Kõrgepingekatse: tüübid, meetodid ja läbiviimise reeglid

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Tänapäeval kasutavad inimesed aktiivselt erinevaid elektriseadmeid, toitekaableid, elektriühendusi ja palju muud. Kuna mõnes seadmes võib pinge ulatuda tohutute väärtusteni, mis võib põhjustada tõsist kahju inimeste tervisele, on vajalik perioodiline jälgimine. Kõrgepinge testimine on üks isolatsioonivigade tuvastamise meetodeid.

Mis on kontrollimine ja miks seda tehakse

Selliste katsete põhieesmärk on isolatsiooni testimine. Pinge suurendamisega saab tuvastada lokaalseid defekte. Veelgi enam, osa probleeme saab määrata ainult selle meetodiga ja mitte rohkem. Lisaks võimaldab isolatsiooni ülepingetestimine kontrollida selle võimet taluda ülepinget ja annab edu korral mõningast kindlustunnet mähise kvaliteedis. Testi olemus on üsna lihtne. kantakse isolatsioonilepinge, mis ületab nimitalitluspinge ja loetakse liigpingeks. Tavaline isolatsioonimähis peab vastu, kuid defektne mähis läbistab.

Siinkohal tasub tähele panna, et kõrgepingetestide abil saab kontrollida isolatsiooni töövõimet kuni järgmise remondi-, kontrolli-, muudatuseni jne. Seda tüüpi test võimaldab aga ainult seda parameetrit kaudselt määrata. Selle meetodi põhiülesanne on tuvastada mähise lokaalsete defektide puudumine.

Lisaks väärib märkimist, et mõne toiteseadme kõrgendatud pingega isolatsioonikatse tehakse ainult juhul, kui nimitööpinge ei ületa 35 kV. Kui seda parameetrit ületatakse, on paigaldused ise tavaliselt liiga tülikad. Tänapäeval on kolm peamist liigpinge testimise tüüpi.

Nende hulka kuuluvad võimsuse sageduse ülepinge test, alaldatud alalispinge ja impulsi ülepinge test (standardne välguimpulsi simulatsioon).

Testide tüübid. Toitesagedus ja püsivool

Esimene ja peamine katsetüüp on suurendatud toitesageduse pinge. Sel juhul rakendatakse isolatsioonile 1 minutiks ülepinge. Mähis loetakse katse läbinuks, kui selle aja jooksul rikkeid ei täheldatud ja isolatsioon ise jäi terveks. Mõnel juhul võib ülepinge sagedus olla 100 või 250 Hz.

Juhul, kui testitud isolatsiooni mahtuvusrohkem, siis peate võtma suurema võimsusega katseseadmed. Sel juhul räägime suurenenud pingega kaabelliinide testimisest. Sellistel juhtudel kasutatakse sagedamini teist meetodit, kasutades suurendatud alalispinget. Siin tuleb aga arvestada, et alalispinge kasutamisel on isolatsiooni dielektrilised kaod, mis tegelikult põhjustavad kuumutamist, oluliselt väiksemad kui samade väärtustega vahelduvpinge kasutamisel. Lisaks väheneb osaheitmete intensiivsus. Kõik see toob kaasa asjaolu, et alalisvoolumeetodil kõrgendatud pingega kaabelliinide testimisel on isolatsiooni koormus oluliselt väiksem. Sel põhjusel tuleks rakendatava liigpinge võimsust suurendada, et tagada isolatsiooni kvaliteet ja rikete puudumine.

Siia tuleks muuhulgas lisada, et alalisvoolu testimisel tuleks arvestada veel ühe parameetriga, näiteks isolatsiooni läbiva lekkevooluga. Mis puudutab ülepinge rakendusaega, siis see on 5 kuni 15 minutit. Isolatsiooni peetakse kvaliteetseks mitte ainult tingimusel, et riket ei tuvastatud, vaid ka tingimusel, et lekkevool ei ole katseperioodi lõpuks muutunud või vähenenud.

Kahe meetodi võrdlemisel on selgelt näha, et võimsuse sageduse ülepinge test on palju mugavam, kuid seda meetodit ei saa alati rakendada.

