Ispitivanje visokog napona: vrste, metode i pravila

Danas ljudi aktivno koriste raznoliku električnu opremu, kabele za napajanje, električne priključke i još mnogo toga. Budući da u nekoj opremi napon može doseći ogromne vrijednosti koje mogu nanijeti ozbiljnu štetu čovjeku zdravlje, to zahtijeva periodičnu kontrolu. Ispitivanje visokog napona jedna je od metoda za otkrivanje izolacijskih nedostataka.

Što je i zašto se provodi provjera

Glavna svrha takvih ispitivanja je provjera izolacije. Uz pomoć povećanja napona mogu se identificirati lokalni nedostaci. Štoviše, neki se problemi mogu odrediti samo ovom metodom i ništa više. Osim toga, ispitivanja s povećanim naponom izolacije omogućuju provjeru njegove sposobnosti da izdrži prenapon i, ako je uspješna, daju određeno povjerenje u kvalitetu namota. Suština testa je prilično jednostavna. Na izolaciju se primjenjuje napon koji premašuje nazivni radni napon i smatra se prenaponom. Normalni izolacijski namot će izdržati, ali neispravan će se probiti.

Ovdje je vrijedno napomenuti da uz pomoć ispitivanja visokog napona možete provjeriti mogućnost rada izolacije do sljedećeg popravka, kontrole, promjene itd. d. Međutim, ova vrsta provjere omogućuje samo neizravno određivanje ovog parametra. Glavni zadatak ove metode je utvrditi odsutnost grubih lokalnih oštećenja namota.

Nadalje, valja napomenuti da se ispitivanje izolacije s povećanim naponom za neke uređaje za napajanje provodi samo u slučaju nazivnog radnog napona ne većeg od 35 kV. U slučaju prekoračenja ovog parametra, same instalacije obično su previše glomazne. Do danas postoje tri glavne vrste ispitivanja prenapona.

To uključuje ispitivanje prenapona frekvencije snage, ispravljeni istosmjerni napon i impulsno ispitivanje prenapona (simulacija standardnog impulsa munje).

Vrste ispitivanja. Industrijska frekvencija i istosmjerna struja

Prva i glavna vrsta ispitivanja je povećani napon frekvencije napajanja. U tom se slučaju na izolaciju nanosi prenapon 1 minutu. Smatra se da je namot prošao test ako za to vrijeme nisu primijećeni kvarovi, a sama izolacija je ostala neozlijeđena. U nekim slučajevima frekvencija prenapona može biti 100 ili 250 Hz.

U slučaju da je kapacitet testirane izolacije veći, tada ćete morati uzeti ispitnu opremu veće snage. U ovom slučaju govorimo o ispitivanju kabelskih vodova s povećanim naponom. U takvim se slučajevima češće koristi druga metoda, koristeći povećani istosmjerni napon. Međutim, ovdje treba imati na umu da će pri primjeni konstantnog napona dielektrični gubici u izolaciji, koji zapravo dovode do zagrijavanja, biti znatno niži nego kada se koristi izmjenični napon s istim vrijednostima. Osim toga, intenzitet protoka djelomičnih pražnjenja će se smanjiti. Sve to dovodi do činjenice da će prilikom ispitivanja pojačanog napona kabelskih vodova metodom istosmjerne struje opterećenje izolacije biti znatno manje. Iz tog razloga treba povećati snagu isporučenog prenapona kako bi se osigurala kvaliteta izolacije i odsutnost kvarova.

Između ostalog, ovdje treba dodati da tijekom ispitivanja istosmjernom strujom treba uzeti u obzir još jedan takav parametar kao što je struja curenja kroz izolaciju. Što se tiče vremena primjene prenapona, ono je između 5 i 15 minuta. Izolacija će se smatrati visokokvalitetnom ne samo pod uvjetom da nije otkriven kvar, već i pod uvjetom da se struja curenja nije promijenila ili smanjila do kraja probnog razdoblja.

Kada se uspoređuju dvije metode, jasno se vidi da je ispitivanje visokog napona frekvencije snage mnogo prikladnije, ali ova se metoda ne može uvijek primijeniti.

