Ring main units (RMUs) and MV switchgear are the backbone of every distribution network — in substations, factories, towers and infrastructure projects. They are fully tested in the factory, but transport, installation and site connections can introduce faults. Site testing and commissioning verify that the equipment will operate correctly and protect the network when needed.
1. Visual and mechanical checks
- Nameplate data, ratings and panel arrangement match the approved single-line diagram.
- Correct alignment, anchoring and earthing of every panel and the earth bus.
- Torque check of busbar and cable connections.
- SF6 gas pressure within the green zone of the pressure gauge (for gas-insulated RMUs).
- Manual operation of switches, breakers and earthing switches; check of mechanical indicators.
- Interlocks: the earthing switch cannot close while the load-break switch/breaker is closed, cable compartment doors are interlocked, and so on.
2. Contact resistance test (micro-ohm test)
A high DC current is injected through each closed pole and the voltage drop is measured to calculate resistance in micro-ohms (µΩ). IEC 62271-1 requires a test current between 50 A and the rated current; 100 A or more is common practice. Results are compared with the manufacturer's limits and between phases. High resistance means poor contact, which causes heating under load.
3. Circuit breaker timing and operation
A breaker analyser records opening and closing times, synchronism between poles and, where required, contact travel and speed. The results must be within the manufacturer's tolerances. The breaker is also operated electrically at minimum and nominal control voltage to prove the closing coil, trip coil(s), spring charging motor and anti-pumping function.
4. Insulation resistance and power-frequency withstand
Insulation resistance is measured with a 5 kV tester between each phase and earth and between phases. Then a power-frequency (or VLF, where allowed) withstand test is applied to the main circuit. For site testing, a reduced value — commonly 80% of the factory power-frequency withstand level — is applied for 1 minute. For example, 24 kV switchgear with a 50 kV rated withstand is usually tested at 40 kV on site. VTs, surge arresters and cable connections must be disconnected first.
5. Current and voltage transformer tests
- Ratio and polarity — verified by primary or secondary injection.
- Excitation (knee-point) curve for protection-class CTs.
- Insulation resistance and winding resistance of secondary windings.
- Loop resistance / burden of the secondary circuit, and correct single-point earthing.
6. Protection relay testing
Using a secondary injection test set, we inject currents and voltages into the relay to verify each protection function — for example overcurrent (50/51), earth fault (50N/51N) and any directional or differential functions — against the approved relay settings. Trip times are measured and compared with the setting curves. Finally, a trip test proves the whole chain from relay to breaker trip coil. Primary injection can be used to check the complete CT–relay circuit.
7. Control, indication and SCADA
All indications (open/closed, earthed, gas pressure alarm, trip alarms) are checked locally and at the remote SCADA or BMS. Motorised RMUs are tested for remote open/close commands.
8. Energization
After all tests pass and the documentation is approved, the switchgear is energized under a formal procedure: final inspection, removal of earths, phasing check with the voltage presence indicators (VPIS) and phase comparators, and monitoring during the first hours of operation.
Frequently Asked Questions
What voltage is used for the switchgear hi-pot test on site?
Commonly 80% of the rated power-frequency withstand voltage for 1 minute — for example about 40 kV for 24 kV switchgear rated 50 kV. Follow the manufacturer and project specification.
Why is contact resistance measured in switchgear?
High contact resistance causes overheating under load. The micro-ohm test finds poor contacts, loose busbar joints and worn breaker contacts.
وحدات الـ RMU وخلايا الجهد المتوسط هي قلب أي شبكة توزيع، سواء في المحطات أو المصانع أو الأبراج أو مشروعات البنية التحتية. صحيح أنها تُختبر بالكامل في المصنع، لكن النقل والتركيب والتوصيلات في الموقع قد تُدخل أخطاء. واختبارات الموقع تتأكد أن المعدة ستعمل صح، وستحمي الشبكة وقت الحاجة.
١. الفحص الظاهري والميكانيكي
- مطابقة البيانات والقيم وترتيب الخلايا مع المخطط أحادي الخط المعتمد.
- استواء وتثبيت وتأريض كل خلية، وتوصيل قضيب الأرضي.
- مراجعة عزم ربط توصيلات البارات والكابلات.
- ضغط غاز SF6 داخل المنطقة الخضراء في العداد (للوحدات المعزولة بالغاز).
- تشغيل يدوي للسكاكين والقواطع وسكاكين الأرضي، والتأكد من المؤشرات الميكانيكية.
- الإنترلوك: لا يمكن غلق سكينة الأرضي والسكينة الرئيسية أو القاطع مغلق، وأبواب حجرة الكابلات مؤمّنة، وهكذا.
٢. اختبار مقاومة التلامس (الميكرو أوم)
نحقن تيارًا مستمرًا عاليًا في كل قطب وهو مغلق، ونقيس هبوط الجهد لحساب المقاومة بالميكرو أوم (µΩ). مواصفة IEC 62271-1 تشترط تيار اختبار بين ٥٠ أمبير والتيار المقنن، والمعتاد عمليًا ١٠٠ أمبير أو أكثر. نقارن النتائج بحدود المصنع وبين الأوجه وبعضها، والمقاومة العالية معناها تلامس ضعيف سيسخن تحت الحمل.
٣. توقيت وتشغيل القاطع
جهاز تحليل القواطع يسجل زمن الفتح والغلق، والتزامن بين الأقطاب، وعند الحاجة مشوار وسرعة التلامس، ويجب أن تكون كلها داخل حدود المصنع. كما نشغّل القاطع كهربيًا عند أقل جهد تحكم والجهد الاسمي، لإثبات عمل ملف الغلق وملفات الفصل وموتور شحن الياي وخاصية منع التكرار (Anti-Pumping).
٤. الميجر واختبار تحمل الجهد (Hi-Pot)
نقيس العزل بجهاز ٥ ك.ف بين كل وجه والأرضي وبين الأوجه، ثم نطبق اختبار تحمل بالجهد المتردد (أو VLF إذا سُمح به) على الدائرة الرئيسية. في الموقع نختبر بقيمة مخفضة، والمتعارف عليه ٨٠٪ من جهد التحمل في المصنع لمدة دقيقة. فمثلًا خلايا ٢٤ ك.ف جهد تحملها ٥٠ ك.ف تُختبر في الموقع عادةً على ٤٠ ك.ف. ولا بد قبلها من فصل محولات الجهد ومانعات الصواعق والكابلات.
٥. اختبار محولات التيار والجهد
- النسبة والقطبية: بالحقن الابتدائي أو الثانوي.
- منحنى التشبع (Knee Point) لمحولات تيار الحماية.
- ميجر ومقاومة الملفات الثانوية.
- مقاومة الدائرة الثانوية (Burden)، والتأكد أن التأريض في نقطة واحدة فقط.
٦. اختبار أجهزة الحماية
بجهاز الحقن الثانوي نحقن تيارات وجهودًا في الريليه لنتأكد من كل وظيفة حماية، مثل زيادة التيار (50/51) والأرضي (50N/51N) وأي حماية اتجاهية أو تفاضلية، طبقًا للإعدادات المعتمدة. نقيس أزمنة الفصل ونقارنها بالمنحنيات، ثم نعمل اختبار فصل فعلي يثبت أن السلسلة كلها تعمل من الريليه حتى ملف فصل القاطع. ويمكن استخدام الحقن الابتدائي لاختبار دائرة محول التيار والريليه معًا.
٧. التحكم والإشارات والـ SCADA
نراجع كل الإشارات (فتح/غلق، أرضي، إنذار ضغط الغاز، إنذارات الفصل) محليًا وعلى نظام الـ SCADA أو الـ BMS، ونختبر أوامر الفتح والغلق عن بُعد للوحدات المزودة بموتور.
٨. توصيل التيار
بعد نجاح كل الاختبارات واعتماد المستندات، يتم التوصيل بإجراء رسمي: فحص نهائي، ثم رفع الأرضي، ثم مطابقة الأوجه باستخدام مؤشرات وجود الجهد (VPIS) وجهاز مقارنة الأوجه، ثم المتابعة خلال الساعات الأولى من التشغيل.
أسئلة شائعة
كم جهد اختبار الـ Hi-Pot للخلايا في الموقع؟
المتعارف عليه ٨٠٪ من جهد التحمل المقنن لمدة دقيقة، مثلًا حوالي ٤٠ ك.ف لخلايا ٢٤ ك.ف المقننة على ٥٠ ك.ف، مع اتباع تعليمات المصنع ومواصفات المشروع.
لماذا نقيس مقاومة التلامس في الخلايا؟
لأن التلامس الضعيف يسخن تحت الحمل. اختبار الميكرو أوم يكشف التلامس الضعيف وتوصيلات البارات المرتخية وتآكل تلامسات القاطع.
Need this test on your project?هل يحتاج مشروعك إلى هذا الاختبار؟
SALTECH engineers carry out these tests with calibrated equipment and provide signed test reports.مهندسو سالتك ينفذون هذه الاختبارات بأجهزة معايرة، ويسلّمونك تقارير اختبار موقّعة يعتمدها الاستشاري.
Request a Quoteاطلب عرض سعر