Испытания электрооборудования

электронный учебно-методический комплекс

На главную
Об авторах
Содержание

Работа 05
Испытания изоляции электропроводок, силовых кабельных линий, электрических машин, вторичных цепей и электрических аппаратов повышенным напряжением промышленной частоты


Цель работы

Задания к работе

Общие сведения [1]

5.1. Организационные мероприятия при проведении испытаний электроустановок

5.2. Технические мероприятия при проведении испытаний электроустановок

5.3. Нормируемые величины [1]

5.4. Приборы и установки для испытания электрооборудования повышенным напряжением [4, 18, 19, 20]

5.4.1. Универсальная пробойная установка УПУ-5М

5.4.2. Аппарат для испытания изоляции силовых кабелей и твердых диэлектриков АИД 70/50

5.4.3. Малогабаритная испытательная установка МИУ-60

5.4.4. Установка для испытания изоляции кабелей УИ-70

5.5 Порядок проведение испытаний изоляции повышенным напряжением

5.6. Порядок проведения испытаний установкой АИД-70

5.6.1. Подготовка испытаний

5.6.2. Проведение испытаний

5.7. Оформление результатов испытаний

Порядок выполнения работы

Содержание отчета


Работа № 5

Испытания изоляции электропроводок, силовых кабельных линий, электрических машин, вторичных цепей и электрических аппаратов повышенным напряжением промышленной частоты

Цель работы

Изучить порядок и правила проведения испытаний электропроводок, силовых кабельных линий, электрических машин, вторичных цепей и электрических аппаратов повышенным напряжением промышленной частоты.

Получить практические навыки проведения испытаний электропроводок, силовых кабельных линий, электрических машин, вторичных цепей и электрических аппаратов повышенным напряжением промышленной частоты.

Ознакомиться с приборами и схемами для испытания электрооборудования повышенным напряжением.

Задания к работе

1. Изучить объемы и сроки испытаний электропроводок, силовых кабельных линий, электрических машин, вторичных цепей и электрических аппаратов повышенным напряжением промышленной частоты.

2. Изучить методики проведения испытаний электропроводок, силовых кабельных линий, электрических машин, вторичных цепей и электрических аппаратов повышенным напряжением промышленной частоты.

3. Провести испытания электропроводки или силовой кабельной линии, электродвигателя, вторичных цепей шкафа управления и электрических аппаратов повышенным выпрямленным напряжением мегаомметрами типа Ф4102 и ЭСО202, в соответствии с заданием преподавателя.

4. Заполнить протоколы испытания электропроводки, силовой кабельной линии, электродвигателя, вторичных цепей шкафа управления и электрических аппаратов повышенным напряжением промышленной частоты.

Общие сведения [1]

Испытания изоляции повышенным напряжением позволяют выявить локальные дефекты, не обнаруживаемые иными методами; кроме того, такой метод испытаний является прямым способом контроля способности изоляции выдерживать воздействия перенапряжений и дает определенную уверенность в качестве изоляции. К изоляции прикладывается испытательное напряжение, превышающее рабочее напряжение, и нормальная изоляция выдерживает испытания, а дефектная пробивается.

При испытаниях повышенным напряжением используются три основных вида испытательных напряжений: повышенное напряжение промышленной частоты, выпрямленное постоянное напряжение и импульсное испытательное напряжение (стандартные грозовые импульсы).

Основным видом испытательного напряжения является напряжение промышленной частоты. Время приложения такого напряжения - 1 мин, и изоляция считается выдержавшей испытания, если за это время не наблюдалось пробоя или частичных повреждений изоляции. В некоторых случаях проводят испытания напряжением повышенной частоты (обычно 100 или 250 Гц).