Osim toga, postoji još jedan nedostatak istosmjerne struje. Tijekom ispitivanja napon će se raspodijeliti preko izolacijskog namota prema otporima slojeva, a ne njihovom kapacitetu. Iako će se pri radnom naponu ili uobičajenom prenaponu struja razlikovati u debljini izolacije prema ovom principu. Zbog toga se često događa da se vrijednost ispitnog napona i radnog napona previše razlikuju.

Ispitivanje impulsa groma

Ispitivanje električne opreme s povećanim naponom treće vrste je upotreba standardnih grmljavinskih impulsa. Napon u ovom slučaju karakterizira prednji dio od 1,2 US i trajanje do polu-pada od 50 US. Potreba za provjerom izolacije takvim impulsnim naponom posljedica je činjenice da će tijekom rada namot neizbježno biti podvrgnut grmljavinskom prenaponu sa sličnim parametrima.

Ovdje je važno znati da se učinak grmljavinskog impulsa uvelike razlikuje od napona s frekvencijom od 50 Hz po tome što je brzina promjene napona mnogo veća. Zbog veće brzine promjene napona, ona će se drugačije rasporediti duž izolacijskog namota složenih uređaja, na primjer, transformatora. Ispitivanje povišenog napona s takvim karakteristikama važno je i zato što će se sam proces sloma izolacije s malom količinom vremena razlikovati od sloma na frekvenciji od 50 Hz. S tim se možete detaljnije pozabaviti ako pogledate karakteristiku volt-sekunde.

Zbog svih ovih uvjeta, često se događa da ispitivanje transformatora povećanim naponom prema prvoj metodi nije dovoljno - potrebno je pribjeći provjeri treće metode.

Izrezani impulsi, vanjsko i unutarnje navijanje

U slučaju grmljavinskog prenapona, većina opreme aktivira odvodnik koji će nakon nekoliko mikrosekundi odsjeći val dolaznog impulsa. Iz tog razloga, prilikom provođenja ispitivanja transformatora s povećanim naponom, na primjer, koriste se takvi impulsi koji se posebno režu nakon 2-3 US. Nazvani su odsječenim standardnim impulsima grmljavine.

Takvi impulsi imaju određene karakteristike, na primjer, amplitudu.

Ova vrijednost impulsa bit će odabrana na temelju mogućnosti uređaja koji će zaštititi opremu od prenapona, s određenom marginom. Osim toga, pri odabiru treba polaziti od čimbenika kao što je mogućnost nakupljanja skrivenih nedostataka s brojnim impulsima. Što se tiče odabira određenih vrijednosti, pravila odabira opisana su u posebnom državnom dokumentu 1516.1-76.

Ispitivanja opreme s povećanim naponom za unutarnje namotavanje provodit će se prema principu metode s tri udara. Dno crta je da će se namotu napajati tri impulsa pozitivnog i tri impulsa negativnog polariteta. Prvo će se napajati puni impulsni protok napona, a zatim odsječeni. Također je važno znati da između svakog sljedećeg impulsa mora proći najmanje 1 minuta. Smatra se da je izolacija prošla test ako se ne otkriju kvarovi i ako sam namot ne pretrpi nikakvu štetu. Vrijedno je reći da je takva tehnika provjere prilično složena i najčešće se provodi pomoću osciloskopskih metoda kontrole.

Što se tiče vanjske izolacije, ovdje se primjenjuje metoda s 15 udaraca. Bit provjere ostaje ista. Na namot s intervalom od najmanje 1 minute primijenit će se 15 impulsa, prvo jednog polariteta, a zatim suprotnog. U Prilogu kao puni, tako i izrezani impulsi. Testovi se smatraju uspješnima ako u svakoj seriji od 15 udaraca nije bilo više od dva potpuna preklapanja.

Kakav je postupak provjere

Ispitivanja povišenog napona izmjeničnog ili istosmjernog tipa moraju se provoditi u strogom skladu s propisima. Postupak je sljedeći.

• Prije nastavka provjere, ispitivač mora provjeriti je li ispitna oprema u dobrom stanju.
• Zatim nastavite s sastavljanjem ispitnog kruga. Prvi korak je osigurati zaštitno i radno uzemljenje za ispitnu opremu. U nekim slučajevima, ako je potrebno, osigurano je i zaštitno uzemljenje za tijelo ispitnog uređaja.

