Isolatsiooni ülepinge test

Isolatsiooni dielektrilise tugevuse määrab selle võime taluda pikka aega tööpinget. Dielektrilise tugevuse vähenemise põhjuseks on enamikul juhtudel niiskus ja lokaalsed isolatsioonidefektid. Tavaliselt on sellisteks defektideks gaasi (õhu) lisandid tahkes või vedelas dielektrikus.

Tulenevalt asjaolust, et kaasas oleva gaasi dielektriline tugevus on väiksem kui põhiisolatsioonil, luuakse tingimused isolatsiooni purunemise või kattumise ilmnemiseks defekti kohas - osaline tühjenemine. Osalised tühjendused põhjustavad omakorda täiendavaid isolatsioonikahjustusi. Osalist tühjenemist nimetatakse nii libisevaks (pindtuks) tühjenemiseks kui ka üksikute tsoonide või isolatsioonielementide purunemiseks.

Isolatsiooni dielektrilise tugevuse piiri määramiseks katsetatakse seda kõrgendatud pingega. Katsepinget, mis on oluliselt kõrgem tööpingest, rakendatakse aja jooksul, mis on piisav lokaalse defekti tühjenemiseks kuni rikkeni.Sel viisil võimaldab kõrgendatud pinge rakendamine mitte ainult tuvastada defekte, vaid ka tagada isolatsiooni nõutava dielektrilise tugevuse taseme selle töö ajal.

Isolatsiooni liigpinge testimisele peab eelnema põhjalik uurimine ja isolatsiooni seisukorra hindamine teiste eelnevalt kirjeldatud meetoditega. Isolatsioonile võib liigpingetesti teha ainult siis, kui eelnevad testid on positiivsed.

Isolatsioon loetakse ülepingetesti läbinuks, kui puuduvad kahjustused, osalised väljavoolud, gaasi- või suitsuheitmed, pinge järsk langus ja isolatsiooni läbiva voolu suurenemine, isolatsiooni lokaalne kuumenemine.

Olenevalt seadme tüübist ja katse olemusest võib isolatsiooni katsetada vahelduvpinge või alaldatud pinge rakendamisega. Juhtudel, kui isolatsioonikatse tehakse nii vahelduv- kui ka alaldatud pingega, peab alaldatud pinge katse eelnema vahelduvpinge katsele.

Kõrgepinge vahelduvvoolu isolatsiooni test

Vahelduvpinge test toitesagedusel viiakse läbi astmelise trafo abil, mille madalpinge poolel on reguleerimisseade. Paigaldusskeem peaks sisaldama ka nähtava katkestus- ja ülevoolukaitsega toitelülitit, et katkestada trafo toide, kui saidi isolatsioon on kahjustatud või kattub, näiteks eemaldatud kaanega lüliti ja kaitsme või kaitselüliti.Kaitseoperatsiooni seadistus peab ületama võrgu tarbitavat voolu seadmete katsepinge maksimaalsel väärtusel, mitte rohkem kui kaks korda.

Katsepingena kasutatakse tavaliselt toite sageduspinget. Eeldatakse, et katsepinge rakendamise aeg on põhiisolatsiooni puhul 1 minut ja pöördelt pöördeni 5 minutit. See katsepinge rakendamise kestus ei mõjuta defektideta isolatsiooni seisukorda ja on piisav pinge all oleva isolatsiooni kontrollimiseks.

Pinge tõusu kiirus kuni kolmandikuni katseväärtusest võib olla meelevaldne; edaspidi tuleks katsepinget tõsta sujuvalt, kiirusega, mis võimaldab arvestite visuaalset lugemist. Elektrimasinate isolatsiooni katsetamisel peab pinge tõus poolelt täisväärtusele olema vähemalt 10 s.

Pärast määratud katseaega vähendatakse pinget järk-järgult väärtuseni, mis ei ületa kolmandikku katsepingest ja lülitatakse välja. Pinge järsk vabastamine on lubatud juhtudel, kui see on vajalik inimeste ohutuse või ohutuse tagamiseks varustusest. Katse kestus on aeg, mille jooksul rakendatakse täielikku katsepinget.

Et vältida katse ajal lubamatuid liigpingeid (kõrgemate harmooniliste tõttu katsepinge kõveras), tuleks katseseadistus võimalusel ühendada võrgu liinipingega. Pinge lainekuju saab jälgida elektroonilise ostsilloskoobiga.

Katsepinget, välja arvatud kriitilised katsed (generaatorid, suured mootorid jne), mõõdetakse madalpinge poolelt. Suurte mahtuvusobjektide testimisel võib katsetrafo kõrgel küljel olev pinge mahtuvusvoolu tõttu veidi ületada arvutatud teisendussuhet.

Kriitilise testimise jaoks mõõdetakse katsepinget katsetrafo kõrgel küljel, kasutades pingetrafosid või elektrostaatilisi kilovoltmeetreid.

Juhtudel, kui ühest pingetrafost ei piisa katsepinge mõõtmiseks, võib järjestikku ühendada kaks sama tüüpi pingetrafot. Voltmeetritele rakendatakse ka lisatakistusi.

Kriitiliste objektide kaitsmiseks ohtliku pinge juhusliku suurendamise eest paralleelselt katsetatava objektiga tuleks sfäärilised piirikud, mille läbilöögipinge on võrdne 110% katsepingest, ühendada takistusega (2–5 oomi iga katsevoldi kohta). pinge) .

Suurenenud vahelduvpingega elektriseadmete isolatsiooni katsetamise skeem on näidatud joonisel fig. 1.

Riis. 1. Suurenenud vahelduvpingega isolatsioonikatse skeem.

Enne katseobjektile pinge rakendamist testitakse täielikult kokkupandud vooluringi ilma koormuseta ja kontrollitakse kuulpeatuste läbilöögipinget.

Lisaks spetsiaalsetele saab katsetrafodena kasutada jõutrafosid ja pingetrafosid.

Sellise kasutusega jõutrafod võimaldavad kolmekordse (sammulise) testiga voolukoormust kuni 250% nimiväärtusest koos kaheminutilise pausiga pinge rakenduste vahel. NOM-tüüpi pingetrafode puhul on lubatud suurendada primaarmähise pinget 150–170% -ni nimiväärtusest. Piisava võimsusega testtrafo puudumisel on võimalik sama tüüpi trafode paralleelühendus.

Laialdaselt kasutatakse NOM-tüüpi pingemõõtetrafosid. Nende maksimaalne võimsus, mis on märgitud passiandmetes ja sobiva täpsusklassi tagamise tõttu, on suhteliselt väike. Kuid vastavalt küttetingimustele võimaldavad need lühiajalist ülekoormust, mis on 3–5 korda suurem kui voolu väärtus, mis on arvutatud maksimaalsest nimivõimsusest. Lisaks saab neid trafosid üle ergutada 30-50% võrra, saate ühendada kaks trafot järjestikku.

Riis. 2. Testtrafode jadaühenduse skeemid: TL1 ja TL2 — testtrafod; TL3 on isolatsioonitrafo.

Kahe trafo kaasamine vastavalt joonisel fig. 2a on rakendatav, kui objekti mõlemad elektroodid saab maandusest eraldada. Katsepinge võrdub kahe trafo pingete summaga; nende pingete nimiväärtused võivad erineda. Kui trafod on ühendatud kaskaadiga (joonis 2a, b), on üks neist TL2 suure potentsiaaliga ja selle korpus peab olema maapinnast isoleeritud.

Seda trafot saab ergutada astme esimese trafo TL1 spetsiaalse mähise abil (joonis 2b) või otse selle sekundaarmähisest, kui sellel oleva pinge maksimaalne väärtus ei ületa astme primaarmähise lubatud väärtust. trafo TL2. Kui trafot TL2 ei ole võimalik usaldusväärselt isoleerida, kasutage lisaeraldustrafot TL3 (joonis 2c).

Jõutrafosid kasutatakse faasi- või võrgupinge saamiseks. Esimesel juhul on HV-mähise neutraal maandatud ja primaarpinge rakendatakse null- ja vastavale madalpingemähise faasiklemmile.

Eeldatakse, et trafo võimsus on võrdne 1/3 nimiväärtusest. Liinivahelist pinget kasutatakse tingimusel, et neutraalisolatsioon on arvestatud täisliini pingele. Sel juhul on üks või kaks omavahel ühendatud HV-klemmi maandatud. eeldatakse, et trafo võimsus on 2/3 nimiväärtusest. Jõutrafod võimaldavad lühiajalist ülevoolu 2,5-3 korda.

Reguleerimisseade peaks tagama trafo pinge muutuse 25-30% katsepinge täisväärtuseni. Reguleerimine peaks olema praktiliselt sujuv, sammudega, mis ei ületa 1-1,5% katsepingest. Reguleerimise ajal ei ole vooluahela katkestused lubatud.

Pinge peaks olema sinusoidilähedane suurema harmoonilise sisaldusega mitte üle 5%. Madala sisetakistusega regulaatorite, näiteks autotransformaatorite kasutamisel on see nõue praktiliselt täidetud. Selleks ei ole soovitatav kasutada õhuklappe ega reostaate.

Alaldatud pinge isolatsiooni test

Alaldatud testpinge kasutamine võib oluliselt vähendada katseseadistuse võimsust, võimaldab testida suuri mahtuvuslikke objekte (kondensaatorikaablid jne) ja võimaldab jälgida isolatsiooni seisukorda läbi mõõdetud lekkevoolude.

Poollaine alaldi ahelaid kasutatakse tavaliselt alaldatud pinge isolatsiooni testimisel. Joonisel fig. 3 on alaldatud pinge isolatsioonikatse skemaatiline diagramm.

Riis. 3. Alaldatud pingeisolatsiooni katseahel

Alaldatud pinge isolatsiooni katsemeetod on sarnane vahelduvpinge testiga. Lisaks jälgitakse lekkevoolu.

Korrigeeritud pinge rakendumisaeg on pikem kui vahelduvpinge testis ja olenevalt testitavast seadmest määratakse standarditega 10 - 15 minuti jooksul.

Katsepinge mõõtmine toimub tavaliselt voltmeetriga, mis on ühendatud testtrafo madalpinge poolega (teisendussuhtega teisendatud).

Kuna alaldatud pinge määratakse amplituudi väärtuse järgi, tuleb voltmeetri näidud (efektiivsete pinge väärtuste mõõtmine) korrutada sisemine takistus, alaldi lamp, tavalise katoodiküttega väike, ebapiisava küttevoolu korral suureneb järsult. Sellisel juhul suureneb ja väheneb pingelang alaldi lambis kogu katseobjekti ulatuses. Seetõttu on testimise ajal vaja jälgida katseseadistuse toitepinget.Samuti on kõrgete külgpingete mõõtmiseks soovitatav kasutada suure lisatakistusega voltmeetrit.

Nagu vahelduvpinge testide puhul, on kriitiliste objektide kaitsmiseks juhusliku ülemäärase pingetõusu eest soovitatav ühendada läbi takistuse (2–5 oomi iga katsepinge kohta) liigpingepiirik, mille läbilöögipinge on 110–120% katsepingest. volti) paralleelselt katseobjektiga.

Alaldatud pingetesti ajal isolatsiooni läbiv vool ei ületa enamikul juhtudel 5–10 mA, mis viib katsetrafo väikese võimsuseni.

Suure võimsusega objektide (toitekaablid, kondensaatorid, suurte elektrimasinate mähised) testimisel on katsepingele laetud objekti mahtuvusel suur energiareserv, mille hetkeline tühjenemine võib kaasa tuua seadmete hävimise. testi seadistus. Seetõttu tuleb katseobjekt tühjendada nii, et tühjendusvool ei läbiks mõõteseadet.

Katsetatud objektidelt laengu eemaldamiseks kasutatakse maandusseadmeid, mille elektriahelasse on kaasatud takistus 5-50 kOhm. Suuremahuliste esemete mahakukkumisel kasutatakse takistusena veega täidetud kummist torusid.

Mahuti laadimine võib isegi pärast lühiajalist maandust jätkuda pikka aega ja kujutada ohtu töötajate eludele. Seetõttu tuleb pärast katseobjekti tühjendamist tühjendusseadmega see kindlalt maandada.