Pollife.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Испытание силовых кабелей током высокого напряжения

Методика испытаний силовых кабельных линий 6—10кВ

Измерение сопротивления изоляции КЛ производится мегаомметром на 2500 В. Измерения производятся на отключенных и разряженных линиях.

Измерение сопротивления изоляции многожильных кабелей без металлического экрана (брони, оболочки) производится между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой.

Измерение сопротивления изоляции многожильных кабелей с металлическим экраном (броней, оболочкой) производится между каждой жилой и остальными жилами, соединенными вместе и с металлическим экраном (броней, оболочкой).

Перед первыми и повторными измерениями КЛ должна быть разряжена путем соединения всех металлических элементов между собой и землей не менее чем на 2 мин.

Отсчеты значений сопротивления изоляции производятся по истечении 1 мин с момента приложения напряжения.

КЛ до 1 кВ считается выдержавшей испытания, если сопротивление изоляции составляет не менее 0,5 МОм. В противном случае кабель вновь разделывается.

2. Испытание изоляции кабелей повышенным выпрямленным напряжением

Испытательное напряжение принимается в соответствии с табл. 29.1. РД 34.45-51.300-97.

Разрешается техническому руководителю энергопредприятия в процессе эксплуатации исходя из местных условий как исключение уменьшать уровень испытательного напряжения для кабельных линий напряжением 6-10 кв до Uном.

Для кабелей на напряжение до 35 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией длительность приложения полного испытательного напряжения при приемо-сдаточных испытаниях составляет 10 мин., а в процессе эксплуатации — 5 мин.

Для кабелей с резиновой изоляцией на напряжение 3-10 кВ длительность приложения полного испытательного напряжения 5 мин. Кабели с резиновой изоляцией на напряжение до 1 кВ испытаниям повышенным напряжением не подвергаются.

Токи утечки и коэффициенты асимметрии для силовых кабелей принимаются в соответствии с табл. 29.2. РД 34.45-51.300-97.

Приложение повышенного напряжения создаёт в испытываемой изоляции увеличенную напряженность электрического поля, что позволяет обнаруживать дефекты, вызвавшие недопустимое для дальнейшей эксплуатации высоковольтного кабеля снижение электрической прочности его изоляции, не обнаруживаемые другими способами (например, мегаомметром). При испытании повышенным напряжением постоянного тока особенно отчетливо выявляются местные сосредоточенные дефекты. Так как в большинстве случаев кабельные линии выходят из строя именно из-за появления в них местных дефектов (механические повреждения, коррозия, монтажные и заводские дефекты), регулярные испытания кабельных линий повышенным напряжением постоянного тока получили наиболее широкое распространение. Кроме того, испытание кабельных линий повышенным напряжением постоянного тока диктуется следующим обстоятельством.

Для испытания кабельных линий переменным током требуется большая мощность испытательной установки. Так, например, мощность установки для испытания кабеля напряжением 10 кВ и длиной 2000м составляет:

Где w — угловая частота испытательного напряжения.

С — ёмкость кабеля напряжением 10 кВ, примерно равная 0,27 мкф/км.

U — испытательное напряжение, кВ.

При испытании этого же кабеля постоянным током мощность установки составит:

P = UIут = 10x1x10-3 = 10 Вт,

Где Iут — ток утечки, принимаемый равным 1 мА.

Основным назначением испытаний кабеля повышенным напряжением постоянного тока является доведение ослабленного места в них до пробоя с целью предотвращения аварийного выхода из строя кабельной линии в эксплуатации.

Повышенное выпрямленное напряжение для испытания изоляции кабеля обычно получают от установки переменного тока с помощью выпрямительного устройства.

В комплект такой испытательной установки входят: трансформатор переменного тока, рассчитанный на нужное напряжение; выпрямитель; регулировочное устройство, изменяющее величину напряжения на трансформаторе, а следовательно, и величину выпрямленного напряжения; комплект контрольно-измерительных приборов.

Напряжение испытательной установки должно быть выбрано в соответствии с наивысшим напряжением, принятым для испытываемой изоляции кабеля, согласно ПУЭ.

Читайте так же:
Автоматический выключатель уличного освещения схема

Ток, проходящий через изоляцию при испытании выпрямленным напряжением, в большинстве случаев не превышает величину 5-10 мА, что и определяет требования к пропускной способности выпрямителя, а следовательно, и к мощности трансформатора переменного тока.

Регулировочное устройство должно обеспечивать плавное регулирование напряжения трансформатора от нуля до полного испытательного напряжения. Ступень регулирования напряжения не должна превышать 1-1,5% величины номинального напряжения обмотки трансформатора.

В цепи, питающей регулировочное устройство, помимо коммутирующих элементов с видимым разрывом рекомендуется иметь автоматы и плавкие предохранители, обеспечивающие защиту испытательного трансформатора при недопустимых перегрузках и коротких замыканиях.

Поскольку на правильность отсчета тока утечки, особенно в нестационарном режиме, имеет большое влияние стабильность напряжения, подводимого от источника питания, рекомендуется снабжать установку стабилизатором напряжения.

Измерительный прибор для измерения тока утечки должен давать возможность отсчета токов от 0,5-1,0 до 1000 мкА. Прибор должен быть снабжен устройством, полностью его шунтирующим, это исключит повреждение прибора бросками ёмкостного тока и тока абсорбции при заряде и разряде объекта.

Стационарные и передвижные высоковольтные испытательные установки, предназначенные для получения выпрямленного напряжения, должны выполняться с соблюдением следующих условий:

• конструкция установки должна обеспечивать минимальную затрату времени на испытания при создании безопасных условий работы, простоту обслуживания установки, надёжность и бесперебойность работы в условиях частой транспортировки;

• электрическая схема установки должна быть снабжена коммутирующим аппаратом, обеспечивающим создание видимого разрыва в цепи питания источников высокого напряжения;

• металлические конструкции, баки, аппараты, нулевой вывод испытательного трансформатора и другие элементы установки, подлежащие заземлению, должны быть надёжно связаны с внешним заземляющим контуром.

Всем этим требованиям отвечают переносные испытательные установки типа АИИ-70 или АИД-70, а также заводские передвижные лаборатории, например ЭИЛ и СПЭИИ.

Изоляция многожильных кабелей без металлического экрана (брони, оболочки) испытывается между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с землей. Изоляция многожильных кабелей с общим металлическим экраном (броней, оболочкой) испытывается между каждой жилой и остальными жилами, соединенными между собой и с экраном (броней, оболочкой).

Изоляция многожильных кабелей в отдельных металлических оболочках (экранах) испытывается между каждой жилой и оболочкой, при этом другие жилы должны быть соединены между собой и с оболочками. Допускается одновременное испытание всех фаз таких кабелей, но с измерением токов утечки в каждой фазе.

При всех указанных выше видах испытаний металлические экраны (броня, оболочки) должны быть заземлены.

Пластмассовые оболочки (шланги) кабелей, проложенных в земле, испытываются между отсоединенными от земли экранами (оболочками) и землей.

При испытаниях напряжение должно плавно подниматься до максимального значения и поддерживаться неизменным в течение всего периода испытания. Отсчет времени приложения испытательного напряжения следует производить с момента установления его максимального значения.

В течение всего периода выдержки кабеля под напряжением ведется наблюдение за значением тока утечки и на последней минуте испытания должен быть произведен отсчет показаний микроамперметра.

КЛ считается выдержавшей испытания, если во время их проведения не произошло пробоя или перекрытия по поверхности концевых муфт и значения токов утечки и их асимметрии не превысили норм, а также не наблюдалось резких толчков тока.

Если значения токов утечки стабильны, но превосходят нормы, КЛ может быть введена в работу, но с сокращением срока до последующего испытания.

При заметном нарастании тока утечки или появлении толчков тока продолжительность испытания следует увеличить до 15 мин и если при этом не происходит пробоя, то КЛ может быть включена в работу с повторным испытанием через 1 мес.

Читайте так же:
Выключатель света заднего хода вк403

Если значения токов утечки и асимметрия токов утечки превышают нормы, необходимо осмотреть концевые заделки и изоляторы, устранить видимые дефекты (пыль, грязь, влага и т.п.) и произвести повторные испытания.

После каждого испытания производят повторное измерение сопротивления изоляции с помощью мегаомметра на 2500 В для того, чтобы убедиться, что производство испытаний не ухудшило состояние изоляции кабеля.

3. Определение целости жил кабеля и фазировка КЛ

Определение целости жил кабелей производится мегаомметром при соединении проверяемой жилы на другом конце кабеля с землей. Таким же образом производится предварительная фазировка КЛ. Если на одном из концов кабеля проверяемая жила подсоединяется к фазе «А», то на другом конце она должна подсоединиться тоже к фазе «А». На основании «прозвонки» делается раскраска жил.

Перед включением в работу КЛ фазируется под напряжением. Для этого с одного конца на кабель подается рабочее напряжение, а с другого конца проверяется соответствие фаз измерениями напряжений между одноименными и разноименными фазами КЛ и шинами распределительного устройства, где производится фазировка.

Работа указателя обеспечивается только при двухполюсном его подключении к электроустановке. Применение диэлектрических перчаток при этом обязательно.

Исправность указателя проверяется на рабочем месте путем двухполюсного подключения указателя к земле и фазе. Сигнальная лампа исправного указателя при этом должна ярко светиться.

НТД и техническая литература:

• Межотраслевые правила по охране труда (ПБ) при эксплуатации электроустановок. ПОТ Р М — 016 — 2001. — М.: 2001.

• Правила устройства электроустановок Глава 1.8 Нормы приемосдаточных испытаний Седьмое издание

• Объем и нормы испытаний электрооборудования. Издание шестое с изменениями и дополнениями — М.:НЦ ЭНАС, 2004.

• Наладка и испытания электрооборудования станций и подстанций/ под ред. Мусаэляна Э.С. -М.:Энергия, 1979.

• Сборник методических пособий по контролю состояния электрооборудования. — М.: ОРГРЭС, 1997.

• Правила применения и испытания средств защиты… Издание девятое. — М.: 1993.

Объем и нормы испытаний кабельных линий — Испытание кабелей напряжением выше 1 кВ

* Испытание выпрямленным напряжением одножильных кабелей с пластмассовой изоляцией без брони (экранов), проложенных на воздухе, не производят. ** После ремонтов, не связанных с перемонтажом кабеля, изоляцию проверяют мегаомметром на напряжение 2500 В, а испытание повышенным выпрямленным напряжением не производят.
Примечание.
П — при вводе в эксплуатацию нового кабеля или прошедшего ремонт на специализированном предприятии
К — при капитальном ремонте, выполненном местным персоналом. М — между плановыми ремонтами

Токи утечки и коэффициенты асимметрии для силовых кабелей

Испытательное напряжение, кВ

Допустимые значения токов утечки, мА

Допустимые значения коэффициента асимметрии,

Допустимые точки утечки в зависимости от испытательного напряжения и допустимые значения коэффициента асимметрии при измерении тока утечки приведены в табл. Абсолютное значение тока утечки не является браковочным показателем. Кабельные линии с удовлетворительной изоляцией должны иметь стабильные значения токов утечки. При проведении испытания ток утечки должен уменьшаться. Если не происходит уменьшение значения тока утечки, а также при его увеличении или нестабильности тока, испытание производят до выявления дефекта, но не более чем 15 мин.
При смешанной прокладке кабелей в качестве испытательного напряжения для всей такой кабельной линии необходимо принимать наименьшее из испытательных напряжений по табл.
Кабель считается выдержавшим испытания, если не произошло пробоя, не было скользящих разрядов и толчков тока утечки или его нарастания после того, как он достиг установившегося значения.
Измерение температуры кабелей, контроль состояния антикоррозионного покрытия трубопроводов кабелей высокого давления, испытание подпитывающих агрегатов и устройств автоматического подогрева концевых муфт производятся в соответствии с заводскими инструкциями.

Читайте так же:
Как подключать выключатель с подсветкой lezard

Периодичность испытаний в процессе эксплуатации.

Кабели на напряжение 2-35 кВ.
а) 1 раз в год — для кабельных линий в течение первых 2 лет после ввода в эксплуатацию, а в дальнейшем:
° 1 раз в 2 года — для кабельных линий, у которых в течение первых 2 лет не наблюдалось аварийных пробоев и пробоев при профилактических испытаниях, и 1 раз в год для кабельных линий, на трассах которых производились строительные и ремонтные работы и систематически происходят аварийные пробои изоляции;

  1. 1 раз в 3 года — для кабельных линий на закрытых территориях (подстанции, заводы и др.);
  2. во время капитальных ремонтов оборудования для кабельных линий, присоединенных к агрегатам, и кабельных перемычек 6-10 кВ между сборными шинами и трансформаторами в ТП и РП;

б) допускается не проводить испытание:

  1. для кабельных линий длиной до 100 м, которые являются выводами из РУ ТП на воздушные линии и состоят из двух параллельных кабелей;

