Prenapetostno testiranje: vrste, metode in pravila

Dandanes ljudje aktivno uporabljajo različno električno opremo, napajalne kable, električne priključke in drugo. V nekaterih napravah lahko napetosti dosežejo ogromne vrednosti, ki lahko povzročijo resne poškodbe pri ljudeh zdravje, potem je potrebno redno spremljanje. Prenapetostni preskus je ena od metod za ugotavljanje napak v izolaciji.

Kaj je test in zakaj se izvaja?

Glavni namen takšnih preskusov je preverjanje izolacije. S prenapetostnim testiranjem lahko odkrijete lokalizirane napake. Nekatere težave je mogoče ugotoviti le s to metodo in z nobeno drugo. Poleg tega prenapetostni preskus omogoča preizkus sposobnosti izolacije, da prenese prenapetosti, in če je uspešen, zagotavlja določeno stopnjo zaupanja v kakovost navitja. Načelo testa je zelo preprosto. Na izolacijo deluje napetost, ki je višja od nazivne obratovalne napetosti in se zato šteje za prenapetost. Običajno navitje bo vzdržalo, vendar bo okvarjeno navitje preluknjalo.

Pri tem velja omeniti, da lahko s pomočjo prenapetostnega preizkusa preverimo možnost delovanja izolacije do naslednjega popravila, pregleda, menjave itd. д. Vendar ta vrsta testa le posredno določa parameter. Glavni namen te metode je ugotoviti odsotnost grobih lokalnih napak v navitju.

Poleg tega je treba opozoriti, da se prenapetostni preskus za nekatere energetske naprave izvaja le pri nazivnih obratovalnih napetostih, ki ne presegajo 35 kV. V primeru prekoračitve tega parametra so namestitve običajno preveč zahtevne. Trenutno obstajajo tri glavne vrste prenapetostnih testov.

Prenapetostni preskusi s frekvenco moči, usmerjeno enosmerno napetostjo in impulzni prenapetostni preskusi (simulacija standardnega impulza strele).

Vrste testov. Industrijska frekvenca in enosmerni tok

Prva in osnovna vrsta preskusa je preskus prenapetosti frekvence moči. V tem primeru se na izolacijo priključi prenapetost, ki traja 1 minuto. Šteje se, da je navitje uspešno opravilo preskus, če v tem času ne pride do okvare in izolacija ostane nepoškodovana. Pri nekaterih aplikacijah je lahko frekvenca prenapetosti 100 Hz ali 250 Hz.

Če je izolacijska zmogljivost, ki jo je treba preskusiti, večja, je potrebna preskusna oprema z večjo močjo. Gre za preskušanje kabelskih vodov s prenapetostjo. V takšnih primerih se pogosteje uporablja druga metoda - s povečano enosmerno napetostjo. Vendar je treba pri tem upoštevati, da bodo pri uporabi enosmerne napetosti dielektrične izgube izolacije, ki povzročajo segrevanje, precej manjše kot pri uporabi izmenične napetosti z enakimi vrednostmi. Poleg tega se zmanjša intenzivnost delnega praznjenja. Zaradi vsega tega je pri preizkušanju kablov z enosmerno prenapetostjo obremenitev izolacije bistveno manjša. Zato je treba povečati moč, ki jo je treba uporabiti, da se preveri kakovost izolacije in odsotnost okvar.

Med drugim je treba dodati, da je treba pri preskusih z enosmernim tokom upoštevati še en parameter, to je izolacijski uhajalni tok. Čas uporabe prenapetosti je od 5 do 15 minut. Izolacija je kakovostna ne le, če ni zaznana nobena okvara, temveč tudi, če je uhajalni tok ob koncu preskusnega obdobja nespremenjen ali zmanjšan.

Če primerjamo obe metodi, je jasno, da je preizkus prenapetosti s frekvenco moči veliko bolj priročen, vendar te metode ni mogoče vedno uporabiti.

Poleg tega ima enosmerni tok še eno pomanjkljivost. Med preskusom se napetost v izolacijskem navitju porazdeli glede na upornosti plasti in ne glede na njihove kapacitivnosti. Čeprav se pri obratovalnih napetostih ali običajnih prenapetostih tok razširi po debelini izolacije po tem načelu. Zaradi tega se pogosto zgodi, da sta preskusna in delovna napetost preveč različni.

Test impulzov strele

Tretja vrsta prenapetostnega preskusa je uporaba standardnih impulzov strele. Napetost ima v tem primeru rob 1,2 µs in razpolovno dobo 50 µs. Potreba po preskušanju izolacije s to prenapetostjo temelji na dejstvu, da je neizogibno, da bo navitje med delovanjem izpostavljeno prenapetosti strele s podobnimi parametri.

Pri tem je pomembno vedeti, da se učinek impulza strele zelo razlikuje od napetosti s frekvenco 50 Hz, saj je hitrost spreminjanja napetosti veliko večja. Zaradi večje hitrosti spreminjanja napetosti se ta v izolacijskih navitjih kompleksnih naprav, kot so transformatorji, porazdeli drugače. Drugi razlog, zakaj je pomembno testirati s to vrsto prenapetosti, je ta, da se proces razgradnje izolacije, če je kratek, razlikuje od prenapetosti 50 Hz. To lahko podrobneje razumemo, če si ogledamo volt-sekundno karakteristiko.

Zaradi teh pogojev ni vedno dovolj uporabiti prvo metodo prenapetostnega testiranja transformatorja, ampak je treba uporabiti tudi tretjo metodo.

Strižni impulzi, zunanje in notranje navijanje

V primeru prenapetosti strele večina opreme sproži odvodnik, ki po nekaj mikrosekundah odreže val prihajajočega impulza. Zato se pri izvajanju prenapetostnega preskusa na transformatorju, na primer, takšni impulzi posebej prekinejo po 2-3 µs. Ti se imenujejo standardni impulzi strele, ki se odrežejo.

Takšni impulzi imajo določene značilnosti, npr. amplitudo.

Ta vrednost impulza bo izbrana na podlagi zmogljivosti naprave, ki bo varovala opremo pred prenapetostjo, z določeno rezervo. Poleg tega je pri izbiri odvodnika prenapetosti treba upoštevati tudi možnost kopičenja latentnih napak zaradi več impulzov. Pravila za izbiro posebnih vrednosti so opisana v posebnem državnem dokumentu 1516.1-76.

Prenapetostni preskus notranjega navitja se izvede po metodi treh udarcev. Zamisel je, da se na navitje prenesejo trije impulzi pozitivne polaritete in trije impulzi negativne polaritete. Najprej se uporabijo napetosti s polno impulzno karakteristiko, nato pa se uporabijo izklopne napetosti. Pomembno je tudi vedeti, da mora med vsakim zaporednim impulzom preteči vsaj ena minuta. Šteje se, da je izolacija uspešno opravila preskus, če ni mogoče zaznati nobenih okvar in če navitje ni poškodovano. Opozoriti je treba, da je ta metoda preskušanja zapletena in se običajno izvaja z oscilografskimi preskusi.

Za zunanjo izolacijo se uporablja metoda 15 udarcev. Načelo testiranja ostaja enako. V presledkih, ki niso krajši od ene minute, se uporabi 15 impulzov, najprej ene polarnosti, nato nasprotne polarnosti. Uporaba kot popoln, in izklopni impulzi so prav tako na voljo. Test je uspešen, če se v vsaki seriji 15 udarcev ne pojavita več kot dva popolna prekrivanja.

Kako poteka postopek testiranja

Preizkus prenapetosti z izmeničnim ali enosmernim tokom je treba izvesti v strogem skladu s predpisi. Postopek je naslednji.

• Pred izvedbo preskusa mora inšpektor preveriti, ali je preskusna oprema v dobrem stanju.
• Nato je treba sestaviti preskusno vezje. Preskusno opremo je treba najprej opremiti z zaščitnim in delujočim ozemljitvenim priključkom. V nekaterih primerih je po potrebi zagotovljena tudi zaščitna ozemljitev telesa preskušane naprave.

