Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Parametre moderných elektrických systémov sú schopné zabezpečiť potrebnú úroveň napätia a jeho kvalitu pre každého spotrebiteľa. A vzhľadom na rozsiahly rozvoj veľkých miest, blízkosť priemyselných zariadení, spleť ich komunikácie, väčšina liniek je vyrobená s napájacími káblami. Vplyvom vonkajších faktorov môže izolácia elektrických zariadení stratiť svoje ochranné vlastnosti, čo vedie k poruchám a narušeniu normálnej prevádzky. Aby sa zabránilo nehodám na káblových vedeniach a včasnému zisteniu závad, vykoná sa káblové testovanie so zvýšeným napätím.

Príprava na testovanie

Vzhľadom na to, že zvýšené napätie predstavuje potenciálne ohrozenie samotného zariadenia aj personálu, existuje skúšobný postup, ktorý reguluje určitý sled činností. Prvým krokom je návrh práce, príprava miesta práce, zariadenia a samotného kábla.

Treba poznamenať, že len osoby, ktoré dosiahli vekovú hranicu, môžu podstúpiť elektrické testovanie, podstúpili lekársku prehliadku, periodické testovanie vedomostí o elektrickej bezpečnosti. Testy sú povinne vyhotovené v šatách a posádka je poučená o ochrane práce.

V súvislosti s testovanou elektrickou inštaláciou sú stanovené nasledovné požiadavky: \ t

  • Pred skúšaním musí byť kábel odpojený od napätia, všetky kovové prvky (sitá, pancierovanie), na ktoré nie je napájacie napätie, musia byť uzemnené.
  • Predbežne sa z kábla odstráni zvyškový náboj, preto sa vodiče a kovové časti uzemnia 2 minúty.
  • Pred použitím zvýšeného napätia na jadrá káblov skontrolujte, či nie sú vo viditeľných oblastiach alebo v lievikoch prítomné nečistoty. Keď sa zistí, povrch sa vyčistí, potom sa môžu vykonať vysokonapäťové postupy.
  • Pri negatívnych teplotných testoch sa nevykonávajú. Je to spôsobené tým, že ľad pôsobí ako dielektrikum a izolačný odpor bude podstatne väčší ako skutočná hodnota. Okrem toho, vývoj výkopu a kopanie kábla v zamrznutej pôde je oveľa zložitejšie. V tejto súvislosti sa pri nulových alebo nižších teplotách odporúča testovanie len v prípade nehody.
  • Pred testovaním pomocou meggera sa musí skontrolovať odpor z každého jadra na kovový plášť kábla a medzi fázami.
  • Veľkosť zvodového prúdu, napätie na kilovoltmetri sa môže zapisovať až po minúte, od momentu, kedy je testovacie napätie nastavené na požadovanú úroveň.

Príčiny a fyzika testovania

Testy prepätia sa používajú na identifikáciu slabých miest v izolácii káblov. Bez ohľadu na materiál dielektrika: plast, guma, plast alebo olejom naplnený kábel odoberajú záťaž z testovacieho zariadenia na jedno jadro a zvyšné kovové časti sú pripojené na zem. Výsledkom je, že izolácia má potenciál, ktorý je niekoľkokrát vyšší ako nominálny.

Ionizácia vzniká v dôsledku zvýšeného potenciálu na jadrá v izolácii a v miestach, kde sa nachádzajú akékoľvek chyby, nehomogenity alebo inklúzie cudzích materiálov, sa pre malé prúdy akumuluje dostatočné množstvo nabitých častíc. Takéto inklúzie a defekty by mohli vzniknúť v dôsledku neuspokojivých prevádzkových podmienok, núdzových podmienok alebo v dôsledku prirodzeného starnutia materiálu.

Všetky chyby v dôsledku nízkeho odporu začínajú ionizovať a prechádzajú rastúcim prúdom so zvyšujúcou sa veľkosťou cez mikroskopické kanály v dielektriku. Z tohto dôvodu odpor izolácie klesá až do poruchy. Ak sa porucha nevyskytne a chyba má významný vplyv, môže sa stanoviť zmenou veľkosti zvodového prúdu.

Táto technika poskytuje istotu, že pri menovitom prúde izolácia kábla vydrží záťaž až do nasledujúcich testov.

Testovacie schémy

Na overenie pevnosti izolácie kábla sa môžu použiť rôzne zariadenia na zvýšenie napätia na výstupe. Ale bez ohľadu na konkrétny model, schéma merania a prevádzky je založená na tomto princípe.

Obrázok 1. Schéma merania

Pozrite sa na diagram (obr. 1), ktorý je tu zobrazený:

1 - vinutie transformátora s funkciou nastavenia úrovne napätia (autotransformer),

2 - vysokonapäťový transformátor na napájanie testovaného objektu,

3 - ovládací panel

4 - testovaný kábel,

5 - transformátor napájania kenotrónového katódového obvodu.

