Стартовая >> Оборудование >> Эл. машины >> Испытание изоляции обмоток повышенным напряжением

Испытание изоляции обмоток повышенным напряжением

1. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.

Испытание электрической прочности изоляции обмоток относительно корпуса и между обмотками производят синусоидальным переменным напряжением частотой 50 Гц по схеме рис. 1.

Схема испытания изоляции обмоток машин повышенным напряжением переменного тока
Рис. 1. Схема испытания изоляции обмоток машин повышенным напряжением переменного тока.
F — шаровой разрядник.

Испытательный трансформатор Т2 выбирают с запасом по напряжению и мощности.
Питание испытательного трансформатора регулируемым напряжением производят через индукционный регулятор или регулируемый трансформатор от линейного напряжения сети трехфазного тока. Питание фазным напряжением недопустимо. Для испытательных трансформаторов с пределом испытательного напряжения не выше 3000 В допускается питание от линейного напряжения сети трехфазного тока через реостат, включенный потенциометрически.
При питании крупных машин мощностью выше 2000 кВ-А и номинальным напряжением 6000 В и выше для контроля амплитуды испытательного напряжения рекомендуется включать параллельно объекту испытания шаровой разрядник, устанавливаемый на напряжение, превышающее амплитуду данного испытательного напряжения не больше чем на 10 %.
Значения испытательного напряжения промышленной частоты для испытания изоляции обмоток относительно корпуса и между обмотками по ГОСТ 183-74 и ПУЭ приведены в табл. 1  (Uр — рабочее напряжение).
Как правило, при испытании следует руководствоваться рекомендациями ПУЭ-76.
Продолжительность приложения испытательного напряжения 1 мин.
Проведение испытаний изоляции обмоток высоким напряжением следует начинать с организации рабочего места в соответствии с требованиями правил техники безопасности. Данным испытаниям должка предшествовать проверка сопротивления изоляции согласно инструкций. Если при испытаниях применяется шаровой разрядник, то подключение испытуемого объекта к испытательной установке производится после проверки и настройки шарового разрядника. Напряжение пробоя разрядника не должно превышать более чем на 10 % заданного значения испытательного напряжения. В табл. 2 приведены значения пробивных напряжений для различных диаметров шарового разрядника.
 
Таблица 1

Значения испытательного напряжения промышленной частоты для испытания изоляции обмоток машин на объекте

Пробивные напряжения шаровых разрядников
Таблица 2

 

Верхний предел измерения

Нижний предел измерения

Диаметр,
см

Искровой промежуток, мм

Пробивное напряжение (действующее значение), кВ

Искровой промежуток, мм

Пробивное напряжение (действующее значение), кВ

2

15

28,3

0,5

1,9

Продолжение табл. 2


Диаметр,
см

Верхний предел измерения

Нижний предел измерения

Искровой промежуток, мм

Пробивное напряжение (действующее значение), кВ

Искровой промежуток, мм

Пробивное напряжение (действующее значение), кВ

5

35

58,3

3

5,7

6.5

45

71,5

4

10

10

75

109,6

5

11,9

Согласно ПУЭ испытание обмоток статора синхронных генераторов рекомендуется производить до ввода ротора в статор. В процессе испытания производят наблюдение за состоянием лобовых частей машин. Повышать испытательное напряжение нужно плавно, начиная с 25—30 % испытательного. Ступени измерения напряжения не должны превышать 5 % испытательного, а время подъема напряжения от 0,5 UH до Uи не должно быть меньше 10 с. По истечении времени испытания повышенное напряжение плавно снижают, и при значении, равном 0,3 Uи, установка может быть выключена. По истечении времени испытания повышенным напряжением (1 мин) обмотки статора синхронных генераторов напряжением 10 кВ и выше испытательное напряжение снижается до номинального значения и выдерживается в течение 5 мин для наблюдения за коронированием лобовых частей обмотки статора. В период испытания с безопасного расстояния ведут наблюдение за испытуемой изоляцией. По окончании испытания всех обмоток производят измерение сопротивления изоляции мегаомметром.
Результаты испытания изоляции обмоток считаются удовлетворительными, если во время испытания не происходит пробоя изоляции или перекрытия ее скользящим разрядом. Явление коронирования на поверхности во внимание не принимается. Пробой изоляции характеризуется резким и устойчивым спаданием испытательного напряжения; перекрытие скользящими разрядами сопровождается неустойчивым понижением испытательного напряжения. При пробое и обнаружении серьезных дефектов следует устранить дефекты, после чего испытание повторяется до получения удовлетворительных результатов.

