Sanitaryhygiene.ru

Санитары Гигиены
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Тестирование изоляции 10 кВ и 5 кВ. Использование ввода GUARD

Тестирование изоляции 10 кВ и 5 кВ. Использование ввода GUARD.

— Для чего нужен ввод GUARD?
— Как он работает?
— Почему Megger делает акцент на точности показаний при работе с GUARD?
— Присутствует ли это у других приборов?
— Тестирование трансформаторов?
— Тестирование кабелей?
— Тестирование изоляторов вводов масляного выключателя на ОРУ?
— Какова реальная выгода от использования GUARD-ввода?


Введение:

Разработка тестера изоляции компанией Evershed & Vignoles — это глава нашей истории в области диагностики электрооборудования. Megger Instruments в Дувре начал производить тестеры изоляции еще до 1897 г.
На сегодняшний день доступны тестеры с выходным напряжением до 10кВ, позволяющие удовлетворить все промышленные и коммерческие потребности. Ввод GUARD в высоковольтных тестерах изоляции (2,5 – 10кВ) с широким диапазоном тестирования является наиболее выгодным решением, позволяя тестировать различные устройства с длинным путем утечки тока по поверхности изолятора.
Примеры таких устройств:
― Кабели большего диаметра
― Фарфоровые изоляторы
― Силовые трансформаторы
― Высоковольтные выключатели
Данное оборудование имеет длинные пути утечки тока по поверхности изолятора за счет своего размера. Это приводит к тому, что сопротивление поверхностной утечки вводит неточности в измерения. Увеличить точность измерения позволяет ввод GUARD.

Для чего нужен ввод GUARD?

Выполняя тест изоляции, мы настолько заняты измерением сопротивления изоляции самого изолятора, что порой забываем о сопротивлении пути утечки тока по его поверхности. Однако сопротивление этого пути является очень важным компонентом всего измерения, а во многих случаях даже самым главным. Например, если изолятор загрязнен, поверхностный ток утечки может быть до десяти раз больше того, что протекает через сам изолятор.
Цепь протекания тока по поверхности изолятора и цепь протекания тока через изолятор образуют параллельное соединение. При помощи ввода GUARD и, так называемого, трех контактного теста, можно исключить ток поверхностной утечки из показания. Данная особенность может быть очень важной, когда ожидается, что измеряемое сопротивление будет велико, например, при тестировании высоковольтных объектов: изоляторов, вводов и кабелей. Данное оборудование обычно имеет большую площадь поверхности, из-за загрязнения которой значительно возрастает ток поверхностной утечки.
Полный ток, текущий во время тестирования изоляции, можно разделить на три компонента:
1. Ток заряда, который вызывает заряд объекта.
2. Ток поглощения — это ток, который проникает в изоляцию за счет поляризации электронов, первоначально высок; со временем спадает (более медленно, чем ток заряда)
3. Ток утечки или ток проводимости, который является слабым током в установившемся режиме. Делится на два компонента:
a. Ток, проходящий через изоляцию
b. Ток, текущий по поверхности * изоляции.
* Ток поверхностной утечки – компонент, который необходимо исключить и не учитывать при измерении сопротивления самого изоляционного материала. При использовании ввода Guard, который есть на большинстве современных тестеров высоковольтной изоляции, ток поверхностной утечки может быть исключен из измерения.

Электрооборудование с меньшим сопротивлением изоляции (<100MΩ), такое как низковольтные кабельные вводы, обычно тестируются без использования GUARD-ввода тестера, тогда как для тестирования оборудования
с сопротивлением изоляции выше 100MΩ, например, высоковольтных изоляторов, очень важно задействовать GUARD-ввод тестера.

Как это работает?

Рассмотрим работу ввода GUARD на наиболее типовом примере — тестирования высоковольтного ввода. Без использования ввода GUARD ток протекает через изолятор, а затем складывается с током, протекающим по его поверхности – тем самым искажая измерение

Теперь рассмотрим пример тестирования с использованием ввода GUARD:

Провод одевается на изолятор и подключается к вводу GUARD тестера. Теперь, ток поверхностной утечки протекает прямо в GUARD-ввод. Прибор, выполняющий тестирование, НЕ БУДЕТ измерять ток утечки, следовательно, он не скажется на значении сопротивлении изоляционного материала.

Для лучшего понимания, что в таком случае происходит внутри тестера, давайте рассмотрим следующую схему. Простейший тестер изоляции имеет три части: источник высокого напряжения постоянного тока, высоковольтный вольтметр и амперметр. Сопротивление изоляции рассчитывается по известному закону Ома: как отношение измеренного напряжения к измеренному току. Ввод GUARD позволяет отклонить ток поверхностной утечки и пустить его по цепи параллельной к амперметру, т.о. не учитывая его при расчете сопротивления.

Однако, не все так просто, как вы видите, в представленной выше схеме были указаны величины сопротивления компонентов. В данном случае любой прибор линейки широкодиапазонных тестеров изоляции Megger: MIT или S1 — измерят значения с не более, чем 2% погрешностью. Данный факт очень важен при сравнении характеристик, указанных в спецификациях к приборам.

Приборы MIT и S1 в диапазоне 5-10кВ при работе с вводом GUARD будут измерять погрешность

2% — погрешность при сопротивлении поверхностной утечки 500кΩ и нагрузке 100 MΩ

Почему Megger делает акцент на точности показаний при работе с GUARD?

Проще говоря, это часть погрешности измерения прибора. Чем выше ток поверхностной утечки, отклоняемый от амперметра, тем меньше ток, который необходимо измерить. Что в свою очередь является проверкой способности прибора измерять оставшийся ток тем самым осуществлять точное измерение сопротивления изоляции.

В спецификации прибора указано, что у пользователя есть возможность учесть эти условия и получить достоверные показания, а, следовательно, правильно определить состояние изоляции. Запомните, что эффективное превентивное обслуживание, основанное на изучении полученных данных, позволяет на ранней стадии выявить неисправность. Время, затраченное на тщательный расчет коэффициентов температурной компенсации, может быть потрачено впустую, если во время тестирования поверхностные утечки не были устранены должным образом.

Присутствует ли это у других приборов?

Безопасна ли эксплуатация?

Сегодня мы все больше и больше осознаем важность безопасности тестеров. Тестеры изоляции не являются исключением. Все тестеры Megger линейки MIT и S1 с напряжением тестирования 5 кВ и 10 кВ соответствуют CATIV 600 В, что не оставляет сомнений в их безопасности.
Но как же это зависит от наличия ввода GUARD? Итак, для того, чтобы тестер удовлетворял требованиям CATIV 600 В, указанным в IEC1010-1: 2001, он должен иметь защиту ВСЕХ вводов по напряжению 8кВ. Основной задачей является сделать так, чтобы прибор имел защиту от импульсного напряжения, но в то же время выполнял свои функции.

IEC1010-1:2001
•Защита всех вводов от скачка напряжения

CATIV 600 В
•Защита при скачке напряжения 8кВ

Задача – обеспечить защиту прибора и работоспособность ввода GUARD

Читайте так же:
Электрический ток приборы осветительной сети

Ток тестирования в режиме короткого замыкания?

Тестеры изоляции Megger MIT и S1 с напряжением 5 кВ и 10 кВ имею ток тестирования в режиме короткого замыкания не менее 3 мА. Это позволяет прибору выполнить быструю зарядку емкостной

нагрузки, например, длинных кабелей. Это так же означает, что прибор имеет достаточно мощности, чтобы выдавать стабильное напряжение при низком сопротивлении.

Данная схема наглядно показывает, как изоляция с сопротивлением 600 MΩ, из-за утечки превратилась в нагрузку для тестера менее, чем 3 MΩ. Высокая

мощность тестера поддерживает стабильное напряжение на изоляции при достаточной силе тока для точного измерения.

Можно ли тестировать трансформаторы?

Межобмоточное сопротивление обмотки высшего и низшего напряжения любой фазы трехобмоточного трансформатора может быть измерено с применением ввода GUARD. В данном случае он устраняет ток, протекающий по поверхности загрязненных изоляторов, что позволяет измерить межвитковое сопротивление с большей точностью.

На данном рисунке показан пример тестирования высоковольтной изоляции без учета эффекта тока утечек между обмоткой высшего и низшего напряжения за счет использования GUARD-ввода.

Тест изоляции обмоток трансформатора с использованием GUARD ввода для устранения токовых утечек между обмоткой и изолятором ввода.

Тест изоляции обмоток трансформатора с использованием GUARD ввода для устранения токовых утечек между обмоткой и изолятором ввода.

ПРИМЕЧАНИЕ: На практике, обе обмотки трехфазного трансформатора намотаны концентрически на изолированный каркас, расположенный на том же участке магнитопровода. Поэтому возможны межвитковые и межобмоточные

замыкания, что приводит к необходимости двойного тестирования.

Тестирование кабелей?

Ввод GUARD так же позволяет снизить эффект поверхностного тока утечки по изоляции кабеля к его концу.

На приведенной выше схеме, ввод GUARD Подключен к обмотке дефектней изоляции, чтобы устранить поверхностные утечки.

На следующем рисунке пара проводников кабеля используются для подключения ввода GUARD к поврежденной изоляции на другом конце кабеля.

Так же ввод GUARD позволяет устранить ток утечки при тестировании других проводников кабеля.

Тестирование изоляторов вводов масляного выключателя на ОРУ?

Приведенные ниже четыре изображения показывают обычные приемы тестирования вводов и смежного оборудования выключателя ОРУ.

Какова реальная выгода от использования GUARD-ввода?

Использование ввода GUARD позволяет не только значительно увеличить точность определения состояния изоляции и осуществлять превентивное

техническое обслуживание, но так же внести еще одно существенное преимущество:

Ввод GUARD – чрезвычайно важный диагностический инструмент!

Для того, чтобы определить наличие и критичность токовых утечек достаточно произвести всего два теста: один с применением ввода GUARD, другой – без. Выставив настройки прибора так, чтобы он показывал ток утечки, достаточно просто вычесть измерения, полученные с применением ввода GUARD, из измерений, полученных без подключения ввода GUARD. Результат разности наглядно отобразит величину поверхностных токовых утечек.

Существует огромное число примеров, когда в результате измерения было получено низкое значение сопротивления изоляции изолятора ввода и др. частей, из-за чего было заменено исправное дорогостоящее оборудование. А через некоторое время, после тестирования с применением ввода GUARD, выяснилось, что изолятор достаточно было хорошо очистить!

— Легко выявить загрязнение поверхности
— Не упускайте возможности выполнить тестирование с использование ввода GUARD и вы точно будете знать, когда пора выполнить очистку изолятора

Тема: Утечка тока

Сообщение от Виктор_Ф

Утечка тока в духовом шкафу возможна в нескольких местах:

1. Контактная колодка, к которой подключен питающий шнур духовки. Проверьте качество соединения и состояние проводников.
2. Электронная начинка духовки: часы, таймер, программный блок (если есть). Эти элементы имеют в схеме фильтры, например, состоящие из двух конденсаторов. Средняя точка, скорее всего, подключена на корпус духового шкафа.
3. Селекторный переключатель. Проверьте контакты.
4. Реле термостата или терморегулятор, температурный зонд. Проверьте контакты.
4. Нагревательные элементы. Таких элементов может быть несколько, но, обычно, устанавливают один или два. Проверьте ТЭНы.

Духовой шкаф — это оборудование класса I, которое нельзя подключать без заземления.

ГОСТ IEC 61140-2012 Защита от поражения электрическим током. Общие положения безопасности установок и оборудования

7.2 Электрооборудование класса I

Электрическое оборудование, в котором основную изоляцию используют в качестве меры предосторожности для основной защиты, а защитное соединение — в качестве меры предосторожности для защиты при повреждении.

Примечание — Под защитным соединением понимают электрическое присоединение открытой проводящей части электрооборудования класса I к защитному проводнику.

Ниже приведены требования нового ГОСТ МЭК 60335-2-6-2010 Бытовые и аналогичные электрические приборы. Безопасность. Часть 2-6. Дополнительные требования к стационарным кухонным плитам, конфорочным панелям, духовкам и аналогичным приборам. Введён в действие в 2014 году.

Токи утечки замеряют в установившемся рабочем режиме.

После того, как прибор проработал в течение времени, указанного в 11.7, регуляторы устанавливают на максимальную уставку. Затем прибор работает до тех пор, пока ток утечки не достигнет максимального значения, после чего его измеряют в течение 10 с.

Для стационарных приборов класса I ток утечки не должен превышать следующие значения:

— для приборов со съемными или отдельно отключаемыми нагревательными элементами

1 мА или 1 мА на 1 кВт потребляемой мощности для каждого элемента, в зависимости от того, что больше, но не более 10 мА. Если в приборе более трех нагревательных блоков, то принимают в расчет только 75% измеренного тока утечки;

— для других приборов

1 мА или 1 мА на 1 кВт номинальной потребляемой мощности прибора, в зависимости от того, что больше, но не более 10 мА.

Если между частями, находящимися под напряжением, и поверхностью из стеклокерамики или аналогичного материала конфорочных панелей находится заземленная металлическая часть, ток утечки измеряют между частями, находящимися под напряжением, и каждым сосудом, соединенным поочередно с заземленной металлической частью. При отсутствии заземленной металлической части ток утечки, измеренный между частями, находящимися под напряжением, и каждым из сосудов поочередно, не должен превышать 0,25 мА.

Если между частями, находящимися под напряжением, и поверхностью из стеклокерамики или аналогичного материала конфорочных панелей находится заземленная металлическая часть, испытательное напряжение 1000 В прикладывают между частями, находящимися под напряжением, и всеми сосудами, соединенными с заземленной металлической частью. При отсутствии заземленной металлической части испытательное напряжение 3000 В прикладывают между частями, находящимися под напряжением, и сосудами.

Методика испытания силовых кабельных линий до 1 кв

Любой самый качественно изготовленный проводник, рассчитанный на повышенное напряжение, во время проведения монтажных работ может иметь технологические повреждения. Чтобы избежать аварийных ситуаций во время пуско-наладочных работ, когда будет подано повышенная нагрузка, необходимо убедиться в целостности кабельной линии. Во время эксплуатации происходят неизбежные процессы разрушения материала, из которого изготовлен проводник, поэтому он теряет свои изоляционные характеристики. Для обеспечения безопасной эксплуатации необходимо проводить периодические испытания кабеля повышенным напряжением. Далее мы расскажем, как именно проводят испытательные работы.

Читайте так же:
Схема параллельного подключения выключателей света

Разновидности испытаний

В соответствии с принятыми нормами и правилами испытаний электрооборудования необходимо убедится в соответствии заявленных характеристик кабеля, предъявляемым требованиям. Если будут выявлены какие-либо несоответствия, производить сдачи и тем более эксплуатировать такие линии категорически запрещено.

Виды испытаний:

  • Нарушение изоляции проверяется определением значения ее сопротивления с помощью прибора, который называется мегомметр, подачей напряжения значением 2,5кВ. Если сопротивление изоляции окажется выше 500 кОм, то считается что это достаточно, для кабельных линий до 1000 В. Если напряжение более 1000 В, нормирования нет, но согласно ПТЭЭП (п.6.1. и таблица 37) и ПУЭ (п. 1.8.37 и таблица 1.8.34), значение не должно быть ниже 10 МОм. Более подробно о том, как пользоваться мегаомметром, вы можете узнать из нашей статьи.
  • Выявить наличие повреждений можно, проведя испытания высоким напряжением. В этом методе наблюдают токи утечки, а именно их асимметричность по фазам и характер. Такой способ более эффективный, потому что позволяет выявить повреждения изоляции, которые не были обнаружены с помощью мегомметра. Повышенная нагрузка производит пробой в проблемных местах. Для осуществления такого испытания на одну из жил кабеля подают напряжение, а оставшиеся жилы и оболочку заземляют.

