МЕТОДИКА
Общие методы измерений и испытаний в электроустановках
до и выше 1000 В
Испытания повышенным напряжением
Содержание
Введение, назначение и область применения лист 3
Объем и объект испытания лист 3
Методы измерений и испытаний на отдельные виды работ
Испытания повышенным напряжением лист 3
1.Введение, назначение и область применения
Действующими нормами испытаний следует руководствоваться при вводе электрооборудования в работу и в процессе его эксплуатации. Наряду с Нормами следует руководствоваться действующими руководящими документами, а также инструкциями заводов-изготовителей электрооборудования, если они не противоречат требованиям Норм.
Наладочные работы организуют так, чтобы число операций, необходимых для измерений и испытаний, было минимальным или не превышало требований заводских инструкций и утвержденных методик.
В Нормах приводятся перечень испытаний и предельно допустимые значения контролируемых параметров. Техническое состояние электрооборудования определяется не только путем сравнения результатов конкретных испытаний с нормируемыми значениями, но и по совокупности результатов всех проведенных испытаний, осмотров и данных эксплуатации. Значения, полученные при испытаниях, во всех случаях должны быть сопоставлены с результатами измерений на других фазах электрооборудования и на однотипном оборудовании. Однако главным является сопоставление измеренных при испытаниях значений параметров электрооборудования с их исходными значениями и оценка имеющих место различий по указанным в Нормах допустимым изменениям. Выход значений параметров за установленные границы (предельные значения) следует рассматривать как признак наличия дефектов, которые могут привести к отказу оборудования.
В качестве исходных значений контролируемых параметров при вводе в эксплуатацию нового электрооборудования принимают значения, указанные в паспорте или протоколе заводских испытаний. При эксплуатационных испытаниях, включая испытания при выводе в капитальный ремонт, в качестве исходных принимаются значения параметров, определенные испытаниями при вводе в эксплуатацию нового электрооборудования.
Контроль электрооборудования производства иностранных фирм при наличии экспертного заключения РАО "ЕЭС России" о соответствии функциональных показателей этого оборудования условиям эксплуатации и действующим отраслевым требованиям производится в соответствии с указаниями фирмы-поставщика.
Объем испытаний электрооборудования распределительных сетей напряжением до 20 кВ может устанавливаться техническим руководителем предприятия, эксплуатирующего электросети.
Аппараты должны быть подвергнуты проверке сплошным контролем.
Электрическая наладка высоковольтного оборудования может проводятся на стадии монтажа, если после монтажа доступ к оборудованию будет невозможен.
Тепловизионный контроль состояния электрооборудования рекомендуется производить для распределительных устройств в целом. Для закрытых распределительных устройств контроль производится, если это позволяет их конструкция.
2. Объем и объект испытания.
Объем и нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электростанций, подстанций и линий электропередачи определены в РД 34.45-51.300-97 «Объём и нормы испытания электрооборудования», в главе 1.8 ПУЭ, в разделах 2 и 3 ПТЭЭП, конкретизированы в приложении 3 ПТЭЭП, а также могут быть уточнены в заводской документации на электрооборудование.
Методы измерений и испытаний на отдельные виды работ
3. Испытание изоляции повышенным напряжением
3.1. Общие положения.
Испытания изоляции повышенным напряжением производятся для обнаружения сосредоточенных дефектов в изоляции электрооборудования, не выявленных в предварительных испытаниях из-за недостаточного уровня напряженности электрического поля. Испытание повышенным напряжением является основным испытанием, после которого выносится окончательное суждение о возможности нормальной работы оборудования в условиях эксплуатации.
Испытанию повышенным напряжением должны предшествовать тщательный осмотр и оценка состояния изоляции другими методам.
Испытание повышенным напряжением промышленной частоты обязательно для электрооборудования на напряжение до 35 кВ включительно.
При отсутствии необходимой испытательной аппаратуры переменного тока допускается испытывать электрооборудование распределительных устройств напряжением до 20 кВ повышенным выпрямленным напряжением, которое должно быть равно полуторакратному значению испытательного напряжения промышленной частоты. (п.1.11 РД 34.45-51.300-97).
Если испытание выпрямленным напряжением или напряжением промышленной частоты производится без отсоединения ошиновки электрооборудования распределительного устройства, то значение испытательного напряжения принимается по нормам для электрооборудования с самым низким уровнем испытательного напряжения.
Испытание повышенным напряжением изоляторов и трансформаторов тока, соединенных с силовыми кабелями 6-10 кВ, может производиться вместе с кабелями. Оценка состояния производится по нормам, принятым для силовых кабелей. (п.1.12 РД 34.45-51.300-97).
Установленный уровень испытательных напряжений соответствует пробивным напряжениям изоляции при наличии в них сосредоточенных дефектов.
Уровень испытательных напряжений электрооборудования при вводе его в эксплуатацию ниже заводских испытательных напряжений и составляет 0,9Uисп.зав.. Это объясняется тем, что в процессе испытаний нецелесообразно развивать незначительные, не влияющие на нормальную работу дефекты до опасных, которые, уменьшая электрическую прочность, могут проявиться в процессе эксплуатации.
При испытаниях электрооборудования повышенным напряжением частоты 50 Гц, а также при измерении тока и потерь холостого хода силовых и измерительных трансформаторов рекомендуется использовать линейное напряжение питающей сети. (п.2.6 РД 34.45-51.300-97).
Испытательное напряжение должно подниматься плавно со скоростью, допускающей визуальный контроль по измерительным приборам, и по достижении установленного значения поддерживаться неизменным в течение всего времени испытания. После требуемой выдержки напряжение плавно снижается до значения не более одной трети испытательного и отключается.
Под продолжительностью испытания подразумевается время приложения полного испытательного напряжения, установленного Нормами. ((п.2.7 РД 34.45-51.300-97).
Основным недостатком испытания выпрямленным напряжением является неравномерное распределение напряжения по толщине изоляции (из-за неоднородности) в зависимости от проводимости отдельных частей ее.
Испытание выпрямленным напряжением имеет и преимущества:
1.Выпрямленное напряжение менее опасно для изоляции (пробивное выпрямленное напряжение выше, чем переменное, в среднем в 1.5 раза).
2. У машин распределение напряжения вдоль изоляции обмотки более равномерно при выпрямленном напряжении, благодаря чему одинаково испытываются низовые и лобовые части ее.
Кроме того, при таких испытаниях имеется возможность измерения токов утечки, являющихся дополнительным критерием оценки состояния изоляции.
В тех случаях, когда испытание изоляции производится как переменным, так и выпрямленным напряжением, испытание выпрямленным напряжением должно предшествовать испытанию переменным напряжением.
Испытательное напряжение и продолжительность испытания для каждого вида оборудования определяется установленными нормами.
3.2. Испытание изоляции повышенным напряжением переменного тока промышленной частоты.
Испытания повышенным напряжением в общем случае проводятся по схеме представленной на рис. 1.1.
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. После установленной продолжительности испытания напряжение плавно снижается до значения, не превышающего одной трети испытательного, и отключается.
Для предотвращения недопустимых перенапряжений при испытаниях (из-за высших гармонических составляющих в кривой испытательного напряжения) испытательная установка должна быть включена по возможности на линейное напряжение сети (наиболее опасная третья гармоника в линейном напряжении отсутствует).
Испытательное напряжение как правило измеряют на стороне низкого напряжения. Исключения составляют ответственные испытания изоляции генераторов, крупных электродвигателей и т. д.
Существенное влияние на испытания может оказывать емкость испытываемого объекта. Так для объектов с большой емкостью испытательное напряжение может превышать нормированное из-за емкостной вольтодобавки. Также емкость оказывает существенное влияние на выбор мощности испытательной установки, которая определяется
Sисп = CU2исп10-9, кВА,
где C - емкость испытываемой изоляции, пФ; Uисп - испытательное напряжение, кВ; - угловая частота испытательного напряжения ( = 2f ).
В случае, если необходимая мощность для испытания превышает мощность имеющихся в наличии трансформаторов прибегают к компенсации емкостного тока нагрузки испытываемой изоляции посредством индуктивности (дугогасящий реактор, специально изготовленный дроссель), подключаемой параллельно испытываемой изоляции.
При проведении испытаний необходимо исключить возможность перекрытия по воздуху изоляции на заземленные части испытываемого объекта и частей, находящихся под рабочим напряжением.
Минимально допустимые расстояния между вводами и отвода до какой-либо заземленной детали при испытательном напряжении 25 кв составляют 85—110 мм, при 35 кв —120—140 мм, при 55 кв — 190—215 мм, при 85 кв — 305—340 мм, при 230 кв— 900—965 мм, при 320 кв — 1200— 1340 мм, при 460 кв— 1725 — 1925 мм.
В электроустановках не допускается приближение людей, механизмов и грузоподъемных машин к находящимся под напряжением неогражденным токоведущим частям на расстояния менее указанных в табл. 1.1. (п.1.3.3 ПОТРМ)
3.3. Испытание изоляции выпрямленным напряжением.
Для испытания изоляции выпрямленным напряжением, как правило, применяется схема однополупериодного выпрямления.
Порядок проведения испытаний аналогичный испытаниям на переменном токе дополнительно должен проводиться контроль за током утечки.
Нагрузка испытательного трансформатора незначительна, т. к. она определяется потерями в сопротивлении изоляции постоянному току, поэтому при испытаниях можно использовать измерительный трансформатор напряжения. Измерение испытательного напряжения осуществляется, как правило, на стороне низкого напряжения испытательного трансформатора. Поэтому, при замерах необходимо учитывать коэффициент трансформации трансформатора, а окончательный результат умножить на  (т. к. выпрямленное напряжение определяется амплитудным значением, а вольтметр фиксирует эффективное значение приложенного напряжения).
После испытания выпрямленным напряжением необходимо разрядить объект испытания заземляющие штангой. После разряда объект испытания должен быть заземлен на время от 15 мин до 1 час.
8. Обработка данных, полученных при измерениях.
8.1 Первичные записи рабочей тетради должны содержать следующие данные:
- дату измерений, температуру, влажность.
- температуру изоляции (при отличии от температуры помещения)
- наименование, тип, номинальные данные электооборудования
- используемую схему, результаты испытаний, перечень используемых приборов
Протокол испытаний должен содержать следующие основные сведения:
- наименование организации и адрес ЭТЛ;
- регистрационные данные на аттестаты электролаборатории, кем они выданы;
- нормативные документы, на соответствие требованиям которого проведены испытания (стандарт, правила, нормы);
- перечень применяемого испытательного оборудования и средств измерений, диапазона и точности измерений, данных о номере метрологического аттестата или свидетельства и дате последней и очередной аттестации и поверки;
- значения показателей по нормативным документам и допусков при необходимости;
- фактические значения измеренных показателей;
- вывод о соответствии нормативному документу по каждому показателю и в целом о пригодности электрооборудования к эксплуатации.
Данные по измерениям не должны выходить за допустимые значения на данный тип, установленные заводом-изготовителем.
Определение погрешностей измерений.
8.2.1. Определение погрешностей измерений при проведении измерений приборами общего назначения
Замеренное прибором значение всегда отличается от ее действительного значения, т.е. всегда есть какая-то погрешность измерений.
Степень приближения измеренного значения к действительному характеризует относительная погрешность, определяемая следующим выражением:
, где,
. - наибольшая возможная относительная погрешность измерения;
g - класс точности прибора - допустимое значение приведенной погрешности;
А н - верхний предел измерения прибора;
А - замеренная величина.
Дополнительная погрешность при отклонении прибора от рабочего горизонтального положения в пределах 10 градусов учитывается в величине наибольшей относительной погрешности измерения ., т.е. погрешность измерения удваивается.
Основная погрешность амперметра или вольтметра определяется выражением:
  , %
9. Меры безопасности при проведении испытаний и охрана окружающей среды.
Работники ЭТЛ как командируемые работники должны иметь удостоверения установленной формы о проверке знаний норм и правил работы в электроустановках с отметкой о группе, присвоенной комиссией командирующей организации.
Работники электролаборатории должны иметь действующее удостоверения по группе ЭБ и сопроводительное письмо с целью командировки.
Командированные работники по прибытии на место командировки должны пройти вводный и первичный инструктажи по ЭБ, ознакомлены с электрической схемой и особенностями электроустановки, в которой им предстоит работать.
Работники электролаборатории прибывает в действующую электроустановку для испытаний как командированный персонал и не имеют право производить какие-либо переключения, в том числе накладывать заземление (допускается на момент высоковольтных испытаний по указанию производителя работ снимать заземление, после заземления высоковольтного вывода. Разрешение на временное снятие заземлений должно быть указано в стоке «Отдельные указания» наряда.)
Командирующая организация несет ответственность за соответствие присвоенных командированным работникам групп, а также за соблюдением персоналом нормативных документов по безопасному выполнению работ.
. Меры безопасности при проведение измерений с помощью мегаомметра.
Проводить измерения с помощью мегомметра разрешается выполнять обученным работникам из числа электротехнической лаборатории. В электроустановках напряжением выше 1000В измерения проводятся по наряду, в электроустановках напряжением до 1000В - по распоряжению.
В тех случаях, когда измерения мегомметром входят в содержание работ, оговаривать эти измерения в наряде или распоряжении не требуется.
Измерение сопротивления изоляции мегомметром должно осуществляться на отключенных токоведущих частях, с которых снят заряд путём предварительного их заземления. Заземление с токоведущих частей следует снимать только после подключения мегомметра.
При измерении мегомметром сопротивления изоляции токоведущих частей соединительные провода следует присоединять к ним с помощью изолирующих держателей (штанг). В электроустановках напряжением выше 1000В, кроме того, следует пользоваться диэлектрическими перчатками.
После испытания оборудования со значительной емкостью (кабели) с него должен быть снят остаточный заряд специальной разрядной штангой.
9.2. Меры безопасности при проведение испытаний с подачей повышенного напряжения.
Испытания электрооборудования, в том числе и вне электроустановок, проводимые с использованием передвижной испытательной установки, должны выполняться по наряду.
Проведение испытаний в процессе работ по монтажу или ремонту оборудования должно оговариваться в строке «Поручается» наряда.
Допуск по нарядам, выданным на проведение испытаний и подготовительных работ к ним, должен быть выполнен только после удаления с рабочих мест других бригад, работающих на подлежащем испытанию оборудовании, и сдачи ими нарядов допускающему.
В электроустановках, не имеющих местного дежурного персонала, производителю работ разрешается после удаления бригады оставить наряд у себя, оформив перерыв в работе.
Снимать заземление, установленное при подготовке рабочего места и препятствующие проведению испытаний, а затем устанавливать их вновь разрешается только по указанию производителя работ, руководящего испытаниями, после заземления высоковольтного вывода.
Разрешение на временное снятие заземлений должно быть указано в стоке «Отдельные указания» наряда.
При сборке испытательной схемы должно быть выполнено защитное и рабочее заземление испытательной установки. Корпус передвижной испытательной установки должен быть заземлён отдельным заземляющим проводником. Перед испытанием следует проверить его.
Перед присоединением испытательной установки к сети напряжением 380/220В вывод высокого напряжения её должен быть заземлён.
Работать с АИД-70 М необходимо с исправной световой сигнализацией.
При подаче испытательного напряжения оператор должен стоять на изолирующем ковре, при переключениях испытательной схемы необходимо пользоваться диэлектрическими перчатками.
Источник испытательного напряжения должен быть удален от пульта управления на расстояние не менее 3 м.
При включенном аппарате необходимо находится от источника испытательного напряжения и испытуемого объекта не ближе 3 м
Испытатель перед подачей напряжения предупреждает бригаду словами «Подаю напряжение» и, убедившись, что оно услышано всеми членами бригады, снимает заземление с вывода испытательной установки и подать на нее напряжение 380/220В.
С момента снятия заземления с вывода установки вся испытательная установка, включая испытываемое оборудование и соединительные провода, должна считаться находящейся под напряжением и проводить какие – либо пересоединения в испытательной схеме и на испытываемом оборудовании не допускается.
Не допускается с момента подачи напряжения на вывод установки находиться на испытываемом оборудовании, а также прикасаться к корпусу испытательной установки, стоя на земле, входить за ограждения.
Контроль за снятием остаточного емкостного заряда с испытуемого объекта необходимо осуществлять, наблюдая за показанием киловольтметра. Стрелка киловольтметра должна стоять на "0".
После окончания испытаний производитель работ должен отключить её от сети, заземлить вывод установки и сообщить об этом бригаде словами «Напряжение снято». После этого допускается пересоединять провода или в случае окончания испытания отсоединять их от испытательной установки и снимать ограждения.
9.3. Соблюдение техника безопасности при работах в действующей
электроустановке (на кабельных линиях)
Работы на КЛ выше 1000 В по испытаниям с подачей повышенного напряжения от постороннего источника и измерениям оформляется нарядом. Испытания и измерения на КЛ до 1000 В проводятся по распоряжению.
При работе по наряду, в нем указывается время и место работы, состав бригады, принятые меры электробезопасности.
Без получения (проведения) целевого инструктажа допуск к работе не разрешается.
Работники, не обслуживающие электроустановки, могут допускаться в них в сопровождении оперативного персонала, имеющего группу IV, в электроустановках напряжением выше 1000 В, и имеющего группу III - в электроустановках напряжением до 1000 В, либо работника, имеющего право единоличного осмотра.
Рабочее место должно быть выделено плакатом «Работать здесь».
Бригада, выполняющая испытания КЛ, должна состоять не менее чем из двух человек с IV и III группой квалификации по технике безопасности. При испытании КЛ, если противоположный конец ее расположен в незапертом помещении (либо с разделанными жилами в котловане), помимо вывешивания плакатов у дверей, ограждений и разделанных жил кабеля должна быть выставлена охрана из включенных в состав бригады работников с группой II.
Измерения в подземных сооружениях, где возможно появление вредных газов, должны производиться по наряду не менее чем тремя работниками, из которых двое - страхующие. Производитель работ должен иметь группу IV. Перед началом работ в подземных сооружениях с помощью газоанализаторов определяется отсутствие горючих газов и недостаток кислорода. Распространенным ядовитым газом является угарный газ. Наиболее действенным мероприятием, предотвращающим отравление угарным газом, является принудительная вентиляция помещения. Персонал, посещающий колодец, должен пользоваться предохранительным поясом со страховочным канатом.
При работах в котлованах (траншеях) должны быть приняты меры по креплению стен траншеи, отводу поверхностных вод, обозначению зоны работы и ее ограждению. Работы в траншее вдоль транспортных магистралей должны выполняться с повышенной осторожностью, а персонал должен применять дополнительные защитные средства, главными из которых являются защитные каски, оранжевые жилеты.
Оперативный персонал, допускающий в электроустановку должен убедить работников электролаборатории (проверка индикатором, прикосновением заземленной штангой ) в отсутствие напряжения на токоведущих частях (жилы кабеля), где будут производиться работы.
Испытания, измерения на отключенных КЛ, выполненных одножильными кабелями, проложенными в одной траншее с КЛ, находящимися под нагрузкой, должны проводиться с повышенной осторожностью, поскольку наведенное напряжение от соседних линий может достигать нескольких десятков вольт. Особо опасными могут оказаться работы на протяженных кабельно-воздушных линиях, где наведенный потенциал может превышать 50 В.
Действующая часть электроустановки находящаяся под напряжением и часть электроустановки, на которой производятся работы, должны быть отделены штатными щитами, ширмами, экранами и т.п., изготовленные из изоляционных материалов, на котором должен быть плакат «Стой! Напряжение», «Опасно! Высокое напряжение». Это ограждение должно быть выставлено на расстоянии от частей электроустановки под напряжением на соответствующем расстоянии.
Допустимые расстояния от токоведущих частей, находящихся под напряжением. табл. 1.1 ПОТРМ-016-2001
-
Напряжение
|
До человека и применяемых им инструментов
|
до рабочих механизмов
|
До 1 кВ
|
На ВЛ
|
0,6
|
1,0
|
|
остальные ЭУ
|
без прикосновения
|
1,0
|
1-35 кВ
|
0,6
|
1,0
|
110 кВ
|
1,0
|
1,5
|
150 кВ
|
1,5
|
2,0
|
220 кВ
|
2,0
|
2,5
|
При испытаниях КЛ, если ее противоположный конец расположен в запертой камере, отсеке КРУ или в помещении, на дверях или ограждении должен быть вывешен плакат «Испытание. Опасно для жизни» или выставлена охрана.
9.5. Окончание работ.
Проверить записи в черновик для последующей работы с полученными данными (записи должны вестись четко и полно, так, чтобы другой работник мог продолжить оформление протокола испытаний).
Сдать наряд (сообщить об окончании работ руководителю или оперативному персоналу).
Оформить протокол на проведённые работы
10. Перечень нормативных и руководящих документов
Правила устройства электроустановок ( ПУЭ ), 7 изд.. Разделы 1, 2, 4, 6 и 7, изд. 2007 г.
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей ( ПТЭЭП ). Изд. СПб, 2006г..
Межотраслевые Правила по охране труда (Правила безопасности) при эксплуатации электроустановок 6-е изд. ПОТРМ-016-2001; РД 153-34.0-03.150-00.
РД 34.45-51.300-97 Объём и нормы испытания электрооборудования РАО ЕЭС России М, 2006
Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках. Минэнерго РФ СО 153-34.03.603-2003 от 30.06.2003г.
ТУ 16-. К71-335-2004 «Кабели силовые с изоляцией из сшитого полиэтилена на паряжение 10, 20, 35 кВ»
Документации заводов-изготовителей оборудования и приборов, испытываемых и используемых в проведении работ.
Разработал
начальник ЭТЛ _
|