Priključitev opreme

Preden nadaljujete z Priključite opremo na omrežje 380 ali 220 V, je treba ozemljiti tudi visokonapetostni vhod sistema. Pri tem je pomembno upoštevati naslednjo zahtevo - prečni prerez bakrenega vodnika, ki se namesti na dovod kot ozemljitveni vodnik, mora biti najmanj 4 kvadratne milimetre. To krogotok sestavi osebje ekipe, ki bo izvedla preskuse.

• Preskušani obrat mora biti priključen na tokokrog 380 ali 220 V s posebno stikalno napravo z vidno prekinitvijo tokokroga ali z vtičnico, nameščeno na mestu, kjer obrat deluje.
• Nato žico priključite na fazo, pol ali vodnik preskušane opreme. Žico lahko odklopite le z dovoljenjem osebe, ki nadzira preskuse, in po ozemljitvi.

Vendar pa mora delavec pred uporabo toka v preskušanem sistemu storiti naslednje

• Prepričati se je treba, da so vsi člani inšpekcijskega osebja na svojih mestih, da je nepooblaščeno osebje odstranjeno in da se lahko naprava vključi pod napetost.
• Pred uporabo napetosti obvezno obvestite vse inšpekcijsko osebje in šele potem, ko se prepričate, da so vsi zaposleni je slišati, Zemeljski priključek preizkušane opreme je mogoče odstraniti in uporabiti 380 ali 220 V.
• Takoj po odstranitvi Za vso opremo, ki je vključena v visokonapetostni električni preskus, se po odstranitvi ozemljitve šteje, da je pod napetostjo. To pomeni, da so kakršne koli spremembe vezja ali kabelskih povezav ali druge spremembe strogo prepovedane.
• Po opravljenem preskusu mora nadzornik zmanjšati napetost na 0, izklopiti vso opremo iz omrežja, se ozemljiti ali odrediti ozemljitev izhoda naprave. O vsem tem je treba obvestiti delovno ekipo. Šele nato se lahko vodniki odklopijo, če je testiranje končano, ali ponovno priključijo, če so potrebna nadaljnja dela. Ovire je mogoče odstraniti šele po izklopu elektrarne in zaključku del.

Vodja delovne skupine mora pripraviti tudi protokol za prenapetostni preskus katere koli naprave.

Izvedba preskusa kabla

Testiranje kablov prav tako poteka po opredeljenem načrtu testiranja.

1. Najprej je treba urediti ozemljitev aparata in ročnega odvodnika. Lahko se zgodi, da sta transformatorska enota HV in kenotronska predpona prestavljeni zunaj aparata. V tem primeru morajo biti tudi ozemljeni.
2. Nato je treba odpreti vrata na zadnji strani naprave in jih namestiti na nosilec. Nato se spodnja vrata postavijo na tečaje, nanje se namesti kenotronska predponka, njene noge pa se vstavijo pod nosilec in vtičnice vrat.
3. Zgornja vrata imajo odprtino za vstavitev ročaja za preklop mejnih vrednosti. S ključem povežite ročico z mikroampermetrom. Ročaj mora biti ozemljen.
4. Pri takšnih delih je treba v zalogi rezervnih delov hraniti posebno vzmet. En konec vtiča je priključen na visokonapetostni transformator, drugi konec pa je priključen na izhod petrolejske predpone visokonapetostnega tipa. Priključna točka je na sredini naprave.
5. Priključite vtič predpone na vtičnico nadzorne plošče. Na voljo je poseben ročaj z oznako "Zaščita", ga je treba prestaviti v položaj "Občutljivi".
6. Preizkušano opremo priključite na pritrdilno enoto s kablom. Pri tem je treba vtičnico kabla potisniti čez vodnik mikroampermetra, kolikor daleč gre, nato pa namestiti varnostno zaščito.
7. Vtič naprave se lahko priključi na električno omrežje, in ko se delavec postavi na gumijasto podlogo, se naprava vklopi. Zelena dioda se takrat prižge, rdeča dioda pa se prižge po pritisku gumba za vklop.
8. Aparat je opremljen z gumbom, ki se vrti v smeri urinega kazalca in tako povečuje napetost. Zato ga je treba vrteti, dokler ni dosežena preskusna napetost. Referenca je običajno na kV skali, ki se meri v največjih kilovoltih.
9. Uhajalni tok lahko spreminjate s spreminjanjem mejnega gumba s pritiskom na gumb na sredini tega gumba.
10. Ko so opravljeni vsi preskusi, je treba napetost, ki jo je treba uporabiti, zmanjšati na 0, nato pa pritisniti stikalo stroja.

Po opravljenem delu glavne inšpekcijske skupine se pripravi tudi poročilo o prenapetostnem preskusu kablov.

Izvajanje preskusov s frekvenco moči stikalne naprave

Naslednji postopek se uporablja za preskuse stikalne naprave stikalne naprave skupaj z njeno stikalno napravo.

Najprej je treba napravo pripraviti za delovanje. Vsi napetostni transformatorji in druge naprave, priključene na stikalno ploščo, ki so kratkotrajno povezane ali ozemljene, morajo biti izklopljeni iz stikalne plošče. Vsa oprema je očiščena prahu, vlage in drugih nečistoč. Nato v skladu s pravili za preskušanje izolacije s povečano frekvenco prenapetosti izmerite in zabeležite upornost navitja preskušane opreme. Za to se uporablja megaohmometer z napetostjo 2,5 kV.Nato se celoten obrat pripravi za naslednje delo, kot je opisano zgoraj.

Nato se vse preskusne meritve stikalne naprave opravijo z uporabo prenapetostnih.

Izvedba preskusa z najpogostejšimi napravami za preskušanje

Eden najpogostejših delov opreme je prekinjevalnik napak na zemlji testirati AIIII-70 je megaohmometer. Pogosto se uporablja tudi sistem z oznako UPU-1M.

Pred izvajanjem preskusov se prepričajte, da so igle vseh enot na ničli, odklopniki so bili odklopljeni. Gumb regulatorja napetosti je treba obrniti v nasprotni smeri urinega kazalca. Položaj varovalk mora ustrezati omrežni napetosti. Če se prevaža visokonapetostni transformator, mora biti zelo varno pritrjen v aparatu, ročaj regulatorja mora biti vgrajen, vrata pa trdno zaprta. Priključek kenotrona mora biti ustrezno pritrjen, če je treba testirati kable, posoda z dielektrično tekočino pa mora biti odstranjena iz enote.

Med prevozom je treba razdaljo med elektrodami banke občasno preveriti z merilnikom. Ta mora znašati 2,5 mm. Sonda mora potekati med elektrodama ne preveč tesno, vendar ne preveč tresoče.

Varnostna pravila za izvajanje testa

Glede varnostnih pravil in predpisov za prenapetostno testiranje so.

Pred začetkom del morate najprej vzpostaviti ozemljitveno povezavo z bakreno žico s presekom najmanj 4,2 kvadratnega milimetra, kot so naprave, kot naprava, ročni odvodnik, visokonapetostni transformator in kenotronski priključek.

Vsako delo brez ozemljitve je strogo prepovedano.

Drugič, varovalo mora biti vedno nameščeno. Ta mora biti nameščen na strani izolacijskih cevi do pritrditve kenotrona. Varnostno varovalo mora biti označeno z opozorilnim znakom. Varovalna ograja mora biti pritrjena tudi na strani kovinskih palic. Tu je povezan z vrtljivimi ušesi krmilnega okvirja.

Vsako preklapljanje visokonapetostnih in nizkonapetostnih delov se sme izvajati le, če je napetost odklopljena, zemlja pa priključena in varno povezana.

Kabel in kateri koli drug predmet, ki je bil preizkušen s precejšnjo kapacitivnostjo, je treba po preskusu ozemljiti. To pa zato, ker lahko predmet tudi po opravljenih testih ohrani dovolj močan naboj, da lahko povzroči škodo zdravje ljudi.

Kot je razvidno iz zgornjega, metodologije testiranja Prevladujoče napetosti so si precej podobne. Vendar obstajajo pomembne razlike, zaradi katerih je včasih treba isto opremo testirati na različne načine.