Povezivanje opreme

Prije nego što prijeđete na povezivanje opreme na mrežu od 380 ili 220 V, uzemljenje također treba staviti na ulaz visokog napona instalacije. Ovdje je važno poštivati sljedeći zahtjev - presjek bakrene žice nanesene na ulaz kao uzemljenje mora biti najmanje 4 kvadratna milimetra. Sklop lanca provodi osoblje tima koje će provesti sama ispitivanja.

• Spajanje ispitne instalacije na krug od 380 ili 220 V treba obaviti putem posebnog sklopnog uređaja koji ima vidljivi prekid kruga ili utikača, koji bi se trebao nalaziti na mjestu upravljanja ovom instalacijom.
• Zatim je žica spojena na fazu, pol ispitne opreme ili na jezgru kabela. Žicu možete odspojiti samo uz dopuštenje osobe koja vodi ispitivanje, kao i nakon uzemljenja.

Međutim, prije nego što Primijeni struju na instalaciju koja se ispituje, radnik mora učiniti sljedeće:

• Potrebno je osigurati da su svi članovi inspekcijskog osoblja zauzeli svoja mjesta, da su uklonjene sve neovlaštene osobe i da li se napon može primijeniti na uređaj.
• Prije podnošenja napon svakako treba obavijestiti svo osoblje za provjeru i samo osigurati da svi zaposlenici čuo sam to, možete ukloniti uzemljenje s terminala ispitne opreme i primijeniti napon od 380 ili 220 V.
• Odmah nakon uklanjanja uzemljenje sva oprema uključena u ispitivanje električne opreme s pojačanim naponom smatra se pod naponom. To znači da su sve promjene u krugu ili priključcima kabela ili druge promjene strogo zabranjene.
• Nakon provođenja ispitivanja, voditelj je dužan smanjiti napon na 0, isključiti svu opremu iz mreže, sam uzemljiti ili narediti uzemljenje izlaza instalacije. Sve to mora biti prijavljeno timu radnika. Tek nakon toga dopušteno je odspojiti žice ako su ispitivanja završena ili ih ponovno spojiti ako je potreban nastavak rada. Ograde se također uklanjaju tek nakon potpunog isključivanja instalacije i završetka radova.

Protokol ispitivanja povišenog napona bilo koje opreme također treba sastaviti voditelj tima radnika.

Provođenje ispitivanja kabela

Ispitivanja kabela također se provode prema određenom planu.

1. Prvo morate opremiti uzemljenje za opremu i ručni odvodnik. Događa se da se visokonaponska transformatorska instalacija i kenotronski prefiks izvode izvan granica uređaja. U tom slučaju ih također treba uzemljiti.
2. Nakon toga morate preklopiti vrata koja se nalaze na stražnjoj strani uređaja i instalirati ih na nosač. Zatim se donja vrata preklapaju, na njih je montiran kenotronski prefiks, a šape su mu namotane ispod nosača i ekstruzija vrata.
3. Gornja vrata imaju rupu u koju treba umetnuti ručicu za prebacivanje granica. Pomoću ključa ručka je spojena mikroampermetrom. Ručka mora biti uzemljena.
4. Tijekom takvih radova u rezervnim dijelovima treba pohraniti posebnu oprugu. Na jednom je kraju spojen na visokonaponski transformator pojačanog tipa, a na drugom kraju na izlaz visokonaponskog kenotronskog prefiksa. Izlaz se nalazi u sredini prefiksa.
5. Zatim umetnite utikač konzole u utičnicu upravljačke ploče. Postoji posebna ručka s oznakom "Zaštita", mora se preurediti u položaj "Osjetljiva".
6. Pomoću kabela pričvrstite provjerenu opremu na konzolu. U tom je slučaju potrebno navući kabelsku spojnicu preko terminala mikroampermetra dok se ne zaustavi, nakon čega se postavlja Zaštitna ograda.
7. Utikač opreme tada se može spojiti na mrežu, a nakon što zaposlenik stane na gumeno postolje, možete uključiti i sam uređaj. U ovom trenutku će zasvijetliti zelena dioda, a nakon pritiska na gumb za uključivanje - crvena.
8. Oprema ima ručku koja se okreće u smjeru kazaljke na satu, čime se povećava napon. Stoga ga treba rotirati dok se ne postigne ispitni napon. Brojanje se obično vrši na KV skali, koja je ocijenjena u maksimalnim kilovoltima.
9. Struja curenja može se mijenjati prebacivanjem granične ručke pritiskom na gumb u sredini ove ručke.
10. Nakon svih ispitivanja potrebno je smanjiti isporučeni napon na 0, a zatim pritisnuti gumb za isključivanje uređaja.