° для кабельных линий со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых удельное число отказов из-за электрического пробоя составляет 30 и более отказов на 100 км в год; ° для кабельных линий, подлежащих реконструкции или выводу из работы в ближайшие 5 лет;
в) допускается распоряжением технического руководителя энергопредприятия устанавливать другие значения периодичности испытаний и испытательных напряжений:
° для питающих кабельных линий со сроком эксплуатации более 15
лет при числе соединительных муфт более 10 на 1 км длины; « для кабельных линий на напряжение 6-10 кВ со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых смонтированы концевые заделки только типов КВВ и др и соединительные муфты местного изготовления, при значении испытательного напряжения не менее 4 UH0JK и периодичности не реже 1 раза в 5 лет; ° для кабельных линий на напряжение 20-35 кВ в течение первых 15 лет испытательное напряжение должно составлять 5 UHOM, а в дальнейшем — 4 Uном.
Кабели на напряжение 110-500 кВ:
° через 3 года после ввода в эксплуатацию и в последующем 1 раз в 5 лет.
Кабели на напряжение 3-10 кВ с резиновой изоляцией:
а) в стационарных установках — 1 раз в год;
б) в сезонных установках — перед наступлением сезона;
в) после капитального ремонта агрегата, к которому присоединен кабель.

Испытание кабеля повышенным напряжением

Испытание кабеля повышенным напряжением

Проверка качества изоляции в силовом кабеле, напряжение которого выше чем 1000 В, делается путем прикладывания напряжения. Так можно обнаружить деформированные места, которые, если их сразу не исправить, могут существенно понизить прочность изоляции.

С чего начинается подготовка

Проводить эти испытания могут лишь те, кто достиг совершеннолетия, после прохождения соответствующей подготовки и положительной проверки умений, что отражено в удостоверении сотрудника.

До того, как начать испытание кабеля повышенным напряжением, не мешало бы его оглядеть и вытереть тряпкой, если он запылен или грязный. Если при этом очевидны определенные повреждения изоляции, или, например то, что кабель внешне очень загрязнён, то такие испытания лучше не проводить.

Читайте так же:
Кабель канал для двух проводов

Важна и температура воздуха. Такие испытания не осуществляются зимой, ведь если внутри кабеля будут частички воды, они будут замерзать, лед не будет проводить ток, поэтому это условие для проведения теста будет неудовлетворительным. Прямо перед началом работ измеряется сопротивление, которое есть у изоляции.

Начало работ

Жилы соединяем между собой и с землей

Жилы соединяем между собой и с землей

Проводится испытание после подачи более высокого напряжения, но ток при этом обязан быть выпрямленным. Он должен прикладываться ко всем частям силового кабеля к каждому по отдельности. При этом всё, к чему напряжение не приложено, должно иметь заземление, а именно:

  • незадействованные жилы;
  • металлозащита;
  • экранирующая поверхность.

Так реально определить, прочна ли изоляция между какой-то жилой и поверхностью земли, ну и конечно, также и в отношении прочих фаз.

Заземлены две жилы и экран

Заземлены две жилы и экран

Если кабель не имеет брони и не экранирован, то напряжение прикладывается между нужной жилой и другими частями, которые имеют связь между собой и заземлением.

Можно взять одновременно все фазы в кабеле, сколько бы их не было, и проверить все сразу повышенным напряжением, но тогда по каждому проводу надо точно измерить значение токов утечки. Если у силового кабеля имеется всего-навсего одна фазная жила, при этом защищенная броней или экранирующей поверхностью (выполненной из сшитого полиэтилена), то данное напряжение здесь нужно приложить между одной из жил и оболочкой, в последнем случае это будет металлозащита или экранированное покрытие.

Заземлены две жилы и броня

Заземлены две жилы и броня

Силовой кабель совсем обесточивается от подключенной к нему аппаратуры или присоединенных шин, его провода разделяются и отводятся в стороны на 15 см.

Существующие нормы

Сколько времени занимает проверка прочности изоляции силовых кабелей? Для кабелей, имеющих бумажную и пластмассовую изоляцию, нужно 10 минут времени после монтажа, а при эксплуатации – всего 5 минут. Столько же минут требуется для кабеля, у которого изоляция выполнена из резины.

АИИ-70

АИИ-70

Для проверки на прочность электроизоляции используются аппараты АИИ-70 и ИВК-5, при этом на выездных работах чаще применяется последний из них.

О том, как правильно проводить испытания повышенным напряжением, можно представить на примере силового кабеля марки ААШВ с сечением провода 3 на 95. Используя один из вышеупомянутых агрегатов, можно при скорости тока 1-2 кВ всего за одну секунду повысить номинальное напряжение до отметки в 60 кВ. После этого начинают отсчитывать время для прохождения испытаний.

АИД-70М

АИД-70М

Когда завершаются высоковольтные испытания оболочки кабеля, обычно вновь делают замеры для определения сопротивления всей изоляции.