При большой емкости испытуемой изоляции (при испытании кабелей, конденсаторов) требуется применение испытательной аппаратуры большой мощности, поэтому такие объекты чаще всего испытываются повышенным постоянным напряжением. Как правило, при постоянном напряжении диэлектрические потери в изоляции, приводящие к ее нагреву, на несколько порядков ниже, чем при переменном напряжении такого же эффективного значения; кроме того, и интенсивность частичных разрядов намного ниже. При таких испытаниях нагрузка на изоляцию существенно меньше, чем при испытаниях переменным напряжением, поэтому для пробоя дефектной изоляции требуется более высокое постоянное напряжение, чем испытательное переменное напряжение.

При испытаниях постоянным напряжением дополнительно контролируется ток утечки через изоляцию. Время приложения постоянного испытательного напряжения составляет от 5 до 15 мин. Изоляция считается выдержавшей испытания, если она не пробилась, а значение тока утечки к концу испытаний не изменилось или снизилось.

Третьим видом испытательного напряжения являются стандартные грозовые импульсы напряжения с фронтом 1,2 мкс и длительностью до полуспада 50 мкс. Испытания импульсным напряжением производят потому, что изоляция в процессе эксплуатации подвергается воздействию грозовых перенапряжений со схожими характеристиками. Воздействие грозовых импульсов на изоляцию отличается от воздействия напряжения частотой 50 Гц из-за гораздо большей скорости изменения напряжения, приводящей к другому распределению напряжения по сложной изоляции типа изоляции трансформаторов; кроме того, сам процесс пробоя при малых временах отличается от процесса пробоя на частоте 50 Гц, что описывается вольт-секундными характеристиками. По этим причинам испытаний напряжением промышленной частоты в ряде случаев оказывается недостаточно.

Воздействие грозовых перенапряжений на изоляцию часто сопровождается срабатыванием защитных разрядников, срезающих волну перенапряжения через несколько микросекунд после ее начала, поэтому при испытаниях используют импульсы срезанные через 2-3 мкс после начала импульса (срезанные стандартные грозовые импульсы). Амплитуда импульса выбирается исходя из возможностей оборудования, защищающего изоляцию от перенапряжений, с некоторыми запасами, и исходя из возможности накопления скрытых дефектов при многократном воздействии импульсных напряжений. Конкретные величины испытательных импульсов определяются по ГОСТ 1516.1-76.

Испытания внутренней изоляции проводят 3-х ударным методом. На объект подается по три импульса положительной и отрицательной полярности, сначала полные, а затем срезанные. Интервал времени между импульсами - не менее 1 мин. Изоляция считается выдержавшей испытания, если во время испытания не произошло ее пробоев и не обнаружено повреждений. Методика обнаружения повреждений довольно сложна и обычно проводится осциллографическими методами.

Внешняя изоляция оборудования испытывается 15-и ударным методом, когда к объекту с интервалом не менее 1 мин. прикладывается по пятнадцать импульсов обеих полярностей, как полных, так и срезанных. Изоляция считается выдержавшей испытания, если в каждой серии из пятнадцати импульсов было не более двух полных разрядов (перекрытий).

Все виды испытаний можно разделить на три основные группы, различающиеся по назначению и, соответственно, по объему и нормам:

  • испытания новых изделий на заводе-изготовителе;
  • испытания после прокладки или монтажа нового оборудования, испытания после капитального ремонта;
  • периодические профилактические испытания.

При профилактических или послеремонтных испытаниях проверяется способность изоляции проработать без отказа до следующих очередных испытаний. Контроль изоляции повышенным напряжением дает только косвенную оценку длительной электрической прочности изоляции, и основная его задача - проверка отсутствия грубых сосредоточенных дефектов.

Испытательные напряжения для нового оборудования на заводах-изготовителях определяется ГОСТ 1516.2-97, а при профилактических испытаниях величины испытательных напряжений принимаются на 10-15% ниже заводских норм. Этим снижением учитывается старение изоляции и ослабляется опасность накопления дефектов, возникающих при испытаниях.

Контроль изоляции повышенным напряжением в условиях эксплуатации проводится для некоторых видов оборудования (вращающиеся машины, силовые кабели) с номинальным напряжением не выше 35 кВ, поскольку при более высоких напряжениях испытательные установки слишком громоздки.

