Korkeajännitetestit: tarkoitus, algoritmi, testimenetelmät, standardit, protokolla ja turvallisuussääntöjen noudattaminen

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Korkeajännitetestaus on korkean jännitteen siirtämistä sähkölaitteiden kautta, nimittäin eri tilojen virtalähteen kautta: asunnot, kaupat, koulut, sairaalat, liikennevalot. Käytetään myös katuvalaistukseen.

Tämä on erittäin tärkeä prosessi, jota ilman monien yritysten työ on mahdotonta. Tämä johtuu ennen kaikkea turvallisuudesta ja työsuojelusta.

Tässä artikkelissa käsitellään mitä sähkölaitteita, mihin, missä järjestyksessä ja kuinka usein testataan.

Korkeajännitetestitehtävät:

• tarkista eristyksen vaatimustenmukaisuus;
• laitteiden luotettavuutta heikentävien puutteiden tunnistaminen;
• paikantaa vahinko;
• vikojen havaitseminen sähköasemien sähkölaitteissa.

Testityypit:

1. Tyypillinen (tarkista tekniset tiedot).
2. Ohjaus (välittömästi tehta alta julkaisun jälkeen).
3. Hyväksyminen (asennustöiden valmistuminen, kun laiteuudelleen käyttöön).
4. Toiminta (enn altaehkäisevä testaus ja huolto).
5. Erityinen (erityistutkimusohjelmissa).
6. Erityyppisille sähkölaitteille tehdään korkeajännitetestejä.

Tehomuuntajat

Tällaisia sähkölaitteita käytetään monilla tuotantoalueilla, niissä on kaksi tai useampia käämiä (tämä on eristekerroksella peitetty johdin, joka pitää johdot tietyssä asennossa ja jäähdyttää). Käämitys voidaan valmistaa kupari- tai alumiiniteipistä ja -langoista, joissa on valettu epoksieristys. Se koostuu useista kelaryhmistä, jotka on kytketty sarjaan ja täytetty epoksihartsilla (suojaa pölyltä, ympäristövaikutuksilta, antaa mekaanista lujuutta).

Käämitys on tehty toimimaan normaaleissa käyttöolosuhteissa lämpötiloissa -25 - +40. Malleissa on neutraaleja ja lineaarisia haaroja.

Muuntaja on suunniteltu muuntamaan yhden arvon energia toisen arvon sähköenergiaksi.

Muuntajien suurjännitetestauksen on tapahduttava lainsäädäntötasolla hyväksyttyjen sääntöjen mukaisesti. Asennuksessa on otettava huomioon ilmasto-olosuhteet.

Tehomuuntaja sisältää:

• Magneettipiirin (ytimen) päälle venytetty käämi. Niitä on matala-, keski- ja korkeajännite, ja ne on valmistettu laminoidusta teräksestä.
• Erityiseen säiliöön sijoitettu magneettipiiri, jonka katolle tuodaan käämit ulos.
• Pakoputki,sijaitsee kannessa (toimii suojana repeytymistä vastaan, jos sellainen on).
• Jännityksen säätölaite.
• Expander (varmistaa säiliön jatkuvan täytön öljyllä. Jos ilman lämpötila tai kuormitus muuttuu, se pienentää öljyn ja ilman liitäntäaluetta.
• Öljyputki (liittää paisuntasäiliön säiliöön).
• Termosifonisuodatin (täytetty silikageelillä. Suojaa öljyä hapettumiselta ja kosteudelta).

Sähkötyökalu

Tässä työkalussa on sähkövirtalähde: pora, ruuvimeisseli, hiomakone, vasara, leikkuri ja paljon muuta.

Säännöt edellyttävät, että näiden työkalujen turvallisuus on testattava sen jälkeen, kun ne on vastaanotettu tehta alta. On myös toivottavaa testata se korjauksen, osien vaihdon jälkeen osana enn altaehkäisevää testiaikataulua.

Aikataulutetun tarkastuksen aikana tietoja on verrattava aikaisempien testien tuloksiin, mukaan lukien tehtaan testit. Usein käytetyt sähkötyökalut tulee tarkistaa 6-8 kuukauden välein.

Ilman lämpötilan on oltava ehdottomasti positiivinen, koska jos kaapelissa on vesihiukkasia, se jäätyy negatiivisessa ilman lämpötilassa. Jää on eriste, tämä vaikutus ei näy suurjännitetestissä.

Vältäksesi surullisia seurauksia, sulje pois ennen työn aloittamista:

• Virtapistokkeen vaurio.
• Kaapeliviat.
• Maan jatkuvuus.
• Saatavuussuojaputki. Se sijaitsee sähkötyökalun rungon ja kaapelin liitoskohdassa).

Sähkötyökalun säännöllinen tarkistaminen varmistaa turvallisuuden, estää vikoja ja pidentää laitteesi käyttöikää.

Sähkömoottorit

Suurijännitemoottorin testaus on testin merkittävin ja samalla haavoittuvainen osa. Se määrittää laitteiden toiminnan luotettavuuden.

Yleisin syy sähkömoottoreiden vaurioihin on mekaanisten ja lämpötekijöiden yhdistelmä.

Korkeajännitemoottorin eristystestivirtaus:

• Vaiheiden välisten käämien resistanssin määrittäminen (samalla megaohmimittarilla).
• Tarkastus korkeajänniteolosuhteissa (taajuus 50 Hz) suoritetaan järjestelmillä moottoreiden asennuksen jälkeen (1 minuutin ajan). Onnistuneen testin varmistamiseksi ei pitäisi olla liukuvia purkauksia ja päällekkäisyyksiä, vuotovirran suurta kasvua.
• Ohmisen vastuksen mittaus (aktiivisen vastuksen raja-arvo) kylmässä tilassa (tasavirralla). Lämpötila ei saa ylittää 3 astetta. Tällainen manipulointi auttaa määrittämään kääntöoikosulkujen ja viallisten juotosalueiden esiintymisen.
• Staattorin teräksen (generaattorin tai vaihtovirtamoottorin kiinteä osa) ja roottorin (koneen pyörivä osa staattorin sisällä) välisten rakojen mittaus ja ulkoinen tarkastus.
• Sähkölaitteiden testaus tyhjäkäynnillä.
• Moottoreiden toiminnan tarkastus kuormitettuna.
• Moottorin suorituskyvyn arviointi moottorin pyörimisolosuhteissa.
• Käännä eristystesti.

AC-moottorin testivaiheet:

• täysi mittausjakso ennen käyttöä;
• korjausvaihe (muutaman vuoden välein, riippuen standardeista ja teknisen tuotantopäällikön ohjeista);
• remontti.

Korkeajännitekatkaisijat ja niiden käyttölaitteet

Nämä ovat tärkeitä kytkinlaitteita, jotka on suunniteltu kytkemään virtapiiri päälle ja pois. Ne ovat:

• SF6;
• öljy;
• ilma;
• tyhjiö;
• sähkömagneettinen.

Suurijännitekatkaisijoiden testaus on edellytys asennukselle, huollolle (noin 8 vuoden välein) ja määräaikaistarkastuksille (4 vuoden välein).

Tarkistuspisteet:

• tarkastus;
• eristystesti, tasavirtaresistanssi;
• käämien ja koskettimien vastus;
• tietojen vertailu ilmoitettuihin;
• korkeajänniteohjaus (1 minuutti);
• katkaisijoiden koskettimien liikkuvuuden valvonta;
• katkaisijan minimilaukaisuajan mittaaminen;
• tiedot alimmasta sähkömagneetin käyttämiseen vaadittavasta jännitteestä;
• työkoskettimien lämpenemisen arviointi (lämpökuvausohjaus).

Jotkin suurjännitetestit suoritetaan useilla näytteillä nimellisjännitteellä (eli normaalilla, jota varten ne alun perin on suunniteltu).

Testaus suoritetaan erikoissähkölaboratorion avulla, jolla on oikeus antaa lakiasiakirjoja.

Korkeajännitekaapelit

Korkeajännitetestaus tapahtuu vaiheittain:

1. Kaapelin sydän (eristetty johdin) on kytketty tasasuuntaiseen jännitteeseen.
2. Kun testataan yhtä sydäntä, loput on maadoitettava.

Maadoitus on verkkopisteen (sähköasennus, laitteisto) yhdistäminen maadoituslaitteeseen. Se koostuu maadoitusjohtimesta (kutsutaan myös piiriksi) ja maadoitusjohtimesta. Käytetään sähköturvallisuustarkoituksiin. Suojaa laitteita, ihmisiä korkeajännitteiltä ja ilmiöiltä, kuten:

• erittelyt;
• virheellinen toiminta;
• matalat lämpötilat;
• salama iskee.

Kun olet tarkistanut yhden johtimen, sinun on toistettava toimenpide kaikkien muiden kanssa.

Tämän suurjännitetestitekniikan avulla voit arvioida jokaisen sydämen eristyslujuuden.

Kaapeli voi olla maassa tai rummussa koko prosessin ajan. Tämä on erityinen puinen laite kaapelin kuljettamiseen.

Korkeajännitetestaustapoja on useita. Tietyn vaihtoehdon valinta riippuu kaapelin tyypistä. Esimerkki:

1. Virtajohto metallinäytöllä. Johdot, jotka eivät ole tällä hetkellä käytössä, rullataan yhteen ja liitetään maahan ja suojavaippaan.
2. Kaapeli ommeltu polyeteenistä. XLPE-kaapelin suurjännitetestauksen aikana sydämen ja vaipan väliin kohdistetaan jännitystä(suojakerrokset hänen ympärillään).

• Kaapeli ilman näyttöä. Sydämet testataan erikseen muista, jotka ovat tällä hetkellä maadoitettuja.
• Kaapeli, jossa metallisuojat ytimissä. Jokainen ydin on testattu vaipalla, loput maadoitetaan prosessin aikana.

Toimenpiteen tehokkuuden lisäämiseksi (ajan lyhentäminen, liittimien vaurioiden vähentäminen) voit testata useita kaapelilinjoja, jotka on liitetty yhteen keskusyksikön (CPU) väylän osaan.

Sähkölaitteiden määräaikaistarkastus sopii parhaiten sähkölaitteiden korjaukseen johtojen syöttö- ja päätypäässä.

Jotta testit katsottaisiin onnistuneiksi ja eristys olisi standardien mukainen, virran ei pitäisi kasvaa yli normin tai lämpenemisen dielektristen häviöiden takia. Jos pinnan ylivuoto (hajoaminen) tapahtuu, eristys läpäisee testin.

Ennen työn aloittamista on tarkastettava eristyksen kunto. Nimittäin:

• vastusmittaus;
• kosteuden määritys.

10 kV suurjännitekaapelin testaus suoritetaan eristysmateriaalista riippuen jännitteellä. Hän voi olla:

• kumi (2);
• paperi, viskoosi kyllästetty (5-6).

10 kV:n suurjännitekaapelin testausaika on enintään 5 minuuttia kutakin vaihetta kohden.

Kun testaat muita kaapeleita, joiden jännite on enintään 1 kV, mittaa vain eristysvastus minuutin ajan. Sen on oltava vähintään 0,5 MΩ.

Seuraavaksi annetaan tietoa siitä, mitä erityisiä ongelmia voidaan tunnistaakorkeajännitetestiaika. Nämä voisivat olla:

• liitinten ja päätteiden asennusvirheet;
• ydintauko;
• öljyvuoto;
• oikosulku ytimien välillä (esimerkiksi metallivaipan korroosion vuoksi).

Ulkomaalaisen tuotannon kaapelisähkölinjat tarkastetaan ohjeiden mukaan, valmistajan ohjeiden mukaisesti.

Jos kaapeli vedetään maahan, niin korkeajännitekokeet on tarkoituksenmukaisempaa tehdä kesällä. Siten johtojen rikkoutuessa on helpompi suorittaa korjauksia.

Eristys testataan erityisellä suurjännitetestauslaitteella.

Oikaisulaitos

Näitä järjestelmiä voi olla useita:

• matkapuhelin;
• kannettava;
• kiinteä.

Jokaisella niistä on:

1. Testaa muuntaja.
2. Ohjauspaneeli.
3. Suurijännitetasasuuntaaja.

Tasasuuntaus tehdään puolia altokuviolla (tämä on piiri, joka johtaa vaihtovirtajakson toisen puoliskon aikana), ja muuntajan käämitys saa virtaa säätävästä automaattimuuntajasta.

Vuotovirta korkeajännitekaapelin testauslaitoksissa tarkistetaan mikroampeerimittarilla (sillä on kaksi napaa: toinen on maadoitettu, toinen on kytketty muuntajan toisiokäämiin). Tässä tapauksessa itse piiriin sisältyy R-rekisteri, joka rajoittaa virtaa kaapelin katketessa.

Esimerkkejä suurjännitetestien asetuksista:

• HVTS-HP;
• RETOM-6000;
• VIST-120;
• STORK 50/70.

On monia muita, niiden hinnat alkavat 100 tuhannesta ruplasta.

Resistanssimittaus

Suurjännitetesteissä ja -mittauksissa käytetään megaohmimetriä ("mega" - mittauksen koko, "ohm" - yksikkö, "mittari" - mittaus). Tämä on erityinen laite, elektroninen laite, joka on suunniteltu määrittämään korkeat vastusarvot. Testaukseen käytetään tyyppiä M4100/1-5 (jännite 100 - 2500 V).

Megohmittereissä on tasavirtageneraattori (eli henkilökohtainen virtalähde) ja ne laskevat lukemat megaohmeina.

Katsotaan nyt, kuinka tätä kohdetta käytetään.

Tätä varten Z-liitin (eli maadoitus) kytketään asennuskoteloon ja L-liitin (linja) suoraan johtimeen.

Tämä sääntö pätee maadoitusresistanssin mittaamiseen. Ja muissa sähköpiireissä puristimia voidaan käyttää missä tahansa asennossa.

Näiden kahden kiinnittimen lisäksi on myös E (näyttö). Se tarkentaa tehokkaasti mittauksia (erityisesti suurilla vastuksilla). Tämä tapahtuu poistamalla vuotovirran vaikutus (fyysinen ilmiö, joka liittyy sähkölaitteiden huonoon eristykseen).

Aseta eristysvastus ennen työn aloittamista. Sen on oltava megaohmimittarin standardien mukainen. Voit arvioida tämän generaattorin kahvasta. Oikeat tiedot ovat, kun nuppia käännetään 90-150 rpm nimellisjännitteellä 120 ja ulkoisessa piirissä on avoin piiri. Arvo on kiinteä 60 sekunnin kuluttuakuinka generaattorin kahvan keskimääräinen pyörimistaajuus määritettiin. Siten tämä arvo on eristysvastus.

Toimenpiteen turvallisuuden ja tarkkuuden vuoksi varmista:

• Johtojen, kaapelisuppiloiden, testatuimpien laitteiden puhtaudessa.
• Jos testattavassa sähkölaitteessa ei ole jännitettä.
• Että kaikki osat, joiden eristys ja testijännite on alennettu, irrotetaan ja lyhennetään.

Laitetiedot voivat vääristyä huonoissa sääolosuhteissa (sähköasennuksen eristysosien pinta voi olla märkä). Tämä asia on tärkeä myös suurjännitetestauksessa, ja tarkkuus ja turvallisuus riippuvat siitä.

Kosteustason määrittäminen auttaa imeytysmenetelmässä. Sen periaate on, että lukemat otetaan megaohmimittarista 15 ja sitten 60 sekuntia jännitteen kytkemisen jälkeen.

Tällä menetelmällä voit määrittää muuntajien ja sähkökoneiden eristyksen kosteuspitoisuuden.

Mobiililaboratorio

Tarkastaminen auttaa saavuttamaan sähköisen esineen korkealaatuisen, pitkän ja vakaan käyttöiän. Se tapahtuu suurjännitetestauslaboratorion (LVI) avulla. Ne ovat:

• LVI-1 (ilma- ja kaapelilinjojen kojeistot, sähköasemien sähkölaitteet).
• LVI-2 (etsi kaapelilinjojen eristysvauriopaikkoja).
• LVI-3 (suorittaa täyden valikoiman testejä ja paikantaa vikoja virtakaapeleissa).

Samaan aikaan kaksisuurjännitemittausjärjestelmät:

1. SVN-20.
2. SVN-100.

Heillä on mittauslaitteiden v altion tyyppihyväksyntätodistus.

Suurijännitetestauslaboratorion toiminta auttaa paitsi testien suorittamisessa myös ennakoimaan mahdollisia energiahäviöitä ja jakamaan kuorman oikein.

Vain korkeasti koulutetut asiantuntijat voivat työskennellä sen parissa. Heillä tulee olla laaja kokemus suurjännitetestauksesta ja mittauksesta.

Tällä hetkellä voit käyttää liikkuvan suurjännitelaboratorion palveluita, jossa on kaikki tarvittavat laitteet. Sen edut:

• työn tehokkuus;
• testaus vaikeapääsyisissä paikoissa.

Päätyölajit LVI:ssä:

• maadoituslaitteiden tarkistus;
• korjaa vaurioitunut virtajohto;
• sähkölaitteiden testaus;
• katkon etsiminen, kaapelilinjojen vauriot;
• eristysvastuksen mittaus;
• johdinten, tehoöljymuuntajien ja öljykatkaisijoiden testaus.

Korkeajännitetestauksessa on tiettyjä standardeja. Lisätietoja tästä aiheesta on sellaisissa sääntelyasiakirjoissa kuin:

1. "Sähköasennussäännöt" (PUE) on tärkein sähkölaitteiden sääntöihin liittyvä tekninen asiakirja. Sitä käyttävät kaiken tyyppisiä ja kaikenlaisia sähköasennuksia suunnittelevat insinöörit. Tämä asiakirja koskee kaikkia luotuja ja korjattujasähkölaitteet.
2. "Kuluttajien sähköasennusten teknisen toiminnan säännöt" (PTEEP). Nämä vaatimukset on tarkoitettu voimalaitosten ja verkkojen sähkölaitteiden perustamiseen, käyttöön ja korjaamiseen osallistuvalle insinöörille ja tekniselle henkilöstölle.

Myös lämpökuvauksen ohjaus vaaditaan. Se valmistetaan kaikille kojeistoille, jos ohjeet eivät ole ristiriidassa tämän kanssa.

Valmiussähkölaitteiden tilan arviointia säätelevät "Työsuojelusäännöt sähköasennusten käytön aikana" (POT R M-016). Taajuus riippuu säilytysolosuhteista.

Sähkö- ja relesuojalaitteiden os alta on sanottava, että laitteiden eristystestit ovat tarpeen joka kerta täydellisen öljynvaihdon jälkeen.

Yllä mainituissa asiakirjoissa on kuvattu monia erilaisia sääntöjä. Täydellinen luettelo kaapelilinjojen testeistä on säädetty PTEEP-säännöissä (Liite 3, kohta 6) sekä PUE:ssa (luku 1.8, kohta 1.8.40).

Lisäksi korkeajännitetestistandardit antavat suosituksia energiayritysten teknisille johtajille. Niiden tulee varmistaa käyttöjännitteen alaisen sähkölaitteiden tarkastuksen käyttöönotto, mikä mahdollistaa puutteiden tunnistamisen varhaisessa kehitysvaiheessa. On sallittua ottaa mukaan organisaatioita, joilla on oikeus suorittaa asiaankuuluvia testejä.

Jännite 10 kV on yleisin luokka, jota käytetään useimmissa yrityksissä ja toimialoilla. Sitä käytetään vähentämään kaapelilinjojen vaurioita työn allajännite.

Melkein kaikki testit suoritetaan useita kertoja. Näin voit varmistaa niiden tarkkuuden.

Dokumentaatio

Tarkastuksen vahvistavana todisteena on raportteja korkeajännitetesteistä sähkölaitteille, joissa on korkea jännite. Tämä on pakollinen osa todentamista, jota vastaavat viranomaiset valvovat.

Asiakirjat tallentavat sähkölaitteiden oikea-aikaisen tarkastuksen, ja ne ovat korkeajännitetestejä suorittavien asiantuntijoiden laatimia.

Se sisältää kaikki sähkölaitteet, joita yrityksessä käytetään. Jokaisella niistä on suoritettava yksilöllinen testaus. Se sisältää:

• tarkka laitemallin nimi ja tyyppi;
• sarjanumero leimattu itse laitteeseen;
• julkaisupäivä ja kaikki aiemmat tarkastukset.

Tarvitaan testiraportti, jotta varmistetaan, että testi on suoritettu, ja jotta laitetta voidaan käyttää jatkossakin.

Jos tällaista asiakirjaa ei ole, sääntelyviranomaiset eivät salli käytön jatkamista.

Uusien laitteiden testauksen aikana varmistetaan, että todelliset indikaattorit ovat valmistajan ilmoittamien (lämpötilaolosuhteet, teho, sallittu kuormitus) mukaisia.

Sähköturvallisuudesta tehdään erillinen testi, laaditaan asianmukainen laki.

Asiakirjat on täytettävä välittömästi varmennuksen jälkeen. Lisäksi tarkastuspalvelun tarkastusaika on myös rajoitettu, joten ennen tarkastuksen alkamistatestejä varmistaakseen, että yritys on kelvollinen.

Varmentamisen voivat suorittaa yritykset, jotka ovat rekisteröityneet Rostekhnadzoriin ja joilla on lupa tarjota palveluita sähkölaitteiden suurjännitetestaukseen.

Toimenpidemenettely

Korkeajännitetestaus on rajoitettu 10 minuuttiin. Tämä johtuu eristävän kerroksen ikääntymisvaarasta. Paperi- ja polyeteenieristeisiä kaapeleita voidaan testata enintään 5 minuutin ajan. Käytön aikana sähköelementtejä ei saa kuumentua.

Jännite riippuu laitetyypistä. Normit on määrätty "Kuluttajien sähköasennusten käyttösäännöissä".

Tarkastuksen tekee vähintään kahden hengen ryhmä. Jos kokeessa työskentelee yli 1000 V:n jännitteellä, yhdellä työntekijöistä on oltava kuudes turvallisuusryhmä ja toisella kolmas.

Tarkastuksen tulokset kirjataan sähkölaitteiden työskentelyn sääntöjen ja määräysten kirjanpitopäiväkirjaan.

Jos käytetään alle 1000 V, kolmas ryhmä riittää molemmille koehenkilöille.

Töitä voivat tehdä vain 18 vuotta täyttäneet henkilöt, jotka ovat saaneet ammatillisen koulutuksen olemassa olevien sähköasennusten olosuhteiden järjestelmien ja testaussääntöjen tuntemuksen alalla. Tämä tarkistetaan sertifikaatissa olevalla erityisellä merkillä, jota kutsutaan "erityistyön todistukseksi" ja PUE (sähköasennussäännöt).

Tarkista arvo

Korkeajännitetestauksella on suuri merkityssähkölaitteiden käyttö sekä yrityksessä että kotona. Ne varmistavat työturvallisuuden, laajentavat laitteiden käyttöä, havaitsevat rikkomukset.

Jos varmennusstandardeja ei noudateta tai jos niitä ei noudateta, yritykselle ja työskentelevälle henkilökunnalle voi aiheutua suurta vahinkoa.