温度を維持した後、冷却するというプロセスを繰り返します。通常、高電圧システム向けのIEC 60840規格12.4では20回の繰り返し、またはIEC 62067附属書H（超高電圧システム事前認定試験）では8,760時間連続サイクルで構成されます。言い換えれば、絶縁システムは、長期間にわたる動作条件下でケーブルが受けるのと同様の、周期的な加速ストレスプロファイルに曝されます。
IEC 60840 12.4 導体電流による加熱は、導体が最大動作温度より 5～10 ℃高い定常状態温度に達するまで続きます。ただし、オンサイクルのこの加熱フェーズ中は、導体が温度に達している間に電圧が印加されます。オンサイクルの継続時間は少なくとも 8 時間、オフサイクルの継続時間は少なくとも 16 時間で、導体温度が周囲温度より 10 ℃ 以内まで冷却されます。このテストシーケンスは 20 回繰り返されます。ケーブルに電圧を印加した状態で導体電流によるオンサイクルの加熱段階を行うことが、IEC 60840 を MV ネットワークで使用されるケーブルの熱サイクルに関する IEC 60502 テストパターンと区別する点です。
はい。このシステムは、IEC 62067 附属書 H に規定されている 8,760 時間での 1 年間の事前認定試験に使用するように設計されており、以下の要素に基づいて、この試験サイクル電圧での一定の加熱サイクル動作により、中断や無人の運転が行われます。「•監視 PLC ハードウェア」「•光ファイバーテレメトリ」「•過熱/過電流および漏洩インターロック」。また、規格では、試験プログラムに、合計約 100 メートルのケーブルに対するアクセサリ試験を含めることも要求されており、アクセサリの種類ごとに、直接埋設、トンネル敷設、ダクト敷設の条件下で取り付けが行われます。試験システムのアクセサリ試験ベイは、これに対応できるように構成されています。
このシステムは、絶縁化学ではなく試験プロファイルに基づいて開発されています。これは、IEC 60502、IEC 60840、およびIEC 62067で定義された規模のあらゆるものが網羅されるようにするためであり、もちろん、現在も使用されているXLPEベースのHVおよびEHVケーブルや、紙鉛被覆の同等品などがその例です。加熱電流フロントエンドと誘電率測定フロントエンドは、試験対象の導体面積と電圧クラスに合わせて調整されています。
電子機器用熱サイクル試験チャンバーは、環境チャンバー内の周囲温度を変化させることで、試験対象機器の表面実装部品とそのはんだ接合部の両方を繰り返し膨張・収縮させるように設計されています。一方、ケーブル試験装置は、変圧器を介して電流を流すことで試験構造内のケーブルを内部加熱し、導体を加熱する試験ブロックを用いて絶縁体に高電圧を印加し、その熱によって導体を流れる電気信号がどのように変化するかを記録します。「熱サイクル試験」という語句で検索すると、主に電子機器に関する記事が表示されますが、本ページではケーブルシステムへの応用について説明します。
型式試験 (IEC 60840 12、IEC 60502 18): ケーブルとその付属品が、該当規格に含まれる電気的、熱的、機械的要件に耐えられることを証明します。試験は、サンプルの代表品 1 つに基づいて作成されたアセンブリに対して行われます。事前認定試験 (IEC 62067 附属書 H): ケーブルとその付属品が、より長く、より一般的なケーブルと付属品一式を使用して、負荷をかけた状態で 1 年間にわたって実用的動作を実証することにより、長期間にわたって実用的に機能することを顧客に実証します。ルーチン試験: すべてのケーブルの各メートルは、耐電圧要件に適合する必要があります。
リードタイムは用途によって異なり、プロジェクトごとに見積もられます。HVクラスの規格は、より大型の貫通変圧器と強化された無効電力補償機能を使用するEHVクラスの事前認定プログラムとは異なるスケジュールで運用されます。意思決定マトリックスに関する協議が完了した後、お客様のケーブルクラス、電流範囲、およびアクセサリベイの範囲に応じたリードタイムをお見積もりいたします。リードタイムの長い部品は、この最初のやり取りの中で特定され、既存の試験計画に基づいて調達の優先順位が付けられます。
ペーパーレスレコーダーは温度信号をデジタル化してローカルメモリに保存し、その後CFカードに抽出します。CFカードファイルは、コンプライアンスレポート作成用のExcel、経年変化曲線フィッティング用のORIGIN、制御ループモデリング用のMATLABに直接取り込むことができます。各測定表示出力には、外部サンプリングされた0～5Vのアナログ信号出力が用意されており、外部制御コンピュータまたはSCADAシステムでデータ冗長性を監視したり、テストシーケンスをリモートで実行/表示したりできます。また、リモート監視機能のためにイーサネットポートも装備されています。