Испытание изоляции повышенным напряжением
Электрическая прочность изоляции определяется ее способностью длительно выдерживать рабочее напряжение. Уменьшение электрической прочности вызывается в большинстве случаев увлажнением и местными дефектами изоляции. Обычно такими дефектами являются газовые (воздушные) включения в твердом или жидком диэлектрике.
За счет того, что электрическая прочность газа во включении ниже, чем у основной изоляции, создаются условия для возникновения пробоя или перекрытия изоляции в месте дефекта — частичного разряда. В свою очередь, частичные разряды вызывают дальнейшее разрушение изоляции. Частичным разрядом называют как скользящий (поверхностный) разряд, так и пробой отдельных зон или элементов изоляции.
Для определения запаса электрической прочности изоляции производится испытание ее повышенным напряжением. Испытательное напряжение, значительно превышающее рабочее, прикладывается в течение времени, достаточного для развития разряда в местном дефекте вплоть до пробоя. Таким образом, приложение повышенного напряжения позволяет не только выявить дефекты, но и гарантировать необходимый уровень электрической прочности изоляции в период ее эксплуатации.
Испытанию изоляции повышенным напряжением должны предшествовать тщательный осмотр и оценка состояния изоляции другими методами, описанными ранее. Изоляция может быть подвергнута испытанию повышенным напряжением только при положительных результатах предшествующих проверок.
Изоляция считается выдержавшей испытание повышенным напряжением в том случае, если не было пробоев, частичных разрядов, выделений газа или дыма, резкого снижения напряжения и возрастания тока через изоляцию, местного нагрева изоляции.
В зависимости от вида оборудования и характера испытания изоляция может быть испытана приложением повышенного напряжения переменного тока или выпрямленного напряжения. В тех случаях, когда испытание изоляции производится как переменным, так и выпрямленным напряжением, испытание выпрямленным напряжением должно предшествовать испытанию переменным напряжением.
Испытание изоляции повышенным напряжением переменного тока
Испытание повышенным напряжением переменного тока промышленной частоты производится посредством повышающего трансформатора с регулировочным устройством на стороне низшего напряжения. Схема установки должна содержать также выключатель питания с видимым разрывом и максимальную токовую защиту для отключения питания трансформатора при пробое или перекрытии изоляции объекта, например рубильник и предохранитель или автоматический выключатель со снятой крышкой. Уставка срабатывания защиты должна превышать ток, потребляемый из сети при максимальном значении испытательного напряжения на объекте, не более чем в два раза.
В качестве испытательного напряжения используется обычно напряжение промышленной частоты. Время приложения испытательного напряжения принято равным 1 мин для главной изоляции и 5 мин для межвитковой. Такая продолжительность приложения испытательного напряжения не сказывается на состоянии изоляции, не имеющей дефектов, и достаточна для осмотра находящейся под напряжением изоляции.
Скорость повышения напряжения до одной трети испытательного значения может быть произвольной, в дальнейшем испытательное напряжение следует повышать плавно, со скоростью, допускающей визуальный отсчет на измерительных приборах. При испытании изоляции электрических машин время повышения напряжения от половинного до полного значения должно быть не менее 10 с.
После установленной продолжительности испытания напряжение плавно снижается до значения, не превышающего одной трети испытательного, и отключается. Резкое снятие напряжения допускается в тех случаях, когда это необходимо для безопасности людей или сохранности оборудования. Под продолжительностью испытания подразумевается время приложения полного испытательного напряжения.
Для предотвращения недопустимых перенапряжений при испытаниях (из-за высших гармоник в кривой испытательного напряжения) испытательная установка должна быть по возможности включена на линейное напряжение сети. Форму кривой напряжения можно контролировать электронным осциллографом.
Испытательное напряжение, за исключением ответственных испытаний (генераторов, крупных двигателей и т. д.), измеряют на стороне низкого напряжения. При испытании объектов с большой емкостью напряжение на высокой стороне испытательного трансформатора может несколько превышать расчетное по коэффициенту трансформации за счет емкостного тока.
При ответственных испытаниях испытательное напряжение измеряют на высокой стороне испытательного трансформатора с помощью трансформаторов напряжения или электростатических киловольтметров.