2. Испытание изоляции обмоток выпрямленным напряжением.

Испытание выпрямленным напряжением изоляции обмоток машин переменного тока с номинальным напряжением 6 кВ и выше, мощностью 1000 кВт и больше производится при наличии соответствующих рекомендаций завода-изготовителя. Испытание выпрямленным напряжением производится до испытания переменным напряжением.
Значения испытательного выпрямленного напряжения для машин 1-й группы принимаются 2,5 t/H, а для машин 2-й группы — согласно табл. ГОСТ 183-74 допускает дополнительное испытание выпрямленным напряжением, равным 1,28 действующего значения переменного напряжения, указанного в табл. 1. Одновременно производится измерение тока утечки. В качестве выпрямителя может быть использовано устройство, имеющее одно- или двухполупериодную схему выпрямления.
Выпрямленное напряжение подводится к каждой фазе обмотки относительно корпуса при двух других, заземленных по схеме рис. 1. При наличии параллельных ветвей фаз обмотки каждую ветвь испытывают отдельно.
Подъем испытательного напряжения следует производить не менее чем пятью ступенями, причем начальная ступень не должна превышать 0,5Iн.  На каждой ступени напряжение следует выдерживать в течение 1 мин. Ток утечки следует измерять каждые 15 и 60 с. Время снятия напряжения не нормируется. Если испытания проводились во время монтажа до ввода ротора в статор, то после окончания монтажа машины проводят повторное испытание, при этом выпрямленное напряжение равно 1,5 Iн.
Провода испытательного аппарата прокладывают на расстоянии не менее чем 0,5 м от корпуса машины и других заземленных частей.
Схема испытания изоляции обмоток выпрямленным напряжением
Рис. 1. Схема испытания изоляции обмоток выпрямленным напряжением.
Если в процессе испытания при неизменном испытательном напряжении на какой-то ступени ток утечки продолжает нарастать, то испытание прекращают и принимают меры по устранению причин нарастания. Абсолютные значения тока утечки при различных ступенях испытательного напряжения не должны превышать допустимых значений, приведенных в табл.  
Таблица 3
Значения испытательных напряжений


Электрические машины

Испытательное напряжение, время

Электрические машины (кроме турбогенераторов и гидрогенераторов)

1,3Uн, 3 мин

Электрические машины, у которых при напряжении 1,3Uа ток холостого хода превышает номинальный

1,ЗUнН, 1 мин

Гидрогенераторы

1,5Uн, 5 мин

Турбогенераторы и синхронные компенсаторы

1,3Uн, 5 мин

Синхронные машины (кроме турбогенераторов и гидрогенераторов), у которых при номинальном токе возбуждения напряжение выше 1,3£Iн

1,3 Uн (соответственно Iн), 3 мин

Возбудители, у которых при форсировке напряжение превышает 1,3Uн

Предельное значение при форсировке, 1 мин

Примечание. При испытании повышенным напряжением допускается одновременно повышение частоты переменного тока не более чем на 15% или частоты вращения не более 20 % максимального значения.

Характеристика /УТ = /(?/υ/?/Β) должна быть близка к линейной (рис. 1). Нарушение линейности (наличие излома кривой) свидетельствует об увлажненности изоляции. Резкое расхождение значения тока утечки по фазам (больше чем в 2—3 раза) указывает на дефекты изоляции. Колебания стрелки микроамперметра и вольтметра во время испытания обычно предшествуют пробою изоляции.
После испытания выпрямленным напряжением или перед изменением схемы испытуемую обмотку заземляют не менее чем на 5 мин.

Испытание на электрическую прочность междувитковой изоляции.

Испытания проводят при холостом ходе путем повышения подводимого напряжения (при испытании в режиме двигателя) или генерируемого (при испытании в режиме генератора). Значения испытательного напряжения приведены в табл. 3.

 
« Испытание асинхронных электродвигателей на кратковременную перегрузку по току   Испытание межвитковой изоляции обмоток »
электрические сети