Кабели. Испытательные напряжения для кабелей устанавливаются в соответствии с ожидаемым уровнем внутренних и грозовых перенапряжений.

На заводах-изготовителях маслонаполненные кабели и кабели с маловязкой пропиткой испытывают повышенным напряжением промышленной частоты (около 2,5 Uном). Кабели с вязкой пропиткой и газовые кабели для предотвращения повреждения изоляции испытывают выпрямленным напряжением порядка (3,5..4) Uном, где Uном - линейное напряжение при рабочих напряжениях 35 кВ и менее.

Кроме того, измеряют сопротивление изоляции, а при рабочих напряжениях 6 кВ и более измеряют сопротивление изоляции и tgδ.

После прокладки кабеля, после капитального ремонта и во время профилактических испытаний изоляцию кабелей испытывают повышенным выпрямленным напряжением. Время испытаний для кабелей напряжением 3...35 кВ составляет 10 мин для кабелей после прокладки и 5 мин после капитального ремонта и во время профилактических испытаний. Периодичность профилактических испытаний составляет от двух раз в год до 1 раза в три года для разных кабелей. При испытаниях контролируется ток утечки, значения которого лежат в пределах от 150 до 800 мкА/км для нормальной изоляции. До и после испытаний измеряется сопротивление изоляции.

Силовые трансформаторы. На заводе-изготовителе внутренняя и внешняя изоляция испытывается полными и срезанными стандартными грозовыми импульсами, а также повышенным переменным напряжением промышленной частоты. Обнаружение повреждений продольной изоляции чаще всего проводят осциллографированием тока в нейтрали трансформатора и сравнением осциллограммы с типовой.

Если изоляция нейтрали и линейного вывода одинаковы, то при испытаниях повышенным переменным напряжением оба конца испытуемой обмотки изолируются, и на обмотку подается напряжение от постороннего источника. Если уровень изоляции нейтрали понижен, то испытания проводятся индуктированным напряжением повышенной частоты (до 400 Гц) с тем, чтобы можно было бы подавать напряжение порядка 2 Uном. Нейтраль при этом заземляется или на нее подается постороннее напряжение той же частоты. Поскольку ЭДС самоиндукции в обмотке пропорциональна частоте, то при той же максимальной индукции можно приложить повышенное, по сравнению с рабочим, испытательное напряжение.

При испытаниях изоляции должна быть испытана поочередно каждая электрически независимая цепь или параллельная ветвь (в последнем случае - при наличии полной изоляции между ветвями), а испытательное напряжение прикладывается между выводом и заземленным корпусом, все другие обмотки заземляются. Измерения сопротивления изоляции проводят до и после испытаний повышенным напряжением.

Перед первым включением вновь смонтированного трансформатора измеряют пробивное напряжение трансформаторного масла, сопротивление изоляции и коэффициент абсорбции, отношение C2/C50, tgδ (значение которого сравнивают с результатами заводских испытаний).

Во время периодических профилактических испытаний проводят те же испытания, что и перед первым включением, но допустимые значения tgδ при этом увеличены. Испытания изоляции повышенным напряжением при профилактических испытаниях предполагаются для обмоток напряжением до 35 кВ, значения испытательных напряжений при этом снижаются до 0,85-0,9 значения заводского испытательного напряжения.

Периодичность профилактических испытаний для разных трансформаторов колеблются от 1 раза в год до 1 раза в 4 года.

Вводы высокого напряжения. Основной вид контроля - периодический осмотр (от одного раза в трое суток до одного раза в шесть месяцев), также измеряют сопротивление изоляции между специальной измерительной обкладкой ввода и соединительной втулкой. Периодичность таких испытаний для разных вводов разная, но не реже одного раза в 4 года.

5.1. Организационные мероприятия при проведении испытаний электроустановок

Испытания изоляции электрооборудования повышенным напряжением проводятся по наряду-допуску бригадой, численным составом не менее двух человек, один из которых (производитель работ) должен иметь не ниже IV группы по электробезопасности, второй (член бригады) – не ниже III.