Protokol ispitivanja kabela s povećanim naponom također se sastavlja nakon svih radova glavne ispitne skupine.

Ispitivanje industrijske frekvencije ru

Sljedećim redoslijedom provode se ispitivanja rasklopnih uređaja ru zajedno s njihovim sklopnim uređajima.

Prvo morate pripremiti opremu za rad. Da biste to učinili, morate odspojiti sve naponske transformatore i druge uređaje povezane s njim koji su kratko spojeni ili uzemljeni s rasklopnog uređaja. Sva oprema je očišćena od prašine, vlage i bilo koje druge prljavštine. Nakon toga, prema pravilima ispitivanja izolacije s povećanim naponom povećane frekvencije, potrebno je izmjeriti i zabilježiti otpor namota ispitne opreme. Da biste to učinili, uzmite megohmmetar s naponom od 2,5 kv.Nakon toga se cijela instalacija priprema za naknadne radove kako je ranije opisano.

Nakon toga se provode sva ispitna mjerenja rasklopnog uređaja pomoću povećanog napona.

Provođenje ispitivanja s najčešćim instrumentima

Jedan od najčešćih uređaja za provjeru je AII-70. Također se često koristi instalacija s oznakom upu-1M.

Prije početka bilo kakvih ispitivanja potrebno je da strelice svih instrumenata budu na nuli, prekidači bili isključeni. Ručka regulatora napona mora biti okrenuta u smjeru suprotnom od kazaljke na satu do kvara. Što se tiče položaja osigurača, on mora odgovarati mrežnom naponu. Ako je potreban transport visokonaponskog transformatora, tada mora biti vrlo sigurno pričvršćen unutar uređaja, ručka regulatora u ovom slučaju mora biti uvučena, a vrata čvrsto zatvorena. Kenotronski prijemnik također treba sigurno pričvrstiti ako se provode ispitivanja kabela, a spremnik s tekućim dielektrikom također treba ukloniti iz jedinice.

Pomoću sonde tijekom transporta povremeno provjeravajte udaljenost između elektroda limenke. Trebao bi biti jednak 2,5 mm. Sonda bi trebala proći između elektroda ne preusko, ali i bez naginjanja.

Sigurnosna pravila tijekom ispitivanja

Što se tiče sigurnosnih pravila i normi ispitivanja visokog napona, oni su sljedeći.

Prvo, prije nego što započnete bilo koji posao, trebali biste opremiti uzemljenje bakrenom žicom s presjekom od najmanje 4,2 četvorna milimetra takvi uređaji, kao i sam uređaj, ručni odvodnik, visokonaponski transformator i kenotronska konzola.

Svaki rad bez uzemljenja strogo je zabranjen.

Drugo, potrebno je instalirati zaštitnu ogradu. Treba ga pričvrstiti sa strane izolacijskih cijevi na kenotronski nastavak. Sigurnosna ograda mora imati naljepnice upozorenja. Ogradu treba pričvrstiti i sa strane metalnih šipki. Ovdje se povezuje s okretnim ušicama okvira upravljačke ploče.

Što se tiče bilo kakvih prekidača visokonaponskih i niskonaponskih dijelova uređaja, oni se proizvode samo kada je napon potpuno isključen, kao i ako je povezano i pouzdano uzemljenje.

I kabel i bilo koji drugi objekt koji je testiran sa značajnim kapacitetom moraju biti uzemljeni nakon ispitivanja. To je zbog činjenice da je čak i na kraju ispitivanja objekt u stanju zadržati dovoljno snažan naboj koji može naštetiti ljudsko zdravlje.

Kao što možete vidjeti iz svega navedenog, metode ispitivanja povećani napon prilično je sličan jedni drugima. Ali postoje i značajne razlike zbog kojih ponekad morate provjeriti istu opremu na različite načine.