диплом 10.05.22. Общие технические сведения 1 Современное состояние и перспективы развития средств контроля масляных выключателей
Скачать 0.82 Mb.
|
1.3 Требования, предъявляемые к электрооборудованию масляных выключателей Каждый режим работы имеет свои особенности, определяемые параметрами электрической цепи, в которой установлен выключатель. Тяжелым режимом работы является отключение тока КЗ, когда выключатель подвергается воздействию значительных электродинамических сил и высоких температур. Отключение сравнительно малых токов намагничивания и зарядных токов линий имеет свои особенности, связанные с возникновением опасных коммутационных перенапряжений, утяжеляющих работу выключателей. Требования, предъявляемые к выключателям во всех режимах работы, следующие: надежное отключение любых токов в пределах номинальных значений; быстродействие при отключении, т.е. гашение дуги в возможно меньший промежуток времени, что вызывается необходимостью сохранения устойчивости параллельной работы станций при КЗ; пригодность для автоматического повторного включения после отключения электрической цепи защитой; взрыво- и пожаробезопасность; удобство обслуживания; Для оперативного обслуживания необходимо, чтобы каждый выключатель или его привод имел хорошо видимый и безотказно работающий указатель положения ("Включено", "Отключено"). Если выключатель не имеет открытых контактов и его привод отделен стенкой от выключателя, то указатель должен быть и на выключателе, и на приводе. 2 Глава Технологическая часть 2.1 Организационные мероприятия подготовки испытаний масляных выключателей В соответствии с ПУЭ, испытаниям должен предшествовать комплекс подготовительных мероприятий: изучена электрическая часть испытуемой электроустановки; заводская документация, касающаяся конструктивных особенностей оборудования, объема и норм испытаний; получены данные о качестве масла, залитого в оборудование, подлежащее испытанию; Проведению испытаний должен предшествовать тщательный наружный осмотр испытуемого объекта. Если в результате осмотра будут обнаружены дефекты, которые могут вызвать повреждение оборудования или испытательной аппаратуры, испытания разрешается проводить лишь после устранения этих дефектов. Накануне выполнения работ нужно подать заявку на вывод в ремонт масляного выключателя. Подобрать защитные средства, приборы и инструмент. Проверить их исправность и сроки годности. Подготовить инструмент, монтажные приспособления и материалы. Оборудование, забракованное при внешнем осмотре, независимо от результатов испытания, должно быть заменено или отремонтировано. Средства защиты: комплект плакатов безопасности; заземления переносные; комплект средств для обеспечения безопасной работы на высоте(количество определяется нарядом-допуском); каска защитная (по числу членов бригады); перчатки диэлектрические; комплект закороток; коврик диэлектрический; монтажные приспособления – лестница; Средства измерений: мегомметры на напряжение 1000 и 2500 В (или универсальный); испытательная установка типа ЛВИ-100 (с возможностью подачи напряжения до 100 кВ); измерительный мост типа Р316 или микроомметр типа М-246; амперметр и вольтметр переменного тока; вольтметр постоянного тока; омметр или комбинированный измерительный прибор; электро‑секундомер; рубильник двухполюсный; линейка металлическая; Инструменты: ёмкости стеклянные с притертой пробкой для отбора проб масла; щиток с сигнальными лампами; масляный насос; комплект шлангов и ёмкость для хранения масла; набор щупов; набор ключей гаечных; плоскогубцы комбинированные; набор отверток; скребок; средства технологического оснащения – диктофон для контроля за проведением целевого инструктажа; Материалы: силикагель индикаторный; силикагель; трансформаторное масло; смазка ЦИАТИМ; уайт-спирит; эмаль № 1201 или лак изоляционный; запасные маслоуказательные стекла; резиновые прокладки; обтирочный материал, ветошь; кисти; блокнот для записи с письменными принадлежностями. После выписки наряда-допуска, производителю работ получить целевой инструктаж от лица, выдавшего его. Оперативному персоналу выполнить подготовку рабочего места. Производителю работ проверить выполнение технических мероприятий по подготовке рабочего места. произвести допуск бригады к работе; производителю работ провести целевой инструктаж члену бригады, объяснив порядок и условия выполнения работы; Проводимые целевые инструктажи должны быть записаны на диктофон. Заключение о пригодности оборудования к эксплуатации производится на основании сравнения данных, полученных при испытании, с браковочными нормами и анализа результатов всех проведенных эксплуатационных испытаний и осмотров. 2.2 Обзор применяемого оборудования для проведения испытаний масляных выключателей Таблица 1 – Сравнительная характеристика оборудования испытательных лабораторий
2.3 Объем, этапы и содержание испытания масляных выключателей Основные технические требования и методы испытаний выключателей переменного тока определены в ГОСТ 687-78Е. В соответствии с требованиями ПУЭ объем приемо-сдаточных испытаний масляных выключателей включает следующие работы Настоящими Нормами следует руководствоваться при вводе электрооборудования в работу и в процессе его эксплуатации. Наряду с Нормами следует руководствоваться действующими руководящими документами, а также инструкциями заводов - изготовителей электрооборудования, если они не противоречат требованиям Норм. Нормами предусматриваются как традиционные испытания, положительно зарекомендовавшие себя в течение многих лет, так и испытания, не предусмотренные предыдущим изданием, но широко применяемые в последние годы и подтвердившие свою эффективность (например, хроматографический анализ газов, растворенных в масле, инфракрасная диагностика, оценка старения бумажной изоляции и др.), как правило, не требующие вывода оборудования из работы и позволяющие определять степень развития и опасность возможных дефектов на ранних стадиях. В Нормах приняты следующие условные обозначения категорий контроля: П - при вводе в эксплуатацию нового электрооборудования и электрооборудования, прошедшего восстановительный или капитальный ремонт и реконструкцию на специализированном ремонтном предприятии; К - при капитальном ремонте на энергопредприятии; С - при среднем ремонте; Т - при текущем ремонте электрооборудования; М - между ремонтами. Категория «К» включает контроль при капитальном ремонте как данного вида электрооборудования, так и оборудования данного присоединения. Испытания при средних ремонтах турбогенераторов с выводом ротора производятся в объеме и по нормам для капитального ремонта (К), а без вывода ротора - в объеме и по нормам для текущего ремонта (Т). Периодичность межремонтного контроля электрооборудования, если она не указана в ПТЭ или в соответствующих разделах Норм, устанавливается техническим руководителем энергопредприятия с учетом условий и опыта эксплуатации, технического состояния и срока службы электрооборудования. В Нормах применяются следующие понятия: Предельно допустимое значение параметра - наибольшее или наименьшее значение параметра, которое может иметь работоспособное электрооборудование. Исправное состояние - состояние электрооборудования, при котором оно соответствует всем требованиям конструкторской и нормативно-технической документации. Ресурс - наработка электрооборудования от начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта до перехода в состояние, при котором дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна. Контроль технического состояния - проверка соответствия значений параметров электрооборудования требованиям настоящих Норм. Ремонт по техническому состоянию - ремонт, объем и время проведения которого определяются состоянием электрооборудования по результатам контроля, проводимого с периодичностью и в объеме, установленном настоящими Нормами. Испытания - экспериментальное определение качественных и (или) количественных характеристик электрооборудования в результате воздействия на него факторами, регламентированными настоящими Нормами. Комплексные испытания - испытания в объеме, определяемом специальной программой. Измерения - нахождение значения физической величины опытным путем с помощью технических средств, имеющих нормированные метрологические свойства. Погрешность измерения – допустимые пределы погрешности, определяемые стандартизованной или аттестованной методикой измерений. Испытательное напряжение частоты 50 Гц - действующее значение напряжения переменного тока, которое должна выдерживать в течение заданного времени внутренняя и внешняя изоляция электрооборудования при определенных условиях испытания. Испытательное выпрямленное напряжение - амплитудное значение выпрямленного напряжения, прикладываемого к электрооборудованию в течение заданного времени при определенных условиях испытания. Электрооборудование с нормальной изоляцией ‑ электрооборудование, предназначенное для применения в электроустановках, подверженных д‑йствию атмосферных перенапряжений, при обычных мерах по грозозащите. Электрооборудование с облегченной изоляцией -электрооборудование, предназначенное для применения лишь в электроустановках, не подверженных действию атмосферных перенапряжений, или при специальных мерах по грозозащите, ограничивающих амплитуду атмосферных перенапряжений до значений, не превышающих амплитуду одноминутного испытательного напряжения частоты 50 Гц. Аппараты - силовые выключатели, выключатели нагрузки, разъединители, отделители, короткозамыкатели, заземлители, предохранители, предохранители-разъединители, вентильные разрядники, ограничители перенапряжений, комплектные распределительные устройства, комплектные экранированные токопроводы, конденсаторы. При проведении проверки масляных выключателей напряжением до 35 кВ производятся испытания в объеме: 1.Измерение сопротивления изоляции: подвижных и направляющих частей, выполненных из органических материалов; вторичных цепей, электромагнитов включения и отключения. 2. Испытание вводов. 2.Оценка состояния внутрибаковой изоляции и изоляции дугогасительных устройств. 3.Испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты: изоляции выключателей относительно корпуса или опорной изоляции; изоляции вторичных цепей и обмоток электромагнитов включения и отключения. 4.Измерение сопротивления постоянному току: контактов масляных выключателей; шунтирующих резисторов дугогасительных устройств; обмоток электромагнитов включения и отключения. 5.Измерение скоростных и временных характеристик выключателей. 6.Измерение хода подвижных частей (траверс) выключателя, вжима контактов при включении, одновременности замыкания и размыкания контактов. 7.Проверка регулировочных и установочных характеристик механизмов, приводов и выключателей. 8.Проверка действия механизма свободного расцепления. 9.Проверка напряжения (давления) срабатывания приводов выключателя. 10.Испытание выключателя многократными включениями и отключениями. 11.Испытание трансформаторного масла выключателей. 12.Испытание встроенных трансформаторов тока. Условия испытаний и измерений масляных выключателей напряжением 35 кВ определяется Испытание производят при температуре окружающей среды не ниже +10С. Влажность окружающего воздуха имеет значение при проведении высоковольтных испытаний, т.к. конденсат на изоляторах может привести к пробою изоляции и соответственно, к выходу из строя оборудования (как испытательного, так и испытуемого). Атмосферное давление особого влияние на качество проводимых испытаний не оказывает, но фиксируется для занесения данных в протокол. Содержание испытаний: Измерение сопротивления изоляции. а) подвижных и направляющих частей, выполненных из органических материалов. Производится мегаомметром на напряжение 2500 В. Сопротивление изоляции не должно быть менее значений, приведенных ниже:
Первое измерение производится обычно при включенном положении выключателя. Измеряется суммарное сопротивление изоляции вводов, подвижных и направляющих частей выключателя. Если измеренные сопротивления окажутся нижеуказанных выше значений, проводится второе измерение при отключенном выключателе и соединенных между собой вводах каждой фазы выключателя. Сопротивление изоляции подвижных и направляющих частей определяется по результатам двух измерений из выражения где Rвкл и Rоткл -сопротивления изоляции, измеренные соответственно при включенном и отключенном положениях выключателя. В тех случаях, когда масло в баки выключателя не залито или есть возможность осушить баки, для измерения сопротивления изоляции присоединяют мегаомметр непосредственно к подвижным и направляющим частям. б) вторичных цепей, электромагнитов включения и отключения и т.п. Измерения производится в соответствии с указаниями. Сопротивление изоляции измеряется мегаомметром на напряжение 1000 В и должно быть не менее 1 МОм. 2.4 Оформление результатов при испытании масляных выключателей После проведения испытаний масляного выключателя, в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50571.16-2007 заполняется протокол. Протокол испытаний содержит результаты исследований (испытаний) и измерений продукции, которые должны быть представлены точно, четко и недвусмысленно, включает согласованную с заказчиком информацию, необходимую для толкования результатов в соответствии с применяемыми методиками исследований, испытаний, измерений, а также требованиям технических регламентов, документов по стандартизации или условиям договоров (пример смотреть в приложении Б). 3 Глава Техническая часть 3.1 Способы диагностики и методы устранения основных неисправностей масляных выключателей Анализ статистических данных показывает, что на долю масляных выключателей приходится до 60 % всех повреждений электрооборудования РУ, причем при повышении напряжения их повреждаемость растет. Повреждаемость баковых выключателей 35 кВ довольно высока. Около 70 % случаев повреждений связано с непогашением дуги, перекрытиями внутрибако- вой изоляции, повреждением вводов. Остальные повреждения связаны с нарушением контактной системы, поломками изоляционных частей и деталей механизма управления выключателем (таблица 2). Таблица 2 - Основные неисправности и их устранение
Чтобы определить поломку или исключить ее появление, масляные выключатели подвергаются диагностике. Диагностика масляных выключателей включает в себя: определение скоростных и временных характеристик; измерение ходовых характеристик; определение собственного времени включения и отключения; тепловизионный контроль; физико-химический анализ ДЖ; |