В тех случаях, когда одного трансформатора напряжения для измерения испытательного напряжения недостаточно, допускается последовательное соединение двух однотипных трансформаторов напряжения. Применяют также дополнительные сопротивления к вольтметрам.
Для защиты ответственных объектов от случайного опасного повышения напряжения параллельно испытываемому объекту должны быть включены через сопротивление (2 — 5 Ом на каждый вольт испытательного напряжения) шаровые разрядники с пробивным напряжением, равным 110 % испытательного.
Схема испытания изоляции электрооборудования повышенным напряжением переменного тока приведена на рис. 1.
Рис. 1. Схема испытания изоляции повышенным напряжением переменного тока.
Перед подачей напряжения на испытываемый объект полностью собранную схему опробуют вхолостую и проверяют напряжение пробоя шаровых разрядников.
В качестве испытательных трансформаторов, кроме специальных, можно использовать силовые трансформаторы и трансформаторы напряжения.
Силовые трансформаторы при таком использовании допускают нагрузку по току до 250 % номинальной при трехкратном (пофазном) испытании с двухминутным перерывом между приложениями напряжения. Для трансформаторов напряжения типа НОМ допустимо повышение напряжения на первичной обмотке до 150 — 170 % номинального. При отсутствии испытательного трансформатора достаточной мощности возможно параллельное включение однотипных трансформаторов.
Широко применяются измерительные трансформаторы напряжения типа НОМ. Их максимальная мощность, указываемая в паспортных данных и обусловленная обеспечением соответствующего класса точности, сравнительно невелика. Однако по условиям нагрева они допускают кратковременную перегрузку от 3- до 5-кратной по отношению к значению тока, вычисленному по максимальной паспортной мощности. Кроме того, эти трансформаторы могут быть перевозбуждены по напряжению на 30—50 %, можно включить два трансформатора последовательно.
Рис. 2. Схемы последовательного включения испытательных трансформаторов: ТL1 и TL2 — испытательные трансформаторы; TL3 — изолирующий трансформатор.
Включение двух трансформаторов по схеме рис. 2а применимо в случае, когда оба электрода объекта могут быть изолированы от земли. Испытательное напряжение равно сумме напряжений обоих трансформаторов; номинальные значения этих напряжений могут быть различными. При каскадном соединении трансформаторов (рис. 2а, б) один из них TL2 находится под высоким потенциалом и корпус его должен быть изолирован от земли.
Возбуждение этого трансформатора может производиться с помощью специальной обмотки первого трансформатора TL1 каскада (рис. 2б) или непосредственно от его вторичной обмотки, если максимальное значение напряжения на ней не превысит допустимого для первичной обмотки трансформатора TL2. Если надежно изолировать трансформатор TL2 не представляется возможным, используют вспомогательный изолирующий трансформатор TL3 (рис. 2в).
Силовые трансформаторы применяются с получением фазного или линейного напряжения. В первом случае нейтраль обмотки ВН заземляется, а первичное напряжение подается на нуль и соответствующий фазный вывод обмотки НН.
Мощность трансформатора принимается при этом равной 1/3 номинальной. Линейное напряжение используется при условии, что изоляция нейтрали рассчитана на полное фазное напряжение. В этом случае один или два соединенных между собой вывода ВН заземляются. мощность трансформатора принимается равной 2/3 номинальной. Силовые трансформаторы допускают кратковременную перегрузку по току в 2,5—3 раза.
Регулировочное устройство должно обеспечивать изменение напряжения трансформатора от 25—30 % до полного значения испытательного напряжения. Регулирование должно быть практически плавным, со ступенями, не превышающими 1—1,5 % от испытательного напряжения. Разрывы цепи при регулировании недопустимы.
Напряжение должно быть близко к синусоидальному с содержанием высших гармонических не более 5 %. При использовании регуляторов с малым внутренним сопротивлением, например автотрансформаторов, это требование практически выполняется. Применение дросселей или реостатов для этой цели не рекомендуется.
Испытание изоляции выпрямленным напряжением
Применение выпрямленного испытательного напряжения позволяет значительно уменьшить мощность испытательной установки, делает возможным испытание объектов с большой емкостью (кабелей конденсаторов и др.), позволяет контролировать состояние изоляции по измеряемым токам утечки.
При испытании изоляции выпрямленным напряжением, как правило, применяются схемы однополупериодного выпрямления. На рис. 3 приведена принципиальная схема испытания изоляции выпрямленным напряжением.
