Тест пренапона изолације

Диелектрична чврстоћа изолације одређена је њеном способношћу да издржи радни напон дуго времена. Смањење диелектричне чврстоће је у већини случајева узроковано влагом и локалним недостацима изолације. Типично, такви дефекти су гас (ваздух) инклузије у чврстом или течном диелектрику.

Због чињенице да је диелектрична чврстоћа гаса у инклузији мања од оне главне изолације, стварају се услови за појаву слома или преклапања изолације на месту дефекта – делимичног пражњења. Заузврат, делимична пражњења изазивају додатно оштећење изолације. Делимично пражњење се назива и клизно (површинско) пражњење и распад појединих зона или изолационих елемената.

Да би се одредила граница диелектричне чврстоће изолације, испитује се са повећаним напоном. Испитни напон, који је знатно већи од радног напона, примењује се током времена довољног да се развије пражњење у локалном дефекту до квара.На овај начин, примена повећаног напона омогућава не само да се идентификују недостаци, већ и да се обезбеди потребан ниво диелектричне чврстоће изолације током њеног рада.

Испитивању пренапона изолације мора претходити темељна истрага и процена стања изолације помоћу других претходно описаних метода. Изолација се може подвргнути тесту пренапона само ако су претходни тестови позитивни.

Сматра се да је изолација прошла тест пренапона ако нема оштећења, делимичних пражњења, емисије гасова или дима, наглог пада напона и повећања струје кроз изолацију, локалног загревања изолације.

У зависности од врсте опреме и природе испитивања, изолација се може испитати применом наизменичног удара или исправљеног напона. У случајевима када се испитивање изолације врши и са наизменичним и са исправљеним напоном, испитивање исправљеног напона треба да претходи испитивању наизменичног напона.

Испитивање изолације наизменичне струје високог напона

Испитивање наизменичног напона на фреквенцији напајања се врши коришћењем појачаног трансформатора са регулационим уређајем на страни ниског напона. Шема инсталације такође треба да садржи прекидач за напајање са видљивим прекидом и заштитом од прекомерне струје да би се прекинуло напајање трансформатора у случају оштећења или преклапања изолације локације, на пример, прекидач и осигурач или прекидач са уклоњеним поклопцем.Поставка заштитног рада мора премашити струју коју троши мрежа при максималној вредности испитног напона опреме, не више од два пута.

Као испитни напон се обично користи фреквенцијски напон напајања. Претпоставља се да је време примене тестног напона 1 минут за главну изолацију и 5 минута за скретање до скретања. Ово трајање примене испитног напона не утиче на стање изолације која је без недостатака и довољно је за проверу изолације под напоном.

Брзина пораста напона до једне трећине испитне вредности може бити произвољна; у будућности, испитни напон треба да се повећава глатко, брзином која омогућава визуелно очитавање бројила. Приликом испитивања изолације електричних машина време пораста напона од половине до пуне вредности мора бити најмање 10 с.

Након наведеног трајања испитивања, напон се постепено смањује на вредност која не прелази једну трећину испитног напона и искључује се.Нагло отпуштање напона је дозвољено у случајевима када је то неопходно ради безбедности људи или безбедности. опреме. Трајање теста је време током којег се примењује пуни испитни напон.

Да би се избегли неприхватљиви пренапони током теста (због виших хармоника у кривој испитног напона), поставка за тестирање треба, ако је могуће, да буде повезана на линијски напон мреже. Таласни облик напона се може пратити електронским осцилоскопом.

Испитни напон, осим за критична испитивања (генератори, велики мотори, итд.), мери се са стране ниског напона. Приликом тестирања објеката велике капацитивности, напон на високој страни испитног трансформатора може мало премашити израчунати однос трансформације због капацитивне струје.

За критична испитивања, испитни напон се мери на високој страни испитног трансформатора помоћу напонских трансформатора или електростатичких киловолтметара.

У случајевима када један напонски трансформатор није довољан за мерење испитног напона, могу се серијски спојити два напонска трансформатора истог типа. Додатни отпори се такође примењују на волтметре.

Да би се заштитили критични објекти од случајног повећања опасног напона паралелно са предметом који се испитује, сферни одводници са пробојним напоном једнаким 110% испитног напона треба да буду повезани отпором (2 - 5 Охм за сваки волт теста). напон).

Шема за испитивање изолације електричне опреме са повећаним наизменичним напоном приказана је на сл. 1.

Пиринач. 1. Дијаграм испитивања изолације са повећаним наизменичним напоном.

Пре примене напона на испитни објекат, потпуно састављено коло се тестира без оптерећења и проверава се пробојни напон кугличних заустављача.

Поред специјалних, као испитни трансформатори могу се користити енергетски и напонски трансформатори.

Енергетски трансформатори са овом употребом омогућавају струјно оптерећење до 250% номиналног са троструким (степеним) тестом са двоминутном паузом између напона. За напонске трансформаторе типа НОМ, дозвољено је повећати напон примарног намотаја на 150 - 170% номиналног. У недостатку испитног трансформатора довољне снаге, могуће је паралелно повезивање трансформатора истог типа.

Широко се користе трансформатори за мерење напона типа НОМ. Њихова максимална снага, назначена у подацима о пасошу и због обезбеђивања одговарајуће класе тачности, релативно је мала. Међутим, према условима грејања, они дозвољавају краткотрајно преоптерећење од 3 до 5 пута веће од тренутне вредности израчунате из максималне називне снаге. Поред тога, ови трансформатори могу бити пренапонски повећани за 30-50%, можете спојити два трансформатора у серији.

Пиринач. 2. Шеме серијског повезивања испитних трансформатора: ТЛ1 и ТЛ2 — испитни трансформатори; ТЛ3 је изолациони трансформатор.

Укључивање два трансформатора према шеми на сл. 2а је применљива када се обе електроде објекта могу изоловати од земље. Испитни напон је једнак збиру напона два трансформатора; номиналне вредности ових напона могу да варирају. Када су трансформатори повезани каскадно (сл. 2а, б), један од њих ТЛ2 има висок потенцијал и његово тело мора бити изоловано од земље.

Овај трансформатор се може покренути коришћењем специјалног намотаја првог трансформатора ТЛ1 степена (Сл.2б) или директно из његовог секундарног намотаја, ако максимална вредност напона на њему не прелази дозвољену вредност за примарни намотај. трансформатор ТЛ2. Ако није могуће поуздано изоловати трансформатор ТЛ2, користите помоћни изолациони трансформатор ТЛ3 (слика 2ц).

Енергетски трансформатори се користе за добијање фазног или мрежног напона. У првом случају, неутрални део ВН намотаја је уземљен и примарни напон се примењује на неутрални и одговарајући фазни терминал НН намотаја.

Претпоставља се да је снага трансформатора једнака 1/3 номиналне. Линијски напон се користи под условом да је неутрална изолација оцењена за пун напон линија-линијски. У овом случају, један или два међусобно повезана ВН терминала су уземљена. снага трансформатора се претпоставља једнаком 2/3 називне. Енергетски трансформатори дозвољавају краткотрајну прекомерну струју од 2,5-3 пута.

Регулациони уређај треба да обезбеди промену напона трансформатора од 25-30% до пуне вредности испитног напона. Подешавање треба да буде практично глатко, са корацима који не прелазе 1-1,5% тестног напона. Током подешавања нису дозвољени прекиди струјног кола.

Напон треба да буде близу синусоидног са вишим садржајем хармоника од највише 5%. Када се користе регулатори са малим унутрашњим отпором, као што су аутотрансформатори, овај захтев је практично испуњен. Није препоручљиво користити пригушнице или реостате у ове сврхе.

Испитивање изолације исправљеног напона

Коришћење исправљеног испитног напона може значајно смањити снагу тестног подешавања, омогућава вам тестирање објеката велике капацитивности (каблови кондензатора, итд.) и омогућава вам да пратите стање изолације кроз мерене струје цурења.

Полуталасна исправљачка кола се обично користе у испитивању изолације исправљеног напона. На сл. 3 приказује шематски дијаграм испитивања изолације исправљеног напона.

Пиринач. 3. Испитни круг изолације исправљеног напона

Метода испитивања изолације исправљеног напона је слична испитивању наизменичног напона. Поред тога, прати се струја цурења.

Време примене коригованог напона је дуже него у тесту наизменичног напона и, у зависности од опреме која се тестира, одређује се стандардима у року од 10 - 15 минута.

Мерење испитног напона се обично врши помоћу волтметра прикљученог на нисконапонску страну испитног трансформатора (трансформисано односом трансформације).

Пошто је исправљени напон одређен вредношћу амплитуде, очитавања волтметра (мерење ефективних вредности напона) морају се помножити са унутрашњи отпор, исправљачка лампа, мала под нормалним загревањем катоде, нагло се повећава са недовољном струјом грејања. У овом случају, пад напона у исправљачкој лампи се повећава и смањује на испитном објекту. Због тога је током тестирања потребно пратити напон напајања испитне поставке.Такође се препоручује употреба волтметра са великим додатним отпором за мерење високих бочних напона.

Као и код испитивања наизменичног напона, да би се заштитили критични објекти од случајног прекомерног пораста напона, препоручује се повезивање одводника пренапона са пробојним напоном једнаким 110-120% испитног напона кроз отпор (2 — 5 ома за сваки испитни напон волти) паралелно са испитним објектом.

Струја која пролази кроз изолацију током испитивања исправљеног напона у већини случајева не прелази 5 — 10 мА, што доводи до мале снаге испитног трансформатора.

Приликом испитивања објеката великог капацитета (каблови за напајање, кондензатори, намотаји великих електричних машина), капацитет објекта напуњеног на испитни напон има велику резерву енергије чије тренутно пражњење може довести до уништења опреме подешавање теста. Због тога се испитни објекат мора испразнити тако да струја пражњења не прође кроз мерни уређај.

За уклањање наелектрисања са тестираних објеката користе се уређаји за уземљење, у чијем електричном колу је укључен отпор од 5-50 кОхм. Гумене цеви пуњене водом користе се као отпор приликом пада предмета великог капацитета.

Пуњење контејнера, чак и након краткотрајног уземљења, може се наставити дуго времена и представљати опасност по животе особља. Због тога, након што је испитни објекат испражњен од стране уређаја за пражњење, он мора бити чврсто уземљен.