ООО «ЭнергоАльянс»

ЭЛЕКТРОЛАБОРАТОРИЯ

1.                Назначение

Силовые кабельные линии напряжением до 10 кВ испытываются согласно гл. 1.8.37, п.18.40 – п.п.3; табл.1.8.39 ПУЭ-7, ПТЭЭП-03 главы.2.4; приложения 3 п.6 – п.п.6.3; приложения 3.1 табл.10; 11. и включает в себя следующий объем испытаний:

1. Проверка целости и фазировки жил кабеля.

2. Измерение сопротивления изоляции.

3. Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока.

Перед испытанием силовых кабельных линий проводят внешний осмотр: проверяют правильность прокладки и монтажа кабелей, состояние концевых разделок (концевые разделки должны быть чистыми, не иметь следов подтека заливочной массы, трещин и вспучивания последней, сколов изоляторов и т. п.), достаточность изоляционных расстояний между жилами кабеля и заземленными элементами, надежность заземления концевых воронок, металлической оболочки и брони кабеля.

2.                Средства измерения

  Таблица 1.

Все приборы должны быть поверены, а испытательные установки аттестованы в соответствующих государственных органах. Допускается применение аналогичных приборов, с классом точности не ниже указанного, в соответствии с инструкциями завода-изготовителя.

3.                Метод испытаний

3.1.         Основным методом испытания кабельных линий является кратковременное приложение повышенного постоянного напряжения отрицательной полярности. При этом постоянное напряжение распределяется по слоям изоляции пропорционально сопротивлению изоляции, это более выгодно, чем распределение по емкостям на переменном напряжении. Дело в том, что сопротивление увлажненных слоев бумаги, являющейся основой бумажно-масляной изоляции современных кабелей, в десятки и сотни раз меньше сопротивления нормальной изоляции. Поэтому практически все постоянное напряжение прикладывается к оставшейся неувлажненной части изоляции, способствуя выявлению дефектов. При испытании на переменном напряжении выявление дефектов затруднено, поскольку емкость увлажненной изоляции гораздо меньше отличается от емкости нормальной изоляции. При подавляющем большинстве дефектов кабельной изоляции пробивное напряжение на отрицательной полярности на 5-15 % ниже, чем на положительной.

3.2.         Применение отрицательной полярности удешевляет испытательные установки. Постоянное испытательное напряжение оказывает пренебрежимо малое воздействие на неповрежденную изоляцию, чего нельзя сказать о переменном испытательном напряжении равной амплитуды. Следует также отметить малую потребляемую мощность (а, следовательно, и низкую стоимость) испытательных установок постоянного напряжения, зависящую лишь от токов утечки в изоляции. Основой профилактического действия испытаний является выявление дефектов в изоляции на ранней стадии их возникновения и в удобных для эксплуатации условиях, включая выбор времени выявления повреждения. Раннее выявление дефекта обеспечивается повышенной величиной испытательного напряжения по сравнению с рабочим и отмеченным выше свойством постоянного напряжения.

3.3.         Оптимальные условия – это проведение испытаний в режимах минимальных нагрузок (выходные дни, ночное время, отключенное состояние токоприемников и т.п.), при подготовленных резервах, ремонтных материалах, предупреждении персонала и т.д. В этих условиях ущерб от пробоя испытуемой изоляции кабеля минимален и во много раз меньше ущерба от внезапного аварийного пробоя изоляции под рабочим напряжением. Наибольшее распространение получил метод испытаний путем поочередного отключения кабельных линий от сети. После испытаний (а в случае пробоя – после ремонта) линию вновь включают в работу. Нормы и сроки испытания кабельных линий регламентируются официальными документами. Согласно этим документам постоянные испытательные напряжения и время выдержки под напряжением лежат в следующих диапазонах для кабелей различных номинальных напряжений.

4.                Условия проведения измерений

4.1 Измерения производятся  при отсутствии атмосферных осадков и пыли.

4.2 Нормальные условия проведения измерений:

-температура воздуха – от минус 30 до +40°С;

-относительная влажность – до 80% при 25^оС;

-атмосферное давление – 630-800 мм рт.ст.;

4.3 Для присоединения мегаомметра к испытываемому объекту необходимо  иметь гибкие провода с двойной изоляции, с изолирующими ручками и ограничительным кольцом на концах, длина проводов должна  возможно меньшей.

4.4 Сопротивление изоляции проводов должно быть не менее 10 мОм.

Сопротивление изоляции одного и того же электрооборудования рекомендуется измерять при одинаковой температуре.

5.                Подготовка к выполнению измерений

При подготовке к выполнению измерений необходимо проверить режимы работы и протестировать приборы.

 6.                Проведение измерений

6.1.         Проверка целости и фазировки жил кабеля.

Целостность жил и соответствие фаз кабеля проверяют прозвонкой (с помощью мегаомметра и т. п.). При параллельно включенных (под одни зажимы) кабелях правильность их включения проверяют до подачи напряжения. Убеждаются в том, что нет коротких замыканий между фазами, что подключение кабелей к ошиновке выполнено в соответствии с маркировкой или расцветкой шин. Перед включением кабельной линии в эксплуатацию производится фазировка ее под напряжением.

6.2.         Измерение сопротивления изоляции.

Производится мегаомметром на 2500 В до и после испытания кабеля повышенным напряжением. Для силовых кабелей напряжением до 1000 В значение сопротивления изоляции должно быть не менее 0.5 МОм. Для силовых кабелей напряжением выше 1000 В значение сопротивления изоляции не нормируется.

У трехжильных кабелей испытанию подвергается изоляция каждой жилы относительно металлической оболочки и других заземленных жил. У кабелей однофазных или с отдельно освинцованными жилами испытывается изоляция жилы относительно металлической оболочки.

6.3.         Испытание повышенным выпрямленным напряжением.

При испытании выпрямленным напряжением значение испытательного напряжения при приема - сдаточных нормах приведены в таблице 2.

Испытанию должны быть подвергнуты кабели, не имеющие видимых наружных повреждений. Перед испытанием производится тщательный осмотр доступных для осмотра частей кабеля, изоляторов, муфт, концевых разделок, очистить их поверхность от пыли и грязи. На действующих кабелях допускается проведение испытаний их с опорными изоляторами ошиновки до линейного разъединителя.

Испытуемые кабели должны быть на концах разделаны или снабжены концевыми муфтами (заделками) для исключения перекрытия по поверхности концов в процессе испытания. Концы испытуемых кабелей, находящиеся при испытании под напряжением относительно друг друга, должны быть разделены между собой промежутком, исключающим возможность его пробоя под действием испытательного напряжения.

Порядок работы ЭТЛ-35 в режиме испытания объекта высоким постоянным напряжением до 60 кВ

   Объектом испытаний выбран высоковольтный силовой кабель. Подвод испытательного напряжения к объекту производится высоковольтными кабелями барабанов  3, 4, 5.

   ВНИМАНИЕ! УБЕДИТЕСЬ ПЕРЕД ПОДКЛЮЧЕНИЕМ В ОТСУТСТВИИ    НАПРЯЖЕНИЯ НА ОБЪЕКТЕ ИСПЫТАНИЯ!

   6.3.1.           Оградить ЭТЛ-35 с помощью штатного комплекта ограждений. Выполнить все требуемые по ПТБ организационные и технические мероприятия по безопасному проведению работ.

   Убедиться в том, что рубильник «СЕТЬ» с видимым разрывом цепи на  стойке управления разомкнут. Открыть высоковольтный отсек ЭТЛ-35.

   Размотать провод защитного заземления (сечением 10 мм2  на барабане 1) на необходимую длину, пропустив его через люк  в задней двери автомобиля. Провод защитного  заземления для повышения долговечности помещен в прозрачный шланг. Для подключения провода к шине   заземления на нем закреплены токосъемники (через 3- 4 метра по его длине).

   Соединить один конец провода (ближайший токосъемник) с шиной защитного заземления и корпусом машины (зажим с маркировкой   ). Второй конец провода  соединить с контуром заземления подстанции.

    Рекомендуется подключить его к шине заземления распределительного щита, от которого будет питаться лаборатория.

   При таком заземлении, в случае короткого замыкания фазы питающего напряжения на корпус автомобиля, в цепи потечёт ток больше 80 А  и автоматический выключатель в сетевом щитке отключит лабораторию от питающей сети.

   Размотать сетевой кабель с барабана 2 на необходимую длину, пропустив его через люк  в задней стенке автофургона.

   Снять напряжение с распределительного щита, от которого будет питаться лаборатория.

   Подключить концы кабеля  с зажимом “крокодил”  к выводу фазы распределительного щита, а с зажимом «струбцина» к нулевому проводу.

  Внимание! Не перепутайте проводники!

  Допускается подключение ЭТЛ-35 к сети 220В с изолированной нейтралью. В этом случае порядок подключения проводников может быть любой.

   Внимание! Категорически запрещается подключать или отключать зажимы “крокодил” при наличии напряжения на точках подключения.

   Вставить вилку электропитания ЭТЛ-35 в розетку, которая  размещается на барабане 2.

   Подать напряжение  сети от распределительного щита подстанции на ЭТЛ-35.

   6.3.2.  Размотать высоковольтные кабели барабанов   3, 4, 5 на необходимую длину, пропустив их  в отверстие в задней стенке автофургона.

   Оболочки кабелей соединить с клеммами рабочего заземления лаборатории, расположенными на корпусе электрического короткозамыкателя и с низкопотенциальным выводом объекта (оболочкой испытуемого кабеля).

   Жилы кабелей барабанов соединить с клеммами  А, В, С  электрического короткозамыкателя фаз. Вторые концы жил кабелей (концы с зажимами “крокодил”) соединить с жилами испытуемого  кабеля.

  6.3.3. Закрыть высоковольтный отсек автомобиля.

  6.3.4. Проверить исходное положение органов управления:

• рубильник видимого разрыва “СЕТЬ”  на стойке управления - выключен;

• автоматы  “СЕТЬ” на блоке управления – выключен;

• тумблер “~/ -”  блока управления    -   в положении “-”;

• тумблер “АВТ / РУЧН” - в положении “РУЧН”.

• ручка регулировочного автотрансформатора должна находиться в нулевом положении.

  6.3.5. Высоковольтный переключатель одной из фаз поставить в положение “ИСПЫТАНИЕ”, а два других – в положение   (“ЗАЗЕМЛЕНО").

  6.3.6. Установить переключатель режимов работы на блоке управления в сектор "ИСПЫТАНИЕ".

  6.3.7. Включить рубильник с видимым разрывом “СЕТЬ” на стойке управления.

  6.3.8. Включить автоматы “СЕТЬ” на блоке управления.

          Нажать кнопку “ПУСК” на лицевой панели блока управления.  На время нажатия кнопки звучит сирена, зажигается красный светильник световой сигнализации на задней стенке автомобиля.

  6.3.9. На блоке управления  включить заземлитель фазы, выбранной  для работы.

  6.3.10. Произвести необходимое испытание выбранной   жилы испытываемого кабеля. Регулировка  напряжения осуществляется ручкой автотрансформатора. Контроль величины испытательного напряжения производится по показаниям прибора “кВ” на блоке управления (предел измерения 70 кВ по верхней шкале), а величина тока утечки – по показаниям прибора “мА” на блоке управления, вся шкала которого соответствует 50 мА, а при нажатии кнопки “1 мА ” соответствует 1 мА.

  При пробое объекта испытания сработает устройство защиты блока управления и отключит питание лаборатории.

  Повторное включение лаборатории возможно после её отключения нажатием кнопки «СТОП» и выдержки паузы  в 5-10 секунд.

  6.3.11. После проведения испытания одной из жил испытываемого кабеля следует вывести ручку автотрансформатора в начальное положение, и подождать, пока кабель разрядится через измерительный делитель БВИ-60/50 до напряжения 20 кВ. Дальнейший разряд кабеля можно осуществить переключением тумблера «~/-» в положение «~» Внимание: перед проведением разряда кабеля необходимо убедится в том, что ручка РНО находится в нулевом положении. Лампа «Готов» на блоке управления горит. Несоблюдение данного условия может привести к выходу из строя блока высоковольтных испытаний, и коммутационных цепей блока управления.

  6.3.12. Нажать кнопку “СТОП” блока управления.

  6.3.13. При необходимости испытания сразу другой жилы высоковольтный переключатель этой жилы поставить в положение “ИСПЫТАНИЕ",  а два других в положение   (" ЗАЗЕМЛЕНО ") и выполнить п. 6.2.8. - 6.2.11.

  6.3.14. После завершения работы в режиме “ИСПЫТАНИЕ” сделать   следующее:

• выполнить п.п.  6.2.11 - 6.2.12;

• выключить автоматы “СЕТЬ” блока управления,

• выключить рубильник с видимым разрывом “СЕТЬ” на стойке управления;

• отсоединить испытательные кабели и уложить их на барабаны.

6.3.15. Если других работ выполнять не требуется, произвести следующие    операции:

• снять напряжение, питающее ЭТЛ-35, с распределительного щита подстанции;

• отсоединить сетевой кабель и уложить его на барабан;

• отсоединить провод защитного заземления и уложить его на барабан.

Способы подключения жил кабелей:

- без общей металлической оболочки, экрана, брони:

1 против 2+3

2 против 1+3

- с общей металлической оболочкой, экраном. Броней:

1 против 2+3+0

2 против 1+3+0

3 против 1+2+0

или

1+2 против 3+0

1+3 против 2+0

Схема приложения испытательного напряжения.

При испытании однофазным напряжением изоляции кабелей одна жила или группа электрически соединенных жил должна быть соединена с выводом высокого напряжения испытательной установки. Другая группа, жил, а также общая металлическая оболочка, броня, экран должна быть соединены электрически между собой и с заземленным выводом установки.

Значение испытательного напряжения следует поддерживать с допустимым отклонением ±5% в течение испытания.

Снятие напряжения до 40% значения испытательного напряжения должно производиться плавно при любой скорости, после чего установка может быть отключена.

При испытании постоянным напряжением заземляют отрицательный полюс установки.

При возникновении пробоя на разделенном конце кабеля или в концевой муфте (заделке) испытуемый кабель должен быть вновь разделан или снабжен концевой муфтой (заделкой) и испытание должно быть проведено повторно в соответствии с требованиями настоящей методики.

 Таблица 2.

Для кабелей на напряжение до 35 кВ с бумажной и пластмассовой изоляцией длительность приложения полного испытательного напряжения составляет 10 мин.

При проведении испытаний кабельных линий, находящихся в эксплуатации, производить испытания с учетом требований п. 6 приложения 1 ПТЭЭП, при этом продолжительность прикладывания испытательного напряжения 5 минут.

При проведении испытаний необходимо обращать внимание на характер изменения тока утечки. Абсолютное значение тока утечки не является браковочным показателем. Как показывает опыт эксплуатации, при удовлетворительном состоянии изоляции значения тока утечки для кабелей с бумажной изоляцией на напряжение до 10 кВ не превышают 3000 мкА, на напряжение 20 -35 кВ - 800 мкА. Для коротких кабельных линий (длиной до 100 м) на напряжение 3 - 10 кВ без соединительных муфт допустимые токи утечки не должны превышать 2 -3 мкА на 1 кВ испытательного напряжения.

Таблица 1.8.40 ПУЭ

Токи утечки и коэффициенты асимметрии для силовых кабелей

Результаты испытаний повышенным напряжением считаются удовлетворительными, если в течении времени испытаний не было скользящих разрядов, толчков тока утечки или нарастания установившегося значения тока, пробоев или перекрытий изоляцией и сопротивление изоляции после испытаний повышенным напряжением осталось прежним. Следует помнить, что испытаниям повышенным напряжением должен предшествовать тщательный внешний осмотр испытываемого оборудования. Если в результате осмотра выявлены явные дефекты изоляции, то не зависимо от результатов испытаний данное электрооборудование подлежит ремонту или замене.

  7.                Требования безопасности

7.1.         Испытательные установки (электролаборатории) должны быть зарегистрированы в органах Госэнергонадзора.

7.2.         Особое внимание следует обратить на недопустимость одновременного проведения испытаний и других работ разными бригадами в пределах одного присоединения.

7.3.         Перечень необходимых технических мероприятий определяет лицо, выдающее наряд в соответствии с ПОТЭЭ.

7.4.         Особое внимание следует обратить на следующие мероприятия:

-              присоединение испытательной установки к испытываемому электрооборудованию и отсоединение ее, а также наложение и снятие переносных заземлений производятся каждый раз только по указанию руководителя испытаний одним и тем же членом бригады и выполняются в диэлектрических перчатках;

 -              провода, кабели, перемычки, которыми выполняются временные соединения при сборке испытательной схемы, должны четко отличаться от стационарных соединений электрооборудования;

 -              место испытаний, временные соединения, испытываемые цепи и аппараты должны быть ограждены и выставлен наблюдающий, двери помещений, в которых находятся противоположные концы испытываемых кабелей, должны бать заперты, на ограждениях и дверях должны быть вывешены плакаты: «Испытания, опасно для жизни». Если двери не заперты, должна быть выставлена охрана из членов бригады, имеющих группу по электробезопасности.

8.                Требования к квалификации операторов

К испытаниям допускаются лица, прошедшие обучение и стажировку по данной методике, а также проверку знаний по ПТБ и ПЭЭП. Испытания проводит бригада не менее чем из 2-х человек с квалификационной группой по электробезопасности – IV до и выше 1000В и III с привлечением в качестве охраны работников со II квалификационной группой по электробезопасности. Все члены бригады обязаны иметь с собой удостоверения по электробезопасности.

9.  Контроль погрешности результатов испытаний

Контроль точности результатов измерений обеспечивается ежегодной поверкой приборов в органах Госстандарта РФ.

10. Оформление результатов испытаний

По результатам испытаний оформляется протокол.

Электролаборатория Краснодар. Электролаборатория Краснодарский край