Schéma opisuje testovaciu metódu, keď je zvýšené napätie privedené do jedného z káblových jadier a ostatné sú uzemnené.

So začiatkom testov z autotransformátora sa na primárne vinutie testovacej jednotky aplikuje napätie cez kilovoltmeter. Sekundárne vinutie, ktoré je uzemnené cez ampérmeter, je to on, kto ukazuje hodnotu zvodového prúdu. Testovacie vinutie, okrem ampérmetra, obsahuje odpor R na obmedzenie množstva striedavého prúdu v prípade poruchy. Druhý výstupný odpor je pripojený k anóde kenotronu, ktorého katóda je napájaná zo žeraviaceho konvertora.

Skúšobné normy

Počas skúšok je vysokonapäťový vodič zaťažený vysokým napätím, ale hladko stúpa z nuly na nastavenú hodnotu. Doba expozície je 5 minút pre periodické a 10 minút pre akceptačné skúšky káblov s plastovou a papierovou izoláciou. Po opravách alebo zmenách v okruhu je skúšobný čas kábla 10 - 15 minút. Kábel s gumovou izoláciou sa vo všetkých prípadoch testuje pri zvýšenom napätí 5 minút.

Všetky údaje sú stanovené štátnymi dokumentmi - OJP a PTEEP. V závislosti od parametrov siete a špecifikácií káblov existujú takéto limity prepätia (pozri tabuľku nižšie):

Typ káblaMenovité napätie kábla, kVSkúšobné napätie, kVTrvanie testu, min
Papier je izolovaný3-106 UV10
20-355 UV10
11030015
22045015
Guma je izolovaná3615
6125

Pozrite sa, v tabuľke môžete vidieť hodnotu usmerneného napätia dodávaného priamo do samotného kábla. Od menovitého napätia dodávaného testovacím transformátorom sa líši tak veľkosťou, ako aj pohlavím. U V udáva menovité napätie kábla a čísla udávajú, koľkokrát by testovacie napätie malo prekročiť menovité napätie.

Zvodový prúd nie je parametrom pre monitorovanie alebo utratenie. Ale v prípade jeho skokov, výkyvy počas testu vysokého napätia, môžeme bezpečne povedať o prítomnosti defektov. V tomto prípade by sa prívod napätia do kábla mal vykonať pred poruchou, nie však dlhšie ako 15 minút. Spolu s prúdom sa vypočíta aj koeficient asymetrie, ktorého normy vidíte v tabuľke:

Napäťové káble, kVSkúšobné napätie, kVPrípustné zvodové prúdy, mAPlatné hodnoty koeficientu asymetrie,
636

45

0.2

0.3

8

8

1050

60

0, 5

0, 5

8

8

201001.510
35140

150

175

1.8

2.0

2.5

10
110285štandardizovanéštandardizované
150347štandardizovanéštandardizované
220510štandardizovanéštandardizované
330670štandardizovanéštandardizované
500865štandardizovanéštandardizované

Odchýlka od hodnôt v tabuľke môže znamenať závažnú zmenu izolácie vedenia kábla. V prípade, že nedošlo k poruche, neboli v priebehu testu žiadne elektrické výboje, tlieska, náhle zvýšenie alebo kolísanie jednosmerného prúdu, kábel sa považuje za použiteľný. V konkrétnych prípadoch môže osoba zodpovedná za elektrické zariadenia nezávisle stanoviť testovacie periódy a parametre v kontexte výrobných noriem.

Skúšobné zariadenie

  • AII - 70 je jedným z najobľúbenejších stacionárnych zariadení používaných v testovacích a fázovacích silových kábloch, puzdrách, testovaní pevnosti tekutých dielektrikov pri poruchách atď. Môže poskytovať konštantné výstupné napätie (maximálne 70 kV) a striedavé (50 kV).
  • AID-70 - je analógový analóg predchádzajúceho modelu. Najpoužívanejšie na testovanie ako konštantné a striedavé napätie v zálohách alebo prenosných jednotkách v laboratóriách.
  • IVK-5, AI-2000, KU-65 a iné - zariadenia s diódovým obvodom. Používa sa na dierovanie sekundárnych elektrických obvodov.
Schematický diagram CPI

Ako v iných schémach, používa transformátor (AT), diódové usmerňovače (B), odpory (P), prúdový transformátor (T), signálne LED a zariadenia na čítanie (v, mA). Mnohé iné prenosné zariadenia sú založené na rovnakom princípe.

Skúšobná metóda vysokého napätia

Vezmite kábel s niekoľkými vodičmi a pripojte výstup inštalácie k jednej z fáz, uzemnite zvyšok, pre jednožilové káble nie je potrebné uzemňovať nič iné ako pancier alebo obrazovku. Ak je jeden vodič napájaný a ostatné sú uzemnené, konce holých častí sú oddelené vzdialenosťou najmenej 15 cm V prípade preventívnych skúšok je testovacie zariadenie pripojené ku koncovkám. V núdzových situáciách je možné vykonať spojenie v bodových bodoch, čo je vhodnejšie miesto pre meranie.

Schéma pripojenia kábla

Výkonový transformátor prevádza napätie a prúd výkonovej frekvencie na požadovanú úroveň, potom ju napája cez usmerňovač do kábla. Meracia technika vyžaduje postupné zvyšovanie napätia rýchlosťou 1 - 2 kV na jednu sekundu, aby sa dosiahla požadovaná hodnota. Po nastavení ihly kilovoltmetra do požadovanej polohy začne odpočítavanie. Podľa výsledkov sa údaje zo zariadení v zariadení preberajú a zaznamenávajú do príslušných dokumentov - protokolov a káblových žurnálov.

Na dokončenie merania je výstup autotransformátora vynulovaný. Tlačidlo napájania je vypnuté, zámka je nastavená tak, aby sa zabránilo náhodnému napájaniu. Dbajte na to, aby bol vysokonapäťový výstup uzemnený. Potom môžete pokračovať v rozobratí schémy.

Ak je izolácia vyrobená zo sieťovaného polyetylénu, kábel by nemal byť testovaný s usmerneným prúdom kvôli možnosti akumulácie lokálnych priestorových nábojov. Vzhľadom na vysoké náklady na takéto káble, ich poškodenie je spojené s vysokými nákladmi. Preto by sme sa mali uchýliť k zásadne odlišnej overovacej technológii.

XLPE izolovaný kábel

K káblom takýchto značiek sa odporúča dodávať striedavé napätie s nízkym napätím, aby sa systematicky a úplne rozptýlili miestne poplatky, keď sínusoid prechádza nulou. Zároveň sa odstránia aj tie poplatky, ktoré by mohli vzniknúť počas prevádzky v dôsledku režimu napájania.

Na záver, pre káble stlačené prepätím je nevyhnutne potrebné skontrolovať elektrickú pevnosť ich izolácie. Pretože vplyv takéhoto napätia by mohol narušiť jeho dielektrické vlastnosti.

periodicita

Pri kábloch určených na napätie od 2 do 35 kV s plastovým a papierovým plášťom sa počas prvých 2 rokov od uvedenia do prevádzky nastavuje raz ročne frekvencia testovania so zvýšeným napätím. V prípade nehody, rekonštrukcie, ktoré by mohli byť príčinou akýchkoľvek zmien, sa v prvých dvoch rokoch môžu vykonávať skúšky menej často - raz za 2 roky. V opačnom prípade zostávajú dátumy rovnaké. Ak sa takýto kábel používa na území rozvodní, tovární a iných priemyselných zariadení, kde je prístup k nim obtiažny, môže sa vykonávať testovanie aspoň raz za 3 roky.

Káble určené na napätie 110 - 500 kV by sa mali skontrolovať po 3 rokoch od ich uvedenia do prevádzky. Potom, v prípade absencie núdzových situácií alebo rekonštrukcií, môže byť skúška vykonaná v intervaloch 5 rokov.

Pre káble vybavené gumovou izoláciou, v prípade napájania stacionárnych zariadení elektrických inštalácií, je frekvencia skúšok vysokého napätia 1 krát ročne. V prípade sezónnych elektrických zariadení sa skúšky musia vykonať pred začiatkom sezóny. Rovnaký postup sa musí vykonať pri uvedení elektrických inštalácií do prevádzky po ich dlhom odstavení.

Nesmú sa skúšať káble s papierovou a plastovou izoláciou, ak: \ t

  • používa sa ako príkony a dĺžka kábla menej ako 100 m;
  • ich životnosť je viac ako 15 rokov a špecifický počet porúch je najmenej 30-krát na 100 km ročne;
  • v najbližších 5 rokoch sa plánuje ich rekonštrukcia alebo kompletná demontáž.

Registrácia výsledkov testov vo forme protokolu (príklad) \ t

Po testovaní sa všetky údaje vyplnia do príslušných stĺpcov protokolu. Príklad plnenia, ktorý je možné vidieť na obrázku.

Príklad vyplnenia protokolu

V stĺpci o osobách, ktoré vykonali testy, sa uvádzajú mená a podpisy pracovníkov, ktorí sa zúčastnili na príslušných postupoch. Potom protokol schváli vedúci laboratória a uloží sa predpísaným spôsobom.

Zaujímavé video

Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Kategórie: