Eng Ru
Отправить письмо

Высоковольтные испытания кабеля из сшитого полиэтилена. Высоковольтные испытания кабеля


Сравнение эффективности испытаний кабельных линий с СПЭ изоляцией установками с выходным напряжением различной формы

Германенко Д. В., Русов В. А., ООО «DIMRUS», г.Пермь

Статья опубликована в журнале КАБЕЛЬ-news № 2, март-апрель, 2014

Перед вводом в эксплуатацию все высоковольтные кабельные линии с СПЭ изоляцией (международное обозначение XLPE – Cross Linked Polyethylene), должны в обязательном порядке проходить специализированные высоковольтные испытания, имеющие целью определить техническое состояние самого кабеля, концевых и соединительных муфт. Только после успешного проведения таких испытаний можно в будущем ожидать длительной и безаварийной работы кабельной линии.

Стандартные «пусковые» высоковольтные испытания кабельных линий с СПЭ изоляцией являются комплексными, и, как минимум, должны включать в себя три обязательных теста:

  • Высоковольтные испытания основной изоляции кабеля и муфт (на изоляционном интервале жила – экран) при номинальном или повышенном напряжении в течение определенного интервала времени – тест на пробой.
  • Высоковольтные испытания основной изоляции кабельной линии на номинальном или повышенном напряжении с целью поиска скрытых и развивающихся дефектов в изоляции, проводимые с использованием метода регистрации и анализа частичных разрядов.
  • Проверка технического состояния внешней оболочки кабельной линии на наличие повреждений, возникающих при неправильной прокладке.

Высоковольтные испытания кабельной линии на пробой и поиск дефектов в изоляции стараются совместить в общем тесте, так как в обоих случаях измерительная схема предусматривает подачу испытательного напряжения на жилу кабельной линии относительно экрана. Эффективность таких испытаний, как и возможность одновременного проведения двух тестов, определяется типом приложенного испытательного напряжения. Ниже приведено сравнение особенностей проведения испытаний кабельных линий с СПЭ изоляцией с использованием различных типов (форм) испытательных напряжений. Все остальные, не менее важные методические и технические вопросы, например, необходимые и допустимые уровни применяемых напряжений, длительность проводимых испытаний, и т. д., здесь не рассматриваются.

В настоящее время для тестирования состояния кабельных линий с СПЭ изоляцией на практике применяются специализированные высоковольтные испытательные установки с основными пятью типами (формами) выходных напряжений. При помощи этих установок выполняется практическая оперативная оценка технического состояния изоляции кабельных линий перед их вводом в эксплуатацию:

  1. Испытание кабельных линий напряжением промышленной частоты.
  2. Испытание напряжением СНЧ (сверхнизкая частота) синусоидальной формы.
  3. Испытание СНЧ напряжением прямоугольной формы.
  4. Испытание затухающим переменным напряжением синусоидальной формы (DAC).
  5. Испытание постоянным напряжением.

Испытание кабельных линий напряжением промышленной частоты

Не вызывает ни каких сомнений, что оптимальными и наиболее эффективными являются испытания с использованием установок, на выходе которых генерируется напряжение промышленной частоты – в этом случае все физические процессы в кабельной линии будут аналогичны процессам, происходящим в работающей линии. И если кабельная линия выдерживает такие испытания, особенно повышенным напряжением, то, вероятнее всего, она будет долго и безаварийно работать.

Недостатком таких установок является то, что они очень громоздки и очень дороги. По этой причине на практике они применяются достаточно редко.

Для уменьшения мощности повышающего трансформатора в испытательных установках с выходным напряжением промышленной частоты в их составе используются последовательно включенные дополнительные индуктивности, компенсирующую емкостную составляющую потребляемого тока. Как показано на рисунке, такой дроссель (индуктивность) включается в высоковольтную цепь последовательно с кабельной линией. В зависимости от емкости контролируемого кабеля (его длины) для повышения компенсирующего влияния величину индуктивности дросселя желательно менять, используя специальные отводы от катушки. Для полной реализации эффекта компенсации емкостного тока кабельной линии величина индуктивности дополнительного дросселя должна быть управляемой.

Использование в испытательной установке компенсирующей индуктивности снижает мощность повышающего трансформатора, но не позволяет существенно снизить габариты и стоимость всей установки, так как сам регулируемый дроссель, работающий под высоким потенциалом источника, является достаточно сложным и дорогим устройством.

Испытание постоянным напряжением

Практически однозначно отрицательно можно охарактеризовать потребительские свойства испытательных установок с выходным напряжением постоянного тока. В литературе неоднократно было показано, что при проведении испытаний кабельных линий с СПЭ изоляцией повышенным напряжением применение источников постоянного тока может приводить к необоснованным пробоям СПЭ изоляции, и к снижению технического ресурса эксплуатации кабельных линий. Сравнительная простота и дешевизна этих установок не является определяющим признаком при определении сферы их применения, поэтому не будем даже рассматривать особенности использования испытательных источников постоянного тока.

Испытание напряжением СНЧ синусоидальной формы и прямоугольной формы

Наиболее широко на практике сейчас применяются высоковольтные испытательные установки переменного тока, работающие на сверхнизкой частоте – СНЧ (VLF – Very Low Frequency). В большинстве выпускаемых установок эта пониженная частота стандартно равняется 0,1 Гц, т. е. в 500 раз ниже, чем частота промышленной сети, очень часто в установках имеется техническая возможность еще большего ее понижения, до 0,01 Гц.

Причиной использования испытательного напряжения пониженной частоты является то, что кабельная линия представляет собой практически идеальную емкостную нагрузку, для поднятия напряжения на которой необходим источник, обладающий большой реактивной мощностью, который должен генерировать реактивный ток значительной величины. Для сравнения, при испытании кабельных линий среднего класса рабочих напряжений, при длине линии около километра, на промышленной частоте потребуется источник напряжения мощностью в сотни кВА.

Переход на использование напряжения пониженной частоты позволяет на несколько порядков увеличить емкостное сопротивление испытываемой кабельной линии, следовательно, значительно снизить необходимую мощность испытательного источника. В результате, в тех же условиях можно будет применять источники испытательного напряжения с меньшими габаритами и стоимостью. Например, выходной мощности источника испытательного напряжения СНЧ, потребляющего из питающей сети всего 1 – 2 кВт мощности, оказывается достаточно для испытаний большинства кабельных линий среднего класса напряжений.

Основной вопрос, который обсуждается производителями установок СНЧ, заключается в выборе формы выходного напряжения. Одни фирмы, которые производят источники с синусоидальной формой выходного сигнала, утверждают, что это наилучшее техническое решение. Другие фирмы производят источники с выходным напряжением прямоугольной формы, и также говорят о высокой эффективности такого оборудования.

Попробуем рассмотреть этот вопрос немного подробнее. Исторически первыми на рынке появились источники СНЧ напряжения с выходным сигналом прямоугольной формы. При этом авторы почему-то иногда называли, и называют сейчас, этот сигнал косинусоидальным, но такое заявление не правильно. Напряжения с формой сигнала синус и косинус абсолютно идентичны по форме, но сдвинуты относительно друг друга на угол в 90 электрических градусов, а в данном случае это не соответствует истине.

В основе установок СНЧ с прямоугольным выходным напряжением лежит оригинальное техническое решение, использующее резонансные особенности контура, состоящего из емкости испытуемой кабельной линии, и встроенной в установку резонансной катушки. За счет использования в установке последовательно коммутируемых однополярных переключателей, источник СНЧ прямоугольной формы имеет два важных преимущества:

  • Происходит периодическое резонансное перераспределение реактивной энергии в испытательной схеме между емкостью кабеля и индуктивности встроенной катушки с частотой, определяемой управляемыми однополярными переключателями. Энергия сетевого источника установки расходуется только на компенсацию потерь в кабеле, индуктивности, и коммутаторах. В результате при помощи установок СНЧ с прямоугольной формой выходного сигнала можно испытывать кабельные линии с емкостью до десяти микрофарад.
  • Изменение полярности напряжения, приложенного к кабельной линии, происходит не мгновенно, а по кривой, по форме пропорциональной половине синусоидального сигнала, расположенного между двумя амплитудными значениями противоположной полярности. Длительность такого интервала времени, в течение которого происходит изменение полярности напряжения, зависит от резонансной частоты колебательного контура, определяется емкостью кабельной линии, и индуктивностью испытательной установки. Производители СНЧ установок стараются выбирать параметры встроенной индуктивности так, чтобы скоростные параметры изменения полярности испытательного напряжения были близки к параметрам, имеющим место при промышленной частоте. В результате скорости изменения напряженности поля в изоляции испытуемой кабельной линии оказываются очень близкими к имеющим место в рабочих режимах. Это приводит к тому, что при использовании таких установок можно эффективно проводить и регистрацию частичных разрядов с целью выявления скрытых дефектов в изоляции кабельных линий. Полученные диагностические заключения будут практически полностью соответствовать измерениям частичных разрядов в процессе эксплуатации. 

Испытательные установки СНЧ с синусоидальной формой выходного напряжения первоначально основывались на электромеханических элементах, были громоздки и дороги. Развитие полупроводниковых силовых элементов позволило оптимизировать их конструкцию, сделать их компактнее и удобнее. В таких установках сначала производится заряд кабельной линии напряжением одной полярности, затем производится постепенный разряд кабельной линии до нуля, и далее заряд напряжением другой полярности. Закон изменения напряжения на контролируемом кабеле управляется микропроцессорным модулем, что позволяет получить на выходе установки практически идеальный синусоидальный сигнал с заданной частотой, обычно 0,1 Гц.

Основной недостаток такой установки заложен в принципе ее действия – вся энергия, накапливаемая в кабельной линии во время ее заряда, должна быть рассеяна в виде тепла во время спадания напряжения на кабельной линии до нуля, или каким-либо способом сохранена в специальном накопителе для последующего повторного использования на следующем периоде испытательного напряжения. Это приводит к тому, что при помощи таких установок (приемлемого компактного размера) не удается испытать кабельные линии с емкостью более одной микрофарады. Производители таких СНЧ установок заявляют о возможности испытания линий и с большей емкостью, но при этом указывают, что частоту выходного напряжения в таком случае нужно снижать уже до 0,01 Гц. Испытание кабельных линий напряжениями такой частоты, на наш взгляд, уже является опасным для изоляции, так как напряжение одной полярности оказывается приложенным к кабелю в течение уже почти одной минуты (50 секунд). Имеет место опасное приближение СНЧ установок к испытательным установкам постоянного тока, последствия которого предсказуемы – вероятность необоснованного пробоя, и неизбежное снижение ресурса кабельной линии после проведения испытаний.

Вторым недостатком установки СНЧ с синусоидальным выходным напряжением является то, что скорости нарастания поля в изоляции при частоте 0,1 Гц в 500 раз отличаются от тех скоростей, которые имеют место при работе кабельной линии. Это приводит к тому, что меняется физическая природа процессов, происходящих в изоляции кабельной линии. На поляризационные процессы в диэлектрике накладываются абсорбционные, что изменяет распределение потенциалов внутри изоляции кабельной линии. При частоте испытательного напряжения в 0,01 Гц скорость процессов вообще уменьшается в 5000 раз, что еще больше снижает достоверность диагностики дефектов на основании измерения и анализа частичных разрядов.

В результате возникновение и развитие частичных разрядов в изоляции кабеля происходит по другим законам, поэтому часть дефектов в изоляции не может быть диагностирована на основании использования метода регистрации частичных разрядов. По имеющейся в литературе информации, при синусоидальном напряжении 0,1 Гц надежно выявляется от 60 до 80% всех дефектов, выявляемых при использования напряжения промышленной частоты. Много это или мало – зависит от конкретной ситуации, и от типа дефектов, имеющихся в изоляции испытуемой кабельной линии. В любом случае это является отрицательным фактором при проведении диагностики.

В чем же основной плюс установок СНЧ с синусоидальным выходным сигналом? Многие думают, что в том, что форма их выходного сигнала близка к форме напряжения, которое имеет место при работе кабельных линий. На самом деле это только лишь кажущееся подобие внешних форм, но оно получено с большим коэффициентом временного приведения. На самом же деле скорости изменения электромагнитных и полевых процессов в изоляции кабельной линии при таких испытаниях безгранично далеки от реальных процессов, имеющих место в процессе работы кабельной линии.

Из положительных аспектов можно отметить, что стоимость СНЧ установок с синусоидальным выходным напряжением в последнее время настолько уменьшилась, что часто она уже меньше, чем стоимость установок с прямоугольным выходным напряжением. Однако надо понимать, что установки с прямоугольным выходным напряжением всегда имеют большую выходную мощность, и позволяют испытывать более длинные кабельные линии. Если сравнивать испытательные установки с равными возможностями, то при прямоугольном выходном сигнале цена поставки диагностического оборудования всегда будет ниже.

В заключение по вопросу выбора оптимальной формы выходного сигнала установок СНЧ следует сказать, что возможно существуют и другие, и может даже более значимые положительные аспекты применения СНЧ установок с синусоидальным выходным напряжением. В очевидном виде обнаружить их в доступной литературе, или, по отзывам эксплуатационных организаций, авторам данного обзора не удалось.

Испытание затухающим переменным напряжением синусоидальной формы

Особую нишу при проведении испытаний кабельных линий на наличие частичных разрядов занимают испытательные установки, выходное напряжение которых является переменным затухающим, имеющим обозначение DAC (Damping Alternative Current). Второе наименование установок этого типа связано с общепринятым названием метода, на основании которого производится диагностика состояния кабельных линий - OWTS (Oscillating Wave Test System). Принцип действия таких установок базируется на использовании резонансных процессов в колебательном контуре, состоящем из емкости кабельной линии и дополнительной индуктивности, расположенной внутри установки.

Перед проведением испытаний кабельная линия заряжается постоянным током небольшой величины, порядка 10 мА, до заданного напряжения, после чего замыкается ключ, который создает замкнутый колебательный контур, в котором возникает переменное затухающее напряжение. Частота колебаний в контуре определяется емкостью кабельной линии (зависит от длины линии), и величиной индуктивности встроенной катушки, а скорость затухания зависит от активных потерь в установке и в кабельной линии, т. е. от добротности колебательного контура. Реальное значение частоты резонансных колебаний контура обычно находится в диапазоне от 50 до 1000 Гц, а полное время затухания колебаний составляет десятые доли секунды.

В процессе затухания амплитуды напряжения производится измерение частичных разрядов в изоляции кабельной линии, выявляются дефекты, производится локация мест их возникновения, определяется напряжение возникновения частичных разрядов. В отличие от других испытательных установок DAC используются практически только для диагностики, проверка на пробой осуществляется только в момент заряда кабельной линии постоянным током. Проводить длительные испытания кабельных линий на пробой с их помощью невозможно, они максимально приспособлены только для регистрации частичных разрядов в изоляции.

В литературе появилась информация о том, что DAC (OWTS) установки опасны для кабельных линий с СПЭ изоляцией, так как они воздействуют на линию постоянным током во время первичного заряда, что отрицательно сказывается на ресурсе СПЭ изоляции. Такие заявления не имеют под собой серьезного основания. Для примера, OWTS установки большинства производителей могут зарядить длинную кабельную линию емкостью до 10 микрофарад за время, не превышающее 10 – 15 секунд, а для кабелей меньшей длины, порядка одного километра, время заряда составляет единицы секунд, после чего замыкается ключ и начинается воздействие на кабель переменным затухающим напряжением.

Время заряда короткой кабельной линии, т. е. время нахождения под напряжением положительной полярности, соизмеримо с аналогичным параметром установок СНЧ 0,1 Гц, где оно составляет 5 секунд, а тем более оно много меньше, чем при использовании СНЧ 0,01 Гц (для линий большой длины), где оно составляет уже 50! секунд. Кроме того также надо учесть, что при испытании СНЧ установками приложенное к кабельной линии напряжение равняется 3U0, а при использовании DAC установок оно обычно ограничивается уровнем амплитуды рабочего напряжения. В результате становится очевидным, что испытание кабельных линий DAC установками даже менее вредны для кабельных линий с СПЭ изоляцией, чем испытания широко используемыми установками СНЧ.

Измерение частичных разрядов является обязательным при вводе в эксплуатацию кабельных линий с СПЭ изоляцией, потому что оно позволяет выявить те небольшие дефекты, которые имеются в кабельной линии. Особенно это важно для тех дефектов начального уровня, которые не были выявлены при испытании повышенным напряжением, но могут привести выходу из строя линии в течение первого этапа промышленной эксплуатации, на интервале в ближайшие несколько месяцев. Поскольку для проведения такого теста необходимо, чтобы на кабельную линию было подано напряжение не меньшее, чем рабочее значение, желательно регистрировать частичные разряды во время проведения испытаний на пробой, совмещать их. В зависимости от формы выходного напряжения испытательных установок условия и возможности для регистрации частичных разрядов различны.

Наиболее эффективно регистрация частичных разрядов может быть произведена при использовании источников напряжения промышленной частоты. Удобно применение для регистрации частичных разрядов установок типа DAC (OWTS), они максимально предназначены для этой цели. Более сложно проводить измерение частичных разрядов при использовании СНЧ установок. Причина здесь достаточно проста – управляющие сигналы для полупроводниковых транзисторов и тиристоров, составляющие основу высоковольтной части испытательной установки СНЧ, являются сигналами помех при регистрации частичных разрядов, поэтому приходится применять дополнительные меры по снижению уровня помех при регистрации частичных разрядов.

Более просто и эффективно измерить частичные разряды можно при использовании установок с прямоугольным выходным СНЧ напряжением, технически сложнее измерить частичные разряды при использовании синусоидальных СНЧ установок, причем достоверность диагностических заключений в этом случае, как уже указывалось выше, будет существенно ниже.

Выводы

Все приведенные выше рассуждения об эффективности применения для кабельных линий с СПЭ изоляцией испытательных установок, различающихся типом выходного напряжения, приведены в таблице. Все сравнения в таблице приведены на уровне «больше – меньше», или «лучше - хуже».

Тип выходного напряжения установки Эффективность испытания на пробой Эффективность измерения ЧР в изоляции Влияние на ресурс изоляции Габариты Цена
Синусоидальное 50 Гц +++ +++ Минимум +++ +++
Прямоугольное СНЧ ++ ++ Среднее ++ ++
Синусоидальное СНЧ ++ + Среднее ++ ++
DAC затухающее + +++ Среднее ++ ++
Постоянный ток ++ - Максимум ++ +

На основании информации, приведенной в таблице, пользователи могут более обоснованно проводить выбор диагностических установок, которые в максимальной степени будут соответствовать требованиям эксплуатации.

Совмещение функций СНЧ установок для испытаний с функциями измерения частичных разрядов в изоляции кабельных линий является важным направлением развития испытательных установок для большинства фирм, специализирующихся на выпуске такого оборудования. Наиболее интересными сочетаниями функциональных возможностей компактных испытательных установок являются:

  • СНЧ установка с прямоугольным (синусоидальным) выходным сигналом + система регистрации частичных разрядов.
  • СНЧ установка с прямоугольным выходным сигналом + установка OWTS. 

Испытательные установки таких типов уже появляются на рынке, причем лучшие из них могут, дополнительно к испытаниям на пробой и измерениям частичных разрядов, осуществлять контроль состояния оболочки кабельной линии.

dimrus.ru

Испытания высоковольтных кабелей

Перед сдачей и в процессе эксплуатации кабельные линии испытывают в соответствии с нормами и объемом испытаний электрооборудования Белэнерго.

Различают следующие виды испытаний:

1. Измерение сопротивления изоляции (проводится с помощью мегаомметра на напряжение 2500В). У кабеля напряжением 1 кВ и ниже сопротивление изоляции должно быть не ниже 0,5 МОм, у кабеля напряжением выше 1 кВ значение сопротивления изоляции не нормируется.

2. Испытание изоляции повышенным напряжением (при этом контролируется характер изменения токов утечки и их асимметрия по фазам). Испытание изоляции кабеля напряжением выше 1000 В повышенным напряжением, позволяет выявить местные сосредоточенные дефекты (не обнаруженные мегомметром) путем доведения в процессе испытаний ослабленных мест до их пробоя. Повышенное напряжение подают поочередно к одной из жил кабеля в то время, когда остальные жилы и оболочки кабеля заземляют.

а б

Рисунок. Испытание изоляции повышенным напряжением: а – принципиальная схема; б – высоковольтная испытательная установка АИД-70М; 1 – источник повышенного напряжения; 2 – испытуемый кабель.

Продолжительность испытания каждой жилы кабеля напряжением 2-35 кВ составляет, в зависимости от типа изоляции, 5 или 10 мин (испытание проводится повышенным напряжением постоянного тока), жилы кабеля напряжением 110-500кВ — 15 мин (испытание проводится повышенным напряжением переменного тока промышленной частоты). Асимметрия, т.е. разница токов утечки по фазам, у кабеля с неповрежденной изоляцией не должна превышать 50 %.

3. Определение целостности жил кабелей и фазировка кабельных линий. Проще всего проверить целостность жилы кабеля с помощью омметра. Достаточно образовать посредством искомой жилы и дополнительного проводника (еще одной жилы, экрана или внешнего провода) замкнутую цепь и, поочередно замеряя сопротивление всех жил кабеля, убедиться, в их целостности.

Рисунок. Принципиальная схема определения целостности жил кабеля: 1 – омметр; 2 – кабель.

Если кабель должен работать параллельно с другим, то необходимо выполнить его фазировку, т. е. определить выводы, соответствующие фазам питающего напряжения. С этой целью с одного конца на кабель подают рабочее напряжение, а на другом конце производят измерения напряжений.

Рисунок. Принципиальная схема фазировки кабельных линий.

4. Измерение токораспределения по жилам кабеля (неравномерность распределения токов по жилам должна быть не более 10%).

5. Определение характеристик масла и изоляционной жидкости. Определение производится для всех элементов маслонаполненных кабельных линий на напряжение 110-500 кВ и для концевых муфт (вводов в трансформаторы и КРУЭ) кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение 110 кВ. Определяются: пробивное напряжение, степень дегазации (растворенный газ) и тангенс угла диэлектрических потерь.

6. Проверка антикорозионных защит. При приемке линий в эксплуатацию проверяется работа антикоррозионных защит для:

· кабелей с металлической оболочкой, проложенных в грунтах со средней и низкой коррозионной активностью (удельное сопротивление грунта выше 20 Ом/м), при среднесуточной плотности тока утечки в землю выше 0,15 мА/дм2;

· кабелей с металлической оболочкой, проложенных в грунтах с высокой коррозионной активностью (удельное сопротивление грунта менее 20 Ом/м) при любой среднесуточной плотности тока в землю;

· кабелей с незащищенной оболочкой и разрушенными броней и защитными покровами;

· стального трубопровода кабелей высокого давления независимо от агрессивности грунта и видов изоляционных покрытий.

При проверке измеряются потенциалы и токи в оболочках кабелей и параметры электрозащиты (ток и напряжение катодной станции, ток дренажа).

7. Определение электрической рабочей емкости кабелей проводится для кабелей напряжением 20 кВ и выше. Измерение емкости кабельных линий производится методом амперметра-вольтметра или по мостовой схеме.

Рисунок. Принципиальная схема определения рабочей емкости кабеля методом амперметра-вольтметра: 1 – источник напряжения; 2 – кабель.

8. Определение сопротивления жил кабеля. Производится для линий на напряжение 20 кВ и выше. Измерение производится методом амперметра-вольтметра или по мостовой схеме.

9. Определение содержания нерастворенных газов. Испытание производится для маслонаполненных кабельных линий на напряжение 110-500 кВ. Содержание нерастворенного газа в изоляции должно быть не более 0,1%.;

10. Испытание на содержание отдельных растворенных газов. Испытание производится для маслонаполненных кабельных линий на напряжение 110-500 кВ при превышении нормы на общее содержание растворенных или нерастворенных газов.

Для этой цели применяется метод хроматографического анализа по газам Н2, СО и СО2. Если наблюдается устойчивая тенденция роста содержания газа, то линия отключается, и дальнейший режим работы определяется согласованным решением энергопредприятия и предприятия-изготовителя.

11. Проверка заземляющего устройства. На линиях всех напряжений измеряется сопротивление заземления концевых муфт и заделок, а на линиях на напряжение 110-500 кВ — также металлических конструкций кабельных колодцев и подпиточных пунктов.

12. Испытание пластмассовой оболочки (шланга) кабелей на напряжение 110кВ повышенным выпрямленным напряжением. При испытаниях выпрямленное напряжение 10 кВ прикладывается между металлической оболочкой (экраном) и землей в течение 1 мин.

 

 

Похожие статьи:

poznayka.org

Проведение высоковольтных испытаний

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 К работе по проведению высоковольтных испытаний в электроустановках допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие специальную подготовку и проверку знаний схем испытаний и правил испытаний в условиях действующих электроустановок.

1.2 Лица, допущенные к проведению испытаний, должны иметь отметку об  этом в удостоверении в графе «Свидетельство на право проведения специальных работ».

2. СУЩНОСТЬ ПРОЦЕССА ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИСПЫТАНИЙ

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

2.2 Величина испытательного напряжения для каждого вида оборудования определяется установленными нормами ПУЭ.

2.3 Электрооборудование и изоляторы электроустановок, в которых они эксплуатируются, испытываются повышенным напряжением по нормам, установленным для класса изоляции  данной установки.

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

2.5 В зависимости от вида оборудования и характера испытания изоляция может быть испытана приложением повышенного напряжения переменного или постоянного тока. При отсутствии необходимой испытательной аппаратуры переменного тока большой мощности электрооборудование распределительных устройств напряжением до 20 кв. Допускается испытывать повышенным выпрямленным напряжением, которое должно быть равно полутора кратному  значению испытательного напряжения промышленной частоты.

3. ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ МЕГОММЕТРОМ

3.1 Для измерения сопротивления изоляции используются мегомметры на напряжение от 100 до 2500 В. Эти приборы имеют собственный источник питания – генератор постоянного тока, который позволяет производить непосредственный отсчет показаний в  мегомметрах.

3.2 При измерении сопротивления изоляции относительно земли с помощью мегомметра зажим «х» (линия) должен быть подключен к токоведущей части испытываемой установки, а зажим «-« (земля) к ее корпусу. При измерении сопротивления изоляции электрических цепей, не соединенных с землей, подключение зажимов мегомметров может быть любым.

3.3 Использование зажима «Э» (экран) значительно повышает точность измерения при определении больших сопротивлений изоляции, исключает влияние поверхностных токов утечки и тем самым не  искажает результаты измерения.

3.4 Для присоединения мегомметра к испытываемому объекту необходимо иметь гибкие провода с изолированными и ограничительными кольцами на концах. Длинна проводов должна быть возможно, меньшей. Рекомендуется использовать автотракторные провода для систем зажигания, бортовые авиационные провода БПВЛ или аналогичные.

3.5 Перед началом измерения необходимо измерить сопротивление изоляции соединительных проводов. Значение этого сопротивления должно быть не менее верхнего предела измерения мегомметра.

3.6 Мегомметры дают правильные показания при вращении ручки генератора в пределах 90-150 об, мин. И развивают номинальное напряжение при 120 об./ мин. и разомкнутой  цепи.

3.7 За сопротивление изоляции принимается 60-секундное  значение сопротивления 60, зафиксированное на шкале мегомметра через 60 секунд. Причем отсчет времени надо производить  после достижения нормальной частоты вращения генератора.

3.8 При измерении сопротивления изоляции объектов с большой емкостью  во избежание колебаний стрелки прибора необходимо ручку генератора вращать с частотой, несколько выше нормальной, то есть 130-140 об/мин. (увеличивая скорость до  успокоения стрелки) и  отсчет показания производить только после того, как стрелка займет устойчивое положение.

3.9 Перед началом измерений необходимо убедиться в отсутствии напряжения на испытуемом объекте, в частности, проверяемой аппаратуре, проводах, кабельных воронках и т. д., а также в том, что все детали с пониженной изоляцией или пониженным испытательным напряжением отключены и закорочены.

3.10 При производстве измерений в сырую погоду необходимо учитывать возможное искажение показаний мегомметра за счет увлажнения поверхности изолирующих частей установки. В этом случае необходимо пользоваться зажимом мегомметра «Э», который должен быть присоединен таким образом, чтобы исключить возможность замера поверхностных токов утечки.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УВЛАЖНЕННОСТИ ИЗОЛЯЦИИ МЕТОДОМ АБСОРБЦИИ

4.1 Метод основан на  сравнении показаний мегомметра, снятых через 15 и 60 сек. После приложения напряжения. Метод применяется для определения увлажненности гигроскопической  изоляции электрических машин и трансформаторов.

4.2 Измерение сопротивления изоляции производится между каждой обмоткой и корпусом и между обмотками при изолированных свободных обмотках.

4.3 Коэффициент абсорбции Ка=60|15, где 60  и 15 – сопротивление изоляции, измеренные соответственно через 60 и 15 секунд после приложения напряжения мегомметром .

4.4 Для неувлажненных обмоток при температуре 10-30С Ка- 1,5:2, для увлажненных обмоток он близок к единице. Измерения производят мегомметром на напряжение 1000:2500 В. Измерение Ка производится при температуре не ниже 10С.

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УВЛАЖНЕННОСТИ ИЗОЛЯЦИИ МЕТОДОМ ЕМКОСТЬ-ЧАСТОТА

5.1 Метод основан на том, что емкость неувлажненной изоляции при изменении частоты изменяется меньше (или совсем не изменяется), чем емкость увлажненной изоляции. Емкость изоляции измеряется при частотах 2 и 50 Гц.. Температура при измерениях не должна быть ниже 10С отношение емкости для увлажненной изоляции близко к двум, а  для неувлажненной -  к единице. Измерения производят прибором ПКВ – 7.

5.2 Выводы испытываемого оборудования должны быть очищены от грязи и пыли и протерты сухой чистой ветошью.

6. ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА ИСПЫТАНИЯ ПОВЫШЕННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ

6.1 Перед началом работы производителю работ необходимо проверить исправность испытательного оборудования.

6.2 При сборке испытательной цепи прежде выполняются защитное и рабочее заземление испытательной установки, и если потребуется, защитное  заземление корпуса испытываемого оборудования.

6.3 Перед присоединением испытательной установки к сети 380/220 В на ввод ВН установки накладывается заземление. Сечение медного провода, с помощью которого заземляется вывод, должно быть не менее 4 кв. мм. Сборку цепи испытания оборудования  производит персонал  бригады, проводящей испытания.

6.4 Производитель работ перед началом испытаний обязан проверить правильность сборки цепи и  надежности рабочих и защитных заземлений.

6.5 Присоединение испытательной установки к цепи напряжением 380/220 В. производится через коммутационный аппарат с видимым разрывом цепи через штепсельную вилку, расположенную на месте управления установкой.

6.6 Присоединить провод к фазе, полюсу испытываемого оборудования или к жиле кабеля и отсоединить  его разрешается по  указанию лица, руководящего испытанием, и только после их заземления.

6.7 Перед подачей испытательного напряжения на  испытательную установку производитель работ обязан:

6.7.1 Проверить, все ли члены бригады находятся на указанных местах, удалены ли посторонние лица, можно ли подавать испытательное напряжение на оборудование.

6.7.2 Предупредить бригаду о подаче напряжения и убедившись, что предупреждение услышано всеми членами бригады, снять заземление с вывода испытательной установки, после чего подать на нее напряжение 380/220В.

6.8 С момента снятия заземления вся испытательная установка, включая испытываемое оборудование и соединительные провода, считается под напряжением и производить какие-либо присоединения  в  испытательной схеме и на испытываемом оборудовании запрещается.

6.9 После окончания испытаний производитель работ должен снизить напряжение испытательной установки до нуля, отключить ее от сети 380/220 В., заземлить ( или дать распоряжение о заземлении) вывод установки и сообщить об этом бригаде. Только после этого можно присоединять провода от испытательной установки или в случае полного окончания испытания отсоединять их и снимать ограждения.

7. БЕЗОПАСНЫЕ ПРИЕМЫ РАБОТЫ

7.1 Испытания повышенным напряжением лабораторией в электроустановках, где введен эксплуатационный  режим, оформляются нарядом-допуском. Организационные и технические мероприятия выполняются эксплуатационным персоналом.

7.2 Испытания повышенным напряжением в электроустановках, где отсутствует эксплуатационный режим, оформляются в «Журнале производства испытаний повышенным напряжением».

7.3 Испытания повышенным напряжением производится по заявкам организаций. В заявке  должно быть указано:

7.3.1 Наименование объекта, объем работ, техническая характеристика  оборудования.

7.3.2 Время проведения испытаний.

7.3.3 Должность, фамилия, отчество, квалификационная группа по ТБ ответственного представителя организации по безопасному проведению испытаний на объекте.

7.3.4 Заявка оформляется по установленной форме.

7.4 Право выдачи задания на производство испытания повышенным напряжением, согласно заявок, представляется административно-техническому персоналу, оформленному соответствующим  приказом.

7.5 Все работы по испытаниям повышенным напряжением оформляются в «Журнале производства испытаний повышенным напряжение», который находится в лаборатории. Графы 1-5 журнала заполняются лицом административно-технического персонала, с правом выдачи задания, графы 6-7 представителем монтажной организации, а графы 8-10- руководителем бригады испытателей.

7.6 Ответственный представитель организации-заявителя несет ответственность за:

7.6.1 Готовность объекта к испытаниям и вывод персонала, не участвующего в испытаниях из зоны испытаний.

7.6.2 Обеспечение мер безопасности, предусмотренных разделом «Испытания изоляции электрооборудования повышенным напряжением».

7.7. Ответственный представитель организации-заявителя обязан:

7.7.1 Произвести подготовку объекта к испытаниям и вывести персонал, не участвующий в испытаниях с соответствующей записью в «Журнале производства испытаний повышенным напряжением».

7.7.2. По требованию руководителя бригады испытателей выделить из числа своего персонала лиц с квалификационной группой не ниже III для выполнения необходимых переключений, а также для охраны испытываемого объекта на время испытаний.

7.7.2 Перед началом проведения испытаний совместно с руководителем бригады испытателей осмотреть объект испытаний, кабельные трассы и противоположные концы кабелей, безопасные проходы к рабочему месту, отсутствие легко возгораемых веществ в зоне испытаний, обеспечить отсутствие людей и грузоподъемных механизмов в зоне испытаний, выполнить меры безопасности, записанные в графе 8 «Журнала производства испытаний повышенным напряжением».

7.7.3 Обеспечить, в случае необходимости, испытательное устройство лаборатории источником питания напряжением 220 В. мощностью 25 квт.

7.8 Руководитель бригады испытателей несет ответственность за :

7.8.1. Точное выполнение организационных и технических мероприятий, в том числе дополнительных.

7.8.2. Определение готовности объекта к проведению испытаний.

7.8.3. Определение достаточности организационно-технических мероприятий при проведении испытаний в электроустановках с эксплуатационным режимом и , если нужно потребовать выполнение дополнительных мероприятий.

7.8.4. Совместно с ответственным представителем организации-заявителя определить расположение трассы и противоположного конца кабеля, безопасные подходы к рабочему месту, отсутствие работающих грузоподъемных механизмов, наличие возгораемых веществ, а также людей в опасной зоне.

7.8.5. Проверить срок действия удостоверения по технике безопасности у всех лиц, привлеченных к испытаниям, при выдаче заданий учитывать квалификационную группу по  ТБ исполнителей работ.

7.8.6. Провести инструктаж по технике безопасности на рабочем месте для членов бригады и  лиц персонала, привлеченного к испытаниям.

7.8.7. Инструктаж по ТБ для своего персонала оформить в «Журнале регистрации инструктажа на рабочем месте», для лиц стороннего персонала – в «Журнале производства испытаний повышенным напряжением».

7.8.8. При проведении инструктажа четко сформулировать задание по испытанию и проработать безопасные приемы работ.

7.8.9. Если на объекте, подлежащем испытанию, проводились наладочные работы, руководитель бригады испытателей должен известить руководителя объекта наладочных работ о времени, начале и порядке испытаний, и получить от него письменное извещение  о выводе наладочного персонала с объекта испытаний.

7.8.10. Установить ограждение места испытаний,  а также испытательных проводов, вывесить предупредительные плакаты или выставить в зоне испытаний наблюдающего и заземлить корпуса оборудования лаборатории.

7.8.11. Вовремя испытаний не допускать посторонних лиц, не включенных в «Журнале производства испытаний повышенным напряжением» в зону испытаний.

7.8.12. Проверять установку ограждений, плакатов в течение всего периода испытаний.

7.8.13. Обеспечить исполнителей испытаний необходимыми средствами защиты.

7.9 В состав бригады, проводящей испытания, могут быть включены лица из персонала с группой допуска по электробезопасности  не ниже для выполнения подготовительных работ, охраны испытываемого оборудования, соединения и разъединения шин. До начала испытаний производитель работ должен проинструктировать этих работников о мерах безопасности при проведении испытаний.

7.10 При аппарате АИД-70 должен иметься журнал по технике безопасности. В журнал заносятся лица привлеченного персонала  и члены бригады без удостоверений, участвующие в испытаниях по данному объекту. Они должны расписаться в журнале после проведения инструктажа. В журнале должна иметься роспись ответственного лица электроустановки. При возможности возникновения напряжения на обоих концах испытуемой линии, его роспись означает безопасность работы для другого конца линии.

7.11 При сборке испытательной цепи прежде всего, выполняется защитное и рабочее заземление испытательной установки. Производитель работ обязан проверить правильность сборки цепи и надежность защитных и рабочих заземлений.

Место испытаний, а также соединительные провода, при испытании находятся под испытательным напряжением, ограждаются места испытания выставляется наблюдающий. Обязанности наблюдающего может выполнять лицо, производящее присоединение измерительной схемы к испытываемому оборудованию. Ограждение выполняется персоналом бригады, производящей испытания. В качестве ограждений могут применяться щиты барьеры, канаты с подвешенными на них плакатами «СТОЙ НАПРЯЖЕНИЕ» или световое табло с такой же надписью. Если соединительные провода, находящиеся под напряжением, расположены вне помещения электроустановки выше 1000 В. (в коридорах, на лестницах, в проходах, на территории), наряду с ограждением выставляется охрана из одного или нескольких проинструктированных и введенных в наряд лиц с группой электробезопасности не ниже II. Члены бригады, несущие охрану, размещаются вне ограждения.

7.12 Производитель работ должен убедиться в том, что лица, назначенные для охраны, находятся на посту и извещены о начале испытаний. Лица, выставленные для охраны испытываемого оборудования, должны считать это оборудование находящимся под напряжением.

7.13 Провод, с помощью которого повышенное напряжение от испытательной  установки подводится к  испытываемому оборудованию, должен быть надежно закреплен с помощью промежуточных изоляторов, изолирующих подвесок и т.п., чтобы исключить случайное приближение (подхлестывание) этого провода к находящимся под напряжением токоведущим частям электроустановок

7.14 По окончании испытаний производитель работ снижает напряжение испытательной установки до нуля, отключает рубильник, подающий напряжение от сети 380/220 В. заземляет или дает распоряжение о заземлении вывода испытательной установки и сообщает об этом работникам бригады словами «НАПРЯЖЕНИЕ СНЯТО». После этого можно производить пере соединения проводов от испытательной установки или, в случае окончания испытания, их отсоединения и снятия напряжения. До испытания изоляции кабельной линии, а также после испытания, необходимо разрядить кабель на  землю и убедиться в полном отсутствии на нем заряда. Только после этого разрешается снять плакаты.

7.15 Наложение и снятие заземления заземляющей штангой на  высоковольтный вывод испытательной установки, отсоединение и подсоединение проводов от этой установки к испытываемому оборудованию должны производиться одним и тем же лицом и выполняться в диэлектрических перчатках.

7.16 Независимо от заземления вывода испытательной установки лицо, производящее пере соединения в испытательной схеме, должно наложить заземления на соединительный провод  на изолированные от земли части испытываемого оборудования. Снимать эти заземления можно только после окончания операции по пере соединению.

7.17 Если лицу,  производящему пере соединения, видно заземление, наложенное на вывод испытательной установки, то заземлять переносимый им конец соединительного провода не требуется.

7.18 Перед испытанием КЛ и ВЛ напряжением свыше 1000 В. их следует разрядить. Лицо, производящее разрядку, должно пользоваться диэлектрическими перчатками, защитными очками и стоять на диэлектрическом основании.

7.19 Персоналу лаборатории категорически запрещается.

7.19.1 Проведение всех видов испытаний без задания административно- технического персонала, определенного приказом по организации.

7.19.2 Проведение всех видов испытаний в электроустановках, где эксплуатационный режим отсутствует  без оформления «Журнала производства испытаний повышенным напряжением» и выполнения технических мероприятий, в электроустановках, где введен эксплуатационный режим, без выполнения организационных и технических мероприятий эксплуатационным персоналом.

7.19.3 Допускать к участию в испытаниях лиц, не включенных в «Наряд» или «Журнал производства испытаний повышенным напряжением».

7.19.4 Устранять неисправности электрооборудования без полного снятия напряжения.

8. МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ

8.1 Работы производить в строгом соответствии с требованиями «ПТЭЭП» и «ПОТЭУ».

8.2 Производить испытания согласно требований инструкций по работе с  электроизмерительными приборами и аппаратами.

8.3 Производить испытания только в сухую погоду.

ellabst.ru

Испытание кабеля повышенным напряжением - описание процедуры испытания кабеля повышенным напряжением

Как испытать кабель повышенным напряжением

Испытание кабеля – проверка на наличие дефектов, которые могут в дальнейшем привести к снижению эффективности его использования, а в некоторых случаях к неполадкам аппаратуры или несчастным случаям. Для проведения такой проверки используется испытанный годами метод приложенного напряжения, позволяющий выявить те самые дефекты, которые снижают электрическую прочность.

Подготовка

К проведению данных работ допускаются лица старше 18 лет и после прохождения специального тестирования. Усвоенный материал проверяется особым человеком, который оставляет отметку в журнале об уровне знания.

Перед началом работы необходимо провести поверхностный осмотр и протереть воронки.

Если будут обнаружены явные дефекты изоляции или чрезмерная загрязненность кабеля, к испытаниям приступать запрещается. Не забывайте и о температуре в помещении (она должна быть положительной).

Также требуется измерить сопротивление изоляции.

Схема

Используется выпрямленный ток, который необходимо подводить к каждой жиле по очереди. Испытание кабеля повышенным напряжением проводится только тогда, когда все металлические элементы, кроме одной жилы, заземлены, что позволит проверить прочность изоляции между землей, жилой и другими фазами.

Схема

Проведение испытания

Если испытуемый кабель сделан без оболочки или других элементов из металла, то повышенное напряжение необходимо подводить между жилой, которая проверяется, и другими (они должны быть соединенными и заземленными).

Можно направлять ток на все жилы сразу, но тогда потребуется измерять утечку тока в каждой фазе.

Если в испытании участвует одножильный кабель с броней или металлической оболочкой, то напряжение прикладывается между жилой и экраном.

Правила

При проведении данной работы кабель должен быть отключен от любого электрооборудования, а жилы разведены на расстояние не менее 15 см.

Нормы

Длительность проведения испытаний линий при напряжении до 10 кВт с изоляцией из пластмассы или бумаги равна 10 минутам после монтажа, и 5 минутам во время эксплуатации. Если же кабельные линии имеют резиновую изоляцию, а используемое напряжение не более 10 кВт, то продолжительность где-то 5 минут.

Методика проведения мероприятий

Процесс станет понятнее для тех, кто первый раз делает это, если мы приведем наглядный пример, для чего возьмем изделие марки ААШВ (3×95).

Нам потребуется специальный аппарат АИИ-70, который также можно заменить ИВК-5. Подаваемое напряжение поднимается постепенно (примерно 1-2 кВт в 1 секунду), пока его показатель не достигнет 60 кВт. Когда это условие будет выполнено, можно начинать отсчет времени.

Аппарат АИИ-70

По истечении отведенного времени значение утечки тока записываем и смотрим в специальную таблицу. Теперь необходимо рассчитать коэффициент асимметрии по фазам. В большинстве случаев он не более двух, но бывают и исключения.

После завершения высоковольтных испытаний потребуется еще одно измерение сопротивления изоляции.

Кабель успешно прошел проверку, если:

  1. Не было пробоя, поверхностных разрядов и перекрытия по поверхности.
  2. Увеличения показателя тока утечки.
  3. Сопротивление изоляции не изменилось (особенно в меньшую сторону).

Может случиться и такое, что утечки имеют значения, несколько превышающие имеющиеся в специальных таблицах. В таком случае можно вводить кабель в эксплуатацию, но следующее его испытание должно быть гораздо раньше, нежели при обычных значениях.

Успешное испытание кабеля

Если же при испытании ток утечки стал постепенно увеличиваться, но пробоя не видно, то продолжительность воздействия на кабель высокого напряжения необходимо увеличить. Если при этом пробоя нет, то можно вводить линию в работу, но необходимо уменьшить время между повторным испытанием.

www.stroitelstvosovety.ru

Высоковольтные испытания кабеля из сшитого полиэтилена

Высоковольтные испытания кабеля из сшитого полиэтилена необходимы для того, чтобы своевременно обнаружить и устранить повреждения или слабые места. Технология проведения диагностирования предполагает использование измерительных приборов высокой частоты и источников энергии высокой мощности. Оно проводится в обязательном порядке перед вводом новой КЛ, а также раз в год в профилактических целях.

Высоковольтные испытания кабеля из сшитого полиэтилена, предусмотренные при введении новой линии, проводятся до засыпки песчано-галечной смесью и подключения. Для этого используется специальное оборудование, в том числе и генератор марки Viola от компании Megger, вырабатывающее повышенное напряжение. Это приспособление пригодно для тестирования также оболочек.

Если есть слабое место, оно не выдерживает высоковольтных испытаний кабеля из сшитого полиэтилена. Поскольку линия еще не засыпана, устранить неполадки не представляет особого труда. И уже под рабочим напряжением вероятность возникновения повреждения снижается в разы.

EASYTEST-20

Компактная, прочная конструкция, весьма небольшой вес (всего 17 kg), простейшее управление, высочайшая степень безопасности для пользователя.

Купить

VLF-CR-60-HP

Для длинных проводников, по нормам DIN VDE, IEC и IEEE. Отсутствие эффектов поляризации.

Цена

VLF-CR-20

В соответствии с нормативами сети после укладки/ремонта тестируют на диэлектрическую прочность. Вес около 50 кг, мощная, переносная.

Купить

VLF-CR-28-60

Портативная, благодаря двухблочной конструкции, высокая емкость, интегрированное разрядное устройство, протоколирование.

Цена

VLF-CR-80

Использование: напряжения до 46 кВ. Преимущества СНЧ косинусно-прямоугольной формы подтверждаются научными исследованиями.

Купить

VLF-SINUS-34

Высокая мощность до 5 мкФ, практичная, прочная и удобная конструкция, однокнопочное easyGO, встроенная система безопасности.

Цена

VLF-SINUS-45

Многофункциональная, интуитивное меню пользователя с большим запоминающим блоком, автоматическая оценка полученных результатов.

Купить

VLF-SINUS-51

Для пользователей может быть интегрирована в электролабораторию с OWTS. Однокнопочное управление.

Цена

VLF-SINUS-54

54 кВ представляет собой идеальное решение для клиентов, которые должны проводить тестирования настоящим синусоидальным напряжением 0,1 Гц.

Купить

T-99/1

Высоковольтная профессиональная установка: переносная, мощный инструмент, вырабатывающий выпрямленное напряжение до 40 кВ.

Цена

T-26

Пространственное разделение блока управления и высоковольтных модулей позволяет использование за пределами зоны прямой опасности.

Купить

T-22/1

Компактная и легкая, длительное тестирование до 75 кВэфф при 1 кВА. Возможно дооснащение вторым трансформатором до 150 кВэфф

Цена

HVDC

Однокнопочное управление и цветной ЖКД 5,7“, до макс. 800 кВ DC. Пульсация выпрямленного напряжения

Купить

HV-TESTER-25

Переносная, компактная и легкая модификация. Повсеместная применяемость обеспечена благодаря встроенному аккумулятору и разрядному устройству.

Цена

HV-TEST-SET-50-80-110

Безопасное использование благодаря системе контроля и простейшему регулированию. Быстро монтируется. Может комплектоваться по запросам заказчика

Купить

Полезные материалы:

rusmegger.ru

Высоковольтные испытания кабеля

С целью предупреждения аварий в процессе эксплуатации необходимо проводить различные профилактические работы, в том числе и высоковольтные испытания кабеля. Если в его изоляции есть ослабленное место, в ходе этого мероприятия оно пробивается. Проводятся ремонтные работы, предупреждающие возникновение возможности повреждаемости линии, когда она находится под напряжением.

Высоковольтные испытания кабеля предполагает пропуск через него постоянного тока повышенного напряжения. Для этого используются мощные профессиональные установки. Хорошо себя зарекомендовали приборы бренда Megger, в частности, марки T 26/1A и 1B. Эти переносные мощные аппараты вырабатывают напряжение 400-650 кВ, что соответствует нормам безопасности VDE.

Эти установки для высоковольтных испытаний кабеля, спроектированные по модульной системе, могут монтироваться на прицепе автомобиля или использоваться стационарно. Они с одинаковым успехом используются для тестирования и сопутствующей гарнитуры. Их отличительная черта - мощность и устойчивость к возникшему короткому замыканию. Последнее качество позволяет использовать приборы в качестве аппарата прожига.

Высоковольтные испытания кабеля, проложенного под землей, предпочтительнее проводить в теплое время года. Такая рекомендация целесообразна с той точки зрения, что если возникнет пробой в ходе тестирования, летом проводить ремонтные работы намного проще и дешевле. Линии, проложенные в земле, целесообразнее всего тестировать повышенным напряжением в летнее время, так как в случае их пробоя упрощается выполнение ремонтных работ.

EASYTEST-20

Компактная, прочная конструкция, весьма небольшой вес (всего 17 kg), простейшее управление, значительная степень безопасности для пользователя.

VLF-CR-60-HP

Предназначается для длинных проводников, спроектирована по нормам DIN VDE, IEC и IEEE. Отсутствие эффектов поляризации.

VLF-CR-20

В соответствии с нормативами сети после укладки/ремонта тестируют на диэлектрическую прочность. Вес около 50 кг, мощная, переносная.

VLF-CR-28-60

Портативная, благодаря двухблочной конструкции, большая емкость, интегрированное разрядное устройство, протоколирование.

VLF-CR-80

Использование: напряжения до 46 кВ. Преимущества СНЧ косинусно-прямоугольной формы подтверждаются научными исследованиями.

VLF-SINUS-34

Мощность до 5 мкФ, практичная, прочная и удобная конструкция, однокнопочное easyGO, встроенная система безопасности.

VLF-SINUS-45

Многофункциональная, интуитивное меню пользователя с большим запоминающим блоком, автоматическая оценка полученных результатов.

VLF-SINUS-51

Идеальна для пользователей, может быть интегрирована в электролабораторию в комбинации с OWTS. Однокнопочное управление.

VLF-SINUS-54

54 кВ представляет собой идеальное решение для клиентов, которые должны проводить тестирования настоящим синусоидальным напряжением 0,1 Гц.

T-99/1

Профессиональная установка: переносная, мощный инструмент, вырабатывающий выпрямленное напряжение до 40 кВ.

T-26

Пространственное разделение блока управления и модулей позволяет использование за пределами зоны прямой опасности.

T-22/1

Компактная и легкая, длительное тестирование до 75 кВэфф при 1 кВА. Возможно дооснащение вторым трансформатором до 150 кВэфф

HVDC

Однокнопочное управление и цветной ЖКД 5,7“, до макс. 800 кВ DC. Пульсация выпрямленного напряжения

HV-TESTER-25

Переносная, компактная и легкая модификация. Повсеместная применяемость обеспечена благодаря встроенному аккумулятору и разрядному устройству.

HV-TEST-SET-50-80-110

Безопасное использование благодаря системе контроля и простейшему регулированию. Быстро монтируется. Может комплектоваться по запросам заказчика

Полезные материалы:

rusmegger.ru

Испытания высоковольтных кабелей — МегаЛекции

Перед сдачей и в процессе эксплуатации кабельные линии испытывают в соответствии с нормами и объемом испытаний электрооборудования Белэнерго.

Различают следующие виды испытаний:

1. Измерение сопротивления изоляции (проводится с помощью мегаомметра на напряжение 2500В). У кабеля напряжением 1 кВ и ниже сопротивление изоляции должно быть не ниже 0,5 МОм, у кабеля напряжением выше 1 кВ значение сопротивления изоляции не нормируется.

2. Испытание изоляции повышенным напряжением (при этом контролируется характер изменения токов утечки и их асимметрия по фазам). Испытание изоляции кабеля напряжением выше 1000 В повышенным напряжением, позволяет выявить местные сосредоточенные дефекты (не обнаруженные мегомметром) путем доведения в процессе испытаний ослабленных мест до их пробоя. Повышенное напряжение подают поочередно к одной из жил кабеля в то время, когда остальные жилы и оболочки кабеля заземляют.

а б

Рисунок. Испытание изоляции повышенным напряжением: а – принципиальная схема; б – высоковольтная испытательная установка АИД-70М; 1 – источник повышенного напряжения; 2 – испытуемый кабель.

Продолжительность испытания каждой жилы кабеля напряжением 2-35 кВ составляет, в зависимости от типа изоляции, 5 или 10 мин (испытание проводится повышенным напряжением постоянного тока), жилы кабеля напряжением 110-500кВ — 15 мин (испытание проводится повышенным напряжением переменного тока промышленной частоты). Асимметрия, т.е. разница токов утечки по фазам, у кабеля с неповрежденной изоляцией не должна превышать 50 %.

3. Определение целостности жил кабелей и фазировка кабельных линий. Проще всего проверить целостность жилы кабеля с помощью омметра. Достаточно образовать посредством искомой жилы и дополнительного проводника (еще одной жилы, экрана или внешнего провода) замкнутую цепь и, поочередно замеряя сопротивление всех жил кабеля, убедиться, в их целостности.

Рисунок. Принципиальная схема определения целостности жил кабеля: 1 – омметр; 2 – кабель.

Если кабель должен работать параллельно с другим, то необходимо выполнить его фазировку, т. е. определить выводы, соответствующие фазам питающего напряжения. С этой целью с одного конца на кабель подают рабочее напряжение, а на другом конце производят измерения напряжений.

Рисунок. Принципиальная схема фазировки кабельных линий.

4. Измерение токораспределения по жилам кабеля (неравномерность распределения токов по жилам должна быть не более 10%).

5. Определение характеристик масла и изоляционной жидкости. Определение производится для всех элементов маслонаполненных кабельных линий на напряжение 110-500 кВ и для концевых муфт (вводов в трансформаторы и КРУЭ) кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение 110 кВ. Определяются: пробивное напряжение, степень дегазации (растворенный газ) и тангенс угла диэлектрических потерь.

6. Проверка антикорозионных защит. При приемке линий в эксплуатацию проверяется работа антикоррозионных защит для:

· кабелей с металлической оболочкой, проложенных в грунтах со средней и низкой коррозионной активностью (удельное сопротивление грунта выше 20 Ом/м), при среднесуточной плотности тока утечки в землю выше 0,15 мА/дм2;

· кабелей с металлической оболочкой, проложенных в грунтах с высокой коррозионной активностью (удельное сопротивление грунта менее 20 Ом/м) при любой среднесуточной плотности тока в землю;

· кабелей с незащищенной оболочкой и разрушенными броней и защитными покровами;

· стального трубопровода кабелей высокого давления независимо от агрессивности грунта и видов изоляционных покрытий.

При проверке измеряются потенциалы и токи в оболочках кабелей и параметры электрозащиты (ток и напряжение катодной станции, ток дренажа).

7. Определение электрической рабочей емкости кабелей проводится для кабелей напряжением 20 кВ и выше. Измерение емкости кабельных линий производится методом амперметра-вольтметра или по мостовой схеме.

Рисунок. Принципиальная схема определения рабочей емкости кабеля методом амперметра-вольтметра: 1 – источник напряжения; 2 – кабель.

8. Определение сопротивления жил кабеля. Производится для линий на напряжение 20 кВ и выше. Измерение производится методом амперметра-вольтметра или по мостовой схеме.

9. Определение содержания нерастворенных газов. Испытание производится для маслонаполненных кабельных линий на напряжение 110-500 кВ. Содержание нерастворенного газа в изоляции должно быть не более 0,1%.;

10. Испытание на содержание отдельных растворенных газов. Испытание производится для маслонаполненных кабельных линий на напряжение 110-500 кВ при превышении нормы на общее содержание растворенных или нерастворенных газов.

Для этой цели применяется метод хроматографического анализа по газам Н2, СО и СО2. Если наблюдается устойчивая тенденция роста содержания газа, то линия отключается, и дальнейший режим работы определяется согласованным решением энергопредприятия и предприятия-изготовителя.

11. Проверка заземляющего устройства. На линиях всех напряжений измеряется сопротивление заземления концевых муфт и заделок, а на линиях на напряжение 110-500 кВ — также металлических конструкций кабельных колодцев и подпиточных пунктов.

12. Испытание пластмассовой оболочки (шланга) кабелей на напряжение 110кВ повышенным выпрямленным напряжением. При испытаниях выпрямленное напряжение 10 кВ прикладывается между металлической оболочкой (экраном) и землей в течение 1 мин.

 

 

megalektsii.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта