инструкция по эксплуатации высоковольтного оборудования

Инструкции по эксплуатации оборудования подстанций - Инструкции по эксплуатации (разное)

Инструкции по эксплуатации оборудования подстанций Испытание вентильных разрядников

На зажимах оборудования электроустановок при коммутациях электрических цепей, разрядах молнии и т. п. могут возникать перенапряжения, представляющие опасность для изоляции оборудования. Основным средством ограничения перенапряжений служат вентильные разрядники.

Защитное действие разрядника обуславливается тем, что при появлении опасного изоляции перенапряжения происходит пробой искрового промежутка разрядника, а протекающий через разрядник импульсный ток вследствие нелинейности рабочего сопротивления не создает опасного для изоляции повышения напряжения.
Находят применение вентильные разрядники различной конструкции. Приняты следующие буквенные обозначения типов разрядников: Р - разрядник; В - вентильный; О - облегченный; С - станционный; М - магнитный или модернизированный; Т - с токоограничивающими искровыми промежутками или тропического исполнения (если Т стоит после цифры); П - повышенное напряжение гашения; Г - грозовой; РД - с растягивающейся дугой; У - для работы в районах с умеренным климатом; число после дефиса номинальное напряжение, кВ; цифра 1 - для работы на открытом воздухе. Например, РВМГ-110МТ1 разрядник вентильный, с магнитным гашением, грозовой, на напряжение 110 кВ, модернизированный, с токоограничивающими искровыми промежутками, для работы на открытом воздухе.
По назначению вентильные разрядники делятся: для защиты электрооборудования от атмосферных перенапряжений (РВО, РВС, РВМГ, РВМА, РВП); для защиты машин и оборудования от атмосферных и кратковременных внутренних перенапряжений (РВРД, РВМА, РВВМ, РВМ); для защиты тягового электрооборудования от перенапряжений (РМВУ).

Для защиты электрооборудования высокого напряжения (60 кВ и выше) от грозовых перенапряжений разрядники комплектуются из типовых элементов (разрядники типа РВС - из элементов напряжением 15, 20, 30, 33 или 35 кВ; разрядники типа РВМГ - из унифицированных рабочих элементов РВМГ-30)
РВП - разрядник вентильный подстанционный, облегченной конструкции и не имеющий шунтирующих сопротивлений.

Объем приемо-сдаточных испытаний вентильных разрядников.

В соответствии с требованиями ПУЭ объем приемо-сдаточных испытаний вентильных разрядников включает следующие работы.
1. Измерение сопротивления элемента разрядника.
2. Измерение тока проводимости (тока утечки).
3. Измерение пробивных напряжений при промышленной частоте.

Измерение сопротивления элемента разрядника.

Измерения сопротивления разрядника, как общее, так и составляющих элементов, производят мегаомметром на напряжение 2500 В. Сопротивление изоляции элемента не нормируется.
Для оценки изоляции сопоставляются измеренные значения сопротивлений изоляции элементов одной и той же фазы разрядника; кроме того, эти значения сравниваются с сопротивлением изоляции элементов других фаз комплекта или данными завода-изготовителя.
Разрядники типа РВС, собираемые в колонну из отдельных элементов, разделяются по сопротивлению на шесть групп (см. табл. 1). Для равномерного распределения напряжения рекомендуется собирать разрядники из элементов одной группы. Элемент с меньшим сопротивлением должен располагаться ближе к проводу (шине), находящемуся под напряжением, а элемент с большим сопротивлением устанавливается ближе к фундаментной плите (земле).

Таблица 1. Характеристики элементов разрядников PBC

350-500
(5-55)·10-3
300-1600

Измерение сопротивления разрядников позволяет выявить увлажнение внутренних деталей при нарушении герметичности разрядников, обрыв цепи шунтирующих резисторов или другие дефекты, связанные с увеличением тока утечки разрядников РВП или резким изменением величины тока проводимости разрядников РВС, РВМГ или РВВМ.
Как отмечалось, сопротивление элементов разрядников не нормируется. Поэтому, рекомендуется, для ориентировки, принимать во внимание данные табл. 1 - 4. Peзультаты измерений следует также сравнивать с результатами заводских испытаний.
Сопротивление элементов разрядников необходимо измерять после дождливого периода в сухую погоду без тумана, росы и при температуре окружающего воздуха не ниже +5°С. При этом следует обращать внимание на чистоту и отсутствие влаги на фарфоровых покрышках, а также на надежность контактов в измерительной цепи.
При измерениях сопротивления разрядников необходимо проверять также сопротивление изоляции изолирующих оснований разрядников и регистраторов срабатывания. Сопротивление их изоляции измеряется мегаомметром на напряжение 2500 В.