Рис. 3. Схема испытания изоляции выпрямленным напряжением
Методика испытания изоляции выпрямленным напряжением аналогична методике при испытаниях переменным напряжением. Дополнительно ведется контроль за током утечки.
Время приложения выпрямленного напряжения более продолжительно, чем при испытании переменным напряжением, и в зависимости от испытываемого оборудования установлено нормами в пределах 10 — 15 мин.
Измерение испытательного напряжения, как правило, осуществляется с помощью вольтметра, включенного на стороне низкого напряжения испытательного трансформатора (с пересчетом по коэффициенту трансформации).
Поскольку выпрямленное напряжение определяется амплитудным значением, показания вольтметра (измеряющего эффективные значения напряжения) необходимо умножить на внутреннее сопротивление , выпрямительной лампы, небольшое при нормальном накале катода резко возрастает при недостаточном токе накала. При этом падение напряжения в выпрямительной лампе увеличивается, а на испытываемом объекте уменьшается. Поэтому при испытаниях необходимо следить за напряжением питания испытательной установки. Целесообразно также применение вольтметра с большим добавочным сопротивлением для измерения напряжений на высокой стороне.
Как и при испытаниях переменным напряжением, в целях защиты ответственных объектов от случайного чрезмерного повышения напряжения рекомендуется параллельно испытываемому объекту включить через сопротивление (2 — 5 Ом на каждый вольт испытательного напряжения) разрядник с пробивным напряжением, равным 110 — 120 % испытательного.
Ток, проходящий через изоляцию при испытаниях выпрямленным напряжением, в большинстве случаев не превышает 5 — 10 мА, что обусловливает небольшую мощность испытательного трансформатора.
При испытаниях объектов с большой емкостью (силовые кабели, конденсаторы, обмотки крупных электрических машин) заряженная до испытательного напряжения емкость объекта имеет большой запас энергии, мгновенный разряд которой может привести к разрушению аппаратуры испытательной установки. Поэтому разряжать испытываемый объект следует так, чтобы разрядный ток не проходил через измерительный прибор.
Для снятия заряда с испытываемых объектов используются заземляющие штанги, в электрическую цепь которых включается сопротивление 5 — 50 кОм. В качестве разрядных сопротивлений для объектов, обладающих большой емкостью, применяют наполненные водой резиновые трубки.
Заряд емкости даже после кратковременного наложения заземления может сохраняться длительно и представлять опасность для жизни персонала. Поэтому после того как испытываемый объект разряжен с помощью разрядного устройства, он должен быть наглухо заземлен.
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика
16.Охарактеризуйте метод испытания изоляции повышенным напряжением
Применение этого метода ограничивается возможностями создания транспортабельных источников высокого напряжения требуемой мощности и опасностью неконтролируемого повреждения изоляции высоким испытательным напряжением.
В настоящее время профилактические испытания высоким напряжением проводят для изоляции крупных вращающихся машин, кабельных линий, а также для оборудования до 10 кВ. Изоляция статорных обмоток турбо- и гидрогенераторов испытывается ежегодно переменным напряжением 1,5 UНОМ, а при более редком контроле — до 1,7 UНОМ. Допускается применение постоянного испытательного напряжения, значение которого должно быть в 1,6 раза выше испытательного напряжения промышленной частоты. Достоинствами постоянного испытательного напряжения являются существенно меньшая мощность испытательной установки, возможность измерений токов утечки, которые дают полезную информацию о состоянии изоляции, а также значительно меньшая, чем при переменном испытательном напряжении, опасность повреждения изоляции.
Изоляция кабельных линий испытывается практически только постоянным высоким напряжением.
17.Назовите наиболее общие дефекты электрооборудования и общую методику их выявления
Электрооборудование в каждый момент времени может находиться в одном из двух состояний — исправном или неисправном. Исправное электрооборудование соответствует всем требованиям, установленным документацией. Неисправным электрооборудование считается в том случае, если оно не соответствует хотя бы одному из этих требований, т. е. когда в нем имеется один или несколько дефектов. Каждое несоответствие электрооборудования установленным требованиям называют дефектом.
