Testování a lokalizace poruch kabelových vedení | ⚡ Elektrická laboratoř v Moskvě a Moskevské oblasti
1.1 Tento návod stanoví pracovní postup pro zjišťování místa poškození silových kabelů do 35 kV a je určen pro personál, který zjišťuje místo poškození izolace.
2. VŠEOBECNÉ POKYNY
2.1 Při provádění testů a hledání míst poškození byste se měli řídit následujícími dokumenty:
- Technická dokumentace závodů na výrobu kabelů.
- Pravidla elektroinstalace, 7. vydání (část 1).
- Rozsah a normy pro zkoušení elektrických zařízení. RD 34.45-51.300-97
- Návod k obsluze používaného zařízení a přístrojů.
2.2 V případě nouzového odstavení kabelového vedení, aby bylo možné rychle zkontrolovat neporušenost jeho izolace, je třeba dodržet následující postup práce:
2.3 Testování fází kabelového vedení zvýšeným usměrněným napětím.
2.4 Určení místa případného poškození.
3. BEZPEČNOSTNÍ POKYNY
3.1 Požadavky na bezpečný výkon práce musí odpovídat aktuálním „Pravidlům ochrany práce při provozu elektrických instalací“.
3.2 Zkoušky zvýšeným napětím a hledání míst poškození kabelů se provádějí podle pracovních povolení. Dokončete všechna organizační a technická opatření požadovaná POTEU-2014 pro bezpečný průběh práce.
3.3 Ujistěte se, že přepínač „NETWORK“ v síťové jednotce s viditelným přerušeným obvodem je otevřený.
3.4 Požadavky na složení a personál brigády
3.4.1 Tým, který testuje a lokalizuje poškození kabelu, se musí skládat alespoň ze tří osob:
— pracovník se skupinou kvalifikace elektrické bezpečnosti nejméně IV;
— členové týmu s kvalifikační skupinou pro elektrickou bezpečnost nejméně III.
3.4.2 Personál provádějící zkoušky nebo vyhledávání míst závady musí mít speciální školení a podrobit se znalostnímu testu v rozsahu aktuálních „Pravidel BOZP pro provoz elektroinstalace“ a mít odpovídající záznam ve svém osvědčení.
3.4.3 Personál určený jako ostraha k zamezení přístupu nepovolaných osob ke zkušební instalaci, připojovacím vodičům a zkoušenému kabelu musí mít nejméně II. skupinu kvalifikace v elektrické bezpečnosti.
Ochranka je jmenována z příslušníků brigády zařazených do výstroje nebo ze služebního personálu nezařazeného do výstroje.
3.5 Při zkoušení kabelového vedení se zvýšeným napětím musí ochrana zajistit spolehlivé a rychlé odstavení vysokonapěťové instalace v případě poruchy kabelu.
3.6 Při zkoušce napětí a hledání míst poškození kabelu, jehož opačný konec se nachází v buňce rozváděče nebo v místnosti, plakát „Test. Život ohrožující.” Pokud nejsou dveře nebo ploty uzamčeny, nebo se provádějí zkoušky na stavebních délkách kabelu s uříznutými konci na trase, pak kromě závěsných plakátů musí být zabezpečení vylepeno u dveří, plotů a na uříznutých koncích kabelu ,
3.7 Při určování vzdálenosti k místu poškození metodou úbytku napětí musí být zařízení a propojovací vodiče oploceny provizorními ploty s plakáty „Test. Život ohrožující.”
3.8 Osoby střežící testovaný kabel musí považovat kabel za živý. Vedoucí práce musí zajistit, aby osoby určené pro bezpečnost byly na svých místech a byly informovány o zahájení práce. Osoby nesoucí zabezpečení musí být mimo oplocení a ve vzdálenosti minimálně 1,0 m od oddělených konců kabelu Tyto osoby mohou opustit svá stanoviště pouze se souhlasem zhotovitele díla.
3.9 Při sestavování zkušebního obvodu musí být nejprve provedeno ochranné a pracovní uzemnění zkušební instalace, dále musí být uzemněny všechny vodiče a měděná stínění zkoušeného kabelu.
3.10 Kabely musí být testovány z míst, která mají uzemňovací zařízení. Provádění těchto prací v nepřítomnosti uzemňovacího zařízení je povoleno ve výjimečných případech se souhlasem technického manažera podniku.
3.11 Před připojením zkušební instalace k síti 380/220 V musí být vysokonapěťová svorka instalace uzemněna.
3.12 Před zkoušením hlavní izolace kabelu je nutné uzemnit měděné stínění kabelu na straně zkušební instalace.
3.13 Před připojením napětí musí dodavatel:
— zkontrolujte správné sestavení obvodu;
— zkontrolovat spolehlivost pracovního a ochranného uzemnění;
— zkontrolovat přítomnost všech členů týmu na jejich určených místech;
— zkontrolovat nepřítomnost neoprávněných osob;
— ujistěte se, že do kabelu může být přiváděno napětí;
— upozornit posádku na přívod napětí do kabelu;
— ujistěte se, že varování slyší všichni členové týmu;
— odpojte uzemnění ze svorky zkušební instalace.
3.14 Po splnění všech požadavků bodu 3.3.13 musí dodavatel prací napájet zkušební instalaci napájecím napětím 220 V.
3.15 Od okamžiku odstranění uzemnění musí být celá zkušební instalace včetně zkoušeného kabelu a propojovacích vodičů považována za živou a je zakázáno provádět jakékoli přepojování ve zkušebním obvodu nebo na zkoušeném kabelu.
3.16 Při používání mobilní testovací stanice je zakázáno vstupovat do instalace nebo ji opouštět po zvýšení napětí, jakož i dotýkat se těla osob stojících na zemi.
3.17 Po dokončení zkoušek musí pracovník:
— snížit napětí testovacího nastavení na obtěžující;
— odpojte instalaci od sítě 380/220 V;
— vybijte kabel přes vypouštěcí zařízení;
— uzemněte terminál zkušební instalace a informujte o tom tým.
3.18 Po provedení opatření podle článku 3.3.17 můžete provést opětovné připojení na kabelu a ve zkušební instalaci, a pokud jsou zkoušky zcela dokončeny, odpojte instalaci a odstraňte ohradníky.
4. ZKOUŠENÍ NAPÁJECÍCH KABELOVÝCH VEDENÍ 1-35 kV
4.1 Testování musí začít kontrolou kabelu. Zkontrolujte přítomnost nápisů na názvu kabelového vedení. Zkontrolujte provozuschopnost a spolehlivost uzemnění pouzdra, kovové koncovky a pláště kabelu k zemnící smyčce nebo uzemnění na obou koncích kabelu, přítomnost štítků označujících značku kabelu, jmenovité napětí, plochu průřezu a délku. Zkontrolujte stav koncových spojek, věnujte pozornost nepřítomnosti: trhlin v hmotě kabelu, přiblížení žil kabelu k sobě nebo jejich přiblížení k okraji spojky. Odstraňte zjištěné závady. Na venkovních spojkách zkontrolujte neporušenost a čistotu průchodek, neporušenost uzemnění tělesa trychtýře a kovového pláště kabelu. V případě potřeby otřete porcelánovou izolaci hadrem navlhčeným v lakovém benzínu.
4.2 Kabely a jejich části uložené otevřeně, v kolektorech kabelových kanálů, na policích nebo mezipatrech, zkontrolovat po celé jejich délce, věnovat pozornost stavu spojek, celistvosti a nepřítomnosti koroze pancíře a pláště, přítomnosti štítků v místa zatáček a změn v trase, průjezd příčkami a stropy. U kabelů a jejich úseků uložených v zemi zkontrolujte trasu po celé délce v bezpečnostní zóně podle výkresu skutečného stavu, ujistěte se, že nedochází k porušení „Pravidel ochrany elektrických sítí“ odpovídající napětí a přítomnost referenčních hodnot. Před a po zkoušce kabelu zvýšeným napětím by se měl měřit izolační odpor žil střídavě mezi žilami a mezi žilami a pláštěm. Izolační odpor kabelů s napětím nad 1000 V není normalizován a je porovnáván s výsledky předchozích měření.
4.3 Před zahájením zkoušek se musíte ujistit, že žíly kabelu jsou zkratovány a uzemněny. Sestavte schéma zapojení testovacího nastavení AID-70M. Umístěte zemnící tyč na její vysokonapěťovou svorku a připojte ji k jednomu z žil testovaného kabelu. Z testovaného vodiče odstraňte uzemnění a zkrat, na zbývajících vodičích ponechte uzemnění a zkrat (obr. 2.). Odstraňte zemnicí tyč z vysokonapěťové svorky testovací sestavy a zapněte ji. Plynule, rychlostí, která zabrání odpojení zkušební instalace od nabíjecích proudů kondenzátoru (až 2 kV za sekundu), zvyšte usměrněné napětí na hodnotu uvedenou v tabulce 1. a podržte po určenou dobu. Zkoušky kabelů by měly být prováděny v souladu s „Návodem k obsluze“ přístroje pro testování dielektrika (články 4,5,6, XNUMX, XNUMX.)
Stůl 1. Zkušební napětí usměrněného proudu
Provozní napětí kabelu
Délka zkoušky každé fáze, min.
Během testování byste měli neustále sledovat údaje na mikroampérmetru a kilovoltmetru.
4.4. Po dokončení testů pro vypnutí vysokého napětí plynule otáčejte knoflíkem regulátoru vysokého napětí proti směru hodinových ručiček, dokud se nezastaví, počkejte, až výstupní napětí klesne na nulu a vypněte vysoké napětí tlačítkem. Poté vypněte hlavní vypínač a odpojte napájecí kabel ze sítě. K uzemnění vysokonapěťové svorky použijte tyč. Demontujte testovací obvod.
5. IDENTIFIKACE MÍSTA POŠKOZENÍ NA KABELOVÉM VEDENÍ
5.1 Práce na určení místa poškození (DLP) je rozdělena do následujících tří fází:
- -diagnostika poškození – určení charakteru poškození, provedení předběžných měření vzdáleností k místu poškození. V této fázi ZHN je stanovena potřeba předběžného spalování;
- – určení oblasti podezření na poškození pomocí jedné z relativních metod;
- – objasnění místa poškození jednou z absolutních metod.
5.2 Způsob kabelového vedení OMP se volí v závislosti na povaze poškození. Poškození kabelů lze rozdělit do následujících typů:
- – poškození izolace způsobující zkrat jedné fáze k zemi;
- – poškození izolace způsobující zkrat dvou nebo tří fází vůči zemi nebo dvou nebo tří fází navzájem;
- – přerušení jedné, dvou a tří fází (s fázovým uzemněním nebo bez něj);
- -plovoucí členění;
- – komplexní poranění, představující kombinace výše uvedených poranění.
5.3 Měření se provádí na kabelovém vedení, které je odpojeno od zdroje energie a jsou od něj odpojeny všechny elektrické přijímače.
5.4 Trasy nouzově odpojených kabelových vedení musí být zkontrolovány.
5.5 Chcete-li zjistit povahu poškození kabelového vedení, měli byste:
-změřit izolační odpor každého vodiče s proudem vůči zemi;
-změřte izolační odpor mezi párem vodičů s proudem;
-určit integritu (nepřerušení) vodičů s proudem;
– v případě potřeby použijte měřič heterogenity k objasnění povahy poškození a zkontrolujte délku poškozených žil kabelu.
5.6 Izolační odpor se měří megaohmmetrem pro napětí 2500V.
5.7 Není-li možné určit charakter poškození pomocí megaohmmetru, pak je nutné snížit izolační odpor v místě poškození, čehož lze dosáhnout dodatečným sekvenčním vysokonapěťovým testováním (ze zkušební instalace) zařízení. izolace vodičů s proudem mezi sebou a ve vztahu k plášti.
5.8 Výsledky měření pro zjištění povahy poškození musí být zaznamenány v protokolu o měření a použity k výběru metod a technologie zbraní hromadného ničení.
Po určení charakteru poškození kabelového vedení se zvolí metoda nejvhodnější pro určení místa poškození v konkrétním případě. Doporučuje se nejprve určit oblast, ve které se poškození nachází. Zóna poškození se určí pomocí jedné z následujících metod:
-oscilační výboj (vlnění).
Po určení zóny poškození se určí místo poškození přímo na kabelové trase jednou z následujících absolutních metod:
– pomocí metody překryvného rámečku.
K přesnému určení místa poškození se zpravidla používá kombinace relativních a absolutních metod.
5.10 Charakteristiky různých metod pro určení místa poškození, jakož i oblasti a podmínky jejich použití jsou uvedeny níže:
5.10.1 Relativní metody:
Pulzní metoda je založena na měření časového intervalu mezi okamžiky vyslání snímacího impulsu do poškozeného vedení a okamžikem návratu odraženého impulsu z místa poškození do místa měření (do místa, kde je zařízení připojeno k vedení) . Na obrazovce zařízení se současně s obrazem pulsů promítá obraz značek stupnice, což umožňuje provádět výpočty přímo v metrech. Pulzní metoda může určit:
-jednofázové a mezifázové zkraty stabilního charakteru (odražený impuls směřuje shora dolů);
-přerušení jednoho, dvou nebo všech jader (odražený vzestupný impuls);
Tato metoda není použitelná pro přechodové odpory větší než 100 Ohmů.
Metoda oscilačního výboje je založena na měření periody (neboli půlcyklu) vlastních elektrických oscilací v kabelu, které v něm vznikají v okamžiku průrazu (výboje v poškozené oblasti). Poškozené jádro kabelu je nabito na UVzorky z instalace usměrňovače. Hodnota UVzorkymusí být nižší než zkušební napětí kabelu. Po poruše dojde k oscilačnímu procesu a zařízení připojené přes kapacitní dělič se spustí a číselník nebo digitální indikátor zaznamená vzdálenost od místa poruchy podle zvoleného měřítka. Metodu lze použít k určení místa poškození během plovoucího průrazu a v případech, kdy se v místě poškození objeví elektrické výboje. Při určování místa jednofázového průrazu je třeba izolovat celé vodiče. V případě průrazu mezi jádry je na jedno jádro přivedeno napětí a další dvě jsou uzemněny přes odpor větší než 1000 Ohmů.
5.10.2 Absolutní metody:
Indukční metoda je založen na principu zachycení magnetického pole nad kabelem, jehož poškozenými vodiči prochází audiofrekvenční proud z generátoru. V tomto případě se kolem kabelu vytvoří magnetické pole, jehož intenzita je úměrná hodnotě proudu v kabelu. Po trase kabelového vedení s přijímacím rámem, zesilovačem a sluchátky zachycují elektromagnetické vibrace vytvářené kabelem, dokud nedosáhnou místa poškození. Za místem poškození hlasitost zvuku v telefonu prudce klesá (nebo mizí) a mizí jeho periodické zesilování. Jasné periodické zesílení zvuku až do bodu poškození nastává, protože žíly kabelu jsou zkroucené a mění svou polohu v prostoru v kroku kroucení 1-1.5 m. Proud procházející vodiči musí být poměrně velký (15-20 A), ale protože tomu často brání vysoká hodnota přechodového odporu v místě poškození, je místo poškození nejprve propáleno.
Pomocí indukční metody se určují dvoufázové a třífázové zkraty stabilní povahy s hodnotou přechodového odporu v místě poškození (od jádra k jádru) nejvýše 20-25 Ohmů.
Pomocí této metody můžete určit umístění odpojeného kabelu, který je třeba opravit a nachází se ve skupině dalších kabelů.
akustická metoda je založeno na poslechu zvukových vibrací nad místem poškození způsobených jiskrovým výbojem v kanálu poškození.
Při stanovení plovoucího průrazu (ve spojkách) se poškozené jádro nabije na průrazné napětí. Při stabilních zkratech jsou do poškozeného jádra kabelu přiváděny periodické stejnosměrné impulsy přes jiskřiště ze zásobníku náboje a současně s průrazem jiskřiště dochází v místě poškození k jiskrovému výboji. Zvuk doprovázející jiskrový výboj v místě poškození se poslouchá z povrchu země pomocí stetoskopu nebo speciálního zařízení s piezoelektrickým měničem, který převádí mechanické vibrace na elektrické.
Akustická metoda je hlavní při určování místa poškození plovoucím poškozením.
Pomocí této metody můžete také určit:
-jednofázové a vícefázové zkraty stabilního charakteru;
– přerušení jednoho nebo více vodičů s uzemněním spolu s přerušením.
Účinnost metody závisí na úrovni (hlasitosti) zvukových vibrací, které doprovázejí jiskrový výboj v místě poškození. Při použití této metody je vhodné používat velké skladovací kapacity při relativně nízkých nabíjecích napětích.
Nabíjecí napětí při určování stabilních zkratů musí být v rozmezí dvojnásobku až trojnásobku provozního napětí kabelového vedení.
Tato metoda není použitelná, pokud je mezi jádrem a pláštěm kovové spojení a v místě poškození nejsou žádné jiskrové výboje.
Při určování plovoucího průrazu musí být vybíjecí napětí nižší než zkušební napětí. Je třeba mít na paměti, že použití akustické metody je obtížné (a někdy nemožné) s významnou úrovní hluku z ulice nebo průmyslu.
Metoda překryvného rámečku (druh indukční metody) je založena na principu zachycení magnetického pole nad kabelem, jehož poškozeným jádrem a pláštěm prochází audiofrekvenční proud (800-1200 Hz) z generátoru. Na kabel je umístěn rám, jehož strany jsou umístěny symetricky vůči kabelu. Když se rám otáčí kolem kabelu, zvuk v telefonu (připojeném k rámu přes zesilovač nebo přímo) dosáhne 2x maxima a minima. EMF indukované v rámu za místem poškození vytváří v telefonu monotónní zvuk bez výše uvedených zvýšení a snížení zvuku.
Metoda se používá k určení míst poruch především na otevřených kabelových vedeních. Na vedeních položených v zemi je nutné vytvořit otvory. Tato metoda může určit místo poškození na kabelech s oddělenými kovovými plášti. Metoda je použitelná pro průrazy jednoho jádra na plášť nebo pro poškození izolace dvou nebo tří žil s vysokou hodnotou přechodového odporu.