Член бригады, которому поручается охрана, должен иметь II группу по электробезопасности.

Испытательные установки (электролаборатории) должны быть зарегистрированы в органах Ростехнадзора.

Особое внимание следует обратить на недопустимость одновременного проведения испытаний и других работ разными бригадами в пределах одного присоединения.

5.2. Технические мероприятия при проведении испытаний электроустановок

Перечень необходимых технических мероприятий определяет лицо, выдающее наряд в соответствии с разделами 3 и 5 МПБЭЭ [4].

Особое внимание следует обратить на следующие мероприятия:

  • при сборке испытательной цепи, прежде всего, выполняются защитное и рабочее заземление испытательной установки, и если потребуется, защитное заземление корпуса испытываемого оборудования.
  • присоединение испытательной установки к сети напряжением 380/220В производится через коммутационный аппарат с видимым разрывом цепи или через штепсельную вилку, расположенную на месте управления установкой.
  • присоединение испытательной установки к испытываемому электрооборудованию и отсоединение ее, а также наложение и снятие переносных заземлений производятся каждый раз только по указанию руководителя испытаний одним и тем же членом бригады и выполняются в диэлектрических перчатках;
  • провода, кабели, перемычки, которыми выполняются временные соединения при сборке испытательной схемы, должны четко отличаться от стационарных соединений электрооборудования;
  • место испытаний, временные соединения, испытываемые цепи и аппараты должны быть ограждены и выставлен наблюдающий, двери помещений, в которых находятся противоположные концы испытываемых кабелей, должны быть заперты, на ограждениях и дверях должны быть вывешены плакаты: «Испытания, опасно для жизни». Если двери не заперты, должна быть выставлена охрана из членов бригады, имеющих II группу по электробезопасности.

5.3. Нормируемые величины [1]

Испытания электрооборудования повышенным напряжением проводятся перед приемкой в эксплуатацию, в сроки, предусмотренные графиком планово-предупредительных ремонтов и профилактических испытаний электрооборудования.

Нормы, условия испытаний и порядок их проведения представлены в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Нормы, условия испытаний повышенным напряжением и указания их проведению

Объект испытанияНормы испытанияУказания
123
1. Изоляция обмоток и токоведущих частей кабеля ручного электроинструмента относительно корпуса и наружных металлических деталейДля электроинструмента напряжением до 50 В испытательное напряжение – 550 В, для электроинструмента напряжением выше 50 В, мощностью до 1 кВт - 900 В, мощностью более 1кВт - 1350 В. Время испытаний - 1 мин.У электроинструмента корпус и соединенные с ним детали, выполненные из диэлектрического материала, должны быть обернуты металлической фольгой и соединены с заземлителем. Если сопротивление изоляции не менее 10МОм, то испытание изоляции повышенным напряжением можно заменить одноминутным измерением сопротивления изоляции мега-омметром, напряжением 2500 В
2. Изоляция обмоток понижающих трансформаторовПри номинальном напряжении первичной обмотки трансформатора 127 - 220В испытательное напряжение 1350 В, при номинальном напряжении первичной обмотки 380 - 440 В испытательное напряжение 1800 В. Длительность испытаний - 1 мин.Испытательное напряжение прикладывается поочередно к каждой из обмоток. При этом остальные обмотки должны быть соединены с заземленным корпусом и магнитопроводом
3. Изоляция распределительных устройств, элементов приводов выключателей, короткозамыкателей, отделителей, аппаратов, а также вторичных цепей управления, защиты, автоматики, телемеханики, измерения со всеми присоединительными аппаратами, напряжением выше 60В, не содержащих устройств с микроэлектронными элементамиИспытательное напряжение 1000 В. Продолжительность испытаний – 1 мин.Допускается вместо испытаний напряжением промышленной частоты одноминутное измерение сопротивления изоляции мегаомметром, напряжением 2500 В, кроме цепей релейной зашиты и автоматики
4. Изоляция силовых и осветительных электропроводокИспытательное напряжение 1000 В.  Продолжительность испытаний – 1 мин.Производится в случае, если измеренное сопротивление изоляции оказалось меньше 1 МОм
5. Кабели напряжением до 10 кВ

Испытательное напряжение в зависимости от номинального рабочего, кВ, для кабелей:
– с бумажной изоляцией
2 – 12 (10 – 17);
3 – 18 (15 – 25);
6 – 36 (36);
10 – 60 (60).
– с резиновой изоляцией
3 – 6 (6)
6 – 12 (12)
10 – 20 (20)
Без скобок указанные значения испытательных напряжений при приемосдаточных испытаниях, в скобках – при эксплуатационных. Длительность приложения испытательного напряжения при приемо-сдаточных испытаниях – 10 мин., при эксплуатационных – 5 мин. Для кабелей с резиновой изоляцией длительность приложения испытательного напряжения при всех видах испытаний – 5 мин.
 

5.4. Приборы и установки для испытания электрооборудования повышенным напряжением [4, 18, 19, 20]

Для испытания электрооборудования повышенным напряжением могут быть использованы следующие приборы и установки:

  • универсальная пробойная установка УПУ-5М;
  • аппарат для испытания изоляции силовых кабелей и твердых диэлектриков АИД 70/50;
  • малогабаритная испытательная установка МИУ-60;
  • установка для испытания изоляции кабелей УИ-70;
  • мегаомметры типа Ф4100, Ф4101, Ф4102 и ЭСО202/2 (Г) с выходным напряжением 2500 В.

Описание и схемы присоединения мегаомметров к испытываемому оборудованию приведены в лабораторной работе №3.

5.4.1. Универсальная пробойная установка УПУ-5М

Предназначена для измерения электрической прочности изоляции при испытании постоянным или переменным напряжением до 6 кВ.

Установка (рис. 5.1) выпускается в двух вариантах исполнения:

  • «У» - универсальная (переменное и постоянное напряжение);
  • «П» - только переменное напряжение.


Рис. 5.1. Универсальная пробойная установка УПУ-5М

Основные технические характеристики УПУ-5М приведены в табл. 5.2.

Таблица 5.2

Технические характеристики универсальной пробойной установки УПУ-5М

ПараметрВеличина
Диапазон задания выходного напряжения: 
–  постоянного, кВ (только для варианта "У")0,2 – 6
– переменного, кВ0,2 - 6
Измерение тока утечки, мА0,1 - 100
Диапазон установки порогового значения 
– напряжения, кВ0,2 – 6
– тока утечки, мА1 - 99
Максимальная выходная мощность, не менее, кВА0,6

5.4.2. Аппарат для испытания изоляции силовых кабелей и твердых диэлектриков АИД 70/50

Аппарат испытательный АИД-70/50 (рис 5.2) предназначен для испытания изоляции силовых кабелей и твердых диэлектриков выпрямленным электрическим напряжением, а также для испытания твердых диэлектриков синусоидальным электрическим напряжением частотой 50 Гц.


Рис. 5.2. Аппарат для испытания изоляции силовых кабелей и твердых диэлектриков АИД-70/50

Таблица 5.3

Технические характеристики АИД-70/50

ПараметрВеличина
Напряжение питающей сети однофазного переменного тока, В220+11
Параметры аппарата на выпрямленном напряжении в продолжительном режиме при номинальном значении напряжения в сети 
– наибольшее рабочее напряжение, кВ,70
– максимальный рабочий ток, мА,12
Параметры аппарата на переменном напряжении в продолжительном режиме при номинальном значении напряжения в сети 
– наибольшее рабочее напряжение (действующее значение), кВ50
- наибольший рабочий ток (действующее значение), мА20
Потребляемая мощность, кВА, не более3

5.4.3. Малогабаритная испытательная установка МИУ-60

Установка МИУ-60 (рис 5.3) предназначена для испытания изоляции силовых электрических кабелей до 10 кВ и твердых диэлектриков выпрямленным испытательным напряжением, и испытания твердых диэлектриков синусоидальным напряжением частотой 50 Гц (табл. 5.4).


Рис. 5.3. Малогабаритная испытательная установка МИУ-60

Таблица 5.4

Технические характеристики установки МИУ-60

Параметр Значение
Напряжение питания частотой 50 Гц, В 220 ±22
Параметры установки на выпрямленном напряжении:
-  Наибольшее рабочее напряжение, кВ60
-  Максимальный рабочий ток, мА40
Параметры установки на переменном напряжении:
-  Наибольшее рабочее напряжение, действующее значение, кВ50
-  Наибольший рабочий ток, действующее значение, мА40
Максимальная потребляемая мощность, кВА2

5.4.4. Установка для испытания изоляции кабелей УИ-70

Установка предназначена для профилактических испытаний изоляции электрооборудования постоянным или переменным током (изоляторов, кабелей 6-10 кВ). Установка УИ-70 (рис 5.4) обладает большой мощностью и может использоваться для первичного прожига места повреждения в кабеле, для поддержания дуги в изоляторах ВЛ 6-10 кВ во время поиска повреждения.

УИ-70 - установка для испытания изоляции кабелей УИ-70 - Продукция - ЭЛЕКТРОНПРИБОР
Рис. 5.4. Установка УИ-70

Таблица 5.5

Технические характеристики установки УИ-70

ПараметрЗначение
Напряжение питающей сети однофазного переменного тока, В220
Параметры аппарата на выпрямленном напряжении в продолжительном режиме при номинальном значении напряжения сети:
-  Наибольшее рабочее напряжение, кВ70
-  Наибольший рабочий ток, мА15
Параметры аппарата на переменном напряжении в продолжительном режиме при номинальном значении напряжения сети:
-  Наибольшее рабочее напряжение, кВ50
-  Наибольший рабочий ток, мА22

Требования по испытаниям изоляции кабелей, трансформаторов и высоковольтных вводов излагаются раздельно для этих трех групп испытаний.

5.5 Порядок проведение испытаний изоляции повышенным напряжением

Измерить сопротивление изоляции испытываемого объекта.

Собрать испытательную схему в следующей последовательности:

  • подготовить к работе испытательную установку в соответствии с инструкцией завода-изготовителя;
  • наложить переносное заземление на высоковольтный вывод испытательной установки;
  • произвести необходимые отключения (отсоединения) испытуемого электрооборудования;
  • наложить переносные заземления на испытуемое электрооборудование или включить заземляющие ножи;
  • установить регулятор напряжения испытательной установки в положение, соответствующее нулевому значению напряжения на выходе;
  • присоединить высоковольтный вывод к испытываемому объекту (шина, кабель, провод, вывод обмотки двигателя, трансформатора и т.д.);
  • снять переносное заземление с высоковольтного вывода испытательной установки (с этого момента производить изменения в схеме испытаний категорически запрещено). Все изменения в испытательной схеме производить только при отсоединенном и заземленном высоковольтном выводе;
  • включить испытательную установку в сеть.

Перед снятием переносного заземления с высоковольтного вывода и включением испытательной установки в сеть производитель работ обязан громко и отчетливо предупредить бригаду о подаче напряжения на испытываемый объект и убедиться, что его предупреждение услышано всеми членами бригады.

После включения испытательной установки необходимо увеличить выходное напряжение от нуля до испытательного значения. Скорость подъема напряжения до 1/3 испытательного значения может быть произвольной. После этого скорость подъема испытательного напряжения должна допускать визуальный отсчет по измерительным приборам и по достижении установленного значения напряжения оно должно поддерживаться неизменным в течение требуемого времени испытаний.

По истечении времени испытаний напряжение плавно снижается до нуля, после чего испытательную установку можно отключить. После этого необходимо повторно измерить сопротивление испытанной изоляции.

Испытание изоляции повышенным напряжением позволяет убедиться в наличии необходимого запаса прочности изоляции, отсутствии местных дефектов, не обнаруживаемых другими способами. Испытанию изоляции повышенным напряжением должны предшествовать тщательный осмотр и оценка состояния изоляции другими методами (измерение сопротивления изоляции, определение влажности изоляции и т.п.).

Величина испытательного напряжения для каждого вида оборудования определяется установленными нормами «Правил эксплуатации электроустановок потребителей».

Изоляция считается выдержавшей электрическое испытание повышенным напряжением в том случае, если не было пробоя, перекрытия по поверхности, поверхностных разрядов, увеличения тока утечки выше нормированного значения, наличия местных нагревов от диэлектрических потерь. В случае несоблюдения одного из этих факторов - изоляции электрического испытания не выдержала.

Типовая схема испытания изоляции электрооборудования повышенным переменным напряжением представлена на рисунке 5.5.


Рис. 5.5. Схема испытания изоляции электрооборудования повышенным переменным напряжением

Испытательная установка состоит из регулирующего устройства TV1 (автотрансформатора), повышающего трансформатора TV2, аппарата защиты QF (автоматического выключателя), средств измерения тока и напряжения pV1, pV2, pA и дополнительного сопротивления R, который необходим для защиты установки при пробое изоляции испытуемого объекта.

Измерение напряжения может производится как косвенным методом - с применение специальных измерительных трансформаторов TV3, при этом измерительный трансформатор TV3 и вольтметр pV2 включаются во вторичную цепь повышающего трансформатора (на рисунке 5.5 таким образом включен вольтметр V, проградуированный в кВ), так и методом прямого измерения испытательного напряжения непосредственно на испытуемом объекте - с применением киловольтметров (применение измерительного трансформатора TV3 в данном случае не требуется).

Автоматический выключатель QF предназначен для быстрого отключения испытательной установки при возникновении большого тока через регулирующий трансформатор в момент пробоя изоляции. Таким образом, этот автоматический выключатель ограничивает время воздействия испытательного напряжения на объект при пробое изоляции и защищает испытательную установку от повреждения.

Для испытания изоляции постоянным (выпрямленным) напряжением используют испытательные установки, которые схематично аналогичны установкам для испытания изоляции повышенным напряжением промышленной частоты, только в схему вводят выпрямительное устройство. Примерная схема испытательной установки для проведения испытаний с использованием постоянного тока представлена на рисунке 5.6.


Рис. 5.6. Схема испытания изоляции электрооборудования повышенным постоянным напряжением

5.6. Порядок проведения испытаний установкой АИД-70

5.6.1. Подготовка испытаний

Установить источник испытательного напряжения (в дальнейшем - источник) вблизи испытуемого объекта. Подсоединить объект к высоковольтному выводу источника.

Заземлить источник прилагаемым к аппарату гибким медным проводом, сечение которого 4 мм2.

Кабели источника подсоединить к соответствующим разъемам пульта управления.

Удалить пульт управления аппарата от источника на расстоянии не менее 3м.

Подключить пульт управления к питающей сети и заземлить его при помощи прилагаемого к аппарату сетевого кабеля.

РАБОТА БЕЗ ЗАЗЕМЛЕНИЯ ЗАПРЕЩАЕТСЯ!

5.6.2. Проведение испытаний

Лица, присутствующие при испытании, должны быть удалены от источника и испытуемого объекта на расстоянии не менее 3м.

Вставить спецключ от аппарата в переключатель пульта управления и включить необходимый вид испытательного напряжения, при этом должен загореться зеленый сигнал.

При работе на выпрямленном напряжении во избежание выхода из строя источника, а также для правильного измерения величины испытательного напряжения, строго следить за положением тумблера «кV».

Вращая ручку регулятора испытательного напряжения против часовой стрелки, установить ее в исходное положение до упора.

Включить испытательное напряжение кнопкой, при этом должен загореться красный сигнал.

Вращая ручку регулятора испытательного напряжения по направлению движения часовой стрелки и наблюдая за показаниями киловольтметра, установить необходимую величину испытательного напряжения.

При испытании емкостных объектов необходимо помнить, что после прекращения вращения ручки регулятора напряжения испытательное напряжение на объекте продолжает увеличиваться (стрелка киловольтметра продолжает отклоняться) по мере зарядки емкости.

В таких случаях подъем напряжения надо осуществлять медленно и плавно, не допуская превышения нормированной величины испытательного напряжения на объекте, а также не допуская превышения наибольшего рабочего напряжения аппарата, равного 70 кВ.

При работе на выпрямленном испытательном напряжении измерение тока нагрузки величиной до 1 мА следует производить микроамперметром, при этом следует нажать кнопку, шунтирующую этот прибор.

После окончания испытания необходимо ручку регулятора испытательного напряжения, вращая ее против движения часовой стрелки, установить в исходное положение до упора.

Кнопкой отключить испытательное напряжение и только после этого отключить аппарат от сети спецключом, установив его в положение 0.

Контроль за снятием остаточного емкостного заряда с испытуемого объекта необходимо осуществлять, наблюдая за показанием киловольтметра аппарата - стрелка киловольтметра должна стоять на числовой отметке шкалы 0.

В случае испытания выпрямленным напряжением, равным 70 кВ, емкостного объекта с величиной емкости более 4 мкФ, после окончания испытания и установленной ручки регулятора напряжения в исходное положение до упора, остаточный заряд с объекта необходимо снимать при помощи специальной разрядной штанги с ограничительным сопротивлением, затем кнопкой отключить испытательное напряжение и только после этого отключить аппарат от сети спецключом.

Применение специальной разрядной штанги исключает выход из строя вторичной обмотки высоковольтного трансформатора.

При испытании емкостных объектов выпрямленным напряжением ниже 70 кВ, величина максимально допустимой емкости испытуемого объекта, без применения специальной разрядной щтанги, должна определяться по формуле:

С = 19600 / U2,(5.1)

где С - максимально допустимая емкость испытуемого объекта без применения специальной разрядной штанги, мкФ;

U - испытательное напряжение, кВ.

5.7. Оформление результатов испытаний

Результаты испытаний повышенным напряжением считаются удовлетворительными, если в течение времени испытаний не было скользящих разрядов, толчков тока утечки или нарастания установившегося значения тока, пробоев или перекрытий изоляцией и сопротивление изоляции после испытаний повышенным напряжением осталось прежним. Следует помнить, что испытаниям, повышенным напряжением должен предшествовать тщательный внешний осмотр испытываемого оборудования. Если в результате осмотра выявлены явные дефекты изоляции, то независимо от результатов испытаний данное электрооборудование подлежит ремонту или замене.

Результаты испытаний оформляются протоколом, форма которого прилагается.
(см. протокол "Испытание изоляции повышенным напряжением")

Порядок выполнения работы

1. Изучите объемы и сроки испытаний электроустановок, повышенным напряжением промышленной частоты (таблица 5.1).

2. Изучите методики проведения испытаний электроустановок повышенным напряжением.

3. Провести испытания электроустановки (электропроводки или силовой кабельной линии, электродвигателя, вторичных цепей шкафа управления и электрических аппаратов) повышенным выпрямленным напряжением мегаомметрами типа Ф4102 и ЭСО202, в соответствии с заданием преподавателя.

4. Заполните протокол испытания электроустановки (электропроводки или силовой кабельной линии, электродвигателя, вторичных цепей шкафа управления и электрических аппаратов) повышенным постоянным напряжением.

Содержание отчета

1. Название и цель работы.

2. Схема испытания повышенным переменным напряжением (рис. 5.5).

3. Схема испытания повышенным постоянным напряжением электрооборудования (указанного преподавателем) при помощи мегаомметра с выходным напряжением 2500 В.

4. Протоколы проверки испытания изоляции повышенным напряжением.


<
 
>

© ФГБОУ ВПО Красноярский государственный аграрный университет, 2014
© Институт энергетики и управления энергетическими ресурсами АПК, 2014