Visokonapetostni test: vrste, metode in pravila za izvedbo

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Danes ljudje aktivno uporabljajo različno električno opremo, napajalne kable, električne priključke in drugo. Ker lahko v neki opremi napetost doseže ogromne vrednosti, ki lahko povzročijo resno škodo zdravju ljudi, je potrebno redno spremljanje. Visokonapetostno testiranje je ena od metod za odkrivanje izolacijskih napak.

Kaj je preverjanje in zakaj se izvaja

Glavni namen takšnih testov je testiranje izolacije. S povečanjem napetosti je mogoče odkriti lokalne okvare. Poleg tega je nekatere težave mogoče določiti samo s to metodo in nič več. Poleg tega prenapetostno testiranje izolacije omogoča preverjanje njene sposobnosti, da prenese prenapetost in, če je uspešno, daje nekaj zaupanja v kakovost navitja. Bistvo testa je precej preprosto. nanesemo na izolacijonapetost, ki presega nazivno delovno napetost in se šteje za prenapetost. Običajno izolacijsko navitje bo zdržalo, pokvarjeno pa bo preluknjalo.

Tukaj velja omeniti, da lahko s pomočjo visokonapetostnih testov preverite delovanje izolacije do naslednjega popravila, kontrole, menjave ipd. Vendar vam ta vrsta testa omogoča samo posredno določajo ta parameter. Glavna naloga te metode je razkriti odsotnost velikih lokalnih okvar navitja.

Nadalje je treba omeniti, da se preskus izolacije s povečano napetostjo za nekatere napajalne naprave izvaja le v primeru nazivne delovne napetosti, ki ni višja od 35 kV. Če je ta parameter presežen, so same instalacije običajno preveč okorne. Danes obstajajo tri glavne vrste testiranja prenapetosti.

Ti vključujejo preizkus prenapetosti napajalne frekvence, popravljene enosmerne napetosti in impulzne prenapetosti (standardna simulacija impulza strele).

Vrste testov. Frekvenca moči in konstantni tok

Prva in glavna vrsta testa je povečana napetost močne frekvence. V tem primeru se na izolacijo uporabi prenapetost za 1 minuto. Šteje se, da je navitje opravilo preskus, če v tem času niso opazili okvar, sama izolacija pa je ostala nedotaknjena. V nekaterih primerih je lahko prenapetostna frekvenca 100 ali 250 Hz.

V primeru, da bo kapacitivnost testirane izolacijeveč, potem boste morali vzeti testno opremo z več moči. V tem primeru govorimo o testiranju kabelskih vodov s povečano napetostjo. V takih primerih se pogosteje uporablja druga metoda, pri kateri se uporablja povečana enosmerna napetost. Pri tem pa je treba upoštevati, da bodo pri uporabi enosmerne napetosti dielektrične izgube v izolaciji, ki dejansko vodijo do segrevanja, bistveno nižje kot pri uporabi izmenične napetosti z enakimi vrednostmi. Poleg tega se bo zmanjšala intenzivnost delnih izpustov. Vse to vodi v dejstvo, da bo pri testiranju kabelskih vodov s povečano napetostjo z enosmerno tokovno metodo obremenitev izolacije bistveno manjša. Iz tega razloga je treba povečati moč uporabljene prenapetosti, da se zagotovi kakovost izolacije in odsotnost okvar.

Med drugim je treba tukaj dodati, da je treba pri enosmernih testih upoštevati še en parameter, kot je uhajajoči tok skozi izolacijo. Kar zadeva čas uporabe prenapetosti, je od 5 do 15 minut. Izolacija se bo štela za visokokakovostno ne le pod pogojem, da ni bila zaznana nobena okvara, temveč tudi pod pogojem, da se tok uhajanja ni spremenil ali zmanjšal do konca preskusnega obdobja.

Če primerjamo obe metodi, je jasno razvidno, da je test prenapetosti električne frekvence veliko bolj priročen, vendar te metode ni mogoče vedno uporabiti.

Poleg tega obstaja še ena pomanjkljivost enosmernega toka. Med preskusom se napetost porazdeliizolacijskega navitja v skladu z upornostjo plasti in ne z njihovo kapacitivnostjo. Čeprav bo pri delovni napetosti ali normalni prenapetosti tok razhajal skozi debelino izolacije ravno po tem principu. Zaradi tega se pogosto zgodi, da se vrednost preskusne in delovne napetosti preveč razlikujeta.

Preizkus strele

Testiranje električne opreme s povečano napetostjo tretje vrste je uporaba standardnih impulzov strele. Za napetost je v tem primeru značilna fronta 1,2 μs in trajanje do polovičnega razpada 50 μs. Potreba po preverjanju izolacije s takšno impulzno napetostjo je posledica dejstva, da bo navitje med delovanjem neizogibno izpostavljeno prenapetosti strele s podobnimi parametri.

Tukaj je pomembno vedeti, da se učinek impulza strele zelo razlikuje od napetosti s frekvenco 50 Hz, saj je hitrost spreminjanja napetosti veliko hitrejša. Zaradi višje stopnje spremembe napetosti se bo različno porazdelila po izolacijskem navitju kompleksnih naprav, na primer transformatorjev. Preizkus prenapetosti s takšnimi lastnostmi je pomemben tudi zato, ker se bo sam proces razgradnje izolacije z majhnim časom razlikoval od razpada pri frekvenci 50 Hz. To lahko podrobneje razumete, če pogledate volt-sekundno karakteristiko.

Zaradi vseh teh pogojev se pogosto zgodi, da testiranje transformatorja s povečano napetostjo po prvi metodi ni dovolj - treba se je zateči kpreverjanje tudi s tretjo metodo.

Rezanje impulzov, zunanjih in notranjih navitij

V primeru prenapetosti strele v večini opreme se sproži prenapetostni odvodnik, ki po nekaj mikrosekundah prekine val dohodnega impulza. Zaradi tega se pri testiranju transformatorja s povečano napetostjo na primer uporabljajo takšni impulzi, ki se po 2-3 μs posebej prekinejo. Imenujejo se prirezani standardni impulzi strele.

Takšni impulzi imajo določene značilnosti, kot je amplituda.

Ta vrednost impulza bo izbrana glede na zmogljivosti naprave, ki bo ščitila opremo pred prenapetostjo, z določeno mejo. Poleg tega je treba pri izbiri izhajati iz takega dejavnika, kot je možnost kopičenja latentnih napak s številnimi impulzi. Kar zadeva izbiro posebnih vrednosti, so izbirna pravila opisana v posebnem vladnem dokumentu 1516.1-76.

Visokonapetostno testiranje opreme za notranje navitje bo izvedeno po principu metode treh udarcev. Bistvo je, da bodo na navitje uporabljeni trije impulzi pozitivne in trije impulzi negativne polarnosti. Najprej se uporabijo napetosti, ki so popolne glede na naravo toka impulza, nato pa jih prekinejo. Pomembno je tudi vedeti, da mora med vsakim zaporednim impulzom preteči vsaj 1 minuta. Šteje se, da je izolacija prestala preskus, če ni ugotovljenih napak in samo navitje ne prejmepoškodbe. Omeniti velja, da je takšna tehnika preverjanja precej zapletena in se najpogosteje izvaja z oscilografskimi metodami nadzora.

Za zunanjo izolacijo se tukaj uporablja metoda 15 udarcev. Bistvo testa ostaja enako. Na navitje bo uporabljenih 15 impulzov v intervalu najmanj 1 minute, najprej ene polarnosti, nato nasprotne. Uporabljajo se tako polne kot sesekljane stročnice. Preizkusi se štejejo za opravljene, če v vsaki seriji 15 udarcev ni bilo več kot dveh popolnih prekrivanj.

Kako deluje postopek preverjanja

Preizkus AC ali DC prenapetosti je treba izvesti v strogem skladu s predpisi. Postopek je naslednji.

• Pred nadaljevanjem preskusa se mora inšpektor prepričati, da je preskusna oprema v dobrem stanju.
• Naslednji korak je sestavljanje testnega vezja. Prvi korak je zagotoviti zaščitno in delovno ozemljitev za preskušano opremo. V nekaterih primerih, če je potrebno, je na voljo tudi zaščitna ozemljitev za primer preizkušane naprave.

Priključite opremo

Preden nadaljujete s priklopom opreme na 380 ali 220 V omrežje, je treba ozemljiti tudi visokonapetostni vhod instalacije. Tukaj je pomembno upoštevati naslednjo zahtevo - prečni prerez bakrene žice, ki se nanese na vhod kot ozemljitev, mora biti najmanj 4 kvadratnimilimetrov. Montažo vezja izvede osebje brigade, ki bo opravilo preizkuse.

• Priključitev preizkušane enote na 380 ali 220 V vezje je treba izvesti preko posebne stikalne naprave z vidnim odprtim tokokrogom ali vtičem, ki naj se nahaja na kontrolni točki te enote.
• Naprej se žica priključi na fazo, pol testirane opreme ali na jedro kabla. Odklopite žico samo z dovoljenjem osebe, odgovorne za preskus, in po ozemljitvi.

Vendar mora delavec pred uporabo električnega toka na preizkušeno instalacijo narediti naslednje:

• Poskrbeti je treba, da so vsi člani nadzornega osebja zasedli svoja mesta, da so bile vse nepooblaščene osebe odstranjene in da je naprava lahko pod napetostjo.
• Pred priključitvijo napetosti o tem obvestite vse preizkuševalno osebje in šele po tem, ko se prepričate, da so to slišali vsi zaposleni, lahko odstranite ozemljitev iz izhoda preizkušane opreme in uporabite napetost 380 ali 220 V.
• Takoj po odstranitvi ozemljitve se šteje, da je vsa oprema, vključena v testiranje električne opreme s povečano napetostjo, pod napetostjo. To pomeni, da so kakršne koli spremembe vezja ali kabelskih povezav ali druge spremembe strogo prepovedane.
• Po opravljenih testih je upravitelj dolžan zmanjšati napetost na 0, izklopiti vso opremo iz omrežja, jo sam ozemljiti ali dati ukaz za ozemljitev izhoda instalacije. Obovse to je treba prijaviti delovni ekipi. Šele po tem je dovoljeno odklopiti žice, če so preskusi zaključeni, ali jih ponovno priključiti, če je potrebno nadaljnje delo. Varovalne ograje se prav tako odstranijo šele, ko je elektrarna popolnoma zaprta in so dela končana.

Testni protokol za povečano napetost katere koli opreme mora sestaviti tudi vodja delovne skupine.

Testiranje kablov

Preizkusi kablov se izvajajo tudi po posebnem načrtu.

1. Najprej morate opremiti tla za opremo in ročni odvodnik. Zgodi se, da se visokonapetostna transformatorska instalacija in kenotronski nastavek premakneta izven aparata. V tem primeru jih je treba tudi ozemljiti.
2. Po tem morate zložiti vrata, ki se nahajajo na zadnji strani zgornjega dela stroja, in jih namestiti na nosilec. Nato se spodnja vrata nagnejo nazaj, nanje se namesti kenotron nastavek, njegove tace pa se navijejo pod nosilec in iztiskanje vrat.
3. Zgornja vrata imajo luknjo, kamor lahko vstavite ročico končnega stikala. S pomočjo ključa je ročaj povezan z mikroampermetrom. Ročaj mora biti ozemljen.
4. Pri tovrstnih delih je potrebno imeti v rezervnih delih posebno vzmet. Na enem koncu je priključen na visokonapetostni pospeševalni transformator, na drugem koncu pa na izhod kenotronske predpone visokonapetostnega tipa. Izhod se nahaja na sredini konzole.
5. Naprej vstavite vtič predponevtičnica nadzorne plošče. Obstaja poseben ročaj z oznako "Zaščita", ki ga je treba preurediti v položaj "Občutljiv".
6. S kablom priključite preizkušeno opremo na nastavek. V tem primeru je treba kabelski tulec vreči na izhod mikroampermetra, dokler se ne ustavi, nato pa je nameščena zaščitna ograja.
7. Vtikač opreme lahko nato priključite na omrežje in potem, ko zaposleni stoji na gumijastem stojalu, se lahko sama naprava vklopi. V tem trenutku bo zasvetila zelena dioda in po pritisku na gumb za vklop - rdeča.
8. Oprema ima ročaj, ki se vrti v smeri urinega kazalca in s tem poveča napetost. Tako ga je treba vrteti, dokler ni dosežena preskusna napetost. Odčitavanje se običajno izvaja na kV lestvici, ki je kalibrirana v maksimalnih kilovoltih.
9. Tok uhajanja lahko spremenite s preklopom mejnega gumba s pritiskom na gumb v sredini tega gumba.
10. Po vseh testih je potrebno zmanjšati napajalno napetost na 0, nato pa pritisniti gumb za izklop naprave.

Protokol za testiranje kabla s povečano napetostjo se sestavi tudi po opravljenem delu glavne preskusne skupine.

Testiranje z industrijsko frekvenco RU

V naslednjem vrstnem redu se izvajajo preizkusi stikalnih naprav za stikalne naprave skupaj z njihovimi stikalnimi napravami.

Najprej morate pripraviti opremo za delo. Če želite to narediti, morate onemogočitistikalne naprave, vseh napetostnih transformatorjev in drugih nanj priključenih naprav, ki so v kratkem stiku ali ozemljene. Vsa oprema je očiščena prahu, vlage in drugih onesnaževal. Po tem je treba v skladu s pravili za testiranje izolacije s povečano napetostjo povečane frekvence izmeriti in zabeležiti upor navitja preskušane opreme. Za to se vzame megohmmeter z napetostjo 2,5 kV. Po tem se celotna instalacija pripravi za nadaljnje delo, kot je opisano prej.

Po tem se vse testne meritve stikalne naprave izvedejo z uporabo povečane napetosti.

Testiranje z najpogostejšimi instrumenti

Ena izmed pogostih naprav za testiranje je AII-70. Tudi precej pogosto uporabljena namestitev z oznako UPU-1M.

Pred nadaljevanjem kakršnih koli testov je potrebno, da so puščice vseh naprav na nič, odklopniki so izklopljeni. Gumb regulatorja napetosti je treba obrniti do konca v nasprotni smeri urnega kazalca. Kar zadeva položaj varovalk, mora ustrezati omrežni napetosti. Če je potreben transport visokonapetostnega transformatorja, mora biti v notranjosti aparata zelo varno pritrjen, v tem primeru mora biti ročaj regulatorja vdolbinjen, vrata pa morajo biti tesno zaprta. Nastavek za kenotron mora biti tudi varno pritrjen, če je kabel testiran, in ga tudi odstraniteposoda s tekočim dielektrikom iz enote.

S sondo med transportom občasno preverjajte razdaljo med elektrodama kozarca. Morala bi biti enaka 2,5 mm. Sonda naj poteka med elektrodama ne preveč tesno, vendar tudi brez nagiba.

Varnostna pravila za testiranje

Varnostna pravila in standardi za visokonapetostne teste so naslednji.

Najprej, preden začnete s kakršnim koli delom, opremite tla z bakreno žico s prečnim prerezom najmanj 4,2 kvadratnih milimetrov, kot so naprava sama, ročna iskriška reža, visokonapetostni transformator in kenotron nastavek.

Vsako delo brez ozemljitve je strogo prepovedano.

Drugič, ne pozabite namestiti zaščitne ograje. Pritrditi ga je treba s strani izolacijskih cevi na kenotronski nastavek. Opozorila morajo biti na zaščitni ograji. Ograjo je treba pritrditi tudi s strani kovinskih palic. Tukaj se poveže z vrtljivimi ušesi okvirja krmilne škatle.

Tako kot pri vseh preklopih visokonapetostnih in nizkonapetostnih delov aparata se le-ta izvedejo le, ko je napetost popolnoma izklopljena, pa tudi ob prisotnosti povezane in zanesljive ozemljitve.

Kabel in kateri koli drug predmet, ki je bil preizkušen s pomembno kapacitivnostjo, mora biti po testiranju ozemljen. To je posledica dejstva, da lahko predmet tudi po zaključku testov zadrži dovolj močan naboj, ki lahko škoduje zdravju ljudi.

Kot je razvidno iz zgornjega, so preskusne metode za povečano napetost med seboj precej podobne. Obstajajo pa tudi bistvene razlike, zaradi katerih je včasih treba isto opremo preveriti na različne načine.