Testovi visokog napona: svrha, algoritam, metode ispitivanja, standardi, protokol i usklađenost sa sigurnosnim pravilima

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Ispitivanje visokog napona je prenos visokog napona kroz električnu opremu, odnosno napajanje za različite prostore: stanove, prodavnice, škole, bolnice, semafore. Koristi se i za uličnu rasvjetu.

Ovo je veoma važan proces bez kojeg je nemoguć rad mnogih preduzeća. To je prije svega zbog sigurnosti i zaštite rada.

Ovaj članak govori o tome koja se električna oprema, za šta, kojim redoslijedom i koliko često se testira.

Zadaci ispitivanja visokog napona:

• provjerite usklađenost izolacije sa propisima;
• prepoznavanje nedostataka koji smanjuju pouzdanost opreme;
• lociranje oštećenja;
• otkrivanje kvarova na električnoj opremi trafostanica.

Vrste testova:

1. Typical (provjerite specifikacije).
2. Kontrola (odmah po puštanju iz fabrike).
3. Prijem (završetak instalacijskih radova kada opremaponovo pušten u rad).
4. Operativno (preventivno testiranje i remont).
5. Specijalni (u okviru posebnih istraživačkih programa).
6. Postoje testovi visokog napona za različite vrste električne opreme.

Transformatori

Ova vrsta električne opreme koristi se u mnogim oblastima proizvodnje, ima dva ili više namotaja (ovo je provodnik prekriven slojem izolacije koji drži žice u određenom položaju i hladi). Namotaj može biti izrađen od bakarnih ili aluminijumskih traka i žica sa livenom epoksidnom izolacijom. Sastoji se od nekoliko grupa namotaja povezanih u seriju i punjenih epoksidnom smolom (štiti od prašine, uticaja okoline, obezbeđuje mehaničku čvrstoću).

Namotaj je napravljen za rad u normalnim radnim uslovima na temperaturama od -25 do +40. Postoje neutralne i linearne grane dizajna.

Transformator je dizajniran da pretvara energiju jedne vrijednosti u električnu energiju druge.

Visokonaponsko ispitivanje transformatora mora se odvijati u skladu sa pravilima usvojenim na zakonodavnom nivou. Instalacija mora uzeti u obzir klimatske uslove.

Strojni transformator uključuje:

• Namotaji razvučeni preko magnetnog kola (jezgra). Dolaze u niskom, srednjem i visokom naponu i napravljeni su od laminiranog čelika.
• Magnetno kolo smješteno u poseban rezervoar, na čiji krov se izvode namotaji.
• Izduvna cijev,nalazi se na poklopcu (služi kao zaštita od kidanja, ako postoji).
• Uređaj za podešavanje napona.
• Ekspander (osigurava stalno punjenje rezervoara uljem. Ako dođe do promjene temperature zraka ili promjene opterećenja, smanjuje se površina spoja ulja i zraka.).
• Uljni vod (povezuje ekspanzioni rezervoar sa rezervoarom).
• Termosifonski filter (punjen silika gelom. Štiti ulje od oksidacije i vlage).

Električni alat

Ovo je alat sa izvorom električne energije: bušilica, odvijač, brusilica, čekić, rezač i još mnogo toga.

Propisi zahtijevaju da se ovi alati testiraju na sigurnost nakon što budu primljeni iz tvornice. Takođe je poželjno testirati ga nakon popravke, zamjene komponenti, kao dio preventivnog rasporeda testiranja.

Tokom zakazane inspekcije, podaci se moraju uporediti sa rezultatima prethodnih testova, uključujući i one fabričke. Električne alate sa čestom upotrebom treba provjeravati svakih 6-8 mjeseci.

Temperatura vazduha mora biti striktno pozitivna, jer ako u kablu ima čestica vode, on će se smrznuti na negativnoj temperaturi vazduha. Led je izolator, ovaj efekat se neće pojaviti u testu visokog napona.

Da biste izbjegli tužne posljedice, isključite prije početka rada:

• Oštećenje na utikaču.
• Defekti kablova.
• Kontinuitet tla.
• Dostupnostzaštitna cijev. Nalazi se na spoju tela i kabla električnog alata).

Čestim provjeravanjem vašeg električnog alata osigurat ćete sigurnost, spriječiti kvarove i produžiti vijek trajanja vaše opreme.

Električni motori

Testiranje visokonaponskog motora je najznačajniji i istovremeno najranjiviji element testa. Određuje pouzdanost rada opreme.

Najčešći uzrok oštećenja elektromotora je kombinacija mehaničkih i termičkih faktora.

Tek testa izolacije motora visokog napona:

• Određivanje otpora namotaja između faza (koristeći isti megaohmmetar).
• Provera u uslovima visokog napona (frekvencija 50 Hz) se vrši korišćenjem sistema nakon montaže motora (1 minut). Za uspješan test, ne bi trebalo biti kliznih pražnjenja i preklapanja, velikog povećanja struje curenja.
• Merenje omskog otpora (granična vrednost aktivnog otpora) u hladnom stanju (pri jednosmernoj struji). Temperatura ne bi trebalo da prelazi 3 stepena. Takva manipulacija pomaže da se utvrdi prisustvo kratkih spojeva zavoja, neispravnih područja lemljenja.
• Mjerenje i eksterna kontrola zazora između čelika statora (fiksnog dijela generatora ili AC motora) i rotora (rotirajući dio mašine unutar statora).
• Testiranje električne opreme u stanju mirovanja.
• Provjera rada motora pod opterećenjem.
• Procjena performansi motora u uslovima rotacije motora.
• Okrenite test izolacije.

Faze testiranja AC motora:

• pun ciklus mjerenja prije rada;
• faza remonta (jednom u nekoliko godina, u zavisnosti od standarda i uputstava tehničkog rukovodioca proizvodnje);
• remont.

Visokonaponski prekidači i njihovi pogoni

Ovo su važni sklopni uređaji koji su dizajnirani da uključe i isključe električni krug. To su:

• SF6;
• ulje;
• air;
• vakuum;
• elektromagnetski.

Testiranje visokonaponskih prekidača je preduslov za ugradnju, remont (otprilike svakih 8 godina) i periodične preglede (svake 4 godine).

Kontrolni punktovi:

• inspekcija;
• test izolacije, DC otpor;
• otpor namotaja i kontakata;
• poređenje podataka sa deklarisanim;
• visokonaponska kontrola (1 minuta);
• praćenje pokretljivosti kontakata prekidača;
• mjerenje minimalnog vremena isključenja prekidača;
• informacije o najnižem naponu potrebnom za rad elektromagneta;
• procena zagrevanja radnih kontakata (termovizijska kontrola).

Neke vrste visokonaponskih testova se izvode od više uzoraka na nominalnom (tj. normalnom, za koji su prvobitno dizajnirani) naponu.

Testiranje se vrši uz pomoć posebne elektrolaboratorije, koja ima pravo izdavanja pravne dokumentacije.

Kablovi visokog napona

Testiranje visokog napona se odvija u fazama:

1. Jezgra (izolovani provodnik) kabla je povezana na ispravljeni napon.
2. Prilikom testiranja jednog jezgra, ostatak mora biti uzemljen.

Uzemljenje je povezivanje mrežne tačke (električne instalacije, opreme) sa uređajem za uzemljenje. Sastoji se od vodiča za uzemljenje (koji se naziva i kolo) i vodiča za uzemljenje. Koristi se u svrhe električne sigurnosti. Štiti opremu, ljude od visokog napona i pojava kao što su:

• kvarovi;
• nepravilan rad;
• niske temperature;
• udari groma.

Nakon provjere jednog provodnika, morate ponoviti akciju sa svim ostalima.

Ova tehnika testiranja visokog napona omogućava vam da procenite izolacionu snagu svakog jezgra.

Kabl može biti u zemlji ili na bubnju tokom cijelog procesa. Ovo je poseban drveni uređaj za transport kabla.

Postoje različiti načini testiranja visokog napona. Izbor određene opcije ovisi o vrsti kabela. Na primjer:

1. Kabl za napajanje sa metalnim ekranom. Žice koje se trenutno ne koriste su smotane zajedno i povezane na uzemljenje i štit.
2. Kabl ušiven u polietilenu. Tokom visokonaponskog ispitivanja XLPE kabla, napon se primenjuje između jezgre i omotača(zaštitni slojevi oko nje).

• Kabl bez ekrana. Jezgra se testiraju odvojeno od ostalih, koji su u ovom trenutku uzemljeni.
• Kabl sa metalnim ekranima na žilama. Svako jezgro je testirano sa omotačem, ostatak je uzemljen u procesu.

Da biste povećali efikasnost postupka (smanjili vrijeme, smanjili oštećenje spojnica), možete testirati nekoliko kablovskih linija povezanih na jedan dio sabirnica centralne procesorske jedinice (CPU).

Periodični pregled električne opreme najbolje je kombinovati sa popravkom električnih uređaja na dovodnim i krajnjim krajevima vodova.

Da bi se testovi smatrali uspješnim i izolacija bila u skladu sa standardima, ne bi trebalo doći do povećanja struje iznad norme ili do zagrijavanja zbog dielektričnih gubitaka. Ako dođe do proboja površine (kvara), izolacija ne prolazi test.

Prije početka rada potrebno je provjeriti stanje izolacije. Naime:

• mjera otpora;
• određivanje vlage.

Ispitivanje 10 kV visokonaponskog kabla vrši se naponom u zavisnosti od izolacionog materijala. Ona može biti:

• guma (2);
• papir, sa viskoznom impregnacijom (5-6).

Trajanje testiranja 10 kV visokonaponskog kabla nije duže od 5 minuta za svaku fazu.

Prilikom testiranja drugih kablova, napona do 1 kV, mjerite samo otpor izolacije u trajanju od jedne minute. Mora biti najmanje 0,5 MΩ.

Sljedeće će biti pružene informacije o tome koji specifični problemi mogu biti identificiranivrijeme ispitivanja visokog napona. To bi moglo biti:

• greške u instalaciji spojnica i završetaka;
• prekid jezgre;
• curenje ulja;
• kratki spoj između jezgara (na primjer, zbog korozije metalnog omotača).

Kablovski dalekovodi strane proizvodnje su provjereni prema uputama, u skladu sa uputama proizvođača.

Ako je kabel položen u zemlju, onda je svrsishodnije provesti visokonaponske testove ljeti. Tako će u slučaju kvara vodova biti lakše izvršiti popravke.

Izolacija je testirana posebnim visokonaponskim testerom.

Postrojenje za ispravljanje

Ovi sistemi mogu biti nekoliko tipova:

• mobilni;
• prijenosni;
• stacionarni.

Svaki od njih ima:

1. Test transformator.
2. Kontrolni panel.
3. Visokonaponski ispravljač.

Rektifikacija se vrši u polutalasnom obrascu (ovo je kolo koje provodi tokom jedne polovine AC ciklusa), a namotaj transformatora se napaja regulacionim autotransformatorom.

Struja curenja u objektima za ispitivanje visokonaponskih kablova provjerava se mikroampermetrom (ima dva pola: jedan je uzemljen, drugi je spojen na sekundarni namotaj transformatora). U ovom slučaju, R registar je uključen u samo kolo. On ograničava struju u slučaju kvara kabla.

Primjeri podešavanja visokog napona:

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

Ima mnogo drugih, njihove cijene počinju od 100 hiljada rubalja.

Mjerenje otpora

Za visokonaponske testove i mjerenja koristi se megaommetar ("mega" - veličina mjerenja, "om" - jedinica, "metar" - za mjerenje). Ovo je poseban uređaj, elektronski uređaj koji je dizajniran za uspostavljanje visokih vrijednosti otpora. Za ispitivanje se koristi tip M4100/1-5 (napon od 100 do 2500 V).

Megoommetri imaju DC generator (tj. lični izvor napajanja) i izračunavaju očitanja u megaomima.

Sada da vidimo kako koristiti ovu stavku.

Da biste to učinili, Z terminal (tj. uzemljenje) je spojen na instalacijsko kućište, a L terminal (linija) je spojen direktno na provodnik.

Ovo pravilo vrijedi za mjerenje otpora izolacije prema zemlji. I za druga električna kola, stezaljke se mogu koristiti u bilo kojem položaju.

Pored ove dvije stezaljke, tu je i E (screen). Efikasno poboljšava mjerenja (naročito pri visokim otporima). Ovo se dešava eliminacijom uticaja struje curenja (fizički fenomen povezan sa lošom izolacijom električne opreme).

Prije početka rada podesite otpor izolacije. Mora biti u skladu sa standardima za megoommetar. To možete procijeniti pomoću ručke generatora. Ispravni podaci će biti kada se dugme okrene 90-150 o/min sa nominalnim naponom od 120 i otvorenim strujnim krugom u vanjskom kolu. Vrijednost se fiksira nakon 60 sekundikako je utvrđena prosječna frekvencija rotacije ručke generatora. Dakle, ova vrijednost će biti otpor izolacije.

Za sigurnost i tačnost operacije, uvjerite se:

• U čistoći žica, lijevka za kablove, najprovjerenije opreme.
• U nedostatku napona na električnoj opremi koja se testira.
• Da su svi dijelovi sa smanjenom izolacijom i ispitnim naponom isključeni i skraćeni.

Podaci uređaja mogu biti izobličeni pod lošim vremenskim uvjetima (površina izolacijskih dijelova električne instalacije može biti mokra). Ovo pitanje je također važno u visokonaponskom testiranju, a preciznost i sigurnost zavise od toga.

Odredite nivo vlage pomoći će metodu upijanja. Njegov princip je da se očitavanja uzimaju sa megaommetra 15, a zatim 60 sekundi nakon što se napon stavi.

Ova metoda vam omogućava da odredite sadržaj vlage u izolaciji transformatora i električnih mašina.

Mobilna laboratorija

Provjera pomaže da se postigne visok kvalitet, dug i stabilan vijek trajanja električnog objekta. To se odvija uz pomoć laboratorije za ispitivanje visokog napona (LVI). To su:

• LVI-1 (testiranje rasklopnih uređaja nadzemnih i kablovskih vodova, električne opreme trafostanica).
• LVI-2 (tražite mjesta oštećenja izolacije u kablovskim vodovima).
• LVI-3 (sprovođenje čitavog spektra testova i lociranje kvarova u kablovima za napajanje).

U isto vrijeme, dvavisokonaponski mjerni sistemi:

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

Imaju državnu potvrdu o odobrenju tipa mjernih instrumenata.

Rad laboratorije za ispitivanje visokog napona pomoći će ne samo u izvođenju testova, već iu predviđanju mogućih gubitaka energije, pravilnom raspodjeli opterećenja.

Samo visoko kvalifikovani stručnjaci mogu raditi na tome. Trebalo bi da imaju veliko iskustvo u ispitivanju i merenju visokog napona.

Trenutno možete koristiti usluge mobilne visokonaponske laboratorije, koja ima svu neophodnu opremu. Njegove prednosti:

• efikasnost rada;
• testiranje na teško dostupnim mjestima.

Glavne vrste posla u LVI:

• provjera uređaja za uzemljenje;
• popravite oštećeni kabl za napajanje;
• testiranje električne opreme;
• potraga za prekidom, oštećenjem kablovskih vodova;
• mjerenje otpora izolacije;
• testiranje odvodnika, energetskih uljnih transformatora i uljnih prekidača.

Postoje određeni standardi za ispitivanje visokog napona. Više informacija o ovoj temi sadržano je u regulatornim dokumentima kao što su:

1. "Pravila za električnu instalaciju" (PUE) je glavni tehnički dokument koji se odnosi na pravila električne opreme. Koriste ga inženjeri koji projektuju električne instalacije svih vrsta i modifikacija. Ovaj dokument se odnosi na sve napravljene i popravljeneelektrični uređaji.
2. "Pravila za tehnički rad električnih instalacija potrošača" (PTEEP). Ovi zahtjevi su namijenjeni inženjerskom i tehničkom osoblju uključenom u postavljanje, rad i popravku električnih uređaja elektrana i mreža.

Kontrola termičke slike je također potrebna. Proizvodi se za sve razvodne aparate, ako uputstva nisu u suprotnosti sa ovim.

Ocjena stanja pripravne elektro opreme regulisana je "Pravilnikom o zaštiti rada pri radu na električnim instalacijama" (POT R M-016). Učestalost zavisi od uslova skladištenja.

Što se tiče električnih i relejnih zaštitnih uređaja, treba reći da su ispitivanja izolacije opreme neophodna svaki put nakon potpune zamjene ulja.

Postoji mnogo različitih pravila opisanih u gore navedenim dokumentima. Kompletna lista ispitivanja kablovskih vodova regulisana je PTEEP pravilima (Dodatak 3, klauzula 6), kao i PUE (Poglavlje 1.8, klauzula 1.8.40).

Pored toga, standardi za ispitivanje visokog napona daju preporuke za tehničke menadžere energetskih preduzeća. Trebalo bi osigurati uvođenje inspekcije električnih uređaja pod radnim naponom, što omogućava uočavanje nedostataka u ranim fazama razvoja. Dozvoljeno je uključiti organizacije akreditovane za pravo provođenja relevantnih testova.

Napon 10 kV je najčešća klasa, koja se koristi u većini preduzeća i industrija. Koristi se u cilju smanjenja oštećenja kablovskih vodova ispod radanapon.

Gotovo svi testovi se izvode nekoliko puta. Ovo vam omogućava da provjerite njihovu tačnost.

Dokumentacija

Kao dokaz koji potvrđuje provjeru, postoje izvještaji o visokonaponskim ispitivanjima električne opreme sa povećanim naponom. Ovo je obavezan dio verifikacije, koju kontrolišu nadležni organi.

Dokumenti evidentiraju činjenicu blagovremenog pregleda električne opreme, a izdaju ih stručnjaci koji vrše visokonaponske testove.

Uključuje sve električne uređaje koji se koriste u preduzeću. Svaki od njih mora imati akt individualnog testiranja. Uključuje:

• tačan naziv i tip modela opreme;
• serijski broj utisnut na samom uređaju;
• datum izdavanja i sve prethodne provjere.

Potreban je izvještaj o testiranju da se potvrdi da je test obavljen i da se omogući dalji rad opreme.

Ako ne postoji takav dokument, regulatorni organi neće dozvoliti nastavak upotrebe.

Tokom testiranja nove opreme utvrđuje se usaglašenost stvarnih indikatora sa onima koje je deklarisao proizvođač (temperaturni uslovi, snaga, dozvoljeno opterećenje).

Radi se posebno ispitivanje električne sigurnosti, sastavlja se odgovarajući akt.

Dokumenti se moraju popuniti odmah nakon verifikacije. Osim toga, ograničen je i period kontrole od strane inspekcijske službe, dakle, prije početka radatestovi kako bi bili sigurni da je kompanija kvalifikovana.

Provjeru mogu izvršiti preduzeća koja su registrirana u Rostekhnadzoru i imaju dozvolu za pružanje usluga za visokonaponsko ispitivanje električne opreme.

Procedura radnji

Testiranje visokog napona je ograničeno na 10 minuta. To je zbog opasnosti od starenja izolacijskog sloja. Kablovi sa papirnom i polietilenskom izolacijom mogu se testirati ne duže od 5 minuta. Tokom rada ne smije doći do zagrijavanja električnih elemenata.

Napon zavisi od vrste opreme. Normativi su propisani u "Pravilima za rad električnih instalacija potrošača".

Provjeru vrši tim od najmanje dvije osobe. Ako ispitivanje uključuje rad sa naponom većim od 1000 V, jedan od radnika mora imati šestu sigurnosnu grupu, a drugi - treću.

Rezultati provjere se evidentiraju u knjigovodstveni dnevnik pravila i propisa za rad na električnoj opremi.

Ako se primeni manje od 1000 V, treća grupa je dovoljna za oba ispitanika.

Radove mogu izvoditi samo osobe koje su navršile 18 godina i koje su prošle stručnu obuku iz oblasti poznavanja shema i pravila ispitivanja u uslovima postojećih električnih instalacija. To se provjerava posebnom oznakom u certifikatu, koji se zove "Sertifikat za pravo obavljanja posebnih radova" i PUE (pravila o električnim instalacijama).

Provjerite vrijednost

Testiranje visokog napona je od velike važnosti urad električne opreme kako u preduzeću tako i kod kuće. Osiguravaju sigurnost rada, proširuju upotrebu uređaja, otkrivaju prekršaje.

U slučaju nepoštivanja standarda verifikacije ili u odsustvu istih, može se naneti velika šteta preduzeću i radnom osoblju.