Испытание кабелей - Нормы приемо-сдаточных испытаний силовых кабельных линий Испытание кабелей

Страница 2 из 8Объем приемо-сдаточных испытаний.

В соответствии с требованиями ПУЭ объем приемо-сдаточных испытаний силовых кабельных линий включает следующие работы.

1. Проверка целостности и фазировки жил кабеля.

2. Измерение сопротивления изоляции.

3. Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока.

4. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.

5. Определение активного сопротивления жил.

6. Определение электрической рабочей емкости жил.

7. Измерение распределения тока по одножильным кабелям.

8. Проверка защиты от блуждающих токов.

9. Испытание на наличие нерастворенного воздуха (пропиточное испытание).

10. Испытание подпитывающих агрегатов и автоматического подогреваконцевых муфт.

11. Контроль состояния антикоррозийного покрытия.

12. Проверка характеристик масла.

13. Измерение сопротивления заземления.

Силовые кабельные линии напряжением до 1 кВ испытываются по пп.1, 2, 7, 13.

Силовые кабельные линии напряжением выше 1 кВ и до 35 кВ - по п.п.1-3, 6, 7, 11, 13, а напряжением 110 кВ и выше - в полном объеме,предусмотренным настоящей инструкцией.

Проверка целостности и фазировки жил кабеля.

Перед включением кабеля в работу производится его фазировка, т.е.обеспечивается соответствие фаз кабеля фазам присоединяемого участкаэлектроустановки. Проверка производится прозвонкой с помощью телефонных трубок илимегаомметра. На основании проверки производится раскраска жил в соответствии сраскраской принятой на данной установке.

Технология "прозвонки" с помощью телефонных трубокзаключается в следующем: один работник подсоединяет свою телефонную трубку к жиле кабеля иоболочке (заземленной части электропроводки), а другой поочередно к жилам кабелясо своей стороны, пока не дойдет до той жилы, к которой подключился первыйработник. При этом устанавливается телефонная связь между работниками и они могутдоговориться о порядке проверки другой жилы. На проверенные жилы навешивают временныебирки с соответствующей маркировкой. Проверка жил "прозвонкой" будетуспешной, если исключить возможность образования обходных цепей. Во избежание ошибокнеобходимо убедиться, что связь возможна только по одной жиле; для этогоподсоединяют трубку к каждой из оставшихся жил и убеждаются, что связи по ним нет. Для "прозвонки"используют низкоомные телефонные трубки, а в качестве источника питания -батарейку от карманного фонаря.

После предварительной прозвонки перед включением кабельной линии вработу производится фазировка ее под напряжением. Для этого с одного концакабеля подается рабочее напряжение, а с другого конца производится проверка соответствияфаз измерениями напряжений между одноименными и разноименными фазами. Газировкапроизводится вольтметрами (в сетях до 1кВ) или вольтметрами с трансформатораминапряжения, а также с помощью указателей напряжения типа УВН-80, УВНФ идр. (в сетях напряжением выше 1 кВ),

Порядок проведения фазировки в линиях различного напряжения примерноодинаков. Так фазировка кабельной линии с помощью указателей напряжениявыполняется в следующей последовательности (см. рис. 1). Проверяется исправностьуказателя напряжения, для чего щупом трубки без неоновой лампы касаютсязаземления, а щуп другой трубки подносят к жиле кабеля находящегося под напряжением, приэтом неоновая лампа должна загореться. Затем щупами обеих трубок касаются однойжилы находящей под напряжением. Лампа индикатора при этом гореть не должна.После этого проверяется наличие напряжения на выводах электроустановки и кабеля (см.рис. 1в). Данную проверку производят для того, чтобы исключить ошибку прифазировке линии имеющей обрыв (например, из-за неисправности предохранителя). Процесссобственно фазировки состоит в том, что щупом одной трубки указателя касаютсялюбого крайнего вывода установки, например фазы С, а щупом другой трубки - поочереднотрех выводов со стороны фазируемой линии (см. рис. 1г). В двух случаях касания(С-А 1 и С-B1) неоновая лампа загорается, в третьем (С-С1) лапа гореть небудет, что укажет на одноименность фаз. Аналогично определяют другие одноименные фазы.

Рис. 1. Последовательность операций при фазировке линии 10 кВ указателем напряжения типа УВНФ.

а,б - проверка исправности указателя напряжения; в - проверка наличия напряжения на выводах; г - фазировка

Измерение сопротивления изоляции.

Производится мегаомметром на напряжение 2,5 кВ. Для силовых кабелей до1 кВ сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм. Для силовых кабелейвыше 1 кВ сопротивление изоляции не нормируется, но должно быть порядка десяткаМОм и выше. Измерение следует производить до и после испытания кабеляповышенным напряжением.

Методика измерения сопротивления и приборы, используемые при этом, представлены испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением.

Перед началом измерения сопротивления изоляции на кабельной линиинеобходимо:

1. Убедиться в отсутствии напряжения на линии.

2. Заземлить испытуемую цепь на время подключения прибора.

После окончания измерения, прежде чем отсоединять концы от приборанеобходимо снять накопленный заряд путем наложения заземления.

Разрядку кабеля необходимо производить при помощи специальной разрядной штанги сначала через ограничительное сопротивление, а затем накоротко.Короткие участки кабеля длиной до 100 м можно разряжать без ограничительногосопротивления.

При измерении сопротивления изоляции кабельных линий большой длины,необходимо помнить, что они обладают значительной емкостью, поэтомупоказания мегаомметра следует отмечать только после окончания заряда кабеля.

Категорически запрещается измерять сопротивление изоляции на кабельнойлинии, если она хотя бы на небольшом участке проходит вблизи другой линии,находящейся под напряжением.

Испытание повышеннымнапряжением 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 5.

Таблица 5. Испытательные напряжения выпрямленного тока для силовых кабелей

Тип кабеля	Испытательныенапряжения, кВ; для кабелей на рабочее напряжение, кВ								Продолжительность испытания, мин
Тип кабеля	2	3	6	10	10	35	110	220	Продолжительность испытания, мин
Бумажная	12	18	36	60	100	175	300	450	10
Резиновая марокГТШ, КШЭ, КШВГ, КШВГЛ, КШБГД	-	6	12	-	-	-	-	-	5
Пластмассовая	-	15	-	-	-	-	-	-	10

Методика проведения испытания повышенным напряжением выпрямленного тока, а также установки и оборудование для испытания представлены испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением.

При испытании напряжение должно плавно подниматься до испытательнойвеличины и поддерживаться неизменным в течение всего периода испытания.Подъем испытательного напряжения для кабельных линий напряжением до 10 кВосуществляется в течение 1 мин, а для кабельных линий 20-35 кВ - со скоростью не более0,5 кВ/с.

В случае, если контроль над испытательным напряжением осуществляется по вольтметру, включенному на первичной стороне повышающего трансформатора,то в результаты измерения может вноситься некоторая погрешность за счетпадения напря жения в элементах испытательной схемы, в частности, в кенотронах.

Измерение токов утечки кабеля 3-10 кВ при испытаниях повешенным выпрямленным напряжением производиться с помощью микроамперметров, включенныхили на стороне высокого напряжения испытательной установки, или в нульиспытательного трансформатора. При применении последней схемы измерения токов утечкивозможно искажение отсчета за счет паразитных токов утечки.

При испытаниях силовых кабельных линий повышенным выпрямленным напряжением оценка их состояния производится не только по абсолютномузначению тока утечки, но и путем учета характера изменения тока утечки по времени,асимметрии токов утечки по фазам, характера сохранения и спада заряда и т.п. Вэксплуатации принято, что кабельная линия может быть введена в работу, если токи утечкиимеют стабильное значение, но не превосходят 300 мкА для линий с номинальнымнапряжением до 10 кВ. Для коротких кабельных линий (длиною до 100 м) без соединительныхмуфт допустимые токи утечки не должны превышать 2-3 мкА на 1кВ испытательногонапряжения. Асимметрия токов утечки по фазам не должны превышать 8-10 при условии,что абсолютные значения токов не превышают допустимые.

Для исправной изоляции силового кабеля ток утечки спадает в зависимостиот длительности приложения испытательного напряжения, и тем больше, чемлучше каче ство изоляции. У силового кабеля с дефектной изоляцией ток утечкиувеличивается во времени. При заметном нарастании тока утечки при испытании силовогокабеля про должительность испытания увеличивается до 10-20 мин. При дальнейшемнарастании утечки, если оно не вызвано дефектами концевых разделок, испытаниедолжно вестись до пробоя изоляции кабеля.

При испытаниях напряжение от выпрямленной установки подводится к однойиз жил испытуемого кабеля. Остальные жилы испытуемого кабеля, а также всежилы других параллельных кабелей данного присоединения должны быть надежносоединены между собой и заземлены. У трехжильных кабелей испытанию подвергаетсяизоляция каждой жилы относительно оболочки и других заземленных жил. У однофазныхкабелей и кабелей с отдельно освинцованными жилами испытывается изоляцияжилы относительно металлической оболочки.

Кабель считается выдержавшим испытания, если не произошло пробоя, небыло скользящих разрядов и толчков тока утечки или его нарастания, после тогокак он дос тиг установившейся величины.

После каждого испытания цепи кабельной линии ее необходимо разрядить поприведенной методике.

Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.

Испытаниеповышенным напряжением промышленной частоты допускается

производить для линий 110-220 кВ взамен испытания повышеннымнапряжением выпрямленного тока.

Величины испытательного напряжения промышленнойчастоты приведены в табл. 6.

Таблица 6. Величины испытательного напряжения промышленной частоты

Рабочеенапряжение кабеля, кВ	Испытательное напряжение кВ	Испытательноенапряжение по отношению к земле, кВ	Продолжительность испытания, мин
110	220	130	5
220	500	288	5

Методика испытания и установки для испытания изоляции повышенным напряжением промышленной частоты приведены испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением.

Определениеактивного сопротивления жил.

Производитьсядля линий напряжением 35 кВ и выше.

Активноесопротивление жил кабельной линии постоянному току, приведенные к 1 мм сечения,1 м длины и температуре + 20 С, должно быть не более 0,0179 Ом для медной жилыи не более 0,0294 Ом для алюминиевой жилы.

Активное сопротивление жил кабелей постоянному току представлены в табл. табл. 7, 13.8.

Методики измерения и необходимые приборы приведены.

Таблица 7. Активное сопротивление жил кабелей постоянному току при температуре+20°С

Сечение, мм	Сопротивление, Ом/км	Сечение, мм	Сопротивление, Ом/км
16	1,15/1,95	95	0,194/0,33
25	0,74/1,26	120	0,153/0,26
35	0,52/0,88	150	0,122/0,207
50	0,37/0,63	185	0,099/0,168
70	0,26/0,44	240	0,077/0,131

Примечание: в числителеуказано для медной, а в знаменателе для алюминиевой жилы.

Таблица 8. Активное сопротивление жил маслонаполненных кабелей постоянному току притемпературе +20°С

Сечение, мм	Сопротивление,Ом/км*		Сечение, мм	Сопротивление,Ом/км*
Сечение, мм	Низкого давления	Высокогодавления	Сечение, мм	Низкого давления	Высокогодавления
120	0,1495	0,1513	400	0,04483	0,04453
150	0,1196	0,1209	500	0,03587	0,03575
185	0,09693	0,09799	550	0,03260	0,03295
240	0,07471	0,07601	625	0,02869	0,02846
270	0,06641	0,06593	700	-	0,02562
300	0,05977	0,06040	800	0,02242	-
350	0,05123	-	-	-	-

Определение электрической рабочей емкости жил.

Производиться длялиний 35 кВ и выше. Измеренная емкость, приведенная к удельным величинам, не должна отличаться от результатов заводскихиспытаний более чем на 5%.

Измерение емкостикабельных линий производится методом амперметравольтметра или по мостовой схеме.

Методамперметра-вольтметра. позволяет с большой точностью определять емкости со значениями C0,1 мкФ, что соответствует параметрам кабелей.Схема измерения по данному методу представлена на рис. 2.

По результатамизмерения напряжения и тока емкость, мкФ, вычисляется по формуле

где: I - емкостной ток, А; U - напряжение на кабеле, В; f - частота напряжения в сети, Гц.

По данным измеренияопределяется удельная емкость кабеля, мкФ/км

В том случае, когдаизмерение методом амперметра-вольтметра требует специального оборудования и приборов, желательно применение мостового метода.

При измерении мостовымметодом используются мосты переменного тока типа МД-16, P5026, P595 и др. Измерения производятся по перевернутой схеме (опорядке измерния следует руководствоваться указаниями). При выборе средств измерения следует учитывать, что удельные погонные емкостикабелей 35 кВ и выше составляют десятые доли мкФ/км, а пределы измерения емкостимостами переменного тока находятся в диапазонах:

мост Р5026 на напряжении 3-10кВ - 10 1 мкФ, на напряжении менее 100 В - 6,5·10-4 5·102 мкФ;

мост МД-16 нанапряжении 6-10 кВ – 0,3·10-4 0,4 мкФ, на напряжении 100 В - 0,3 · 10-3 100 мкФ;

мост P595 на напряжении 3-10 кВ –3·10-5 1 мкФ, на напряжении менее 100 В – 3 · 10-4 102 мкФ.

Измерение емкости кабеля

Рис. 2. Измерение емкости кабеля методом амперметра-вольтметра

Измерение распределения тока по одножильным кабелям.

Неравномерность в распределении токов на кабелях не долина быть более10%. Измерения производятся переносными приборами или токоизмерительнымиклещами.