Тестове за високо напрежение: цел, алгоритъм, методи за изпитване, стандарти, протокол и съответствие с правилата за безопасност

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Изпитване за високо напрежение е предаването на високо напрежение през електрическо оборудване, а именно захранването на различни помещения: апартаменти, магазини, училища, болници, светофари. Използва се и за улично осветление.

Това е много важен процес, без който работата на много предприятия е невъзможна. Това се дължи преди всичко на безопасността и защитата на труда.

Тази статия ще обсъди какво електрическо оборудване, за какво, в какъв ред и колко често се тества.

Задачи за тестване на високо напрежение:

• проверете изолацията за съответствие с разпоредбите;
• идентифициране на недостатъци, които намаляват надеждността на оборудването;
• локализиране на повреда;
• откриване на повреди в електрическото оборудване на подстанциите.

Видове тестове:

1. Типично (проверете спецификациите).
2. Контрол (веднага след освобождаване от фабриката).
3. Приемане (завършване на монтажните работи, когато оборудванетоповторно въведен в експлоатация).
4. Оперативно (превантивно тестване и основен ремонт).
5. Специални (в рамките на специални изследователски програми).
6. Има тестове за високо напрежение за различни видове електрическо оборудване.

Мощни трансформатори

Този тип електрическо оборудване се използва в много области на производство, има две или повече намотки (това е проводник, покрит със слой изолация, който държи проводниците в определено положение и охлажда). Намотката може да бъде направена от медни или алуминиеви ленти и проводници с лята епоксидна изолация. Състои се от няколко групи намотки, свързани последователно и пълни с епоксидна смола (предпазва от прах, влияния на околната среда, осигурява механична якост).

Навиването е направено за работа при нормални работни условия при температури от -25 до +40. Има неутрални и линейни клонове на дизайна.

Трансформаторът е проектиран да преобразува енергията на една стойност в електрическа енергия на друга.

Изпитването на трансформатори за високо напрежение трябва да се извършва в съответствие с правилата, приети на законодателно ниво. Монтажът трябва да вземе предвид климатичните условия.

Мощният трансформатор включва:

• Намотки, опънати върху магнитната верига (ядро). Предлагат се с ниско, средно и високо напрежение и са изработени от ламинирана стомана.
• Магнитна верига, поставена в специален резервоар, на покрива на който се извеждат намотките.
• Изпускателна тръба,разположен на капака (служи като защита срещу разкъсване, ако има такова).
• Устройство за регулиране на напрежението.
• Разширител (осигурява постоянно пълнене на резервоара с масло. Ако има промяна в температурата на въздуха или промяна в натоварването, той намалява площта на свързване на масло и въздух.).
• Маслопровод (свързва разширителен резервоар с резервоар).
• Термосифонен филтър (напълнен със силикагел. Предпазва маслото от окисление и влага).

Електронен инструмент

Това е инструмент с източник на електричество: бормашина, отвертка, мелница, чук, нож и др.

Разпоредбите изискват тези инструменти да бъдат тествани за безопасност, след като бъдат получени от фабриката. Желателно е също да го тествате след ремонт, смяна на компоненти, като част от графика за превантивни тестове.

По време на планирана проверка данните трябва да бъдат сравнени с резултатите от предишни тестове, включително фабрични. Електрическите инструменти с честа употреба трябва да се проверяват на всеки 6-8 месеца.

Температурата на въздуха трябва да бъде строго положителна, защото ако има водни частици в кабела, той ще замръзне при отрицателна температура на въздуха. Ледът е изолатор, този ефект няма да се появи при тест с високо напрежение.

За да избегнете тъжни последици, изключете преди да започнете работа:

• Повреда на щепсела.
• Дефекти на кабела.
• Непрекъснатост на земята.
• Наличностзащитна тръба. Намира се на кръстовището на тялото и кабела на електроинструмента).

Честата проверка на вашия електроинструмент ще гарантира безопасност, ще предотврати повреди и ще удължи живота на вашето оборудване.

Електрически двигатели

Тестването на високоволтов двигател е най-значимият и в същото време уязвим елемент от теста. Той определя надеждността на работата на оборудването.

Най-честата причина за повреда на електродвигателите е комбинация от механични и термични фактори.

Поток за изпитване на изолация на двигателя с високо напрежение:

• Определяне на съпротивлението на намотките между фазите (с помощта на същия мегаомметър).
• Проверката при условия на високо напрежение (честота 50 Hz) се извършва с помощта на системи след сглобяване на двигателите (за 1 минута). За успешен тест не трябва да има плъзгащи се разряди и припокривания, голямо увеличение на тока на утечка.
• Измерване на омично съпротивление (гранична стойност на активното съпротивление) в студено състояние (при постоянен ток). Температурата не трябва да надвишава 3 градуса. Такава манипулация помага да се определи наличието на късо съединение на завоя, дефектни зони на запояване.
• Измерване и външна проверка на пролуките между стоманата на статора (неподвижната част на генератора или променливотоковия двигател) и ротора (въртящата се част на машината вътре в статора).
• Тестване на електрическо оборудване на празен ход.
• Проверка на работата на двигателите под товар.
• Оценка на работата на двигателя при условия на въртене на двигателя.
• Завъртете тест за изолация.

Фази на изпитване на двигателя за променлив ток:

• пълен цикъл на измервания преди работа;
• фаза на основен ремонт (веднъж на няколко години, в зависимост от стандартите и инструкциите на техническия ръководител на производството);
• основен ремонт.

Високоволтови прекъсвачи и техните задвижвания

Това са важни превключващи устройства, които са предназначени да включват и изключват електрическа верига. Те са:

• SF6;
• масло;
• въздух;
• вакуум;
• електромагнитни.

Тестването на прекъсвачи за високо напрежение е предпоставка за монтаж, основен ремонт (приблизително на всеки 8 години) и периодични проверки (на всеки 4 години).

Контрольни точки:

• инспекция;
• изолационен тест, DC съпротивление;
• съпротивление на намотките и контактите;
• сравнение на данните с декларираните;
• контрол на високо напрежение (1 минута);
• наблюдение на подвижността на контактите на прекъсвача;
• измерване на минималното време на изключване на прекъсвач;
• информация за най-ниското напрежение, необходимо за работа на електромагнит;
• оценка на нагряването на работните контакти (термовизионен контрол).

Някои видове тестове за високо напрежение се извършват от множество проби при номинално (тоест нормално, за което са били проектирани първоначално) напрежение.

Изпитването се извършва с помощта на специална електрическа лаборатория, която има право да издава правна документация.

Кабели за високо напрежение

Изпитването за високо напрежение се провежда на етапи:

1. Ядрото (изолиран проводник) на кабела е свързано към изправеното напрежение.
2. При тестване на едно ядро, останалите трябва да бъдат заземени.

Заземяването е свързването на мрежова точка (електрическа инсталация, оборудване) със заземително устройство. Състои се от заземяващ проводник (наричан още верига) и заземяващ проводник. Използва се за целите на електрическата безопасност. Предпазва оборудването, хората от високо напрежение и явления като:

• разбивки;
• неправилна работа;
• ниски температури;
• удари на мълния.

След като проверите един проводник, трябва да повторите действието с всички останали.

Тази техника за тестване с високо напрежение ви позволява да оцените здравината на изолацията на всяко жило.

Кабелът може да бъде в земята или върху барабана по време на целия процес. Това е специално дървено устройство за транспортиране на кабела.

Има различни начини за тестване с високо напрежение. Изборът на конкретна опция зависи от вида на кабела. Например:

1. Захранващ кабел с метален екран. Проводниците, които в момента не се използват, се навиват заедно и се свързват към земята и екрана.
2. Кабел, ушит в полиетилен. По време на изпитване с високо напрежение на XLPE кабел, напрежението се прилага между сърцевината и обвивката(защитни слоеве около нея).

• Кабел без екран. Ядрата се тестват отделно от останалите, които в момента са заземени.
• Кабел с метални екрани на ядрата. Всяко ядро се тества с обвивка, останалите се заземяват в процеса.

За да увеличите ефективността на процедурата (намаляване на времето, намаляване на повредите на съединителите), можете да тествате няколко кабелни линии, свързани към една секция на шините на централния процесор (CPU).

Периодичната проверка на електрическото оборудване е най-добре комбинирана с ремонта на електрически устройства в захранващия и крайния край на линиите.

За да се считат тестовете за успешни и изолацията да отговаря на стандартите, не трябва да има повишаване на тока над нормата или при нагряване от диелектрични загуби. Ако възникне проблясък на повърхността (счупване), изолацията не издържа на теста.

Преди започване на работа трябва да се провери състоянието на изолацията. А именно:

• измерване на съпротивление;
• определяне на влажността.

Изпитването на 10 kV кабел с високо напрежение се извършва с напрежение в зависимост от изолационния материал. Тя може да бъде:

• гумена (2);
• хартия, с вискозно импрегниране (5-6).

Продължителността на тестване на 10 kV кабел с високо напрежение е не повече от 5 минути за всяка фаза.

При тестване на други кабели с напрежение до 1 kV, измервайте само изолационното съпротивление за една минута. Трябва да бъде най-малко 0,5 MΩ.

След това ще бъде предоставена информация за това какви конкретни проблеми могат да бъдат идентифициранивреме за изпитване на високо напрежение. Това може да бъде:

• грешки при инсталиране на съединители и накрайници;
• прекъсване на ядрото;
• изтичане на масло;
• късо съединение между ядрата (например поради корозия на металната обвивка).

Кабелните електропроводи чуждестранно производство се проверяват съгласно инструкциите, в съответствие с инструкциите на производителя.

Ако кабелът е положен в земята, тогава е по-целесъобразно да се извършват тестове за високо напрежение през лятото. Така, в случай на повреда на линиите, ще бъде по-лесно да се извърши ремонт.

Изолацията се тества с помощта на специален тестер за високо напрежение.

Ректификационна инсталация

Тези системи могат да бъдат от няколко вида:

• мобилен;
• преносим;
• неподвижно.

Всеки от тях има:

1. Тестов трансформатор.
2. Контролен панел.
3. Изправител на високо напрежение.

Ректификацията се извършва в полувълнов модел (това е веригата, която се провежда по време на една половина от AC цикъла), а намотката на трансформатора се захранва от регулиращ автотрансформатор.

Токът на утечка в съоръженията за изпитване на кабели с високо напрежение се проверява с помощта на микроамперметър (има два полюса: единият е заземен, другият е свързан към вторичната намотка на трансформатора). В този случай в самата верига е включен регистърът R. Той ограничава тока в случай на повреда на кабела.

Примери за тестови настройки за високо напрежение:

• HVTS-HP;
• RETOM-6000;
• VIST-120;
• STORK 50/70.

Има много други, цените им започват от 100 хиляди рубли.

Измерване на съпротивление

За високоволтови тестове и измервания се използва мегаомметър ("мега" - размерът на измерването, "ом" - единицата, "метър" - за измерване). Това е специално устройство, електронно устройство, което е предназначено да установява високи стойности на съпротивление. За тестване се използва тип M4100/1-5 (напрежение от 100 до 2500 V).

Мегаомметрите имат DC генератор (тоест личен източник на захранване) и изчисляват показанията в мегаоми.

Сега нека да видим как да използваме този артикул.

За да направите това, клемата Z (тоест земята) е свързана към инсталационната кутия, а L клемата (линията) е свързана директно към проводника.

Това правило е валидно за измерване на съпротивлението на изолацията спрямо земята. И за други електрически вериги, скобите могат да се използват във всяка позиция.

Освен тези две скоби има и E (екран). Той ефективно прецизира измерванията (особено при високи съпротивления). Това се случва чрез елиминиране на влиянието на тока на утечка (физическо явление, свързано с лоша изолация на електрическото оборудване).

Преди да започнете работа, задайте съпротивлението на изолацията. Той трябва да отговаря на стандартите за мегаомметър. Можете да оцените това от дръжката на генератора. Правилните данни ще бъдат, когато копчето се завърти с 90-150 об/мин с номинално напрежение 120 и отворена верига във външната верига. Стойността се фиксира 60 секунди след товакак е установена средната честота на въртене на дръжката на генератора. Така тази стойност ще бъде съпротивлението на изолацията.

За безопасността и точността на операцията се уверете:

• В чистотата на проводниците, кабелните фунии, най-изпитаното оборудване.
• При липса на напрежение на изпитваното електрическо оборудване.
• Че всички части с намалена изолация и тестово напрежение са изключени и скъсени.

Данните на устройството могат да бъдат изкривени при лоши метеорологични условия (повърхността на изолационните части на електрическата инсталация може да е мокра). Този проблем също е важен при тестване с високо напрежение и точността и безопасността зависят от него.

Определете нивото на влага ще помогне на метода на абсорбция. Принципът му е, че показанията се вземат от мегаомметър 15 и след това 60 секунди след подаване на напрежението.

Този метод ви позволява да определите съдържанието на влага в изолацията на трансформатори и електрически машини.

Мобилна лаборатория

Проверката помага за постигане на висококачествен, дълъг и стабилен експлоатационен живот на електрически обект. Осъществява се с помощта на лаборатория за изпитване на високо напрежение (LVI). Те са:

• LVI-1 (тестване на разпределителни уреди на въздушни и кабелни линии, електрическо оборудване на подстанции).
• LVI-2 (търсете места на повреда на изолацията в кабелни линии).
• LVI-3 (извършване на пълен набор от тестове и локализиране на неизправности в захранващите кабели).

В същото време двеСистеми за измерване на високо напрежение:

1. SVN-20.
2. SVN-100.

Те имат държавен сертификат за одобрение на типа на измервателни уреди.

Работата на лабораторията за изпитване на високо напрежение ще помогне не само за провеждане на тестове, но и за прогнозиране на възможни загуби на енергия, за правилно разпределение на натоварването.

Само висококвалифицирани специалисти могат да работят по него. Те трябва да имат богат опит в тестването и измерването на високо напрежение.

В момента можете да използвате услугите на мобилна високоволтова лаборатория, която разполага с цялото необходимо оборудване. Неговите предимства:

• ефективност на работата;
• тестване на труднодостъпни места.

Основни видове работа в LVI:

• проверка на заземяващи устройства;
• поправете повреден захранващ кабел;
• тестване на електрическо оборудване;
• търсете прекъсване, повреда на кабелни линии;
• измерване на съпротивлението на изолацията;
• тестване на разрядници, силови маслени трансформатори и маслени прекъсвачи.

Има определени стандарти за тестване с високо напрежение. Повече информация по тази тема се съдържа в такива регулаторни документи като:

1. "Правила за електрическа инсталация" (PUE) е основният технически документ, свързан с правилата за електрическо оборудване. Използва се от инженери, проектиращи електрически инсталации от всякакъв вид и модификации. Този документ се отнася за всички създадени и ремонтираниелектрически уреди.
2. "Правила за техническа експлоатация на електрически инсталации на потребителите" (PTEEP). Тези изисквания са предназначени за инженерно-техническия персонал, участващ в изграждането, експлоатацията и ремонта на електрически уреди на електроцентрали и мрежи.

Изисква се също термично изображение. Произвежда се за всички разпределителни устройства, ако инструкциите не противоречат на това.

Оценяването на състоянието на резервно електрическо оборудване е регламентирано от "Правила за охрана на труда при експлоатация на електрически инсталации" (POT R M-016). Честотата зависи от условията на съхранение.

По отношение на електрическите и релейните защитни устройства, трябва да се каже, че тестовете за изолация на оборудването са необходими всеки път след пълна смяна на маслото.

Има много различни правила, описани в гореспоменатите документи. Пълен списък с тестове на кабелни линии е регламентиран в правилата на PTEEP (Приложение 3, клауза 6), както и в PUE (Глава 1.8, клауза 1.8.40).

В допълнение, стандартите за изпитване на високо напрежение предоставят препоръки за техническите ръководители на енергийни предприятия. Те трябва да осигурят въвеждането на инспекция на електрически уреди под работно напрежение, което прави възможно идентифицирането на недостатъци в ранните етапи на разработка. Допустимо е включването на организации, акредитирани за правото да провеждат съответните тестове.

Напрежение 10 kV е най-разпространеният клас, който се използва в повечето предприятия и индустрии. Използва се за намаляване на повредата на кабелни линии под изработкатанапрежение.

Почти всички тестове се извършват няколко пъти. Това ви позволява да проверите тяхната точност.

Документация

Като доказателство, потвърждаващо проверката, има доклади за високоволтови тестове на електрическо оборудване с повишено напрежение. Това е задължителна част от проверката, която се контролира от съответните органи.

Документите записват факта на навременна проверка на електрическото оборудване и се издават от специалисти, които извършват тестове за високо напрежение.

Включва всички електрически устройства, които се експлоатират в предприятието. Всеки от тях трябва да има акт на индивидуално тестване. Включва:

• точно име и тип на модела на оборудването;
• сериен номер, отпечатан на самото устройство;
• дата на издаване и всички предишни проверки.

Необходим е тестов доклад, за да се потвърди, че тестът е извършен и да се позволи по-нататъшна работа на оборудването.

Ако няма такъв документ, регулаторните органи няма да разрешат продължителна употреба.

По време на тестването на ново оборудване се установява съответствието на реалните показатели с декларираните от производителя (температурни условия, мощност, допустимо натоварване).

Провежда се отделен тест за електрическа безопасност, съставя се съответен акт.

Документите трябва да бъдат попълнени веднага след проверка. Освен това периодът на контрол от инспекционната служба също е ограничен, следователно, преди началото натестове, за да се уверите, че компанията отговаря на условията.

Проверката може да се извърши от предприятия, които са регистрирани в Ростехнадзор и имат разрешение да предоставят услуги за високоволтови тестове на електрическо оборудване.

Процедура на действия

Тестването с високо напрежение е ограничено до 10 минути. Това се дължи на риска от стареене на изолационния слой. Кабелите с хартиена и полиетиленова изолация могат да бъдат тествани за не повече от 5 минути. По време на работа не трябва да има нагряване на електрически елементи.

Напрежението зависи от вида на оборудването. Нормите са разписани в "Правила за експлоатация на електрически инсталации на консуматорите".

Проверката се извършва от екип от най-малко двама души. Ако тестът включва работа с напрежение над 1000 V, единият от работниците трябва да има шеста група за безопасност, а другият - трета.

Резултатите от проверката се записват в счетоводния дневник на правилата и разпоредбите за работа в електрическо оборудване.

Ако се приложи по-малко от 1000 V, трета група е достатъчна и за двата тествани субекта.

Работа може да се извършва само от лица, навършили 18 години и преминали професионално обучение в областта на познаването на схеми и правила за изпитване в условията на съществуващи електрически инсталации. Това се проверява със специален знак в сертификата, който се нарича "Сертификат за право на извършване на специални работи" и PUE (правила за електрическа инсталация).

Проверка на стойността

Изпитването за високо напрежение е от голямо значение вексплоатация на електрическо оборудване както в предприятието, така и у дома. Те гарантират безопасността на работата, разширяват използването на устройства, откриват нарушения.

В случай на неспазване на стандартите за проверка или при липса на такива, може да бъде нанесена голяма вреда на предприятието и работния персонал.