4.1 Определение снижения давления, вызванного расходом воздуха на утечки.

Для измерения снижения давления, вызванного утечками, отсоединяется и заглушается магистраль вентиляции внутренних полостей. Давление в баках доводится до номинального, после чего перекрывается вентиль, соединяющий бак с воздухораспредилительной магистралью.

Давление в баках проверяется через 10 часов по манометру класса не более 1,5 с пределами измерений 0 – 2,5 МПа (0-25кгс/), установленному в агрегатном шкафу. Аналогичным образом определяются утечки в отключённом положении выключателя. Незначительное увеличение расхода воздуха на утечки не изменяется характеристик выключателя, но увеличивает общий расход и, следовательно, увеличивает время работы компрессоров. В аварийном режиме (компрессора или воздушной магистрали) сокращается время, в течении которого выключатель может производить отключения, т.е. снижается надёжность работы подстанции.

4.2 Проверка работы воздушного выключателя и расход воздуха на одну операцию.

Проверку работы выключателей следует начинать с номинального рабочего давления испытуемого выключателя. Электромагниты управления не рассчитаны на длительное прохождение тока, поэтому в случае отказа выключателя или не переключение сигнально-блокировочных контактов оперативный ток должен немедленно отключаться. Проводятся операции “Отключение” и “Включение” при постепенном повышении давления до максимального рабочего давления. При этом по манометру в агрегатном шкафу фиксируется снижение давления воздуха (разность давлений в баках выключателя непосредственно перед операцией) и через 30 секунд после завершения операции при отключённой воздушной магистрали. Сброс при постоянном начальном давлении не должен изменяться от одной изоляции к другой более чем на 0,01-0,02 МПа. Отсутствие постоянства сброса может может быть следствием загрязнения клапанов.

4.3 Проверка времени работы контактов воздушных выключателей.

Производится только после регулировки и под болт.

П5. Испытание выключателя многократным опробованием.

Многократное опробование – выполнение операций выключения, отключения и сложных циклов – должно производиться в процессе наладки для проверки исправности действия выключателя. Циклы В – О без выдержки времени обязательны для всех выключателей. Циклы О – В и О – В – О обязательны только для выключателей, предназначенных для работы в режиме АПВ. Давление сжатого воздуха, количество операций и напряжение на зажимах электромагнитов управления приводятся в таблице:

Выключение (В) и отключение (О) – давление воздуха в резервуарах наименьшее срабатывания, напряжение на зажимах электромагнитов. , число циклов – 3.

В – наибольшее рабочее 0,85 Uн 2 операции

О – наибольшее рабочее, 0,65 Uн, 2 операции

В – О, О – В – О, наибольшее рабочее Uн, 2 операции.

П6. Специальные меры безопасности при опробовании и наладке воздушных выключателей.

До подачи воздуха в баки выключателя с него и из зоны выхлопа убираются все посторонние предметы и мелкие камни и проверяется надёжность крепления всех болтов, шпилек, гаек, штуцеров и накидных гаек, крепящих трубки. Из опасной зоны на время опробования удаляются все люди. Опасная зона – 60 м для U = 110-220 кВ выключатели с воздухонаполненным отделителем; 100м – для выключателей 330 кВ и выше. Опробование выключателя производится дистанционно из надёжного укрытия, начиная с минимального рабочего давления. Подъём на отключённый выключатель с воздухонаполненным отделением категорически запрещается. Не следует находиться без производственной необходимости вблизи отключённого выключателя.

Л9. Наладка и испытания оборудования распределительных устройств высокого напряжения.

П.1 Испытание вводов и проходных изоляторов.

Вводы и проходные изоляторы испытываются в соответствии с требованиями гл. 21 испытания электрооборудования.

1. При наружном осмотре проверяются внешнее состояние фарфора, отсутствие сколов, трещин, исправность арматуры, заземляющего проводника измерительного вывода, уровень масла в распределителе, исправность потенциометрического устройства (ПИН). У герметичных вводов и выводов с твёрдой изоляцией обращают внимание на отсутствие следов течи масла, а также на показания манометра, которые должны соответствовать заводским данным.

При испытаниях маслонаполненные вводы должны быть полностью заполнены маслом.

А. Перед испытанием негерметичного ввода из него берётся проба масла, электрическая прочность масла проверяется в стандартном маслопробойнике. Пробивное напряжение масла должно быть не менее 40 кВ для вводов класса 35-220 кВ и не менее 50 кВ для вводов класса 330-500 кВ. Для остальных вводов масло должно соответствовать требованиям ГОСТ.

Для доливки герметичных вводов применяется сухое, дегазированное масло с .

2. Б. Перед испытанием герметичных маслонаполненных вводов проверяют давление масла по манометру при горизонтальном положении ввода. Давление должно соответствовать значениям приведённым в индукции завода изготовителя для данного типа ввода. Если давления не соответствует допустимым заводским при температуре измерения, производят подпитку или слив масла и ввода согласно заводским рекомендациям.

Если контроль давления производится при вертикальном положении ввода, когда манометр расположен ниже уровня головки ввода, давление, кПа в верхней части ввода определяют по формуле:

,

Где - показания манометра, Па

h – расстояние, м, между верхней головкой ввода и местом размещения манометра;

– плотность масла, равная 900 .

3. Мегомметром на U=2500 В измеряют сопротивлении изоляции основного и измерительного вводов. Относительно соединительной втулки (фланца) оно должно быть не менее 1000 Мом.

Схема измерения ввода, измерительный вывод и соединительная втулка заземления.

4. производится измерение тангенса угла диэлектрических потерь у вводов и проходных изоляторов с бумажно-масляной и твёрдой изоляцией, а также заполненных кабельными маслами и мастиками.

Для мастиконаполненных вводов 3-35 кВ значения не должны превышать 3 %, вводов эпоксидной, твёрдой изоляцией 110 кВ – 0,9 %, бумажно-маслянных вводов 110 кВ – 0,8 %, 220 кв – 0,6 %.

Одновременно с измеряется ёмкость вводов. Вводы имеют основную ёмкость между токоведущим стержнем и измерительным вводом и ёмкость измерительного конденсатора (между измерительным выводом и соединительной втулкой). У вводов из потенциометрического устройства (ПИН) ёмкость между последней обкладкой и соединительной втулкой обозначается .

Ориентировочные значения вводов с бумажно-маслянной изоляцией: трансформаторные вводы по номиналу U = 110 кВ - 200 – 400 пФ, U = 220 кВ - 540 пФ, линейные вводы 110 кВ – 220 кВ – 500 пФ, выключательные вводы 110 кВ – 350 400 пФ, 220 кВ – 600 пФ.

Отношение значений ёмкости - определённая величина для данного класса изоляции, которая составляет: для вводов 110 кВ – 16 15 %, для вводов 220 кВ – 33 15 %.

Измерение и ёмкости ввода производят при вертикальном положении ввода, до его установки в аппарат.

В исключительных случаях возможно изменение изоляционных характеристик в горизонтальном положении ввода, когда он ещё не распакован. Для этого он должен быть залит маслом, повёрнут измерительным выводом вверх, нижний и верхний фланцы не должны касаться упаковки, а верхняя часть ввода приподнимается на 10-15 градусов. Недопустимо касание соединительных проводников с упаковкой.

При измерении изоляции и ёмкости вводов, установленных на силовых трансформаторах, все вводы обмотки одного класса напряжения рекомендуется электрически соединять между собой, этим устанавливается влияние на результаты измерения индуктивностей обмоток трансформатора.

Измерение ) и измерительного конденсатора (ёмкость ). У основной изоляции измеряют по нормальной схеме моста при испытательном напряжении 10 кВ, у измерительного конденсатора - по “перевёрнутой” схеме моста при испытательном напряжении 5 – 10 кВ

Нормальная схема моста, ИТ – испытательный трансформатор, К – эталонный трансформатор, М – мост переменного конденсатора тока, В – испытуемый ввод.

Перевёрнутая схема моста.

Измерение изоляции вводов проводится при t масла + 10 . Значения , % измеренные при испытательном напряжении 10 кВ, сравниваются с заводскими или паспортными данными , % при напряжении 35 кВ. При измерении диэлектрических потерь ввода определяются значения ёмкостей . Ёмкости не должны отличаться от заводских или паспортных данных более чем на 10 %. Ёмкости и рассчитываются по формуле:

Где - эталонная ёмкость для мостов P5026 и P595 – 50 пФ, - постоянное сопротивление, - переменное сопротивление, отсчитываемое по указателям мостов P595 или P5026.

5. Испытание вводов повышенным напряжением повышенной частоты проводится отдельно от трансформатора и аппарата.

Испытательное напряжение прикладывается между контактным выводом и заземлёнными соединительной втулкой и измерительным выводом в течение 1 минуты для фарфоровых изоляторов и в течение 5 минут для изоляции из органических твёрдых масс и материалов. Значение испытательного напряжения:

Класс напряжения изолятора, кВ	3	6	10	15	20	35
Испытательное напряжение, кВ с нормальной изоляцией	24	32	42	55	65	95

Разъёмные вводы перед испытанием повышенным напряжением следует внимательно осмотреть, тщательно очистить поверхности от грязи, пыли и влаги.

Для испытания на ввод на место сочленения покрышки с фланцем наматывают временный бандаж из фольги или гибкой проволоки, который заземляют, а нижнюю часть ввода погружают в масляную ванну. Внутренняя часть ввода при этом должна быть полностью заполнена маслом с пробивным U кВ (воздух выпускается через верхнее спускаемое отверстие, для чего ослабляется винт-пробка), т.к. при испытании вводов повышенным напряжением выявляются скрытые дефекты изолятора (например, трещины). Испытательное напряжение должно соответствовать классу изоляции ввода даже в тех случаях, когда вводы применяются для оборудования низкого класса напряжения.

У вводов и проходных изоляторов напряжением 35 кВ и выше нижняя часть ввода (изолятора) при испытаниях должна быть погружена в масляную ванну во избежание перекрытия по поверхности.

Их испытывают при наличии испытательной установки. Вводы высокого напряжения признаются годными, если нет видимых повреждений и выдержали электрические испытания без пробоев и ощутимых местных нагревов поверхности изоляции.

П.2 Наладка и испытание разъединителей, короткозамыкателей и отделителей.

Наладку проводят после окончания электромонтажных работ и регулировки.

1. Измерение сопротивления изоляции проводов и тяг из органических материалов производят мегомметром на U = 2500 В. Сопротивление изоляции должно быть не меньше следующих значений:

   Номинальное напряжение, кВ	3 - 10	15 - 150	220 и выше
   	1000	3000	5000

2. Испытанию повышенным напряжением промышленной частоты подвергается изоляция, состоящая из одноэлементных и опорных подвесных изоляторов. Испытание опорно-стержневых изоляторов не обязательно. Время испытания керамических – 1 мин, а для изоляторов с твёрдой органической изоляцией – 5 минут, изоляция многоэлементных изоляторов испытывается по частям U = 50 кВ, прикладываемым к каждому склеенному элементу изолятора в течение 1 минуты.

3. Измерение сопротивления постоянному току контактов производится у разъединителей и отделителей 110 кВ и выше, а также у разъединителей с номинальным током 1000 А и более всех напряжений. Для данного измерения используются контактомеры типа КМС-68, КМС-63, изготавливаемые в энергосистемах Мосэнерго и Тулэнерго или прибор М – 1, предназначенный для измерения переходных сопротивлений контактов коммутационной аппаратуры с по инструкции на крышке прибора. Сопротивление не должно превышать более, чем в 1,5 раза заводские данные или должно быть в пределах U = 500 – 400 кВ – 200 мкОм, U = 220 – 35 кВ – 220 мкОм. Все напряжения на разъединители всех типов на ток 1000 – 2000 А, R = 120 – 50 мкОм.

4. Измерение усилия вытягивания ножа из неподвижного контакта производится у разъединителей, работающих при номинальных значениях тока. Усилие вытягивания подвижного ножа прикладывают в контактной точке и по динамометру определяют усилие, при котором подвижный нож начнёт выходить из неподвижного контакта. При определении усилия вытягивания ножа во избежание получения неправильных результатов следует силу прилагать строго горизонтально или вертикально (в зависимости от конструкции и установки разъединителя). Минимальные значения усилий вытягивания ножа при обезжиренных контактных поверхностях следующие:

Номинальный ток	400 - 600	1000 - 2000	3000
Усилие вытягив., H	196	392	784

Если усилие прикладывается на в месте входа подвижных контактов в неподвижные, производится пересчёт усилия по формуле:

,

Где - действительное усилие, F – усилие вытягивания по динамометру, Н

a - расстояние от контакта до точки опоры, мм

b – расстояние от точки зацепления динамометра до точки опоры, мм

5. Измерение времени движения подвижных частей производят у короткозамыкателей при включении, а у отделителей при отключении. Измерение времени производится по схемам с помощью электросекундомера. Время от подачи импульса до окончания операции должно быть не более значений, приведённых в заводских паспортах.

ЭС – электросекундомер

ЭВ – электромагнит включения

ЭО – электромагнит

Схемы измерения времени включения и отключения коммутационного аппарата.

У разъединителей, короткозамыкателей и отделителей, имеющих электрический привод, испытание проводится многократным включением и отключением. Производят 3 – 5 кратное включение и отключение при номинальном напряжении оперативного тока, а также при 80, 90 и 110 % его. Для разъединителей проверка работы привода при напряжении оперативного тока выше номинального не производится.

П.3 Испытание комплектных распределительных устройств.

Комплектные распределительные устройства состоят из различных видов оборудования, каждое оборудование налаживается и испытывается отдельно.

1. Измеряют элементов из органических материалов мегомметром U = 2500 В и вторичных цепей мегомметром 500 – 1000 В. Значения измерённых сопротивлений должны быть не менее:

1000 Мом для устройств с номинальным напряжением 6 – 10 кВ; 3000 Мом для устройств напряжением 15 – 150 кВ; 1 Мом для каждого присоединения аппаратами, приборами, реле и т.п.

2. После измерения производится испытание изоляции первичных цепей ячеек повышенным напряжением промышленной частоты в течение 1 минуты. При этом силовые кабели должны быть отсоединены, ячейки должны быть смонтированы и полностью вдвинуты (ячейки с трансформаторами напряжения и вентильными разрядниками должны быть выкачены или отключены). Если изоляция ячеек имеет элементы твёрдой органической изоляции, время приложения испытательного напряжения увеличивается до 5 минут.

Испытательные напряжения имеют следующие значения:

Класс изоляционного оборудования, кВ	3	6	10	35
Испытательное напряжение: а) фарфоровая изоляция	24	32	55	95
б) изоляция других видов	21,6	28,8	49,5	85,5

В комплектных распределительных устройствах с выключателями серии МГ и других подобных устройствах пофазно испытывается также изоляция контактного изолятора.

При отсутствии испытательной установки переменного тока изоляцию ячеек КРУ повышенным напряжением выпрямленного тока тогда

Испытание изоляции цепей вторичной коммутации производится в течение 1 минуты напряжением 1000 В, частотой 50 Гц. Все испытания проводятся пофазно при заземлённых двух других фазах.

Л10. Приёмка, наладка и ввод новых РП и ТП.

После завершения всех строительных работ подстанцию сдают для монтажа, при этом проверяют соответствие размеров камер трансформаторов, каналов и маслосборных ям данным проекта.

К моменту сдачи строительная организация готовит следующую документацию: проект здания подстанции с отражением в нём изменений, внесённых в процессе строительства; акты на скрытые работы. Приёмку строительной части подстанции оформляют актом. По окончании монтажа производятся приёмка и наладка электрооборудования распределительной и трансформаторной подстанций. Комплектные распределительные устройства (КРУ) и КТП, а также сборные камеры КСО проверяют на правильность их установки. При приёмке КРУ необходимо проверить правильность установки оснований под шкафы и камеры. Неправильная установка оснований может привести к формированию корпусов КРУ, разрегулированию элементов конструкции.

Качество контактных соединений определяют величиной их переходного сопротивления, которое при измерении для первичных разъединяющих контактов на 400 А должно составлять не более 70 Мом, а для вторичных – не более 4000 Мом. Ножи разъединителей должны попадать в неподвижные контакты без перекосов, ударов и не доходить до упора на 3 – 5 мм. Система передач должна позволить мягко, без особых усилий произвести включение и отключение разъединителей. Трущиеся части контактных поверхностей и неподвижной части контактов должны быть зачищены и смазаны тонким слоем чистого технического вазелина. При приёмке выключателей и приводов проверяют правильность установки конструкций. Особое внимание необходимо уделить проверке правильности соединения привода с валом выключателя, осуществляемого с помощью тяг.

Включающее устройство должно быть отрегулировано так, чтобы выключатель включался плавно без резкого удара, сжатие контактных пружин было нормальным, а зацепление в приводе проходило вполне надёжно. К моменту сдачи в эксплуатацию выключателя монтажной организацией должна быть предъявлена следующая документация:

1. Заводской паспорт выключателя

2. Протокол его проверки и наладки

3. Протокол испытаний изоляции выключателя повышенным напряжением переменного тока

4. Сокращённый анализ масла, залитого баки.

Во время приёмки измерительных трансформаторов проверяют соответствие проекту коэффициента трансформации и класса точности трансформаторов, правильность устройства заземления корпуса и полюса вторичных обмоток.

На каждый из установленных трансформаторов тока и напряжения монтажной организацией представляются заводской паспорт и протокол электрического испытания. В протоколе указывают:

1. Сопротивление изоляций обмоток относительно корпуса ( должна быть не ниже 1Мом)

2. Величину испытательного напряжения переменного тока изоляции первичных обмоток относительно корпуса, которая должна быть не менее следующих величин при продолжительности испытания не менее 1 мин.

Номинальное напряжение трансформатора	Испытательное напряжение
	Для трансформатора тока	Для трансформатора напряжения
3	24	20
6	32	27
10	42	36

3. Результаты сокращённого анализа масла, залитого в трансформатор напряжения.

Вторичные цепи защиты измерений, автоматически и телемеханически проверяют при приёмке по состоянию изоляции и соответственно требованиям монтажных инструкций.

При сдаче и приёмке в эксплуатацию заземляющего устройства необходимо проверить все видимые контакты и величину сопротивления заземления. На скрытые работы по монтажу заземлителей представляется акт монтажной организации.

При приёмке силовых трансформаторов проверяют:

1. Правильность устройства и установки его на направляющих;

2. Уровень масла в трансформаторе;

3. Целостность изоляторов, отсутствие трещин;

4. Отсутствие тяги кожуха через уплотнения и фланцы в местах сварки и соединений;

5. Наличие термометра и правильность его показаний;

6. Соответствие сечения шин, проводов до распределительного устройства (щита, сборки);

7. Качество контактных соединений у выводов трансформатора и на другом конце присоединения;

8. Соответствие установленных предохранителей для защиты со стороны высшего и низшего напряжений;

9. Наличие и правильность выполняемого заземления;

10. Соответствие режима нейтрали.

Трансформаторы, предназначенные для работы в городской распределительной сети до ввода в эксплуатацию подвергаются тщательному внешнему осмотру, проверке выемной части и испытаниям, что производится на месте установки или в специальных мастерских.

Выемную часть осматривают, чтобы проверить изоляторы, контактные соединения, состояние обмоток (их крепление и запрессовку), плотность сборки магнитопровода.

Измерение обмоток выполняется мегомметром на 2500 В, производят для проверки отсутствия увлажнения изоляции.

Сопротивление изоляции доступных стяжных болтов магнитопровода измеряют мегомметром до 4000 В.

Производится испытание бака повышенным давлением столба масла высотой 0,6 м над уровнем масла в расширителе в течение одного часа. Этим испытанием проверяют все прокладки на отсутствие тяги масла. Физико-химические свойства хранения масла исследуют в лаборатории.

К моменту приёмки трансформатора в эксплуатацию монтажной организацией должна быть сдана следующая документация:

1. Заводской паспорт трансформатора;

2. Акт вскрытия с выемной части, если вскрытие проводилось;

3. Протокол испытания изоляции обмотки;

4. Протокол состояния масла.

При приёмке контакторных станций проверяют:

1. Контактные соединения, качество и правильность их выполнения;

2. Состояние главных контактов, наличие серебряных накладок при токах нагрузки более 400А;

3. Правильность схемы первичной и вторичной коммутации;

4. Работу механической блокировки, исключающей одновременное выключение обоих контакторов (основного питания и резерва)

5. Работу “защёлки”, отключающей цепь основного питания;

6. Регулировку и работу промежуточных реле (ЭП-41), блокконтактов и автоматов;

7. Отсутствие шума при работе контакторной станции;

8. Состояние основных предохранителей, их соответствие по току;

9. Соответствие номинального напряжения катушек электромагнитов основного питания и промежуточных реле ЭП-41 рабочему напряжению трансформаторов, установленных в ТП;

10. Состояние заземления и его соответствие нормам.

При приёмке сборок напряжением до 1000 В с пластинчатыми или насыпными предохранителями ПРН проверяют:

1. Установку каркаса по уровню и отвесу;

2. Надёжность контактных соединений;

3. Прямолинейность шин, отсутствие волнистости из-за неправильной установки изоляторов на сборке;

4. Отсутствие сколов, трещин и грязи на изоляторах;

5. Прочность армировки и закрепления изоляторов на каркасе сборки;

6. Вертикальность контактных плоскостей в месте установки предохранителя;

7. Состояние заземления каркаса.

Техническая документация на РП и ТП составляется из документации, передаваемой строительно-монтажной организацией к моменту предъявления сооружения к сдаче; документации, составляемой эксплуатационным персоналом к моменту включения подстанции.

Строительно-монтажная организация передаёт следующие документации:

1. Проект сооружения всеми согласованиями и перечнем всех отключений от проекта с указанием причин, кем и когда эти отключения были согласованы;

2. Акты на скрытие работы, акты проверки, наладки и испытания оборудования, заводские паспорта оборудования и др.

К моменту ввода подстанции в эксплуатацию эксплуатационным персоналом заводится паспортная карта подстанции (паспорт):

1. В ней даётся основная характеристика строительной части: дата ввода в эксплуатацию, план с указанием расположения оборудования, материал, из которого построено здание, его отдельных помещений (ячеек, коридора управления)

2. Сведения об электрической части подстанции: электрическую схему соединений в однолинейном изображении и принятыми условными обозначениями с указанием материала и сечения шин, проводов и кабелей, марки, напряжения, пропускной способности выключателей, разъединителей, питающих и распределительных линий.

Кроме схемы соединителей высшего напряжения, приводится подробная схема отходящих от щитов кабелей и линий низшего напряжения.

Состояние оборудования подстанции учитывается отметками, указывающими дату ремонта, результаты измерений, испытаний и других работ, выполняемых в процессе эксплуатации.

Паспортная карта силового трансформатора содержит все технические данные трансформатора: тип, мощность, номинальное напряжение, группу соединения обмоток, величину напряжения К.З., расположение выводов фаз и ответвлений, учитывается номер трансформатора, наименование завода-поставщика и дату включения трансформатора в эксплуатацию На обратной стороне паспорта фиксируют состояние масла по результатам испытаний лаборатории; величину нагрузки по результатам измерений, дату, место, группу или характер произведённого ремонта трансформатора.

Паспортная карта масляного выключателя содержит все необходимые технические данные выключателя и отражает его фактическое состояние.

Технические данные измерительных трансформаторов, выключателей нагрузки, разъединителей отражаются в инвентарных описях и состоят из сведений, полученных от завода поставщика и данных, характеризующих состояние их эксплуатации.

Для приёмки РП или ТП в эксплуатацию организуется комиссия, в которую входят представители монтажной организации и эксплуатации, включая лицо, выполняющее технический надзор за работами. Строительную часть РП и ТП принимает специалист-строитель, входящий в состав комиссии. Приёмо-сдаточный акт оформляется только после устранения всех выявленных комиссией недостатков и при готовности РП или ТП для включения. После приёмки РП или ТП в эксплуатацию, оформления всей необходимой технической документации новой РП или ТП присваивают диспетчерский номер.

Новая РП или ТП наносится эксплуатационным персоналом на определённые рабочие схемы и вносятся необходимые изменения в технические паспорта технических устройств.

До включения РП или ТП производят следующие дополнительные работы:

• Испытание оборудования распределительного устройства подстанции в соответствии с объёмом и нормами испытания электрооборудования;

• Проверку работы защиты автоматики устройств телемеханики, измерительных приборов, сигнальных блокировочных устройств;

• Фазировку с сетью “в холодную”, а после включения под напряжение – “в горячую”.

Лекция11

Эксплуатация электротехнического оборудования.