Допустимые токи проводимости (токи утечки) отдельных элементов вентильных разрядников приведены в табл. 5.

Таблица 5. Ток проводимости (утечки) элементов вентильных разрядников

Тип разрядника или его элементов

Примечание: Данные табл. 1.8.32 ПУЭ.

Измерение токов утечки и токов проводимости разрядников с шунтирующими сопротивлениями позволяет выявить такие же дефекты, как и измерение сопротивления разрядников мегаомметром, но на несколько более ранней стадии их развития.
Высокое постоянное напряжение для измерения токов проводимости и утечки разрядников можно получить от кенотронного аппарата АИИ-70 (см. рис. 1). Измерения производятся для каждого элемента в отдельности. При этом пульсация выпрямленного напряжения должна быть не более 10%. Аппарат АИИ-70 имеет однополупериодное выпрямление, поэтому для снижения пульсации в измерительную схему включается конденсатор, емкость которого зависит от типа разрядника и должна соответствовать данным табл. 6. Включение конденсатора позволяет уменьшить пульсацию до 3% амплитудного значения напряжения.

Таблица 6. Емкости для сглаживания выпрямленного напряжения при измерении токов проводимости разрядников

Номинальное
напряжение, кВ

Наименьшая емкость, мкФ

одно полупериодная
схема

Элементы серии РВМГ, основной и искровой элементы разрядника
РВМК

В качестве сглаживающих могут быть применены любые конденсаторы, в частности, косинусные.
Выпрямленное напряжение на испытываемый разрядник следует подавать с помощью экранированного проводника с целью исключения из показаний микроамперметра тока утечки по поверхности изолятора.

Рис. 1. Схема измерения тока утечки вентильного разрядника.
1 - регулировочный трансформатор; 2 - испытательный трансформатор; 3 - выпрямитель; 4 - киловольтметр; 5 - сглаживающий конденсатор; 6 - микроамперметр; 7 - разрядник защиты микроамперметра; 8 - экранированными провод; 9 - испытуемый разрядник.

Токи проводимости вентильных разрядников зависят от напряжения источника питания, поэтому контроль выпрямленного напряжения при измерении токов проводимости производят на стороне высшего напряжения, например, киловольтметром типа С19б или С-100 или измеряют токи утечки при помощи эталонного элемента, отградуированного для данного типа разрядников. Для этого в схему измерения токов проводимости вместо испытываемого разрядника устанавливают эталонный элемент СН-2, постепенно увеличивают при помощи регулировочного устройства испытательное напряжение до значения, при котором ток проводимости равен среднему нормированному значению для данного типа разрядника. Затем в схему устанавливается испытуемый элемент вместо эталонного и измеряется его ток проводимости при том же испытательном напряжении. Если ток проводимости при этом соответствует норме, то элемент разрядника удовлетворяет требованиям. Градуирование эталонного элемента производят отдельно для каждого типа разрядника. При отсутствии эталонного элемента в схему измерения устанавливают один из контролируемых элементов и определяют значение выпрямленного напряжения, при котором ток проводимости равен среднему нормированному для испытываемого типа разрядника. После этого при том же испытательном напряжении измеряют токи проводимости всех элементов и, сравнивая эти токи, определяют исправность элементов разрядника. Измерение напряжения на низкой стороне недопустимо, так как при этом не учитывается искажение формы кривой напряжения и падение напряжения в трансформаторе, что может привести к заметным погрешностям. Так например, для разрядников РВС-33 разница напряжений при измерении на низкой стороне и на высокой стороне киловольтметром может достигать 15 - 18 %.
Схема, приведенная на рис. 9.1, громоздка, неудобна в условиях открытого распределительного устройства и работа с ней связана с повышенной опасностью. Для избежания указанных недостатков разработан и успешно применяется малогабаритный источник высокого напряжения постоянного тока. Этот источник состоит из преобразователя и умножителя напряжения. Питание от сети 220 В переменного тока частотой 50 Гц. Принципиальная схема источника представлена на рис. 9.2.
Преобразователь напряжения включает в себя регулируемый выпрямитель на 10-20 В, генератор напряжения 2 - б кВ частотой 2 - 5 кГц, схему регулирования напряжения. Смонтирован преобразователь в металлическом корпусе, в котором установлены кроме того приборы для измерения высокого напряжения с пределом измерения до 35 кВ и тока - до 1500 мкА.
Напряжение 2 - б кВ частотой 2 - 5 кГц через специальный разъем на панели преобразователя поступает по коаксиальному кабелю на умножитель напряжения. Последний имеет пять ступеней, выполненных на выпрямительных столбиках КЦ-201Е (Uобр = 15 кВ) и на конденсаторах типа КВИ-2200 пФ, (Uн=10 кВ). Умножитель смонтирован в бакелитовой трубе, в которой также расположен набор ограничительных сопротивлений для измерения напряжения на выходе устройства. На средней части бакелитовой трубы расположена клемма "35 кВ", а в верхней части - клемма "к прибору 35 кВ" для измерения выходного напряжения.
Вес устройства - 7.8 кг.

Рис. 2 Схема малогабаритного источника выпрямленного напряжения

Во время измерения с помощью этого устройства с разрядника должно быть снято заземление.
Данное устройство может быть использовано также для испытаний кабельных линий. Предусмотрена возможность получения выпрямленного напряжения до 60 кВ путем включения дополнительного умножителя напряжения.
Измерения токов проводимости разрядников, составленных из отдельных элементов, производятся по схемам, указанным на рис. 3 и 4.
Не допускается испытание разрядников, находящихся на открытых подстанциях, в туманную и дождливую погоду, во время выпадания росы, а также при температуре ниже +5°С.
Для подсоединения провода к электродам разрядника непосредственно с земли используют специальные высоковольтные штанги. Требования к таким штангам аналогичны требованиям, предъявляемым к измерительным штангам. Длина штанги 3,5 - 5 м в зависимости от конструкции опор, на которых установлены разрядники. Периодичность испытаний штанг для производства измерений на разрядниках 1 раз в год (перед периодом измерений). Величина испытательного напряжения 100 кВ. Время испытаний 5 мин.
Запрещается для присоединения проводов влезать на колонку разрядника или прислонять к нему лестницу, т.к. это может вызвать повреждение фарфоровых рубашек, армировки фланцев и падение разрядника.
При измерении следует иметь в виду, что после отключения кенотронного аппарата на высоковольтном проводе и конденсаторе сохранится высокое напряжение. Поэтому перед каждым прикосновением к высоковольтному проводу, конденсатору и выносному прибору, а также перед присоединением проводов, конденсатор необходимо разрядить разрядной штангой и заземлить.
Во избежание повреждения микроамперметра при разряде конденсатора, подключение разрядной штанги следует производить к вводу конденсатора или к выводу кенотронного аппарата.
При измерениях, проводимых в помещении, разрядники должны быть выдержаны в нем не менее четырех часов в летнее время и не менее восьми часов в зимнее время. Поверхность покрышки должна быть чистой и сухой. Применять воду для обмывки фарфора не рекомендуется, так как при этом требуется длительная сушка и повторное испытание.
При измерении тока проводимости разрядников при температуре окружающей среды отличной от 20°С, следует вносить температурную поправку на результат измерения, составляющую 3% на каждые 10°С отклонения температуры. Причем, при положительном отклонении температуры - поправка отрицательная, при отрицательном - положительная.
Существенное уменьшение тока проводимости по отношению к нормальной величине указывает на обрыв в цепи шунтирующих сопротивлений.
Увеличение проводимости является, как правило, результатом проникновения внутрь разрядника влаги, при этом значительные повышения проводимости происходят в случаях закорачивания части шунтирующих сопротивлений каплями влаги или отложения продуктов коррозии между электродами искровых промежутков.

Всего комментариев: 0

Руководства, Инструкции, Бланки

Поиск

Новые файлы