Чаще всего при наладочных работах встречаются такие общие дефекты оборудования: корпуса — повреждения их в процессе транспортировки, хранения и монтажа, неплотности в стыках, дефекты уплотнений, сварных и болтовых соединений и т. п.; обмотки отклонение номинальных данных от проекта, механические повреждения, увлажнение изоляции, нарушение междувитковой изоляции, соединений в обмотках, токопроводах и выводах, несоответствие маркировки и группы соединения требованиям ГОСТа, заводским паспортам и другим сопроводительным документам, превышение допустимых отклонений сопротивления обмоток постоянному току и т. д.; устройства переключения обмоток силовых трансформаторов — механические повреждения приводов, отсутствие фиксации привода в соответствующем положении, неправильное соединение отпаек, отсутствие контакта в переключателе; магнитопроводы — коррозия и механические повреждения, приводящие к замыканию отдельных листов стали между собой, засорение вентиляционных каналов (статоров и роторов машин), нарушение зазоров или неплотное прилегание отдельных частей друг к другу (контакторы, пускатели, реле, электромагниты), нарушение изоляции стяжных болтов и их слабая затяжка (у трансформаторов) ; коммутационные аппараты — неудовлетворительная регулировка тяг, привода и контактной системы, размыкающих и замыкающих контактов, отсутствие или неудовлетворительное состояние искрогасительных камер; силовые кабели — видимые дефекты концевых заделок, повреждение изоляции и оболочек, обрывы жил, дефекты соединительных муфт; фарфоровая изоляция — повреждение наружной поверхности (сколы, трещины, повреждения сваркой), внутренние дефекты, течи масла из-под уплотнений (вводы трансформаторов, конденсаторов); заземляющие устройства — дефекты соединения заземляющих проводников с корпусами оборудования, несоответствие сопротивлению заземляющего устройства требованиям ПУЭ, ПТЭ, инструкций и др.
Признаки, позволяющие установить факт нарушения работоспособности электрооборудования и тем самым отнести его фактическое состояние к одному из известных, называются критериями отказа или дефекта и задаются документацией в виде перечня параметров с указанием допустимых пределов их изменения — допусков. Уход параметра за пределы допуска является критерием, по которому узнают о неработоспособности электрооборудования. Конкретные изменения, происходящие в электрооборудовании (например, обрыв провода, неправильное соединение элементов между собой, замыкание токоведущих частей и т. п.), называют характером отказа или дефекта и подразделяют на электрические и неэлектрические. После установления на основе критериев и характера отказа факта существования в электрооборудовании дефекта переходят к его поиску. Поиск дефектов в любом изделии может быть представлен совокупностью тех или иных проверок, в том числе разнообразных измерений, а также расчетов, выполняемых в определенной последовательности. Для удобства и краткости будем в дальнейшем все проверки называть технологическими переходами.
Технологические переходы подразделяют на косвенные и непосредственные. Косвенные — позволяют найти дефект или ошибку без измерения каких-либо параметров по признакам, косвенно связанным с исправным или неисправным (работоспособным или неработоспособным) состоянием электрооборудования, а непосредственные помогают обнаружить дефект после измерения параметров или определения характеристик. Косвенными переходами являются визуальный контроль, замена (исключение) блока, введение ошибки; непосредственными — проверка электрических цепей, измерение, промежуточные измерения, сравнение. Для успешного поиска дефектов необходимо уметь выполнять технологические периоды в правильно выбранной последовательности, т. е. знать методы поиска дефектов.
В зависимости от последовательности выполнения технологических переходов и правил перехода от одного к другому различают два метода поиска дефектов — комбинационный и последовательный. Комбинационный метод Комбинационный метод поиска дефектов заключается в том, что после установления факта существования дефекта выполняют в произвольном порядке технологические переходы, цель которых—определение параметров (характеристик) электрооборудования (называемого далее объект контроля) или его элементов. Этот метод характеризуется тем, что результаты выполнения предыдущих технологических переходов не влияют на выполнение последующих. Затем, проанализировав результаты выполнения всех переходов, определяют причину дефекта.
При последовательном методе поиска дефектов результат выполнения каждого технологического перехода анализируется и по его результатам либо считают, что причина дефекта найдена, либо принимают решение о необходимости выполнения следующего технологического перехода. Порядок выполнения переходов при этом методе поиска дефектов может быть как фиксированным, установленным заранее (его называют также формальным), так и условным, зависящим от результатов выполнения предыдущих переходов.
18.Охарактеризуйте содержание проверки состояния механической части электрооборудования.
При транспортировке и хранении в электрооборудовании также могут возникнуть дефекты (ослабление креплений и нарушение регулировки, изменение механических характеристик, образование коррозии, нарушение проводимости контактов и снижение характеристик изоляции). Поэтому перед наладочным персоналом встает задача — увязать проектные решения с фактическим состоянием оборудования объекта и проверить возможность включения каждой единицы и всего комплекса оборудования в работу.
Начиная работу на объекте, наладчик па основе проектного решения обязан провести тщательный контроль состояния и анализ соответствия проекту каждой единицы механического (имеющего электропривод) и электротехнического оборудования, проанализировать взаимное соответствие электрооборудования (пусковой аппаратуры — электродвигателю, защитной аппаратуры — нагрузке линии, номинальных данных катушек пускателей, контакторов и электроприводов — номиналам питающей сети и цепей управления, количества размыкающих и замыкающих контактов — схеме управления), особенно в случае отклонения установленного оборудования от проектного Таким образом, наладчик начинает работу с электрооборудованием с внешнего осмотра установки и всех ее элементов, внутреннего осмотра и проверки механической части аппаратуры, паспортизации установки (записи паспортных данных и назначения каждой единицы оборудования по элементной схеме)
Цель осмотра и паспортизации — выявление возможных дефектов оборудования как по техническому состоянию и пригодности к эксплуатации, так и по соответствию его технических характеристик проекту и другому оборудованию.
Для контроля состояния механической части электрооборудования необходим его осмотр, в процессе которого выявляют общее состояние оборудования, все наружные дефекты, проверяют раствор и провал контактов аппаратов, взаимодействие отдельных механических частей оборудования (одновременность замыкания контактов и правильность действия блок-контактов автоматического выключателя, пускателей, контакторов и реле; работу механизма свободного расцепления у автоматических выключателей, выключателей нагрузки и масляных выключателей с ручным приводом и т. д.), т. е. работоспособность оборудования без подачи на него напряжения (опробование от руки). Механическое состояние электрических машин проверяют внешним осмотром, проворачиванием вала вручную (малых машин), затем после соответствующих испытаний опробованием на холостом ходу или на холостом ходу с механизмом (если невозможно разъединить приводную машину с механизмом, например вентилятор на оси электродвигателя) и под нагрузкой с проверкой нагрева, вибрации и тока, потребляемого машиной, работы системы охлаждения. Механическое состояние измерительных трансформаторов, реакторов, комплектных распределительных устройств, различных шкафов, щитов и т. д. определяется только внешним осмотром и поведением уже после включения оборудования в работу.
19.Охарактеризуйте содержание проверки состояния токоведущих частей и контактных соединений электрооборудования.
Состояние токоведущих частей и их контактных соединений кроме визуального контроля проверяют измерением сопротивления постоянному току обмоток, отдельных контактов, токоведущих участков в местах их соединений (сборных шин и шинопроводов). При наличии короткозамкнутых витков измеренное сопротивление постоянному току, как правило, меньше, а при обрыве, неудовлетворительном соединении или нарушении контактных соединений оно превышает паспортные значения или нормируемые величины. Отклонение одного из измерений от заводских данных является признаком того, что дефект находится в соединении обмотки с переключателем или в пайке обмоток. При плохой регулировке контактов выключателей значительно увеличиваются переходное сопротивление постоянному току силовых контактов по сравнению с нормативными значениями и расхождение сопротивлений по фазам. Состояние заземляющих проводок и качество их контактных соединений определяют внешним осмотром и по результатам специальных измерений, выполняемых с помощью измерителей заземления. Диапазон сопротивлений, который приходится измерять, очень велик — от 10+5 (переходные сопротивления контактов) до 105 Ом (сопротивления обмоток реле, резисторов). Следовательно, методы и приборный парк, необходимые при выполнении этих работ, разнообразны. Результаты измерений сопротивления постоянному току не являются единственным критерием состояния токоведущих частей. Качество ответственных контактных соединений может проверяться специальными испытаниями.
Проверка схем соединений включает первичные (силовые) и вторичные цепи (как внутренние, так и внешние) и требует особого внимания и строгой последовательности операций с условной отметкой проверенных участков в принципиальной схеме электроустановки. Эта проверка состоит из внешнего осмотра, прозвонки цепей, определения полярностей выводов обмоток, измерения сопротивления изоляции и ее испытания, контроля работы схемы от временного источника напряжения. При внешнем осмотре проверяют соответствие монтажа проекту, состояние контактных соединений, соблюдение расстояний между токоведущими и между токоведущими и заземленными частями, маркировку и расцветку шин, кабелей и их жил, проводов, аппаратов и оборудования, соблюдение необходимого чередования фаз, правильности технологического монтажа и т. д. Дальнейшую проверку осуществляют прозвонкой, которую выполняют с помощью различных вспомогательных устройств.
Испытание кабелей повышенным напряжением: правила, технологии, оборудование
При эксплуатации кабельных линий электропередач большой проблемой является пробой изоляции там, где это невозможно определить ни визуальным осмотром, ни применением низковольтного мегаомметра. Наглядный пример — образование микротрещин в изоляции кабеля, которые заполняются влагой. Когда такие трещины не доходят от внешней поверхности кабеля до токопроводящей жилы, мегаомметр не может определить их наличие. В то же время, между трещиной, заполненной влагой, и токопроводящей жилой есть тонкий слой изоляции. При подаче рабочего напряжения этот тонкий слой изоляции не выдерживает и происходит пробой.
Поэтому кабели тестируют под напряжением выше номинального, что позволяет выявить скрытые дефекты. Правила испытаний описаны в действующем ПУЭ-7.
Для кабелей на напряжение, не превышающее 1 кВ, применяется только измерение сопротивления изоляции высоковольтным (на 2,5 кВ) мегаомметром. При этом оно не должно быть меньше 0,5 МОм. Исключение составляют лишь кабели на 1 кВ с пластмассовой изоляцией — они испытываются повышенным напряжением (см. табл. № 1).
Для кабелей на напряжение свыше 1 кВ используется испытание повышенным напряжением выпрямленного тока (использование в ПУЭ-7 термина «выпрямленного тока» связано с тем, что на практике применяются выпрямители без фильтров, то есть на выходе у них есть пульсации) согласно табл. № 1. Для кабелей в бумажной и пластмассовой изоляцией до 35 кВ длительность испытания составляет 10 мин., для кабелей с резиновой изоляцией на 3 – 10 кВ — 5 мин, для кабелей с любым типом изоляции на 110 – 500 кВ — 15 мин.
Таблица № 1. Испытательные напряжения выпрямленного тока для различных типов силовых кабелей
Кабели с бумажной изоляцией на напряжение, кВ
Кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение, кВ
Кабели с резиновой изоляцией на напряжение, кВ
Если речь идет о кабеле в пластмассовой изоляции, не имеющем брони и расположенном на открытом пространстве, то его испытывать выпрямленным напряжением не требуется.
Кабели на 110 – 500 кВ с изоляцией любого типа, можно испытывать не только выпрямленным, но и переменным напряжением частотой 50 Гц. В таком случае эффективное значение напряжения должно составлять 1,73 от указанного в документации для данного кабеля номинального значения напряжения.
Сопротивления изоляции кабеля нужно измерять специальным мегаомметром, который дает разницу потенциалов на измерительных клеммах, равную 2,5 кВ. Измерения делаются до и после испытаний на пробой, по ним делаются выводы о состоянии изоляции. Но как трактовать результаты измерений, если для кабелей на напряжение свыше 1 кВ в ПУЭ-7 не нормируется значение сопротивления изоляции? Есть два варианта. Первый — следует или ориентироваться на характеристики, заявленные производителем кабеля. Если же таковых нет, то переходим ко второму варианту. Нужно воспользоваться эмпирическим правилом — данное сопротивление должно быть не менее 10 МОм.
Для кабелей на напряжение от 6 до 35 кВ нормируются ток утечки. Кроме этого, может нормироваться асимметрия токов утечки для нескольких жил в кабеле (отношение между минимальной и максимальной утечками тока). При испытаниях на наличие дефектов в изоляции важно не столько абсолютное значение тока утечки, сколько динамика его изменения за время испытаний. Если изоляция исправна, то ток должен быть стабильным, обнаруживая небольшую тенденцию к снижению. Возможно в самом начале возникновение всплеска тока утечки, который, на самом деле, связан с зарядом паразитной емкости кабеля. Если во время испытаний ток увеличивается, то это свидетельствует о возможном наличии дефектов изоляции. При колебаниях значения тока время испытаний увеличивают до момента, когда направление изменения тока стабилизируется и станет ясна ситуация с состоянием изоляции, но не более 15 минут. Нормы ПУЭ-7 по токам утечки и коэффициенту асимметрии приведены в табл. №2.
Таблица № 2. Токи утечки и коэффициенты асимметрии для силовых кабелей
Кабель напряжением, кВ
Испытательное напряжение, кВ
Допустимое значение тока утечки, не более, мА
Допустимое значение коэффициента асимметрии (Imax/Imin), не более
Наладка электроустановок — Испытание изоляции повышенным напряжением
Подавляющее большинство повреждений изоляции оборудования связано с местными сосредоточенными дефектами. Существующие методы так называемых неразрушающих испытаний (измерение токов абсорбции, токов утечки сопротивления изоляции и т. д.) в подобных случаях не дают окончательного ответа о состоянии изоляции электрооборудования. Основным способом выявления сосредоточенных дефектов является испытание изоляции электрооборудования повышенным напряжением. Во избежание аварий при эксплуатации ослабленное место в изоляции при таком испытании доводится до состояния пробоя.
Испытание изоляции цепей вторичной коммутации повышенным
напряжением.
Вторичные цепи испытывают повышенным напряжением 1000 В переменного тока в течение 1 мин с помощью специальных аппаратов. Например, такой аппарат мощностью 250 В • А при его включении от регулировочного автотрансформатора ЛАТР-2 позволяет получать на выходе напряжение от 0 до 2000 В. На выходе включен прибор с переключателем измерений, с помощью которого измеряются выходной ток и напряжение при испытаниях. Схема аппарата показана на рис. 21.
Рис. 21 Схема аппарата для испытания изоляции повышенным напряжением Tl, Т2 — регулировочный и испытательный трансформаторы, Р — измерительный прибор, RI — RIO резисторы делителя напряжения. RII — шунт к измерительному прибору. RI2 _ добавочный резистор к прибору, UD—выпрямитель. SN переключатель измерения (встроен в прибор). В — высоковольтный вывод, 3 земля
Перед испытаниями выполняют подготовительные операции. Схему испытывают со всеми элементами в собранном состоянии. До испытаний необходимо: убедиться в отсутствии напряжения на испытываемом оборудовании и оградить от возможного к нему прикосновения; снять все заземляющие проводники в схеме вторичных цепей трансформаторов тока; отключить или закоротить первичные обмотки трансформаторов напряжения; отключить от схемы элементы с более низким уровнем изоляции (полупроводниковые элементы, блоки и панели с микросхемами, выпрямители, конденсаторы); закоротить и соединить между собой обмотки промежуточных трансформаторов. Особое внимание следует обратить на тщательную проверку схемы и принятие мер, исключающих переход испытательного напряжения на другие соседние схемы.
После подготовки к схеме подключают испытательную установку. Корпус регулировочного автотрансформатора и первичную обмотку испытательного трансформатора заземляют. Испытательную схему подключают к сети 220 В и 50 Гц через рубильник или автоматический выключатель с видимым разрывом. Устанавливают регулировочное устройство в нулевое положение и затем подают напряжение. Плавно поднимают напряжение примерно до 500 В, просматривают схему и при отсутствии разрядов искр поднимают напряжение до 1000 В, выдерживают его 1 мин и плавно снижают до нуля. Отключают установку, разряжают схему на землю и проверяют сопротивление изоляции мегаомметром. Изоляцию вторичной коммутации признают пригодной к эксплуатации, если не произошло ее пробоя, не было отмечено по показаниям приборов резких бросков тока, а также снижения напряжения.
Испытание изоляции силовых кабелей выпрямленным напряжением.
Перед вводом в эксплуатацию кабели на напряжение свыше 1000 В испытывают повышенным напряжением постоянного тока. Обычно испытания проводят дважды: перед их прокладкой на барабане и после прокладки, монтажа муфт и разделок кабельных воронок.
Каковы основные виды испытаний оборудования электрических установок?
Какие приборы используют для измерения тока, напряжения и мощности в электрических цепях?
Как включают в сеть счетчик активной энергии?