Lisaks on alalisvoolul veel üks puudus. Katse ajal jaotatakse pinge üleisolatsioonimähis vastav alt kihtide takistusele, mitte nende mahtuvusele. Kuigi tööpingel või tavalisel liigpingel, lahkneb vool läbi isolatsiooni paksuse täpselt selle põhimõtte järgi. Seetõttu juhtub sageli, et katsepinge ja tööpinge väärtus erinevad liiga palju.

Pikse impulsside test

Kolmanda tüüpi kõrgendatud pingega elektriseadmete testimine on standardsete välguimpulsside kasutamine. Pinget iseloomustab sel juhul front 1,2 μs ja kestus kuni poollagunemiseni 50 μs. Isolatsiooni kontrollimise vajadus sellise impulsspingega tuleneb asjaolust, et töö ajal satub mähis vältimatult sarnaste parameetritega äikese ülepinge alla.

Siin on oluline teada, et välguimpulsi mõju on 50 Hz sagedusega pingest väga erinev selle poolest, et pinge muutumise kiirus on palju kiirem. Pinge muutumise suurema kiiruse tõttu jaotub see keerukate seadmete, näiteks trafode isolatsioonimähisele erinev alt. Selliste omadustega liigpinge test on oluline ka seetõttu, et isolatsiooni lagunemise protsess ise erineb lühikese aja jooksul purunemisest sagedusel 50 Hz. Sellest saab täpsem alt aru, kui vaatate volt-sekundi karakteristikut.

Kõigi nende tingimuste tõttu juhtub sageli, et kõrgendatud pingega trafo testimisest vastav alt esimesele meetodile ei piisa - tuleb kasutadakontrollimine ka kolmanda meetodiga.

Lõika impulsid, välimine ja sisemine mähis

Pikse tõusu korral enamikus seadmetes käivitub liigpingepiirik, mis mõne mikrosekundi pärast katkestab sissetuleva impulsi laine. Sel põhjusel kasutatakse näiteks kõrgendatud pingega trafo testimisel selliseid impulsse, mis on spetsiaalselt välja lõigatud 2-3 μs pärast. Neid nimetatakse kärbitud standardseteks välguimpulssideks.

Sellistel impulssidel on teatud omadused, näiteks amplituud.

See impulsi väärtus valitakse selle seadme võimaluste põhjal, mis kaitseb seadet teatud varuga ülepinge eest. Lisaks tuleks valimisel lähtuda sellisest tegurist nagu latentsete defektide kogunemise võimalus arvukate impulssidega. Mis puudutab konkreetsete väärtuste valikut, siis valikureegleid on kirjeldatud valitsuse eridokumendis 1516.1-76.

Sisemähise seadmete kõrgepinge testimine viiakse läbi kolme löögi meetodi põhimõttel. Põhimõte on see, et mähisele rakendatakse kolm positiivse ja kolm negatiivse polaarsusega impulssi. Esiteks rakendatakse pingeid, mis on impulsi voolu olemuse poolest täielikud, ja seejärel katkestatakse. Samuti on oluline teada, et iga järjestikuse impulsi vahele peab jääma vähem alt 1 minut. Isolatsioon loetakse testi läbinuks, kui vigu ei leita ja mähis ise saab nrkahju. Tasub öelda, et selline kontrollimistehnika on üsna keeruline ja seda tehakse enamasti ostsillograafiliste juhtimismeetodite abil.

Välise isolatsiooni osas kasutatakse siin 15 löögi meetodit. Testi olemus jääb samaks. Mähisele rakendatakse vähem alt 1-minutilise intervalliga 15 impulssi, esm alt ühe, seejärel vastupidise polaarsusega. Rakendatakse nii täis- kui ka tükeldatud kaunvilju. Katsed loetakse läbituks, kui igas 15 löögi seerias ei olnud rohkem kui kaks täielikku kattumist.

Kuidas kinnitamisprotsess toimib

Vahelduv- või alalisvoolu ülepingetesti tuleb läbi viia rangelt kooskõlas eeskirjadega. Protseduur on järgmine.

• Enne katsega jätkamist peab inspektor veenduma, et katseseadmed on heas korras.
• Järgmine samm on testahela kokkupanek. Esimene samm on testitavate seadmete kaitse- ja töömaandus. Mõnel juhul on vajadusel katsetatava seadme korpuse jaoks ette nähtud ka kaitsemaandus.

Ühenda seadmed

Enne seadmete ühendamist 380 või 220 V võrku tuleks maandada ka paigaldise kõrgepinge sisend. Siin on oluline järgida järgmist nõuet - sisendile maandusena rakendatud vasktraadi ristlõige peab olema vähem alt 4 ruutumillimeetrit. Ringraja montaaži viib läbi brigaadi personal, kes viib ise katsed läbi.

• Katsetatava seadme ühendamine 380 või 220 V vooluringiga tuleks teha läbi spetsiaalse lülitusseadme, millel on nähtav avatud vooluring või pistikupesa, mis peaks asuma selle seadme juhtpunktis.
• Järgmisena ühendatakse juhe testitava seadme faasi, poolusega või kaabli südamikuga. Ühendage juhe lahti ainult testi eest vastutava isiku loal ja pärast maandust.

Kuid töötaja peab enne testitavale paigaldusele voolu rakendamist tegema järgmist.

• Tuleb veenduda, et kõik kontrollpersonali liikmed on oma kohad sisse võtnud, kõik kõrvalised isikud on eemaldatud ja seadet saab pingestada.
• Enne pinge rakendamist teavitage sellest kindlasti kõiki testijaid ja alles pärast seda, kui olete veendunud, et kõik töötajad on seda kuulnud, saate testitava seadme väljundilt maanduse eemaldada ja rakendada pinget 380 või 220 V.
• Kohe pärast maanduse eemaldamist loetakse kõik kõrgendatud pingega elektriseadmete testimisega seotud seadmed pingestatuks. See tähendab, et vooluringi või kaabliühenduste muudatused või muud muudatused on rangelt keelatud.
• Pärast testide läbiviimist on haldur kohustatud vähendama pinget 0-ni, lahutama kõik seadmed võrgust, maandama need ise või andma korralduse paigaldise väljundi maandamiseks. Obosellest kõigest tuleb töökollektiivi teavitada. Alles pärast seda on lubatud katsete lõpetamisel juhtmed lahti ühendada või edasise töö vajaduse korral uuesti ühendada. Ka kaitsepiirded eemaldatakse alles pärast tehase täielikku seiskamist ja töö lõpetamist.

Töörühma juht peab koostama ka kõigi seadmete kõrgendatud pinge katseprotokolli.

Kaabli testimine

Kaabliteste tehakse samuti kindla plaani järgi.

1. Esiteks peate varustama maapinna seadmete ja manuaalse piiriku jaoks. Juhtub, et kõrgepingetrafo paigaldus ja kenotroni kinnitus viiakse aparaadist välja. Sel juhul tuleks need ka maandada.
2. Pärast seda peate kokku voltima ukse, mis asub masina ülaosa tagaküljel, ja paigaldama selle kronsteinile. Järgmisena kaldub alumine uks tahapoole, sellele paigaldatakse kenotroni kinnitus ning selle käpad keritakse kronsteini ja ukse väljapressimise alla.
3. Ülemisel uksel on auk, kuhu saab sisestada piirlülituskäepideme. Võtme abil ühendatakse käepide mikroampermeetriga. Käepide peab olema maandatud.
4. Selliste tööde tegemisel tuleb varuosades hoida spetsiaalset vedru. Ühest otsast on see ühendatud kõrgepinge astmelise trafoga ja teisest otsast kõrgepinge tüüpi kenotron-prefiksi väljundiga. Väljund asub konsooli keskel.
5. Järgmiseks sisestage eesliite pistikjuhtpaneeli pesa. Seal on spetsiaalne käepide, millel on märge "Kaitse", see tuleb ümber paigutada asendisse "Sensitive".
6. Kasutage testitava seadme ühendamiseks tarvikuga kaablit. Sel juhul tuleb kaablihülss visata mikroampermeetri väljundile kuni selle peatumiseni, misjärel paigaldatakse kaitsepiire.
7. Seejärel saab seadme pistiku võrku ühendada ja pärast seda, kui töötaja seisab kummistendil, saab seadme enda sisse lülitada. Sel ajal süttib roheline diood ja pärast toitenupu vajutamist punane.
8. Seadmel on käepide, mis pöörleb päripäeva, suurendades seeläbi pinget. Seega tuleks seda pöörata kuni katsepinge saavutamiseni. Lugemine toimub tavaliselt kV skaalal, mis on kalibreeritud maksimaalsetes kilovoltides.
9. Lekkevoolu saab muuta, lülitades piirnuppu, vajutades selle nupu keskel olevat nuppu.
10. Pärast kõiki katseid on vaja toitepinget vähendada 0-ni ja seejärel vajutada nuppu, et seade välja lülitada.

Kõrgendatud pingega kaabli testimise protokoll koostatakse ka pärast peamise testimisrühma töö lõpetamist.

Testimine tööstusliku sagedusega RU

Järgmises järjekorras testitakse jaotusseadmeid koos nende lülitusseadmetega.

Kõigepe alt peate seadmed tööks ette valmistama. Selleks peate keelamajaotusseade, kõik pingetrafod ja muud sellega ühendatud seadmed, mis on lühises või maandatud. Kõik seadmed puhastatakse tolmust, niiskusest ja muudest saasteainetest. Pärast seda on kõrgendatud sagedusega suurenenud pingega isolatsiooni testimise reeglite kohaselt vaja mõõta ja registreerida katsetatava seadme mähise takistus. Selleks võetakse 2,5 kV pingega megoommeeter. Pärast seda valmistatakse kogu installatsioon ette järgnevateks töödeks, nagu eelnev alt kirjeldatud.

Pärast seda tehakse kõik jaotusseadme testmõõtmised kõrgendatud pingega.

Testimine kõige tavalisemate instrumentidega

Üks levinumaid testimisseadmeid on AII-70. Üsna sageli kasutatav installatsioon märgistusega UPU-1M.

Enne mis tahes katsetega jätkamist on vajalik, et kõigi seadmete nooled oleksid nullis, kaitselülitid oleks välja lülitatud. Pingeregulaatori nupp tuleb keerata täielikult vastupäeva. Mis puutub kaitsmete asukohta, siis see peab vastama võrgu pingele. Kui on vaja kõrgepingetrafot transportida, siis peab see olema väga kindl alt seadme sees fikseeritud, regulaatori käepide peab sel juhul olema süvistatud ja uksed tihed alt suletud. Kui kaablit testitakse, tuleks kenotroni kinnitus samuti kindl alt fikseerida ja eemaldadamahuti seadme vedela dielektrikuga.

Kasutades transportimise ajal sondi, kontrollige perioodiliselt purgi elektroodide vahelist kaugust. See peaks olema 2,5 mm. Sond ei tohiks elektroodide vahelt läbida liiga tihed alt, vaid ka ilma kaldeta.

Testimise ohutusreeglid

Mis puudutab ohutusreegleid ja kõrgepinge testimise standardeid, siis need on järgmised.

Esiteks, enne mis tahes töö alustamist tuleks maapind varustada vasktraadiga, mille ristlõige on vähem alt 4,2 ruutmillimeetrit, sellised seadmed nagu aparaat ise, käsitsi sädemevahe, kõrgepingetrafo ja kenotroni kinnitus.

Igasugune töö ilma maanduseta on rangelt keelatud.

Teiseks, paigaldage kindlasti kaitsetara. See tuleks kinnitada isolatsioonitorude küljelt kenotroni kinnitusele. Hoiatusmärgid peavad olema kaitsepiirdel. Tara tuleks kinnitada ka metallvarraste küljelt. Siin ühendub see juhtkarbi raami pöördkõrvadega.

Aparaadi kõrgepinge- ja madalpingeosade mis tahes ümberlülitamist teostatakse ainult siis, kui pinge on täielikult välja lülitatud, samuti ühendatud ja usaldusväärse maanduse olemasolul.

Nii kaabel kui ka mis tahes muu objekt, mida on testitud märkimisväärse mahtuvusega, tuleb pärast testimist maandada. See on tingitud asjaolust, et isegi pärast testide lõpetamist suudab objekt säilitada piisav alt võimsa laengu, mis võib kahjustada inimeste tervist.

Nagu ül altoodust näha, on suurenenud pinge katsemeetodid üksteisega üsna sarnased. Kuid on ka olulisi erinevusi, mille tõttu on mõnikord vaja samu seadmeid erineval viisil kontrollida.