Норми приймально-здавальних випробувань вводів та прохідних ізоляторів - Випробування високовольтних вводів та
Норми приймально-здавальних випробувань.
Відповідно до вимог ПУЕ обсяг приймально-здавальних випробувань трубчастих розрядників визначає виконання наступних робіт.
1. Вимірювання опору ізоляції.
2. Вимірювання тангенсу кута діелектричних втрат.
3. Випробування підвищеною напругою промислової частоти.
4. Перевірка якості ущільнень уведення.
5. Випробування трансформаторної олії з маслонаповнених вводів.
Вимірювання опору ізоляції.
Виробляється мегаомметр на напругу 1 - 2,5 кВ у вводів з паперово-масляною ізоляцією. Вимірюється опір ізоляції вимірювальної та останньої обкладок вводів щодо сполучної втулки. Опір ізоляції має бути не менше 1000 МОм. Щоб уникнути помилкового відбракування вводів, рекомендується вимірювання опору ізоляції з накладенням кільця-екрана (див. рис. 1).
Вимір опору ізоляції вводів з паперово-масляною ізоляцією проводиться за схемами рис. 2, керуючись вказівками табл. 1. На малюнку представлені схеми заміщення ізоляції маслонаповнених вводів. Прийняті умовні значення означають наступне: С1 - основна ізоляція введення; C2 – ізоляція вимірювального конденсатора; C3 - ізоляція останньої обкладки щодо вимірювальної втулки; У СІН - виведення потенціометричного пристрою; В ізм – вимірювальний висновок; 1 - струмопровідний стрижень введення.
Мал. 1. Схема виміру опору ізоляції введення
1 – екран-кільце; 2 - випробуваний введення; 3 – мегаомметр.
У разі, якщо температура ізоляції введення при вимірах відрізняється від 20°С, необхідноздійснити відповідні перерахунки
Значення коефіцієнта
приймаються відповідно до вказівок вимог.
Вимірювання тангенсу кута діелектричних втрат.
Виготовляється у вводів та прохідних ізоляторів з внутрішньою основною маслобар'єрною. паперово-масляною та бакелітовою ізоляцією. Тангенс кута діелектричних втрат вводів та прохідних ізоляторів не повинен перевищувати значень, зазначених у таблиці 2.
Таблиця 1.Схеми визначення опору ізоляції вводів
Схема заміщення (рис. 2)
Вимірювана ділянка ізоляції введення
З'єднання затискачів мегаомметра (рис. 1)
У вводів та прохідних ізоляторів, що мають спеціальний висновок до потенціометричного пристрою (ПІН), проводиться вимірювання тангенсу кута діелектричних втрат основної ізоляції та ізоляції вимірювального конденсатора. Одночасно проводиться і вимір ємності.
Шлюбні норми щодо тангенсу кута діелектричних втрат для ізоляції вимірювального конденсатора ті ж, що й для основної ізоляції.
У вводів, що мають вимірювальний висновок від обкладки останніх шарів ізоляції (для вимірювання tgδ), рекомендується вимірювати тангенс кута діелектричних втрат цієї ізоляції (при напрузі 3 кВ).
Мал. 2. Схеми заміщення ізоляції маслонаповнених вводів
Таблиця 2.Найбільший допустимий тангенс кута діелектричних втрат основної ізоляції та ізоляції вимірювального конденсатора вводів та прохідних ізоляторів при температурі +20°С
Найменування об'єкта випробування та вид основної ізоляції
Тангенс кута діелектричних втрат, % при номінальній напрузі, кВ
Маслонаповнені вводи та
прохідні ізолятори з ізоляцією:
Введення та прохідні ізолятори з
бакелітовою ізоляцією (у тому
числі олія наповнені)
* У тризатискних вводів, крім вимірювання основної ізоляції, повинен проводитися і контроль ізоляції відводів від регулювальної обмотки. Тангенс кута діелектричних втрат ізоляції відводів має бути не більше 2,5%.
Для оцінки стану останніх шарів паперово-масляної ізоляції вводів і прохідних ізоляторів можна орієнтуватися на середні дослідні значення тангенсу кута діелектричних втрат: для вводів 110 - 115 кВ - 3 %, для вводів 220 кВ - 2 % і для вводів 33 значення tgδ прийняті для основної ізоляції.
Вимірювання тангенсу кута діелектричних втрат та ємності проводиться у вводів з паперово-масляною та маслобар'єрною ізоляцією відповідно до вказівок, наведених випробуваннях ізоляції електрообладнання підвищеною напругою.
В експлуатації застосовуються методи вимірювання тангенсу кута діелектричних втрат вводів під навантаженням з використанням спеціальних схем вимірів.
При вимірюваннях tgδ оцінка стану вводів повинна проводитися не тільки за його абсолютним значенням, але і з урахуванням характеру зміни тангенсу кута діелектричних втрат і ємності вводів у порівнянні з раніше виміряними значеннями.
Рекомендовані схеми вимірювання тангенсу кута діелектричних втрат маслонаповнених вводів різного конструктивного виконання наведено на рис. 3 та табл. 3.
При вимірюванні tgδ вводів силових трансформаторів, що не мають виводу від останньої заземленої обкладки, повинні бути вжиті заходи щодо усунення впливу на результати вимірювання силових обмоток трансформатора, т.к. у цьому випадку ємності введення та обмоток силового трансформатора виявляються включеним паралельно, а результати вимірювання величини tgδ не характеризуютьсправжній стан введення.
Таблиця 3.Схеми визначення tgδ ізоляції маслонаповнених вводів
Ємна схема заміщення
Вимірювана ділянка ізоляції введення
Вид бруківки
З'єднання затискачів вимірювального мосту
Висновок Вп заземлений. Схема може бути застосована для вимірювання tgδ вводів, встановлених у масляних вимикачах.
бути застосована для вимірювання вводів, встановлених на силових трансформаторах, з урахуванням похибки, що вноситься ємність С2
З струмоведущим стрижнем
З струмоведущим стрижнем
З струмоведущим стрижнем
Висновок ВІЗМ розземлений
З струмоведущим стрижнем
Висновок ВІЗМ розземлений
З струмоведущим стрижнем
При застосуванні вводів, встановлених на словах тренсформаторах, повинні бути вжиті заходи, що виключають вплив обмоток
Крім вимірювання tgδ і ємності основної ізоляції паперово-масляних вводів обов'язково проводиться оцінка стану ізоляції вимірювального конденсатора С2 (за наявності у введення пристрою ПІН - ємність між вимірювальним виводом і з втулкою одиниць) і ізоляції останньої обкладки C3 щодо сполучної втулки в. Необхідність в оцінці стану зовнішніх шарів ізоляції ґрунтується на міркуванні. що у разі зволоження ізоляційного матеріалу кістяка введення зовнішні шари його в першу чергу сприймуть вологу і це дозволить по тангенсу кута ді електричних втрат і динаміці його зміни отримати характеристику процесів, що відбуваються в ізоляції введення.
Тангенс кута діелектричних втрат основної ізоляції (ємність С1) вимірюється за нормальною схемою моста при випробувальній напрузі 10 кВ, у вимірювального конденсатора С2 - по перевернутій схемі моста при випробувальній напрузі 5-10 кВ, C3 - по перевернутійсхемою при випробувальній напрузі 5 кВ У випадках, коли є можливість ізолювати від землі сполучну втулку введення, вимірювальний tgδ конденсатора С2 або C3 вимірюється за нормальною схемою моста. При вимірі ємності С2 або C3 за нормальною схемою (рис. 3a) заземлення знімається з вимірювального виведення та сполучної втулки, при вимірі за перевернутою схемою (рис. 3б) - тільки з вимірювального виведення, сполучна втулка при цьому повинна бути заземлена.
Мал. 3. Принципові схеми виміру діелектричних втрат ізоляції вводів.
а – нормальна схема для вимірювання ємності
З; б - перевернута схема для вимірювання ємності С2 чи СЗ (див. рис. 2); ІТ – випробувальний трансформатор; К – еталонний конденсатор; М – міст змінного струму; E випробуване введення
Конструкція маслонаповнених вводів з паперово-масляною ізоляцією виконана таким чином, що, наприклад, у введення 110 кВ між останньою вимірювальною обкладкою та фланцем покладено два-три шари (0,4 – 0,6 мм) паперу, а решта (1011 мм) заповнена олією. Фактично масляний зазор коливається у значних межах, а іноді майже відсутній (залежно від щільності намотування паперу). Тому ємність С3 у однотипних вводів може коливатися в значних межах. Оскільки між вимірювальною конденсаторною обкладкою та фланцем переважає олія, на величину сумарного тангенсу кута діелектричних втрат буде істотно впливати стан олії (зволоження, окиснення тощо). При стабільному і малому значенні tg6 олії, наприклад, 0,5 % при 20°З зволоження двох-трек зовнішніх шарів паперу має бути значним, щоб позначитися на збільшенні сумарного значення tgδ, що вимірюється. Так, при товщині шару олії 10 - 11 мм.значення tgδ буде більше 2% при тангенсі кута діелектричних втрат паперу 20%, а при товщині масляного проміжку 6 мм тангенс кута діелектричних втрат паперу повинен бути близько 10%, щоб сумарне значення tgδ було близько 2%.
При вимірюванні tgδ маслонаполненных вводів, встановлених на силових трансформаторах, обмотки останніх повинні бути електрично з'єднані між собою для виключення впливу на результати вимірювання індуктивності обмоток трансформатора.
Вимірювання ізоляції вводів провадиться при температурі масла не менше +10°С. Для порівняння виміряних значень тангенса кута діелектричних втрат ізоляції зі значеннями, отриманими при попередніх вимірах або нормованими для температури +20 ° С даними, проводиться температурний перерахунок.
Графік залежності тангенса кута діелектричних втрат вводів із паперово-масляною ізоляцією від температури наведено на рис. 4.
Криві залежності тангенса кута діелектричних втрат вводів з паперово-масляною ізоляцією від температури побудовані для основної ізоляції вводів (С1), що мають tgδ при + 20°С рівного 1,0 % і 1.5 % та ізоляції зовнішніх шарів (С3), що мають tgδ при + 20°С рівного 2,0% та 3,0%.
Для перерахунку виміряної величини tgδ введення до температури + 20°С необхідно: на осі абсис відкласти температуру випробуваного введення, а по осі ординат – виміряне значення tgδ.
Точка перетину визначає фактичне значення тангенсу кута діелеткритичних втрат при температурі + 20°С.
(Нижче кривої tgδ = 1.5 % при температурі + 20°З знаходиться зона задовільних значень величини тангенсу кута діелетричних втрат).
При змінах tgδ вводів слід ретельно вимірювати температуру введення, оскільки похибки у її вимірі можуть призвести досуттєвим похибкам. Похибка вимірювання температур ізоляції обумовлюється різницею температур у різних точках обладнання. Це насамперед стосується введень, встановлених на силових трансформаторах. В останніх нижня частина введення має температуру верхніх шарів олії (або близька до неї), а верхня частина введення має температуру навколишнього середовища. Тому, для маслонаповнених вводів, встановлених на силових трансформаторах, температуру введення потрібно оцінювати за такою формулою
Для маслонаполненных вводів, встановлених на масляних вимикачах, температура ізоляції введення приймається рівною температурі масла вимикача.
Вимірювання tg6 не рекомендується проводити при температурі введення в діапазоні 05°С, т.к. при цих температурах найімовірніше отримання помилкових результатів через відпітування ізоляторів та інших факторів.
При крайній необхідності визначення ізоляції tgδ в зимовий час, слід виробляти штучний підігрів ізоляції до температури +5°С.
Випробування підвищеною напругою промислової частоти.
Випробування є обов'язковим для введення та прохідних ізоляторів на напругу до 35 кВ.
Випробувальна напруга для прохідних ізоляторів і вводів, що випробовуються окремо або після встановлення в розподільчому пристрої на масляний вимикач і т.п. приймається згідно з табл. 4.
Таблиця 4.Випробова напруга промислової частоти вводів та прохідних ізоляторів