Направления деятельности:
Электрические измерения и испытания
Релейная защита
Контроль качества ЭЭ
Высоковольтные испытания электрооборудования и кабельных линий
Испытание повышенным напряжением проводится с целью определения наличия необходимого запаса диэлектрической прочности изоляции электрооборудования путем воздействия на нее повышенным напряжением в течение определенного времени.
Объектом испытаний является электрическая прочность изоляции электроустановок, как правило, номинальным напряжением выше 1000 В. Испытаниям изоляции повышенным напряжением подвергаются:
- обмотки синхронных генераторов и компенсаторов;
- системы возбуждения синхронных генераторов и компенсаторов;
- обмотки электродвигателей постоянного и переменного тока;
- обмотки и вводы силовых трансформаторов, автотрансформаторов, масляных реакторов и заземляющих дугогасящих реакторов;
- измерительные трансформаторы тока и напряжения, включая вторичные обмотки;
- коммутационные электрические аппараты напряжением выше 1000 В (масляные, воздушные, вакуумные, элегазовые выключателей и выключатели нагрузки, разъединители, отделители, короткозамыкатели и пр.);
- элементы КРУ и КРУН, комплектные экранированных токопроводов с воздушным охлаждением, шинопроводы, сборные и соединительные шины, вводы и проходные изоляторы, фарфоровые подвесные и опорные изоляторы и др.;
- бумажно-масляные конденсаторы;
- силовые кабельные линии;
Особое внимание следует уделить испытаниям коммутационных аппаратов, элементов и ошиновки распределительных устройств и кабельныъ линий, т.к именно эти виды элетрооборудования наиболее распространены в системах электроснабжения потребителей.
Испытание изоляции силовых кабельных линий производят повышенным выпрямленным напряжением. Значения испытательного напряжения и длительность приложения нормированного испытательного напряжения приведены в таблице ниже:
Категория испытания | Кабели с бумажной изоляцией на напряжение, кВ | |||||||||||
до 1 | 2 | 3 | 6 | 10 | 20 | 35 | 110 | 150 | 220 | 330 | 500 | |
П | 6 | 12 | 18 | 36 | 60 | 100 | 175 | 285 | 347 | 510 | 670 | 865 |
К | 2,5 | 10-17 | 15-25 | 36 | 60 | 100 | 175 | 285 | 347 | 510 | 670 | 865 |
М | — | 10-17 | 15-25 | 36 | 60 | 100 | 175 | 285 | 347 | 510 | 670 | 865 |
Категория испытаний | Кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение, кВ | Кабели с резиновой изоляцией на напряжение, кВ | |||||||
0,66* | 1* | 3 | 6 | 10 | 110 | 3 | 6 | 10 | |
П | 3,5 | 5,0 | 15 | 36 | 60 | 285 | 6 | 12 | 20 |
К | — | 2,5 | 7,5 | 36 | 60 | 285 | 6 | 12 | 20 |
М | — | — | 7,5 | 36 | 60 | 285 | 6** | 12** | 20** |
* Испытание выпрямленным напряжением одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией без брони (экранов), проложенных на воздухе, не производится. ** После ремонтов, не связанных с перемонтажом кабеля, изоляция проверяется мегаомметром на напряжение 2500 В, а испытание повышенным выпрямленным напряжением не производится. |
Важным уточнением является то, что техническому руководителю предприятия в процессе эксплуатации (М) исходя из местных условий, как исключение, разрешается уменьшать уровень испытательного напряжения для кабельных линий напряжением 6—10 кВ до 4·Uном.
Для кабелей на напряжение до 35 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией длительность приложения полного испытательного напряжения при приемосдаточных испытаниях составляет 10 мин, а в процессе эксплуатации — 5 мин. Для кабелей с резиновой изоляцией на напряжение 3—10 кВ длительность приложения полного испытательного напряжения 5 мин. Кабели с резиновой изоляцией на напряжение до 1 кВ испытаниям повышенным напряжением не подвергаются.
Допустимые токи утечки в зависимости от испытательного напряжения и допустимые значения коэффициента асимметрии при измерении тока утечки приведены ниже в таблице. Кабельные линии с удовлетворительной изоляцией должны иметь стабильные значения токов утечки. При проведении испытания ток утечки должен уменьшаться. Если не происходит уменьшения значения тока утечки, а также при его увеличении или нестабильности тока испытание производить до выявления дефекта, но не более чем 15 мин.
Кабели напряжением, кВ | Испытательное напряжение, кВ | Допустимые значения токов утечки, мА | Допустимые значения коэффициента асимметрии, (Imax/Imin) |
6 | 36 | 0,2 | 8 |
45 | 0,3 | 8 | |
10 | 50 | 0,5 | 8 |
60 | 0,5 | 8 | |
20 | 100 | 1,5 | 10 |
35 | 140 | 1,8 | 10 |
150 | 2,0 | 10 | |
175 | 2,5 | 10 | |
110 | 285 | Не нормируется | Не нормируется |
150 | 347 | То же | То же |
220 | 510 | -«- | -«- |
330 | 670 | -«- | -«- |
500 | 865 | -«- | -«- |
Изоляция одножильных кабелей без металлического экрана (оболочки, брони), проложенных на воздухе, не испытывается. Изоляция одножильных кабелей с металлическим экраном (оболочкой, броней) испытывается между жилой и экраном.
Изоляция многожильных кабелей без металлического экрана (оболочки, брони) испытывается между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с землей. Изоляция многожильных кабелей с общим металлическим экраном (оболочкой, броней) испытывается между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с экраном (оболочкой, броней). Изоляция многожильных кабелей в отдельных металлических оболочках (экранах) испытывается между каждой жилой и оболочкой (экраном), при этом другие жилы должны быть соединены между собой и с оболочками (экранами). Допускается одновременное испытание всех фаз таких кабелей, но с измерением токов утечки в каждой фазе.
При всех указанных выше видах испытаний металлические экраны (оболочки, броня) должны быть заземлены.
Пластмассовые оболочки (шланги) кабелей, проложенных в земле, испытываются между отсоединенными от земли экранами (оболочками) и землей. Пластмассовые оболочки (шланги) кабелей, проложенных на воздухе, не испытываются.
Испытание изоляции повышенным напряжением масляных, воздушных, вакуумных, элегазовых выключателей и выключателей нагрузки производят относительно корпуса или опорной изоляции. Производится такое испытание для выключателей напряжением до 35 кВ. Испытание изоляции должно выполняться напряжением промышленной частоты. Продолжительность приложения нормированного испытательного напряжения 1 мин [ПУЭ, табл. 1.8.16]. Данные по величинам испытательного напряжения представлены ниже:
Класс напряжения, кВ | Испытательное напряжение, кВ, для аппаратов с изоляцией | |||
нормальной керамической | нормальной органической | облегченной керамической | облегченной органической | |
3 | 24 | 21,6 | 13 | 11,7 |
6 | 32 | 28,8 | 21 | 18,9 |
10 | 42 | 37,8 | 32 | 28,8 |
15 | 55 | 49,5 | 48 | 43,2 |
20 | 65 | 58,5 | — | — |
35 | 95 | 85,5 | — | — |
Изоляция вторичных цепей и обмоток электромагнитов включения и отключения также подвергается испытанию повышенным напряжением Значение испытательного напряжения принимается равным 1000 В. Продолжительность приложения нормированного испытательного напряжения 1 мин.
Испытание изоляции повышенным напряжением разъединителей, отделителей, короткозамыкателей, КРУ, КРУН, комплектных экранированных токопроводов с воздушным охлаждением, шинопроводов, сборных и соединительных шин, сухих токоограничивающих реакторов, вводов и проходных изоляторов, фарфоровых подвесных и опорных изоляторов производится при значениях испытательного напряжения устанавленного в соответствии с данными приведёнными ниже. Продолжительность приложения испытательного напряжения для фарфоровой изоляции 1 мин. Если изоляция ячеек содержит элементы из твердых органических материалов, продолжительность приложения испытательного напряжения составляет 5 мин.
Класс напряжения электрооборудования, кВ | Испытательное напряжение, кВ | ||
Аппараты, трансформаторы тока и напряжения, токоограничивающие реакторы, изоляторы, вводы, конденсаторы связи, экранированные токопроводы, сборные шины, КРУ и КТП | |||
На заводе-изготовителе | Перед вводом в эксплуатацию и в эксплуатации | ||
Фарфоровая изоляция | Другие виды изоляции | ||
До 0,69 | 2,0 | 1 | 1 |
3 | 24,0 | 24,0 | 21,6 |
6 | 32,0 (37,0) | 32,0 (37,0) | 28,8 (33,3) |
10 | 42,0 (48,0) | 42,0 (48,0) | 37,8 (43,2) |
15 | 55,0 (63,0) | 55,0 (63,0) | 49,5 (56,7) |
20 | 65,0 (75,0) | 65,0 (75,0) | 58,5 (67,5) |
35 | 95,0 (120,0) | 95,0 (120,0) | 85,5 (108,0) |
1. Испытательные напряжения для аппаратов и КРУ распространяются как на их изоляцию относительно земли и между полюсами, так и на промежуток между контактами с одним или двумя (цифра в скобках) разрывами на полюс. В случаях если испытательное оборудование не позволяет обеспечить испытательное напряжение выше 100 кВ, допускается проводить испытание при максимально возможном испытательном напряжении, но не менее 100 кВ. 2. Если электрооборудование на заводе-изготовителе было испытано напряжением, отличающимся от указанного, испытательные напряжения при вводе в эксплуатацию и в эксплуатации должны быть соответственно скорректированы. |
Испытание изоляции относительно заземленных частей конструкции и между фазами производится путем приложения повышенного напряжения поочередно ко всем фазам при заземленных других фазах. Перед проведением испытания схема должна быть подготовлена к испытаниям, цепи и устройств связанные с объектом испытания, но не подлежащие проверке должны быть отключены, при необходимости отсоединены (разлинованы). Сопротивление изоляции испытуемой электроустановки, или её части (цепи), измеряется до и после испытаний повышенным напряжением.