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1 Hz testing.

One test makes a big difference

Le test du facteur de puissance/facteur de dissipation à 1 Hz permet d'évaluer en toute confiance l'état de l'isolation à 50/60 Hz. Avec un seul instrument et une seule connexion, un seul test permet une prise de décision immédiate et fiable pour les actifs critiques de haute tension.

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Vous avez des doutes sur les résultats des tests de facteur de puissance/facteur de dissipation (PF/DF) à fréquence industrielle (50 ou 60 Hz) obtenus sur vos équipements HT ?

Sur le terrain, il est courant de mesurer le FP/FD à la fréquence industrielle et d'obtenir des résultats dans des limites acceptables. Cependant, ces mesures peuvent ne pas être concluantes car elles peuvent ne pas changer jusqu'à ce que l'isolation soit sévèrement dégradée. Comparé au PF/DF à fréquence industrielle, le test à 1 Hz est jusqu'à 10 fois plus sensible aux changements d'état des isolants et fournit une confirmation immédiate de la dégradation ou de la contamination de l'isolation.

La fréquence de 1 Hz dépend-elle également de la température ? Une correction à 20 °C est-elle possible ?

Absolument. L'évaluation du PF/DF peut être incorrecte sans une correction de température appropriée. Toutefois, les tableaux de correction de la température ne s'appliquent pas aux mesures à 1 Hz. De plus, même si les tables de correction de température pouvaient être utilisées, la norme IEEE C57.12.90 stipule qu'aucune courbe de correction ne peut s'adapter à tous les cas. Pour remédier à ce problème, les équipements DELTA4000 et TRAX + TDX de Megger utilisent les mesures de PF/DF de 1 Hz à 505 Hz pour fournir une correction de température individuelle (ITC), une correction de température basée sur l'état réel de l'isolation.

Ai-je besoin d'une connexion de test séparée et/ou d'un logiciel différent pour les tests 1 Hz et ITC ?

Non ! Les tests 1 Hz et ITC utilisent la même connexion de test que les tests de fréquence de puissance 10 kV.  Le logiciel est préconfiguré pour exécuter les tests et afficher les résultats en même temps que les résultats de fréquence de puissance.

Comment le facteur de puissance/dissipation (FP/DF) à 1 Hz permet-il une évaluation immédiate de l'isolation ?

À des fréquences plus basses, la sensibilité des changements diélectriques dus à l'humidité ou à la contamination augmente. Cela signifie que les valeurs à 1 Hz seront plus élevées et augmenteront plus rapidement que les valeurs de puissance à la fréquence de ligne. Par conséquent, la mesure de la fréquence 1 Hz et de la fréquence de puissance corrigée à 20 °C est un outil efficace pour identifier les dégradations précoces comme avancées et les défaillances potentielles de l'isolement des composants HT tels que les transformateurs et les traversées.

De quels instruments avez-vous besoin pour les tests à 1 Hz ?

La mesure du facteur de puissance à 1 Hz peut être effectuée avec un instrument DFR dédié (série IDAX 300), ou avec le même équipement que celui utilisé pour la mesure du facteur de puissance/dissipation 10 kV (DELTA 4000 ou TRAX + TDX).

Pourquoi les essais à 1 Hz font-ils une grande différence ?

1 Hz ist eine proaktive Methode zur Validierung der häufig verwendeten Netzfrequenz-PF/DF-Ergebnisse.

a. a. Le décalage dans l'évaluation de la fréquence de puissance par rapport aux résultats à 1 Hz correctement corrigés à 20 °C par l'algorithme ITC est révélateur d'une dégradation progressive du matériau isolant.
b. Elle donne confiance dans l'évaluation diélectrique et augmente la sécurité et la fiabilité du fonctionnement des actifs HT.

Tests à 1 Hz vs tests à 50/60 Hz

Déplacez le curseur ci-dessous de gauche à droite pour voir la différence entre l'évaluation de l'état diélectrique des transformateurs et des traversées à 50/60 Hz et les résultats plus précis des tests à 1 Hz.

At 50 Hz or 60 Hz, increases in power factor / tan delta values are slow to develop.  The insulation may be changing, but the measured power factor / tan delta values do not.  A transformer in service for 50 years may measure nearly the same 50 Hz / 60 Hz power factor / tan delta values as it did when it was new...does that mean the insulation hasn't changed?

At 1 Hz, power factor / tan delta values react quickly to changes in insulation.  At 1 Hz, moisture in the paper and contamination in the liquid are amplified.  A transformer that has been in service for 50 years will show clear changes at 1 Hz, where 50  Hz or 60 Hz cannot.

50 Hz/60 Hz
1 Hz
50 Hz/60 Hz
  • Power factor tan delta values react slowly to changes in solid and liquid insulation
  • Effects of moisture in the paper and contamination in the insulating liquid are hidden
  • A transformer in service for 50 years may measure nearly the same power factor tan delta values as it did when it was new
1 Hz
  • Power factor tan delta values react quickly to changes in solid and liquid insulation.
  • Effects of moisture in the paper and contamination in the insulating liquid are amplified
  • A transformer in service for 50 years will show clear changes at 1 Hz, where 50 Hz or 60 Hz cannot
50 Hz /
60 Hz
  • Power factor tan delta values react slowly to changes in solid and liquid insulation
  • Effects of moisture in the paper and contamination in the insulating liquid are hidden
  • A transformer in service for 50 years may measure nearly the same power factor tan delta values as it did when it was new
1 Hz
  • Power factor tan delta values react quickly to changes in solid and liquid insulation
  • Effects of moisture in the paper and contamination in the insulating liquid are amplified
  • A transformer in service for 50 years will show clear changes at 1 Hz, where 50 Hz or 60 Hz cannot
Parameter
PF/DF at 50 or 60 Hz
PF/DF at 1 Hz

Voltage

1 V – 12 kV

1V – 250 V

Frequency range

45 – 65 Hz

1 – 505 Hz

Temperature correction

Average table correction factors

Individual Temperature Correction (ITC)

Testing time

~ 20 – 30 seconds

~ 5 – 6 minutes

Area of influence

Mainly solid insulation

Solid and liquid insulation

Trending

Best practice

Optional

Limits

Set by standards

Set by DFR assessment

Les équipements qui permettent d'effectuer des tests à 1 Hz

IDAX322
Insulation diagnostic analyser based on HV dielectric frequency response (DFR)
DELTA4000
12 kV insulation diagnostic system

TRAX+TDX
Multifunction transformer and substation test system

IDAX322

Analyseur de diagnostic d'isolation basé sur la réponse de fréquence diélectrique HT (DFR)

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DELTA4000

Système de diagnostic d'isolement 12 kV

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TRAX+TDX

Système d'essai multifonction pour transformateurs et postes électriques

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Who are you?

1 Hz is the technology capable to validate, line frequency power factor / tan delta tests. The objective is to extend the service life of  assets without depending of any trending or database and even more, avoiding any other additional investments, to know the real condition of the insulation of their assets.

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Digital Substation

Software, data communication and control, etc., is standard in modern substations. Though the development and implementation of IEC 61850 since mid 2000’s, the way to design, configure and run the substations have changed. This IT influence brings many advantages but also introduce new challenges to the industry.

Distributed energy resources

The power network is facing a huge change moving from centralized, large generation stations to smaller DER. Accurate communication leading to quick and correct decisions will be key in the development of the smart grid. The relay protection in DERs, like wind and solar farms, uses rather basic protection functions but their design creates other challenges when it comes to testing.

Special and advanced applications

Advanced relay testing refer to protection functions that isn’t straight forward parameters such as current, voltage or frequency. Even though that is exactly what is measured and calculated, the advanced protection category is either presented in another format, such as impedance for distance protection, or require complex test setup as transformer differential.

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Real time data tracking provides up-to-date visibility of your grid's performance

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IEC 61850 Solutions

Fault detection, quick location, determination, and predictive maintenance tools decrease SAIDI and SAIFI

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Comprehensive data sets and analytics tools deliver the knowledge to make intelligent data-based decisions

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A little touch-up animation for the paragraph that reveals on expand

To make things a little livelier, I added a nice little touch up to the paragraph by creating a slide in animation from below. So, instead of being still upon expand, it will slide in from below nicely.

Additional interaction to create focus/highlight on specific item (Optional)

I added a focus/highlight effect to make the item that's on hover stands out from the rest. This helps the user to focus on the item that they are reading.

This is definitely optional. You can remove this animation from the interaction setting. It's a separate interaction from the expand/collapse.

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