Испытание вентильных разрядников - Проведение периодических проверок, измерений и испытаний вентильных разрядников

1. Испытание вентильных разрядников
2. Нормы приемо-сдаточных испытаний вентильных разрядников
3. Измерение тока проводимости (тока утечки)
4. Проведение периодических проверок, измерений и испытаний вентильных разрядников

Страница 4 из 4

Проведение периодических проверок, измерений и испытаний вентильных разрядников, находящихся в эксплуатации

В процессе эксплуатации за разрядниками ведется систематический надзор, который состоит из периодических осмотров, плановых ремонтов и профилактических испытаний.

Перед производством измерений и испытаний вентильные разрядники должны быть подвергнуты осмотру, при котором необходимо проверять целостность фарфоровых покрышек, на которых могут быть сколы и трещины, особенно вблизи фланцев.

Трещины в покрышках могут появляться по разным причинам, например при упоре подставных лестниц к разрядникам во время их чистки от загрязнений, от перетяжки ошиновки при монтаже (с понижением температуры наружного воздуха тяжение увеличивается и разрушает фарфоровую покрышку), от установки тяжелых переносных заземляющих закороток на ошиновку разрядника. Сильные порывы ветра, создающие нагрузку на разрядник, также могут вызвать трещины в фарфоровых покрышках. Наряду с внешними механическими нагрузками на разрядники существенное влияние оказывают и термомеханические усилия, возникающие в разрядниках вследствие различия температурных коэффициентов фарфора, цемента и металла при резких изменениях температуры наружного воздуха, а также усилия от замерзшей воды, проникшей в цементные швы при нарушении их защитного покрова. При этих усилиях могут давать трещины как фарфоровая покрышка, так и силуминовые фланцы.

С целью предупреждения попадания влаги в полость разрядника в эксплуатации цементные швы между фланцем и фарфоровой покрышкой должны быть целыми и закрашены влагостойкой масляной или эмалевой краской.

Следует иметь в виду, что загрязнение поверхности фарфоровых покрышек элементов разрядника вызывает искажение распределения напряжения по искровым промежуткам, перегрев шунтирующих резисторов каскадный пробой искровых промежутков при рабочем напряжении, причем на разрядники, состоящие из нескольких рабочих элементов, загрязнение оказывает большее влияние, чем на одноэлементные разрядники на то же напряжение.

Особое внимание следует обратить на появление потеков ржавчины на поверхности фарфоровых покрышек. Эти потеки появляются вследствие несвоевременного прокрашивания головок и гаек крепежа элементов разрядника. Потеки образуют проводящие дорожки по фарфору и могут привести к перекрытию разрядника по поверхности.

Опыт эксплуатации показал, что вентильные разрядники могут иметь также повреждения, которые невозможно выявить наружными осмотрами разрядников. Такие повреждения, как правило, имеют место внутри разрядника при нарушении герметизации разрядников и проникновения влаги во внутреннюю полость. При увлажнении у некоторых промежутков снижается разрядное напряжение вследствие закорачивания их каплями воды или продуктами коррозии электродов. Частичное увлажнение шунтирующих резисторов приводит к неравномерному распределению напряжения по искровым промежуткам, снижению пробивного напряжения и дугогасящих свойств разрядника. Разрядники с пониженным пробивным напряжением срабатывают при внутренних перенапряжениях, на которые они не рассчитаны, и разрушаются. У дисков нелинейных последовательных резисторов при увлажнении значительно изменяются характеристики: повышается коэффициент вентильности и уменьшается их пропускная способность.

Встречаются также разрывы цепи в шунтирующих резисторах и между последовательным резистором и герметизирующей латунной прокладкой. В первом случае лопаются шунтирующие резисторы или заклепки, а во втором сползает резиновая прокладка, и диски последовательных резисторов, упираясь в нее, разрывают цепь. Такие повреждения появляются в результате некачественной сборки разрядников или при неправильной их транспортировке.

Все перечисленные повреждения вызывают изменение электрических характеристик разрядника, следовательно для выявления таких повреждений достаточно проверить характеристики разрядника, по которым можно судить о его состоянии.

Нормы испытаний вентильных разрядников, находящихся в эксплуатации

Профилактические испытания вентильных разрядников проводят при капитальном ремонте (K) и в межремонтный период (М).

К - проводятся при выводе в ремонт оборудования, к которому подключены разрядники, но не реже 1 раза в 8 лет (измерение сопротивления разрядников, отключаемых на зимний период, производится ежегодно). Исключения составляют измерения, предусмотренные п.п. измерение тока проводимости и измерение пробивных напряжений при промышленной частоте. М - производятся в сроки, устанавливаемые системой ППР.

Объем профилактических испытаний, предусмотренный ПЭЭП, включает следующие работы.

1.Измерение сопротивления элемента разрядника;

2.Измерение сопротивления имитатора;

3.Измерение сопротивления изоляции изолирующих оснований разрядников с регистраторами срабатывания;

4.Измерение тока проводимости (тока утечки);

5.Измерение пробивных напряжений при промышленной частоте;

6.Проверка герметичности разрядников.

Измерение сопротивления элемента разрядника.

Производится при капитальном ремонте, и в межремонтный период.Производится у разрядников на номинальное напряжение 3 кВ и выше мeгaoмметром 2500 В, у разрядников на номинальное напряжение ниже 3 кВ - мегаомметром на напряжение 1000 В.

Сопротивление разрядника или его элемента должно отличаться не более чем на 30 % от результатов измерений на заводе-изготовителе или предыдущих измерений при эксплуатации.

О порядке измерения изоляции следует руководствоваться указаниями п. измерение сопротивления элемента разрядника.

Измерение сопротивления имитатора.

Производится при капитальном ремонте, и в межремонтный период.

Измеряется мегаомметром на напряжение 1000 В.

Сопротивление имитатора должно отличаться не более чем на 50 % от результатов предыдущих измерений.

Измерение сопротивления изоляции изолирующих оснований разрядников с регистраторами срабатываний.

Производится при капитальном ремонте, и в межремонтный период.Измеряется мегаомметром на напряжение 1000 - 2500 В.

Измеренное сопротивление изоляции изолирующих оснований разрядников с регистраторами срабатывания должно быть не мене 1 МОм.

Регистраторы срабатывания служат для учета количества срабатывания вентильных разрядников. По их показаниям в ряде случаев удается установить причину повреждения оборудования от перенапряжений.

Регистраторы срабатывания являются обязательным элементом разрядников на номинальное напряжение 6 кВ и выше. Промышленность для этой цели выпускает два типа счетчиков (регистраторов): РВР - регистратор вентильных разрядников и РР - регистратор разрядников (см. рис. 5).

При пробое искровых промежутков разрядника через резистор 1 проходит импульсный ток, который создает на нем падение напряжения. При достижении напряжения 2 – 2,5 кВ искровой промежуток 2 пробивается и ток проходит через плавкую вставку 3. Плавкая вставка выполняется из нихромовой проволоки диаметром 0,1 мм и служит упором для отсчетного барабанчика с циферблатом. При прохождении тока плавкая вставка сгорает, и барабанчик поворачивается до упора следующей вставки при этом в окошечке РВР появляется следующая цифра. Появление красной риски означает, что счет окончен. Барабанчик счетчика снова заряжается новой проволокой.

Рис. 5. Схема регистратора срабатывания РВР (а) и РР (б).

1 - резистор; 2, 4 - искровой промежуток; 3 - плавкая вставка; 5 - электромагнитный счетчик телефонного типа; 6 - тервитовый диск.

Искровой промежуток 4 служит для ограничения величины перенапряжения в счетчике в случае, если произойдет повторное срабатывание разрядника в момент поворота барабанчика, когда сгоревшая плавкая вставка заменяется следующей.

Счетчики типа РР предназначены для применения с разрядниками, амплитуда сопровождающего тока которых не превышает 100 А.

Для импульсного тока индуктивность электромагнитного счетчика представляет большое сопротивление, поэтому импульсный ток проходит через тервитовый диск.

Электромагнитный счетчик приводится в действие при прохождении через него сопровождающего тока.

Измерение тока проводимости (тока утечки).

Производится при капитальном ремонте, и в межремонтный период.

Измерение осуществляется с помощью источника выпрямленного напряжения, например аппарата АИИ-70. При этом пульсация выпрямленного напряжения должна быть не более 10 %. Периодичность проверки 1 раз в 6 лет, а также в случаях, когда при измерении мегаомметром обнаружено изменение сопротивления разрядника на 30 % и более по сравнению с заводскими данными или данными предыдущих измерений.

Допустимые пределы проводимости (утечки) устанавливаются согласно заводским данным или местным инструкциям.

О порядке измерения тока проводимости (тока утечки) следует руководствоваться указаниями выше настоящего Пособия, а также методикой завода-изготовителя.

При эксплуатации осуществляют контроль состояния многоэлементных разрядников, находящихся под рабочим напряжением, с помощью специальной штанги.

Этот метод контроля заключается в измерении тока через нелинейные сопротивления специальной штанги, которые подсоединяются параллельно нижнему (первому от "земли" ) элементу разрядника.

Набор нелинейных сопротивлений выполнен из шунтирующих полуколец разрядников серии PBC. Количество полуколец подбирают так, чтобы их общее сопротивление, замеренное мегаомметром 2500 В, составляло 800 - 1200 МОм (см. рис. 6).

Рис. 6. Схема измерения с помощью специальной штанги

Нелинейность сопротивлений обеспечивает чувствительность схемы при изменении сопротивления какого-либо элемента контролируемого разрядника.

Измерение тока производится микроамперметром постоянного тока на 200 мкА (для разрядников типа PBC) или на 500 мкА (для разрядников типа PBMI Прибор включается через выпрямительный мостик.

Оценку состояния элементов разрядника производят сравнением полученных значений тока с данными предыдущих измерений.

Первичные измерения необходимо производить на заведомо исправных разрядниках.

В случаях значительных (более 15 %) изменений показаний прибора по сравнению с данными предыдущих измерений, контролируемый разрядник должен быть подвергнут обычным испытаниям — измерению сопротивления элементов разрядника мегаомметром на 2500 В или, при необходимости, тока проводимости . Только после этого делают окончательное заключение о состоянии элементов разрядника.

На результат измерения влияют изменения температуры воздуха и напряжения на шинах подстанции. Эти величины должны фиксироваться в протоколе замеров. При оценке результатов измерений необходимо учитывать характер изменений показаний прибора по всем фазам данного разрядника, а также и других разрядников подстанции.

Измерения производят при температуре воздуха не ниже +5°С.

Перед сезоном измерений должна быть снята вольтамперная характеристика штанги и сверена с первоначальной.

Штангой можно прикасаться только к первому от "земли" элементу разрядника.

Измерение пробивных напряжений при промышленной частоте.

Производится при капитальном ремонте, и в межремонтный период.

Измерение производится только для разрядников, не имеющих шунтирующих сопротивлений, 1 раз в 6 лет.

Измеренные пробивные напряжения могут отличаться от данных завода-изготовителя на +5 -10 %.

О порядке измерения пробивных напряжений при промышленной частоте следует руководствоваться соответствующими указаниями.

Проверка герметичности разрядников.

Производится при капитальном ремонте.

Производится при разрежении 40-50 кПа (300-400 мм рт. ст.).

Изменение давления при перекрытом вентиле за 1-2 ч должно быть не выше 0,07 кПа (0,5 мм рт. ст.).