35

диэлектрической резины, где выдержка испытательного напряжения принята 5 минут.

Существенным недостатком испытаний переменным напряжением является необходимость применения мощной испытательной аппаратуры, если емкость объекта велика.

Испытания повышенным постоянным (выпрямленным) напряжением применяются в основном для испытания объектов с большой емкостью (кабелей, конденсаторов). Проходящий при этом через изоляцию ток мал и практически равен току утечки. Поэтому потери мощности в изоляции малы и развитие теплового пробоя затруднено. Кроме того, при постоянном напряжении мала интенсивность частичных разрядов. По этим причинам для испытания изоляции требуется более высокое постоянное напряжение, чем переменное.

Значение испытательного выпрямленного напряжения для электрических машин составляет 2,2–2,7 Uном . Изоляция кабелей напряжением до 10 кВ ис-

пытывается постоянным напряжением, равным 5–6 Uном , а кабелей 10–35 кВ

– напряжением, равным 4–5 Uном . Длительность испытаний составляет 5–10

мин. Во время испытаний можно одновременно измерять ток утечки через изоляцию, что дает дополнительную информацию о состоянии изоляции. Если изоляция не пробилась, а значение тока утечки осталось постоянным или же снизилось к концу испытаний, то это означает, что состояние изоляции удовлетворительное. Если ток утечки вырос, то в изоляции возможны дефекты и испытание продолжается до пробоя изоляции или стабилизации тока, на что принимается соответствующее решение.

4.2. Задание на предварительную подготовку

Используя формулы, приведенные в разделе «Предварительные сведения», рассчитать емкости Сr ,∆C и сопротивления R15 и R60 для двух случаев:

двухслойная изоляция в нормальном состоянии - R1 =1,0 МОм;

C1 = 32,4 мкФ; R2 =100 МОм; C2 = 3,6 мкФ;

двухслойная изоляция в увлажненном состоянии - R1 =1,0 МОм; C1 = 32,4мкФ; R2 =1,67; C2 = 3,6 мкФ.

36

4.3.Задание на измерения

1.Перед началом работы ознакомиться со схемой установки, на которой будут выполняться измерения, с расположением отдельных элементов схемы. Изучить инструкции по работе с измерительными приборами, используемыми на данной установке.

2.Измерить с помощью мегаомметра и построить зависимость от времени сопротивления изоляции двух типов оборудования (в интервале до 1 мин).

Определить R15 и R60 и коэффициенты абсорбции Кабс. Сделать заключение о состоянии изоляции.

3.Произвести испытание образца кабеля выпрямленным напряжением 36 кВ с измерением токов утечки. Сделать заключение о состоянии кабеля в соответствии с нормой (прил. 3).

4.Результаты измерений свести в таблицу с указанием используемых измерительных приборов.

4.4.Контрольные вопросы

1.Какие дефекты в изоляции можно обнаружить с помощью методов, изучаемых в настоящей работе?

2.Что такое Kабси что он характеризует?

3.Объяснить различие в испытаниях постоянным и переменным напряжением с точки зрения воздействия на изоляцию.

4.5. Схема испытательной установки

Краткая характеристика

Высоковольтная испытательная установка УИВ-50 (в дальнейшем установка) предназначена для проведения испытаний до 50 кВ переменным высоким напряжением промышленной частоты, и до 70 кВ постоянным напряжением. Конструкция установки выполнена в стационарном исполнении.

37

Критерии и пределы безопасного состояния и режимов работы

Напряжение питания частоты 50 Гц – 220 В.

Наибольшее вторичное переменное напряжение – 50 кВ, эфф. Наибольшее вторичное выпрямленное напряжение – 70 кВ, макс. Мощность испытательного трансформатора (длительная) – 0,5 кВА. Мощность испытательного трансформатора (минутная) – 2 кВА. Напряжение первичной обмотки испытательного трансформатора – 100 В. Выходное напряжение регулировочного трансформатора– 0–240 В.

4.6. Подготовка к работе, порядок работы

Принципиальная электрическая схема

Установка состоит из высоковольтного отсека и пульта управления ПУ220-11/4,4, находящегося снаружи ограждения (рис. 4.3).

Электрическая схема установки состоит из силовой схемы и схемы управления. Напряжение от сети подаётся через разъемы ШР1 и ШР2 на пульт управления (ПУ). Питание силовой схемы осуществляется через замок включения сетевого питания П. Включением главного контактора (ГК) напряжение подается на регулировочный трансформатор (АТ), далее через рабочий контактор (РК), на устройство токовой защиты (ТЗ) и высоковольтный испытательный трансформатор (ТР). С испытательного трансформатора высокое напряжение подается на выпрямитель и далее на объект испытаний (Сх ). Контроль тока утечки через изоляцию осуществ-

ляется по микроамперметру (μА) нажатием кнопки (Кн). По встроенному в пульт управления амперметру (А) и вольтметру (V), при необходимости, производится контроль тока и напряжения на первичной стороне испытательного трансформатора.

Измерение высокого напряжения производится непосредственно по высокой стороне испытательного трансформатора через делитель высокого напряжения (ДН). Отсчет показаний производится по амплитудному вольтметру ВА11, встроенному в пульт управления. Описание и назначение кнопок управления и экранов встроенного амплитудного вольтметра приведены в его руководстве по эксплуатации ТС 422129.001 РЭ.

При включении пульта управления параметры настройки амплитудного вольтметра соответствуют поставленной задаче преподавателем, и производить дополнительную настройку не требуется

38

На ПУ под панелью органов управления отдельно расположена ручка управления регулятором напряжения установки «Испытательное напряжение» и графически нанесены шесть стрелок. Три стрелки, нанесенные в общем положении вверх (от оператора), указывают направление перемещения ручки управления регулятором для повышения испытательного напряжения, генерируемого установкой; три стрелки, нанесенные в общем направлении вниз (к оператору) – направления перемещения ручки для снижения напряжения.

Относительные размеры стрелок соответствуют различным скоростям изменения напряжения (повышения или снижения). При перемещении ручки в направлениях, указанных стрелками наименьшего размера, скорость изменения напряжения составляет примерно 1,8 кВ/с; в направлениях стрелок среднего размера – примерно 2,5 кВ/с; в направлениях стрелок наибольшего размера – примерно 3,5 кВ/с.

Блок защиты и сигнализации (БЗС) отключает РК при перегрузках по току и пробое испытуемого объекта, не позволяет включить высокое напряжение при открытой двери в высоковольтный отсек установки.

Перед подачей высокого напряжения, нажатием кнопки «Звонок» на ПУ, включается звуковая сигнализация (ЗС). При включении главного контактора загорается световая сигнализация на ограждении установки (ВН) и отключается заземляющий нож с высоковольтного вывода испытательного трансформатора (ЗН). При отключении высокого напряжения, при пробое изоляции или открывании двери в высоковольтный отсек заземляющий нож включается автоматически.

			ПУ220 - 11/4,4
ШР1 ШР2	П	ГК	АТ РК Т3	ШРЗ ТР
Ф				А
0

			Д
		БЗС	V
			μА
	ШР4		ШР
			МП
	ЗС		3Н
		РП	ДН
		C1	ДБ
	МП		Сх
	ВН		РП
	ЗН

Рис. 4.3. Принципиальная электрическая схема УИВ–50

39

Порядок работы

1.Проверить надёжность соединения заземления схемы визуальным осмотром.

2.Проверить работу сигнальных ламп и блокировочных устройств.

3.Проверить положение заземляющего ножа.

4.Собрать необходимую схему испытаний.

5.Подать команду голосом «Подаю напряжение».

6.Включить видимый разрыв ШР2.

7.Выключателем П включить пульт управления.

8.Включить главный и рабочий контакторы.

9.Подать необходимое напряжение

10.Сделать необходимые измерения.

11.Снять испытательное напряжение до нуля.

12.Отключить рабочий и главный контакторы.

13.Выключателем П отключить пульт управления.

14.Отключить видимый разрыв ШР2.

15.Убедиться во включенном положении заземляющего ножа.

16.Подать команду голосом «Напряжение снято, заземлено».

17.При необходимости повторить действие по пунктам 4-16.

Запрещается:

−Команду голосом заменять условными жестами, звуковой и световой сигнализацией. Они могут служить как дополнительные мероприятия безопасности.

−Производить какие–либо пересоединения в схеме, обсуждать результаты испытаний, вступать в разговор до полного окончания цикла испытаний.

40

ОХРАНА ТРУДА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИСПЫТАНИЙ И ИЗМЕРЕНИЙ

1.Общие требование охраны труда

1.1.Инструкция по охране труда является основным документом, устанавливающим для студентов правила поведения в лаборатории ТВН и требования безопасного выполнения испытаний и измерений на лабораторных стендах. Знание Инструкции по охране труда обязательно.

1.2.Администрация института обязана создать в лаборатории ТВН условия, отвечающие правилам по охране труда, обеспечить студентов средствами защиты и организовать изучение ими настоящей Инструкции по охране труда.

1.3.К работе по испытаниям и измерениям допускаются лица, прошедшие инструктаж, изучившие настоящую инструкцию, инструкции по работе на лабораторных стендах и признанные годными к выполнению вышеуказанной работы. Инструктаж проводится индивидуально или с группой студентов по работе на конкретном испытательном стенде. Без проведения инструктажа допуск к работе запрещается.

1.4.Лица, получившие неудовлетворительную оценку при проверке, к работе не допускаются и должны пройти повторную проверку. При нарушении правил техники безопасности, в зависимости от характера нарушений, должен проводиться дополнительный инструктаж и внеочередная проверка знаний.

1.5.В процессе производства работ по испытаниям и измерениям могут иметь место следующие опасные и вредные производственные факторы:

−повышенная или пониженная температура воздуха при выполнении испытаний;

−повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека при приближении на расстояние менее допустимого к неизолированным токоведущим ча-

стям и элементам оборудования, находящимся под напряжением, а также при перемещении в зонах растекания тока замыкания на землю, влияния электрического поля;

−повышенная напряженность электрического (Е>5 кВ/м) поля;

−недостаточная освещенность рабочей зоны.

−основным травмирующим фактором при выполнении работ в действующих электроустановках является электрический ток.

41

1.6.Для защиты от воздействия опасных и вредных факторов необходимо применять необходимые средства защиты, обеспечивающие безопасность работы: галоши диэлектрические, перчатки диэлектрические, боты диэлектрические.

1.7.Каждый студент обязан четко знать и строго выполнять установленные правила пожарной безопасности, не допускать действий, могущих привести

кпожару или загоранию. При обнаружении очага пожара студент должен немедленно сообщить в пожарную часть по телефону 13-01 и начальнику смены станции по телефону 13-70 и приступить к тушению пожара имеющимися средствами пожаротушения.

1.8.Студент должен знать и соблюдать «Нормы производственной санитарии

иличной гигиены»:

−содержать в чистоте рабочее место, соблюдать чистоту в лаборатории и на территории станции;

−после окончания работ вымыть руки с мылом;

−принимать пищу только в специально отведенном месте;

−использовать для питья только питьевую воду;

−средства индивидуальной защиты содержать в чистоте и хранить их в специально отведенном месте;

−курить на территории предприятия и в лабораторных помещениях разрешается в специально отведенных для этого местах;

−запрещается распивать спиртные напитки во время работы, на территории и в помещениях предприятия, а также появляться на занятия в нетрезвом состоянии.

1.9.При проведении высоковольтных испытаний студент обязан:

−Выполнять только ту работу, которая поручена ему непосредственно преподавателем. Если недостаточно хорошо известен безопасный способ выполнения работы, обратиться к преподавателю за разъяснением;

−О замеченных неисправностях оборудования, приспособлений и инструмента, представляющих опасность для себя и окружающих, необходимо сообщить преподавателю и без его разрешения к работе не приступать;

−Если при производстве работ создаются условия, опасные для жизни

−Работающего или окружающих, немедленно прекратить работы и поставить в известность преподавателя;

−Быть внимательным и аккуратным во время выполнения работы, не отвлекаться и не отвлекать других;

42

−Не допускать на рабочее место лиц, не имеющих отношения к данной работе;

−При возникновении несчастного случая следует немедленно приступить к оказанию первой помощи пострадавшему, обратиться за медицинской помощью в “скорую помощь” по телефону 9-03.

1.10. При проведении высоковольтных испытаний необходимо знать

иисполнять:

−Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок ПОТ РМ-016-2001 РД 153-34.0- 03.150-00, М., 2001 г. (гл. 5)

−Технические описания и инструкции по эксплуатации используемого оборудования.

−Назначение, параметры, принцип работы, используемого оборудования, средств измерений.

−Объем и нормы испытания электрооборудования. РД34.45-51.300-97, изд. 6-е. М., НЦ ЭНАС, 2000 г. (применительно к выполняемой работе).

−Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках, утвержденную приказом Минэнерго РФ от 30.06.03 № 261.

−Инструкцию по пожарной безопасности в помещении лаборатории ТВН.

−Настоящую инструкцию.

− Инструктивные указания, полученные при допуске к работе

иво время работы.

2.Требования охраны труда перед началом работы

2.1.Порядок подготовки рабочего места:

−Вывесить плакаты безопасности:

- На оборудовании и ограждениях токове-

“Испытание. Опасно для жизни” дущих частей, подвергающихся испытаниям повышенным напряжением;

−Установить лабораторное заземление или включить заземляющие ножи;

−Лабораторные заземления необходимо накладывать штангой в диэлектрических перчатках;

−Устанавливать зажимы лабораторных заземлений следует в местах, очищенных от краски.

43

2.2.Порядок допуска к работе:

−Преподаватель при допуске к работе должен провести инструктаж о мерах по безопасному ее проведению, включая технологию, использование инструмента, приспособлений.

−Проведение допуска и инструктажа преподаватель обязан оформить в инструкции по эксплуатации установки.

−Допуск к работе на данной установке в последующие дни не требуется. При этом необходимо убедиться в целостности и сохранности оставленных плакатов, а также надежности заземлений.

2.3.Подготовка средств защиты:

−Проверить исправность и пригодность используемых средств защиты:

−Проверить отсутствие внешних повреждений;

−Проверить прочность контактных соединений, механическую прочность проводников, отсутствие расплавления и обрыва жил заземляющих проводников (специальных заземлений);

−Проверить дату следующего испытания (срок годности) и соответствие напряжению электроустановки - по штампу.

−Перед употреблением средства защиты необходимо очистить и обтереть от пыли.

2.4.Подготовка инструмента, приспособлений, оборудования:

−Используемые при работе изолированные провода не должны иметь повреждений изоляции, многожильные голые провода не должны иметь оборванных и подгоревших жил, специальные наконечники на проводах должны быть хорошо укреплены.

−Контрольно-измерительные приборы должны быть опломбированы, и иметь штамп об их поверке или калибровке.

−До начала испытаний необходимо проверить исправность блокировочных устройств дверей, пультов, за которыми расположена аппаратура с открытыми токоведущими частями, а также световую сигнализацию, предупреждающую о проведении испытаний.

2.5.Требования производственной санитарии:

−Испытываемое оборудование должно быть хорошо освещено. В слу-

чае внезапного выключения освещения передвигаться в темноте не рекомендуется, пока свет не будет включен.

−Если пол на месте предстоящей работы скользкий, то последнее необходимо устранить.

44

3.Требования охраны труда по время работы

3.1.Способы и приемы безопасного выполнения работ:

−Студентам, проводящим испытания и участвующим в них, необходимо твердо знать меры безопасности при выполнении работы и производственные инструкции, указывающие методику испытаний и их продолжительность.

−Во время работы необходимо выполнять указания по безопасному выполнению работы, полученные при допуске к работе и в процессе

еевыполнения.

−Не находиться без производственной необходимости вблизи токоведущих частей.

−Необходимо выполнять только порученную работу при условии, что известны способы безопасного ее выполнения. При получении задания на незнакомую работу нужно пройти дополнительный инструктаж о безопасных приемах ее выполнения.

−При использовании электрозащитных средств допускается приближение к токоведущим частям, находящимся под напряжением, на расстояние, определяемое длиной изолирующей части этих средств.

−Работать с электроизмерительной штангой должны два человека, один непосредственно производит измерения, второй наблюдает.

−Измерение сопротивления изоляции мегомметром необходимо выполнять на оборудовании после снятия остаточного заряда путем его заземления. Заземление с оборудования следует снимать только после подключения мегаомметра. Соединительные провода от мегаомметра следует присоединять к токоведущим частям с помощью изолирующих штанг, кроме того, следует применять диэлектрические перчатки. Оборудование, к которому подключен мегомметр, следует считать находящимися под напряжением и не прикасаться к нему. После окончания измерений мегомметром необходимо снять с токоведущих частей остаточный заряд.

3.2. Требования к использованию средств защиты:

−При недостаточной освещенности рабочей зоны следует применять дополнительное местное освещение.

−При работе необходимо пользоваться исправными средствами защиты, инструментом, приспособлениями, приборами и применять их по назначению. Пользоваться можно только теми средствами защиты, у которых не истек срок очередного испытания. При обнаружении непригодности средств защиты необходимо их изъять из употребления и поставить об этом в известность преподавателя.

45

−Электрозащитными средствами необходимо пользоваться в электроустановках напряжением не выше того, на которое они рассчитаны.

4. Требования охраны труда в аварийных ситуациях

Действия по оказанию первой помощи при несчастных случаях:

−При несчастном случае для освобождения пострадавшего от действия электрического тока напряжение должно быть снято немедленного без предварительного разрешения.

−При несчастном случае нужно действовать в соответствии с “Инструкцией по оказанию первой медицинской помощи при несчастных случаях на производстве” РД153-34.0-03-702-99, М., 1999 г., сообщить в “скорую помощь” по телефону 9-03; сохранить обстановку, при которой произошел несчастный случай.

5.Требования охраны труда по окончании работы

5.1.Лабораторное заземление следует сначала снять с токоведущих частей, а затем отсоединить от заземляющего устройства.

5.2.По окончании испытаний руководитель испытаний должен снизить напряжение испытательной установки до нуля, отключить ее от сети 380/220 В, заземлить вывод установки и сообщить об этом бригаде словами «Напряжение снято». Только после этого можно отсоединять провода от испытательной установки.

5.3.После испытания оборудования со значительной емкостью с него необходимо снять остаточный заряд.

5.4.После полного окончания работы необходимо привести в порядок рабочее место, убрать инструмент, приборы, приспособления, средства защиты в специально отведенные для них места.

5.5.При окончании всех видов работ необходимо соблюдать требования личной гигиены и производственной санитарии.

5.6.Обо всех недостатках, обнаруженных во время работы, следует сообщить преподавателю.

46

6. Специальные требования при работе на стационарных высоковольтных установках

Перед проведением испытаний необходимо проверить надежность заземления установки, исправное состояние блокировочных и сигнальных устройств.