Прошло или не прошло испытание

Испытания

Испытания

Обычно считается, что кабельное испытание прошло отлично, если:

  • процесс проведен без возникновения пробоев, также, если не были перекрыты поверхностные разряды снаружи;
  • ток, утекающий при проведении испытания, не увеличивается в своих показателях;
  • величина, которую показало сопротивление на изоляции кабеля, не изменилась в меньшую сторону.

Нередко приходится сталкиваться и с тем, что токи, вытекающие при испытании, могут иметь значение, которое на порядок превосходит те, что указаны в таблицах как стандартные. Если такое случилось, кабель можно использовать, но срок его службы значительно снизится.

Если при проведении этих испытаний на силовом кабеле стало расти значение тока утечки, то период проведения процесса должен быть больше, составлять не 5 минут, а 10-15. Если после этого увеличения времени пробой не проявился, кабель, как и в прошлом случае, в монтаже может использоваться, но того, кто будет проводить следующее испытание с ним, следует предупредить, чтобы время для этого будущего процесса сократили.

Читайте так же:
Как обозначаются выключатели света

Испытание электрического кабеля

Электрические кабеля в зависимости от сечения и количества проводов, типа и толщины изоляции существенно отличаются по своим электрическим и эксплуатационным свойствам, а также обладают совершенно разными показателями пожарной безопасности.

Чтобы определить соответствие электрического кабеля нормативным требованиям, в лаборатории проводится целый ряд испытаний:

  1. Испытание силовых электрических кабелей 0,4-10 кВ методом измерения сопротивления изоляции кабеля;
  2. Испытание электрического кабеля повышенным напряжением;
  3. Испытание по определению предела распространения горения одиночным кабелем;
  4. Испытания по определению предела распространения горения пучком кабелей;
  5. Испытания по определению предела пожаростойкости кабелей и проводов;
  6. Испытания по определению показателя коррозионной активности газообразных продуктов горения материалов кабелей и проводов;
  7. Испытания по определению показателя токсичности продуктов горения полимерных материалов кабелей и проводов;
  8. Испытания по определению токовременных характеристик пожарной опасности кабелей;
  9. Испытания электрических кабелей в условиях воздействия пламени.

Испытания методом измерения сопротивления изоляции кабеля

Это один из наиболее распространенных методов испытания кабельной продукции. Измерение сопротивления изоляции проводится мегомметром для каждой жилы отдельно или группы жил. Для кабелей напряжением выше 1кВ сопротивление изоляции не нормируется, а для силовых кабелей напряжением до 1 кВ должно быть не менее 0,5 МОм. Однако результат замеров мегомметром во многом зависит от длины кабеля и качества концевых разделок. Испытание мегомметром позволяет выявить лишь грубые дефекты, а также обнаружить недочеты допущенные при прокладке или ремонте кабеля.

Испытание электрического кабеля повышенным напряжением

Главным критерием оценки состояния электрического кабеля являются результаты испытания кабельной продукции повышенным напряжением относительно оболочки и других заземленных жил. У силового кабеля напряжением до 10 кВ, величина тока утечки не должно превышать 300 мкА, асимметрия токов утечки по фазам не более 10 %. После испытания кабеля повышенным напряжением, необходимо повторно произвести измерение сопротивления изоляции, чтобы убедиться, что испытание повышенным напряжением не ухудшили состояние изоляции.

Испытание электрического кабеля напряжением до 35 кВ на соответствие показателей пожарной безопасности.

Согласно действующих норм пожарной безопасности все электрические кабели напряжением до 35 кВ, предназначенные для прокладки в кабельных сооружениях и помещениях должны проводить испытание пожарной безопасности по методикам изложенным в НПБ 248-97.

Испытания электрических кабелей в условиях воздействия пламени

При использовании кабельной продукции в промышленных условиях одним из важнейших условием применения конкретного кабеля становится его устойчивость к распространению горения. Например, при использовании сварочного кабеля во взрывопожароопасных условиях является требование к пониженной горючести изоляции кабеля. ГОСТ IEC 60332-1-2-2011, являющийся идентичным международному стандарту IEC 60332-1-2:2004 устанавливает методы испытания на нераспространение горения вертикально расположенного одиночного электрического изолированного кабеля сечением более 0,5 мм2 в условиях воздействия пламени газовой горелки мощностью 1 кВт.

Стоит отметить, что испытание электрического кабеля не являются самоцелью, а позволяют оценить возможность безаварийной и безопасной с точки зрения пожарной безопасности эксплуатации той или иной кабельной продукции в конкретных условиях, под номинальной нагрузкой и с текущим уровнем обслуживания электротехническим персоналом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector