Пособие для разработки методик по электрическим измерениям и испытаниям отдельных видов электрооборудования напряжением до и выше 1 кв часть II
| Вид материала | Документы |
- Вид работ №20. 11. «Монтаж и демонтаж трансформаторных подстанций и линейного электрооборудования, 21.36kb.
- Рекомендации по технологическому проектированию воздушных линий электропередачи напряжением, 486.43kb.
- Общие правила, 1335.1kb.
- Концепция настоящего стандарта основана на двух принципах: 1 Следует различать следующие, 182.68kb.
- Типовая инструкция по охране труда для электромонтера по обслуживанию лэп, электрооборудования, 125.41kb.
- Правила устройства электроустановок (пуэ) Заземление и защитные меры электробезопасности, 2678.23kb.
- Учебное пособие рпк «Политехник» Волгоград, 1200.72kb.
- «Северо-Запад», 187.63kb.
- Рекомендации Организации Объединенных Наций по промышленному развитию (юнидо); Стандарты, 33.53kb.
- Требования электробезопасности понятие «электробезопасность». Электробезопасность, 1094.57kb.
12.2.5. Проверка качества уплотнений вводов.
Производится для негерметичных маслонаполненных вводов напряжением 110-500 кВ с бумажно-масляной изоляцией путем создания в них избыточного давления масла 98 кПа (1 кг/см ).
Продолжительность испытания 30 мин.
При испытании не должно наблюдаться признаков течи масла.
12.2.6. Испытание трансформаторного масла из маслонаполненных вводов.
Вновь заливаемое во ввода масло должно испытываться в соответствии с указа-
ниями п. 2.2.14 настоящего Пособия.
После монтажа производится испытание залитого масла по показателям пп.1-6
табл. 2.14, а для вводов, имеющих повышенный тангенс угла диэлектрических потерь, и
вводов напряжением 220 кВ и выше, кроме того, измерение тангенса угла диэлектриче-
ских потерь масла (п. 12 табл. 2.14).
Значения показателей должны быть не хуже приведенных в табл. 2.14, а значения
тангенса угла диэлектрических потерь - не более приведенных в табл.12.5.
Таблица 12.5. Наибольший допустимый тангенс угла диэлектрических потерь масла в маслонаполненных вводах при температуре +700С
| Конструкция ввода | Тангенс угла диэлектрических потерь, % для напряжения вводов, кВ | |||
| 110 - 220 | 330 - 500 | |||
| Масло марки Т-750 | Масло прочих марок | Масло марки Т-750 | Масло прочих марок | |
| Маслобарьерный | - | 7 | - | 7 |
| | | | | |
| Бумажно-масляные: | | | | |
| негерметичный | 5 | 7 | 3 | 5 |
| герметичный | 5 | 7 | 3 | 5 |
12.3. Проведение периодических проверок, измерений и испытаний вводов и проходных изоляторов в эксплуатации.
12.3.1. Нормы испытаний вводов и проходных изоляторов.
Профилактические испытания вводов и проходных изоляторов проводят при капитальном ремонте (К) и в межремонтный период (М).
К - производятся в сроки, устанавливаемые системой ППР, но не реже 1 раза в 4 года для вводов с бумажно-масляной изоляцией, для остальных - 1 раз в 8 лет. М - устанавливаются системой ППР.
Объем профилактических испытаний, предусмотренный ПЭЭП, включает следующие работы.
1. Измерение сопротивления изоляции.
2. Измерение тангенса угла диэлектрических потерь tgδ.
3. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.
4. Проверка качества уплотнений вводов.
5. Испытание трансформаторного масла из маслонаполненных вводов.
12.3.2. Измерение сопротивления изоляции.
Производится при К, М.
Измеряется сопротивление изоляции измерительной и последней обкладок вводов
с бумажно-масляной изоляцией относительно соединительной втулки. Измерение про-
изводится мегаомметром на напряжение 1000-2500 В.
Сопротивление изоляции должно быть не менее 500 МОм.
При измерениях следует руководствоваться указаниями п. 12.2.2 настоящего По-
собия.
12.3.2. Измерение тангенса угла диэлектрических потерь tgδ.
Производится при К, М у вводов и проходных изоляторов с основной бумажно-
масляной, бумажно-бакелитовой и бумажно-эпоксидной изоляцией.
Измерение tgδ у вводов с маслобарьерной изоляцией (кроме малогабаритных вво-
дов) не обязательно.
У вводов и проходных изоляторов, имеющих вывод от потенциометрического
устройства, измеряется также tgδ измерительного конденсатора.
При измерении tgδ вводов рекомендуется измерять и их емкость.
Максимально допустимые значения tgδ приведены в табл. 12.6.
Таблица 12.6. Максимально допустимый tgδ основной изоляции и изоляции
измерительного конденсатора вводов и проходных изоляторов при температуре 200С
| Вид основной изоляции | Значение tg о, %, изоляции вводов и изоляторов на номинальное напряжение, кВ | |||
| 3-15 25 - 35 60 – 110 150 - 220 | ||||
| Бумажно-бакелитовая (в том числе и мастиконаполненные вводы) | 12 | 7 | 5 | - |
| Бумажно-эпоксидная (вводы 110 кВ с твердой изоляцией) | - | - | 1.5 | - |
| Маслобарьерная | - | - | 5 | 4 |
| Бумажно-масляная* | - | - | 1.5 | 1.2 |
* У трехзажимных вводов помимо измерения tgδ основной изоляции должно производиться из-
мерение tgδ изоляции отводов, предназначаемых для подсоединения к регулировочной обмотке авто-
трансформаторов. Значение tgδ изоляции каждого из отводов не должно превышать 2.8 %.
При измерениях следует руководствоваться указаниями п. 12.2.3 настоящего Пособия.
12.3.3. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.
Производится при К, М.
Вводы и проходные изоляторы испытываются напряжением, указанным в табл. 12.7.
Вводы, установленные на силовых трансформаторах, испытываются совместно с
обмотками этих трансформаторов по нормам табл. 2.7 настоящего Пособия.
Продолжительность приложения испытательного напряжения для вводов, испы-
тываемых совместно с обмотками трансформаторов, а также для вводов и проходных
изоляторов с основной изоляцией - 1 минута, для вводов и изоляторов из органических
твердых материалов и кабельных масс - 5 минут.
Таблица 12.7. Одноминутное испытательное напряжение промышленной частоты для изоляторов и вводов
| Класс напряжения, кВ | Испытательное напряжение, кВ | |
| Фарфоровая изоляция | Другие виды изоляции | |
| До 0.69 | - | - |
| 3 | 25 | 23 |
| 6 | 32 | 29 |
| 10 | 42 | 38 |
| 15 | 57 | 51 |
| 20 | 68 | 61 |
| 35 | 100 | 90 |
Примечание: Под другими видами изоляции понимается бумажно-масляная изоляция, изоляция
из органических твердых материалов, кабельных масс, жидких диэлектриков, а также изоляция, со-
стоящая из фарфора в сочетании с перечисленными диэлектриками.
При измерениях следует руководствоваться указаниями п. 12.2.4 настоящего Пособия.
12.3.5. Проверка качества уплотнений вводов.
Производится при К у маслонаполненных негерметичных вводов с бумажно-масляной изоляцией на напряжение 110 кВ и выше созданием в них избыточного давления масла 0,1 МПа (1 кгс1см ). Длительность испытания 30 мин.
При испытании не должно быть признаков течи масла и снижения испытательного давления.
12.3.6. Испытание трансформаторного масла из маслонаполненных вводов.
Производится при К, М.
Трансформаторное масло из маслонаполненных вводов должно соответствовать
требованиям табл.2.21 настоящего Пособия.
При испытаниях следует руководствоваться указаниями п. 2.2.14 настоящего По-
собия.
13. СИЛОВЫЕ КАБЕЛЬНЫЕ ЛИНИИ
13.1. Общие положения.
Силовая кабельная линия - это линия для передачи электрической энергии, со-
стоящая из одного или нескольких параллельных кабелей с соединительными. стопор
ными и концевыми муфтами (заделками) и крепежными деталями. В силовых кабельных
линиях наиболее широко используются кабели с бумажной и пластмассовой изоляцией.
Тип изоляции силовых кабелей и их конструкция влияют не только на технологию мон-
тажа, но и на условия эксплуатации силовых кабельных линий. В особенности это каса-
ется кабелей с пластмассовой изоляцией. Так в результате изменяющихся при эксплуа-
тации нагрузок и дополнительного нагрева, обусловленного перегрузками и токами ко-
роткого замыкания, в изоляции кабелей возникает давление от увеличивающегося при
нагреве полиэтилена (поливинилхлорида), которое может растягивать экраны и оболоч-
ки кабелей, вызывая их остаточные деформацию. При последующем охлаждении вслед-
ствие усадки в изоляции образуются газовые или вакуумные включения, являющиеся
очагами ионизации. В связи с этим будут изменяться ионизационные характеристики
кабелей. Сравнительные данные по величине температурного коэффициента объемного
расширения различных материалов, используемых в конструкциях силовых кабелей
приведенные в таблице 13.1.
Таблица 13.1. Температурные коэффициенты объемного расширения материалов,
применяемых в конструкции силовых кабелей
| № п/п | Наименование материалов | Температурный коэффициент объемного расширения на 10С при 200С |
| 1 | Медь | 50 |
| 2 | Алюминий | 77 |
| 3 | Свинец | 87 |
| 4 | Полиэтилен высокого давления | 0-500С - 670 50-1000С - 1560-1650 |
| 5 | Полихлорвиниловый пластикат | 70-200 |
При этом следует отметить, что наибольшая величина температурного коэффициента объемного расширения имеет место при температурах 75-1250С. соответствующего нагреву изоляции при кратковременных перегрузках и токах короткого замыкания.
Бумажная пропитанная изоляция жил кабелей имеет высокие электрические ха-
рактеристики. продолжительные срок службы и сравнительно высокую температуру на-
грева. Кабели с бумажной изоляцией лучше сохраняют свои электрические характери
стики в процессе эксплуатации при возникавших частых перегрузах и связанных с этим
дополнительных нагревах.
Для обеспечения длительной и безаварийной работы кабельных линий необходи-
мо, чтобы температура жил и изоляции кабеля в процессе эксплуатации не превышала
допустимых пределов.
Длительно допустимая температура токопроводящих жил и допустимый их на-
грев при токах короткого замыкания определяются материалом изоляции кабеля. Мак-
симально допустимые температуры жил силовых кабелей для различного материала
изоляции жил приведены в табл. 13.2.
Таблица 13.2. Максимально допустимые температуры жил силовых кабелей
| Изоляция жил | Напряжение кабеля, кВ | Длительно допустимая температура жил кабеля, РС | Допустимый нагрев жил при токах короткого замыкания, 0С |
| Бумажная пропитанная | 1-6 10 20 35 | 80 65 65 60 | 200 200 130 130 |
| Пластмассовая: | | | |
| поливинилхлоридный пластикат | | 70 | 160 |
| полиэтилен | | 70 | 130 |
| вулканизирующийся полиэтилен | | 90 | 250 |
| Резиновая | | 65 | 150 |
| Резиновая повышенной теплостойкости | | 90 | 250 |
Примечание: Допустимый нагрев жил кабелей из поливинилхлоридного пластиката и полиэти-
лена в аварийном режиме должен быть не более 800С, из вулканизирующегося полиэтилена – 1300С.
Продолжительность работы кабелей в аварийном режиме не должна превышать 8
ч в сутки и 1000 час. за срок службы. Кабельные линии напряжением 6-10 кВ, несущие
нагрузки меньше номинальных, могут кратковременно перегружаться при условиях,
приведенных в табл. 13.3.
Таблица 13.3. Допустимые перегрузки по отношению к номинальному току кабельных линий напряжением 6-10 кВ
| Коэффициент предварительной нагрузки | Прокладка кабеля | Допустимая перегрузка длительностью, час. | ||
| 0,5 | 1 | 3 | ||
| 0,6 | В земле В воздухе В трубах (в земле) | 1,35 1,25 | 1,3 1,15 1,1 | 1,1 5 1,1 1,0 |
| 0,8 | В земле В воздухе В трубах (в земле) | 1,2 1,15 1,1 | 1,15 1,0 1,05 | 1,1 1,05 1,0 |
Примечание: Для кабельных линий, находящихся в эксплуатации более 15 лет, перегрузки
должны быть понижены на 10%. Перегрузка кабельных линий на напряжение 20÷35 кВ не допускается.
Любая силовая кабельная линия помимо своего основного элемента - кабеля, со-
держит соединительные и концевые муфты (заделки), которые оказывают значительное
влияние на надежность всей кабельной линии.
В настоящее время при монтаже, как концевых муфт (заделок) так и соедини-
тельных муфт широкое применение находят термоусаживаемые изделия из радиацион-
но-модифицированного полиэтилена. Радиационное облучение полиэтилена приводит к
получению качественно нового электроизоляционного материала, обладающего уникальными комплексами свойств. Так, его нагревостойкость возрастает с 800С до 3000С
при кратковременной работе и до 1500С при длительной. Этот материал отличается вы-
сокими физико-механическими свойствами: термостабильностью, хладостойкостью,
стойкостью к агрессивным химическим средам, растворителями, бензину, маслам. На-
ряду со значительной эластичностью он обладает высокими диэлектрическими свойст-
вами, сохраняющимися при весьма низких температурах. Термоусаживаемые муфты и
заделки монтируют как на кабелях с пластмассовой, так и кабелях с бумажной пропи-
танной изоляцией.
Проложенный кабель подвергается воздействию агрессивных компонентов среды,
которые обычно являются разбавленными в той или иной степени химическими соеди-
нителями. Материалы, из которых изготовлены оболочка и броня кабелей, имеют раз-
ную коррозийную стойкость.
Свинец устойчив в растворах, содержащих серную, сернистую, фосфорную, хро-
мовую и фторно-водородную кислоты. В соляной кислоте свинец устойчив при ее кон-
центрации до 10%.
Наличие хлористых и сульфатных солей в воде или почве вызывает резкое тор-
можение коррозии свинца. поэтому свинец устойчив в солончаковых почвах морской
воде.
Азотно-кислотные соли (нитраты) вызывают сильную коррозию свинца. Это
весьма существенно, так как нитраты образуются в почве в процессе микробиологиче-
ского распада и вносятся в нее в виде удобрений. Почвы по степени возрастания их аг-
рессивности по отношению к свинцовым оболочкам можно распределить следующим
образом:
а) солончаковые;
б) известковые;
в) песчаные;
г) черноземные;
д) глинистые;
е) торфяные.
Углекислота и фенол значительно усиливает коррозию свинца. Свинец устойчив в
щелочах.
Алюминий устойчив в органических кислотах и неустойчив в соляной, фосфор-
ной, муравьиной кислотах. а также в щелочах. Сильно агрессивное действие на алюминий оказывают соли, при гидролизе которых образуются кислоты или щелочи. Из ней-
тральных солей (рН=7) наибольшей активностью обладают соли, содержащие хлор, так
как образующиеся хлориды разрушают защитную пленку алюминия, поэтому наиболее
агрессивными для алюминиевых оболочек являются солончаковые почвы. Морская во-
да, главным образом из-за наличия в ней ионов хлора, также является для алюминия
сильно агрессивной средой. В растворах сульфатов, нитратов и хромов алюминий дос-
таточно устойчив. Коррозия алюминия значительно усиливается при контакте с более
электроположительным металлом, например свинцом, что, имеет место при установке
соединительных муфт, если не принято специальных мер.
При монтаже свинцовой соединительной муфты на кабеле с алюминиевой обо-
лочкой образуется контактная гальваническая пара свинец-алюминий, в которой алю-
миний является анодом, что может вызвать разрушение алюминиевой оболочки через
несколько месяцев после монтажа муфты. При этом повреждение оболочки происходит
на расстоянии 10-15 см от шейки муфты, т.е. на том месте, где с оболочки при монтаже
снимаются защитные покровы. Для устранения вредного действия подобных гальвани-
ческих пар муфту и оголенные участки алюминиевой оболочки покрывают кабельным
составом марки МБ-70(60), разогретом до 1300С, и сверху накладывают липкую поливинилхлоридную ленту в два слоя с 50%-ным перекрытием. Поверх липкой ленты на-
кладывают слой просмоленной ленты с последующим покрытием ее битумным покров-
ным лаком марки БТ-577.
Поливинилхлоридный пластикат негорюч, обладает высокой стойкостью про-
тив действия большинства кислот, щелочей и органических растворителей. Однако его
разрушают концентрированные серная и азотная кислоты, ацетон и некоторые другие
органические соединения. Под воздействием повышенной температуры и солнечной ра-
диации поливинилхлоридный пластикат теряет свою пластичность и морозостойкость.
Полиэтилен обладает химической стойкостью к кислотам, щелочам, растворам
солей и органическим растворителям. Однако полиэтилен под воздействием ультрафио-
летовых лучей становится хрупким и теряет свою прочность.
Резина, применяемая для оболочек кабелей, хорошо противостоит действию ма-
сел, гидравлических и тормозных жидкостей, ультрафиолетовых лучей, а также микро-
организмов. Разрушающие действуют на резину растворы кислот и щелочей при повы
шенных температурах.
Броня, изготавливаемая из низко углеродной стали, обычно разрушается намного
раньше, чем начинает коррозировать оболочка. Броня сильно коррозирует в кислотах и
весьма устойчива в щелочах. Разрушающее действуют на нее сульфатвосстанавливаю-
щие бактерии, выделяющие сероводород и сульфиды.
Покровы из кабельной пряжи и битума практически не защищают оболочку от
контакта с внешней средой и довольно быстро разрушаются в почвенных условиях.
Электрохимическая защита кабелей от коррозии осуществляется путем катодной
поляризации их металлических оболочек, а в некоторых случаях и брони, т.е. накладыванием на последние отрицательного потенциала. В зависимости от способа электриче-
ской защиты катодная поляризация достигается присоединением к оболочкам кабелей
катодной станции, дренажной и протекторной защиты. При выборе способа защиты
учитывается основной фактор, вызывающий коррозию в данных конкретных условиях.
Марка силового кабеля характеризует основные конструктивные элементы и об-
ласть применения кабельной продукции.
Буквенные обозначения конструктивных элементов кабеля приведены в табл.
13.4.
Таблица 13.4. Буквенные обозначения конструктивных элементов кабеля
| Конструктивный элемент кабеля | Материал | Буквенное обозначение |
| Жила | Медь Алюминий | Нет буквы А |
| Изоляция жил | Бумажная Полиэтиленовая Поливинилхлоридная Резиновая | Нет буквы П В Р |
| Поясная изоляция | Бумажная Полиэтиленовая Поливинилхлоридная Резиновая | Нет буквы П В Р |
| Оболочка | Свинцовая Алюминиевая гладкая Алюминиевая гофрированная Поливинилхлоридная Полиэтиленовая негорючая резина | С А Аг В П Н |
| Подушка | Бумага и битум Без подушки Полиэтиленовая (шланг) Поливинилхлоридная: один слой пластмассовой ленты типа ПХВ два слоя пластмассовой ленты типа ПХВ | Нет буквы б в л 2л |
| Броня | Стальная лента Проволока плоского сечения Проволока круглого сечения | Б П К |
| Наружный кабельный покров | Кабельная пряжа Без наружного кабельного покрова Стеклянная пряжа из штапелированного волокна (негорючий кабельный покров) Полиэтиленовый шланг Поливинилхлоридный шланг | Нет буровь, Г Н Шп Шв |
Примечание: 1. Буквы в обозначении кабеля располагаются в соответствии с конструкцией кабе-
ля, т.е. начиная от материала жилы и заканчивая наружным кабельным покровом.
2. Если в конце буквенной части марки кабеля стоит буква "П", написанная через черточку, то
это означает, что кабель имеет по сечению плоскую форму, а не круглую.
3. Обозначение контрольного кабеля отличается от обозначения силового кабеля только тем, что
после материала жилы кабеля ставится буква "К".
После букв стоят числа, указывающие число основных изолированных жил и их
сечение (через знак умножения), а также номинальное напряжение (через тире). Число и
сечение жил у кабелей с нулевой жилой или заземляющей жилой обозначается суммой
чисел.
Наиболее широкое применение находят кабели следующих стандартных сечений
жил: 1,2; 1,5; 2,0;2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240 мм.