На рисунке выше приведена: а – электрическая схема для проверки изоляции; б – показана установка высоковольтная для проведения испытательных работ. На схеме:

  • 1 – это генератор (источник) повышенной нагрузки;
  • 2 – проверяемый на целостность проводник.

Различный тип изоляции требует определенное время для установления пробоя. Так, например, испытания кабельной линии на повышенное напряжение 2000-35000 В требуется 5 или 10 минут времени подачи постоянной нагрузки для каждой жилы. Если испытания предназначены для кабельной магистрали рассчитанной на 110000-500000 В, напряжение подается на кабель в течении 15 минут. Во время испытания, асимметрия тока, распределяемого по фазам, не должна превышать 50%.

В случае эксплуатации кабеля параллельно с другим, обязательно выполняют его фазировку. Достигается это методом подачи рабочего напряжения на один из концов кабеля и на другом конце измеряют напряжение.

  • Высоковольтная линия, имеющая маслонаполненную изоляцию, которая обычно используется в магистралях, где передается нагрузка 110-500 кВ, проходит испытание наполняющего ее масла или иной жидкости на соответствие заявленным характеристикам.
  • Линия высокого напряжения кабельной связи проверяется на защиту против коррозии:
      Когда кабель имеет оболочку металла, а изделия применяют для прокладки в грунте, удельное его сопротивление не превышает значение 20 Ом/м.
  • Когда проводник имеет оболочку металла, а изделия применяют для прокладки в грунте, удельное его сопротивление меньше 20 Ом/м.
  • Когда оболочка бронированная и ее необходимо проверить на наличие повреждений, а также разрушение защитных покровов.
  • Когда кабель предназначен в зоне высокого давления стальных трубопроводов, а грунт имеет различную степень агрессивности. Высоковольтная линия кабельной связи подвергается замерам значений потенциалов и токов, блуждающих в оболочке.
  • Выполняется проверка линии высокого напряжения кабельной связи на целостность токопроводящих жил, а также фазировку посредством прибора омметра. Для чего определяют одну жилу и относительно ее продолжают проводить, поочередно, замеры сопротивлений замкнутых цепей всех жил. В качестве эталонной жилы может быть использован заведомо неповрежденный проводник.

где: 1 – прибор омметр; 2 – проверяемое изделие.

  • Высоковольтная линия, предназначенная для эксплуатации на повышенное напряжение 20000 В и больше, необходимо установить значение сопротивления каждой отдельно взятой жилы проверяемого кабеля.
  • Проверка на распределение тока по жилам. Значение неравномерности по жилам не должно превышать более 10%.
  • Линия высокого напряжения кабельной связи (от 110000 В до 500000 В), имеющая маслонаполненную изоляцию, подвергается определению содержания газов нерастворимых. Для таких магистралей их значение не должно превышать 0,1%.
  • Кабельная линия, где присутствует повышенное напряжение 20 кВ и выше, подвергается определению значения электрической емкости. Как правило, в таких случаях используется две методики: с помощью вольтамперметра, с применением способа определения с помощью схемы мостовой.

1 – источник нагрузки; 2 – проверяемое изделие.

  • Высоковольтную линию (от 110000 В до 500000 В), имеющую маслонаполненную изоляцию, необходимо проверить на содержания газов не только нерастворимых, но и растворимых. Для этого используется хроматографический способ определения таких веществ.
  • Также выполняются испытания сопротивления устройств заземления, муфт концевых и кабельных заделок, металлических конструкций, из которых состоят колодцы кабельные, а также пунктов подпитки.
  • Линии высокого напряжения кабельной связи (110000 В), оболочки которых изготовлены из пластмасс, проходят испытание в течение 1 мин подачей повышенного выпрямленного напряжения.

Процесс проведения испытаний

  1. Во время измерений мы выявляем характер изменения утечки тока. Если ток достигает установленного значения, а толчков тока, пробоя не произошло и он не нарастал − кабельная линия исправна. Это испытание повышенным напряжением.
  2. Второй этап − измерение сопротивления изоляции мегаомметром. Для силовых кабелей есть установленный норматив сопротивления − не менее 0,5 Мом.

Для кабелей 1−10 кВ значение постоянного выпрямленного напряжения − 6 Uном. Для кабелей 20 и 35 кВ − 5 Uном. Время испытания каждой фазы составляет 10 минут.

Если при испытаниях произошли толчки тока или его нарастание − электрические испытания кабелей заканчиваются до нахождения повреждения.

Испытание высоковольтных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена

Ввиду особенности изоляции из сшитого полиэтилена испытания таких кабелей повышенным напряжением постоянного тока приводит к старению изоляции и преждевременному выходу кабельных линий из строя. Для исключения негативного влияния высоковольтных испытаний на изоляцию кабелей, высоковольтные испытания кабелей из сшитого полиэтилена 10 кВ проводят повышенным напряжением переменного тока, частотой 0,1 Гц. В процессе испытания следует следить за тем, чтобы напряжения разной полярности не снижались в процессе испытания от первоначальных значений более чем на 15%. В противном случае увеличивают время испытания до 1ч. и если пробоя изоляции не происходит, то линия считается прошедшей испытания. Металлическая оболочка этих кабелей испытывается повышенным напряжением постоянного тока. Испытания изоляции высоковольтных кабелей, напряжением 110 кВ и выше, проводятся повышенным напряжением промышленной частоты.

до _____________________________________

Марка _____ Раб. напр. кВ сечение __________________ Длина ___ м

Читайте так же:
Shuko розетка с подсветкой
А-В+С+Зазем.

2. Измерения проведены приборами:

Заводской номерМетрологические характеристики

Дата поверки

Заключение: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

до _____________________________________

Марка _____ Раб. напр. кВ сечение __________________ Длина ___ м

Диагностическое обследование кабельных линий (КЛ) заключается в определении мест с ослабленной изоляцией и отыскании зоны повреждения. В результате диагностики КЛ определяется возможность дальнейшей эксплуатации, необходимости вывода линии для проведения ремонта или замены поврежденного участка.

Технология ДИАКС по диагностике КЛ отрабатывалась в США и Канаде на КЛ 140кВ. и выше, питания городов, то есть при высокой внешней помеховой нагрузке, а также на гидростанциях, ТЭЦ и кабельных сетях в России и республике Куба.

Определение технического состояния кабельных линий можно разделить на два этапа:

1 Этап – это измерение электроразрядной активности (ЭРА) приходящий из КЛ (ЧР и искрения в контактных соединениях) на концевые кабельные муфты.

2 Этап – это проведение локации источника сигнала по длине КЛ.

Диагностика КЛ базируется на статистических данных, говорящих о том, что 99% всех повреждений КЛ связано с вмешательством в конструкцию КЛ. Основными местами повреждений являются кабельные муфты (концевые, соединительные и т.д.), то есть в местах разделки кабеля. Хотя, современные технологии разделки КЛ и монтажа муфт, позволяют снизить воздействие человеческого фактора, всё равно эти места остаются самыми повреждаемыми.

Исходя из понимания этой проблемы, основными местами важными для диагностики являются участки кабеля рядом с муфтами. Если КЛ доступна по всей длине (тоннели, кабельные полуэтажи), то локация источника дефекта может быть проведена с большой точностью и достаточно малыми временными затратами. В случае если КЛ проложена в земле, или доступ к ней ограничен по каким то причинам, то поиск места дефекта превращается в трудоёмкую операцию, описание которой будет приведено ниже.

Диагностика кабельных линий 6-35 кВ.

Для того чтобы сказать есть ли проблемы в КЛ (для бумаго-масляных и полиэтиленовых кабелей), достаточно на любом из концов установить датчик на саму КЛ или поводок заземления (Рис.1) По форме сигнала можно определить тип дефекта — искрение в контактах или ЧР в изоляции.

Рис.1 Измерения ЭРА в кабельной линии под рабочей нагрузкой.

В случае с наличием источника ЧР, расстояние до него можно рассчитать по запаздыванию сигнала отраженного от другого конца КЛ см.рис.2, а затем уточнить расстояние, проведя все те же измерения с другого конца КЛ.

Рис.2 Определение координаты дефекта в кабельной линии при фиксации осциллограмм на двигателе.

При измерениях на КЛ, проложенных в земле, необходимо понимать, что расстояние от конца КЛ до места дефекта, определённое электрическими измерениями может значительно отличаться от реальной топографии на местности из-за условий прокладки кабелей (обход тепловых и кабельных трасс, канализации и т.д.). Для уточнения расстояния, в случае необходимости ремонта, используется метод ввода сигнала от эталонного PD генератора в КЛ и его фиксация с обоих концов. Затем производится расчёт расстояния до введённого сигнала и сравнивается с расстоянием источника реального сигнала. Вводится коррекция расстояния и уточняется место дефекта. (Рис. 3).

Рис.3 Уточнение места дефекта, введением внешнего импульса от градуировочного генератора.

1 – G (градуировочный генератор); 2 – осциллограф.

Все работы проводятся на рабочем напряжении, КЛ находится под нагрузкой. Таким же образом уточняется место дефекта, в случае если кабель доступен для обследования ( кабельные п/этажи, тоннели и т.д.). Сигнал от эталонного генератора PD — импульсов вводится в КЛ, проводится сравнение и смещается в сторону дефекта до полного совпадения с реальным сигналом от дефекта.

Кабельные линии с изоляцией из сшитого полиэтилена и полиэтилен — резиновой изоляцией практически не имеют частичных разрядов и, соответственно, их невозможно измерить на концах линии. Но в местах разделки кабельных линий, для установки муфт, изоляция выполняется другими материалами и появляется возможность фиксации ЧР, если есть к ним доступ.

В КЛ с такого типа изоляцией можно активировать ЧР с помощью приложения короткого импульса обратной полярности.

Амплитуда импульса не превышает рабочей амплитуды напряжения и не воздействует на неповреждённые участки изоляции, а в уже имеющихся полостях активирует частичные разряды которые «горят», поддерживаемые рабочим напряжением. В этот период и производится замеры. Поиск места дефекта таким методом более трудоемкий, чем локация мест дефектов в бумаго-масленых кабелях, но при необходимости — единственный реальный способ измерения.

Диагностика КЛ 110кВ и выше.

Диагностика обычно производится с помощью ВЧ – рефлектометрии (Рис.4) или при доступности линии, простым топографическим методов – установкой датчиков непосредственно по длине линии.

Рис.4 Блок-схема проведения рефлектометрии для определения электрических координат неоднородностей в КЛ (муфт, дефектов теплового характера и т.д.).

Дефекты в изоляции КЛ активируются при подаче рабочего напряжения, а при отключении производится автоматическая рефлектометрия КЛ (1000 измерений в мин.) Максимумы сигналов на рефлектограмме имеют различные источники происхождений – соединительные кабельные муфты, концевые кабельные муфты, дефекты изоляции в КЛ. По истечении времени (10-15 мин), импульсы в дефектах затухают, а отраженные импульсы от кабельных муфт остаются неизменными. Проведя вычитание осциллограмм одной из другой (автоматически), можно получить характерные максимумы и рассчитать расстояние до них.

Организационно и технически, эта работа трудоёмка, т.к. есть сложности ввода сигнала через концевые муфты 110кВ и выше, а так же сложное оперативное взаимодействие при включении и выключении КЛ, согласование с оперативном персоналом, диспетчером сети и т.д. и требует повышенных мер безопасностей при измерениях.

Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока

Силовые кабели напряжением выше 1 кВ испытываются повышенным напряжением выпрямленного тока. Величины испытательных напряжений и длительность приложения нормированного испытательного напряжения приведены в таблице 1.8.39 (ПУЭ п. 1.8.40)

Испытание кабелей повышенным напряжением: правила, технологии, оборудование

При эксплуатации кабельных линий электропередач большой проблемой является пробой изоляции там, где это невозможно определить ни визуальным осмотром, ни применением низковольтного мегаомметра. Наглядный пример — образование микротрещин в изоляции кабеля, которые заполняются влагой. Когда такие трещины не доходят от внешней поверхности кабеля до токопроводящей жилы, мегаомметр не может определить их наличие. В то же время, между трещиной, заполненной влагой, и токопроводящей жилой есть тонкий слой изоляции. При подаче рабочего напряжения этот тонкий слой изоляции не выдерживает и происходит пробой.

Читайте так же:
Резистор для ограничения тока светодиода

Поэтому кабели тестируют под напряжением выше номинального, что позволяет выявить скрытые дефекты. Правила испытаний описаны в действующем ПУЭ-7.

Для кабелей на напряжение, не превышающее 1 кВ, применяется только измерение сопротивления изоляции высоковольтным (на 2,5 кВ) мегаомметром. При этом оно не должно быть меньше 0,5 МОм. Исключение составляют лишь кабели на 1 кВ с пластмассовой изоляцией — они испытываются повышенным напряжением (см. табл. № 1).

Для кабелей на напряжение свыше 1 кВ используется испытание повышенным напряжением выпрямленного тока (использование в ПУЭ-7 термина «выпрямленного тока» связано с тем, что на практике применяются выпрямители без фильтров, то есть на выходе у них есть пульсации) согласно табл. № 1. Для кабелей в бумажной и пластмассовой изоляцией до 35 кВ длительность испытания составляет 10 мин., для кабелей с резиновой изоляцией на 3 – 10 кВ — 5 мин, для кабелей с любым типом изоляции на 110 – 500 кВ — 15 мин.

Таблица № 1. Испытательные напряжения выпрямленного тока для различных типов силовых кабелей

Кабели с бумажной изоляцией на напряжение, кВ

Кабели с пластмассовой изоляцией на напряжение, кВ

Кабели с резиновой изоляцией на напряжение, кВ

Если речь идет о кабеле в пластмассовой изоляции, не имеющем брони и расположенном на открытом пространстве, то его испытывать выпрямленным напряжением не требуется.

Кабели на 110 – 500 кВ с изоляцией любого типа, можно испытывать не только выпрямленным, но и переменным напряжением частотой 50 Гц. В таком случае эффективное значение напряжения должно составлять 1,73 от указанного в документации для данного кабеля номинального значения напряжения.
Сопротивления изоляции кабеля нужно измерять специальным мегаомметром, который дает разницу потенциалов на измерительных клеммах, равную 2,5 кВ. Измерения делаются до и после испытаний на пробой, по ним делаются выводы о состоянии изоляции. Но как трактовать результаты измерений, если для кабелей на напряжение свыше 1 кВ в ПУЭ-7 не нормируется значение сопротивления изоляции? Есть два варианта. Первый — следует или ориентироваться на характеристики, заявленные производителем кабеля. Если же таковых нет, то переходим ко второму варианту. Нужно воспользоваться эмпирическим правилом — данное сопротивление должно быть не менее 10 МОм.

Для кабелей на напряжение от 6 до 35 кВ нормируются ток утечки. Кроме этого, может нормироваться асимметрия токов утечки для нескольких жил в кабеле (отношение между минимальной и максимальной утечками тока). При испытаниях на наличие дефектов в изоляции важно не столько абсолютное значение тока утечки, сколько динамика его изменения за время испытаний. Если изоляция исправна, то ток должен быть стабильным, обнаруживая небольшую тенденцию к снижению. Возможно в самом начале возникновение всплеска тока утечки, который, на самом деле, связан с зарядом паразитной емкости кабеля. Если во время испытаний ток увеличивается, то это свидетельствует о возможном наличии дефектов изоляции. При колебаниях значения тока время испытаний увеличивают до момента, когда направление изменения тока стабилизируется и станет ясна ситуация с состоянием изоляции, но не более 15 минут. Нормы ПУЭ-7 по токам утечки и коэффициенту асимметрии приведены в табл. №2.

Таблица № 2. Токи утечки и коэффициенты асимметрии для силовых кабелей

Кабель напряжением, кВ

Испытательное напряжение, кВ

Допустимое значение тока утечки, не более, мА

Допустимое значение коэффициента асимметрии (Imax/Imin), не более

Как найти ток утечки в автомобиле

Многие автолюбители сталкивались с проблемой запуска автомобиля, у которого разрядился аккумулятор. «Симптомы», как правило, однотипные:

  • стартер едва прокручивается;
  • из-под капота доносятся характерные щелчки реле;
  • индикаторы приборной панели гаснут при проворачивании ключа зажигания.

Еще хуже – аккумулятор настолько разряжен, что даже центральный замок не срабатывает. Одним словом, ситуация не из приятных, особенно когда она возникает после ночного простоя автомобиля, а вам необходимо срочно ехать на работу или по делам. Причина может быть банальной – забыли выключить внешнее освещение. В таком случае для быстрого запуска авто достаточно воспользоваться пускозарядным устройством, попросить у кого-нибудь «прикурить» от его автомобиля или поставить аккумулятор на зарядку и провести день в тесном кругу с другими пассажирами общественного транспорта.

Причины разрядки аккумулятора

Глубокая разрядка аккумулятора плохо сказывается на его работе. Но намного хуже, если эта ситуация повторяется изо дня в день. И вот тут стоит задуматься, в чем же именно причина такого поведения вашего железного коня. Из основных можно выделить:

  • изношенность аккумулятора;
  • несоответствие соотношения «зарядка/разрядка» от генератора;
  • выход из строя генератора;
  • плохая работа стартера;
  • внештатные токи утечки.

В первую очередь необходимо проверить сам аккумулятор. Если он у вас более 3-5 лет, то он теряет свои свойства удерживать заряд. Для проверки отсоединяем клеммы аккумулятора, оставляем его на 2-3 часа и проверяем напряжение на контактах. Для этого достаточно обычного мультиметра – подсоединяем его к клеммам аккумулятора, придерживаясь полярности (плюс к плюсу, минус к минусу). Оптимальное значение напряжения 12,65 В, минимально допустимое – 11,9 В.

Зависимо от характера использования автомобиля аккумулятор может не успевать восстанавливать заряд от генератора. На это могут влиять короткие поездки, простои в пробках, частые запуски и глушение двигателя. Эти факторы имеют большое влияние на аккумулятор в холодную пору года.

В автомобилях с большим пробегом достаточно часто причиной может быть выход из строя генератора. Как правило, на приборной панели должно появиться соответствующее предупреждение, но иногда мы можем на это не обратить внимания. Также причина может быть в стартере – из-за изношенности подшипника или заклинивания втулки он начинает брать больше питания при прокручивании. В таких случаях нужна замена запчасти новой или ее восстановление на СТО.

Ток утечки

Если все перечисленные выше причины не подтвердились на разных этапах диагностики, тогда нужно перейти на следующий – поиск токов утечки. Причинами их возникновения могут быть:

  • загрязнение и окисление клемм аккумулятора;
  • повреждение изоляции автомобиля;
  • некорректное подключение дополнительного оборудования (внештатная магнитола, сигнализация).

Первые две можно определить визуально, а для последней уже понадобится дополнительное оборудование для диагностики. Опять таки, можно использовать обычный мультиметр или токоизмерительные клещи.

Измерение тока утечки

Перед началом диагностики нужно провести подготовительные работы. В первую очередь оставляем открытым капот и выключаем все потребители тока – магнитолу, внешнее и внутреннее освещение, вынимаем ключ из замка зажигания, закрываем двери. Во время измерения мультиметром аккумулятор будет выключаться и выключаться, может сработать центральный замок. Поэтому, для доступа в авто лучше оставить окна открытыми.

Читайте так же:
Патрон освещения с розеткой

Для измерения вам понадобятся:

    с диапазоном измерения постоянного тока не менее 10 А; (для удобства подключения); на 8 или 10 (необходимо подбирать под автомобиль);
  • рабочие перчатки.

режим измерения тока

Мультиметр переключаем в режим измерения тока

Измерение тока утечки

Отсоединяем минусовую клемму от аккумулятора. Подсоединяем один щуп к снятой клемме, другой к контакту аккумулятора

Измерение тока утечки

Проверяем значения тока утечки

Достаточно удобно измерять ток утечки токоизмерительными клещами – не нужно ничего отсоединять, просто обжимаем провод и проводим измерения. Недостатком клещей считается их неточность и способность улавливать паразитные токи. Но при помощи обнуления кнопкой «Zero» можно достичь точных результатов.

Измерение тока утечки

Обжимать необходимо или плюсовый или минусовый провод со всеми проводами, которые подсоединены к одной из клемм (если такие есть). Единственный момент – клещи должны измерять постоянный ток. Как правило, их цена на порядок выше в сравнении с обычными клещами для измерения только переменного тока.

Допустимые границы тока утечки – 20-80 мА. Как правило, нормы потребления тока штатными устройствами следующие:

  • память магнитолы – 5-10 мА;
  • сигнализация – 20-25 мА;
  • электронный блок питания – 3-5 мА.

К наиболее популярным внештатным устройствам можно отнести «неродную» акустическую систему (магнитола, усилители) и сигнализацию. Также может быть утечка тока из-за таких потребителей как видеорегистратор и GPS-навигатор, которые подключены через гнездо прикуривателя, поскольку в некоторых автомобилях на него питание подается независимо от замка зажигания. Довольно часто причиной является закорачивание концевика подсветки багажника, из-за этого лампа постоянно включена.

Сразу после того как мы подключили мультиметр, значение тока утечки может быть больше допустимых пределов. Не нужно сразу паниковать. Подключая мультиметр в разрыв, мы фактически замыкаем цепь и подаем питание на приборы. Зависимо от автомобиля нужно некоторое время, чтобы он снова перешел в режим простоя – от 1 до 20 минут.

Измерение тока утечкиЗначение тока утечки
непосредственно после подключения мультиметра
Измерение тока утечкиЗначение тока утечки
после перехода авто в состояние покоя (простоя)

Если все же значение силы тока не уменьшается, тогда переходим на следующий этап – диагностика блока предохранителей и реле.

Проверка реле и предохранителей

Проверка реле и предохранителей

Распределительная коробка с предохранителями и реле находится под капотом. Дополнительно возможно размещение еще одного блока в салоне автомобиля возле приборной панели, под задним сидением, а также в багажнике. Поиск возможного потребителя лишнего тока проводим следующим образом:

  • мультиметр должен быть подключен таким же образом, как при измерении тока утечки;
  • каждый предохранитель по очереди вынимаем и вставляем на место, при этом смотрим, не меняется ли значение тока на дисплее мультиметра;
  • если обнаруживаем существенное уменьшение (до уровня допустимого), тогда смотрим в технической документации автомобиля за что отвечает этот предохранитель и переходим к детальной диагностике устройств, за которые он отвечает.

Вы проверили все предохранители, но проблема с током утечки остается не решенной?

В таком случае нужно проверить оборудование, которое предохранителями не защищено. К нему относятся:

  • генератор;
  • стартер.

Проверка генератора

Проверка генератора

Одной из основных причин потребления тока генератором, как правило, является выход из строя силовых диодов его выпрямляющего блока (диодного моста). Это негативно влияет на состояние аккумуляторной батареи, как при простое автомобиля, так и при его перемещении. При простое происходит паразитное потребление тока, а при перемещении (или просто при работе двигателя) ток, который вырабатывает генератор, частично или полностью не поступает для зарядки аккумулятора. Для проверки токов утечки через генератор необходимо в первую очередь отсоединить аккумулятор от общей сети автомобиля (достаточно снять минусовую клемму).

После этого отсоединяем от генератора 2 силовых провода и соединяем их надежно вместе. Учитывая тип разъема, можно использовать для соединения болт и гайку соответствующего диаметра. Также необходимо место соединения заизолировать диэлектриком, подойдет обычная изолента. Теперь подключаем наш мультиметр в сеть автомобиля в режиме измерения тока и следим за показателем:

  • если значение тока не изменилось, значит проблема не в генераторе;
  • если уменьшилось до допустимых пределов, тогда нужно генератор ремонтировать или заменить его новым.

Проверка стартера

Проверка стартера

Сразу скажем – тока утечки в стартере нет. Тут немного другое понятие – рост величины пускового тока стартера, в результате чего не хватает тока аккумулятора для того, чтобы завести двигатель автомобиля. Одной из причин может также быть неправильно подобранный по мощности аккумулятор. Но если с ним все в норме, тогда нужно измерить пусковой ток вашего авто. Для этого вам понадобятся токоизмерительные клещи и наш видеообзор о том, как это правильно сделать.

Первичную проверку генератора и стартера можно сделать самостоятельно при наличии мультиметра и токоизмерительных клещей. Но их ремонт или замену лучше все же доверить работникам СТО.

Проверка проводки

Проверка проводки

Довольно часто при поиске тока утечки приходится сталкиваться с ситуацией, когда удалось выявить проблемную линию потребления тока, но все приборы, подключенные к ней, работают корректно. Причиной может быть повреждение проводки. Для этого необходимо протестировать мультиметром в режиме омметра. Как правило, заводская проводка прокладывается таким образом, что нарушения ее целостности возможно только в результате ДТП или умышленного повреждения. Поэтому в первую очередь источник токов утечки необходимо искать, проверяя проводку приборов, которые установлены внештатно.

Если у вас возникают трудности с запуском автомобиля из-за проблемы с аккумулятором, не нужно откладывать «на потом» поиск причин этого явления. Завышенные токи утечки медленно, но уверенно убивают ваш аккумулятор. Также проблемы с проводкой могут привести к короткому замыканию и пожару в автомобиле. Дешевле будет вовремя провести диагностику самостоятельно или поручить это работникам СТО.

Увидеть процесс поиска токов утечки в автомобиле вы можете в нашем видео:

Наш интернет-магазин предлагает широкий ассортимент мультиметров, токоизмерительных клещей и пускозарядных устройств, которые вам в этом помогут. В случае возникновения вопросов по подбору оборудования или дополнительной консультации всегда обращайтесь, будем рады помочь.

Нравятся наши статьи? Тогда вы точно зацените видео на эту тему!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector