Испытание трансформатора повышенным напряжением

В процессе эксплуатации изоляция электрических устройств подвергается воздействию негативных факторов. Это приводит к тому, что электрооборудование утрачивается свои защитные свойства, в результате чего происходят сбои в работе, появляется риск возникновения аварийных ситуаций. Своевременно выявить дефекты и избежать аварий позволяет испытание силового трансформатора (СТ) повышенным напряжением. 

Задачи проверки

В соответствии с предписаниями системы планово-предупредительных ремонтов Обмотку СТ необходимо испытать перед вводом электрооборудования в эксплуатацию, в процессе капитальных и текущих ремонтов. В перечень задач испытания входит:

  • проверка технического состояния;
  • оценка работоспособности;
  • обеспечение безопасности и стабильности работы;
  • обнаружение зон повреждений;
  • создание условий для эффективного функционирования.

В результате тестирования специалисты выявляют «слабые» места, местные дефекты. Правильно проведенное мероприятие дает возможность предупредить риск механических повреждений, гарантировать бесперебойную работу СТ в будущем, снизить затраты на ремонт. 

Испытание проводится двумя способами – повышенным напряжением переменного тока промышленной частоты и выпрямленным напряжением. Тестирование представляет собой методику разрушающего контроля. В процессе его проведения существует угроза пробоя изоляции. Именно поэтому проверку выполняют специалисты с необходимым допуском в специальных лабораториях.

Метод повышенного напряжения переменного тока

Испытание производится посредством трансформатора, который повышает значение напряжения электрического тока. Устройство оборудовано регулятором на стороне низшего напряжения. Рабочая схема содержит максимальную токовую защиту для отключения при пробое или перекрытии изоляции и выключатель питания с видимым разрывом. Установка срабатывания защиты не должна превышать потребляемый из сети ток больше чем в два раза. 

Действующее значение напряжения промышленной частоты составляет 50 Гц. Время приложения испытательного напряжения составляет одну минуту для главной и пять минут для межвитковой изоляции. Короткое воздействие не оказывает отрицательного влияния на изоляцию, если она не имеет дефектов. 

Напряжение повышают с произвольной скоростью. Повышение производят плавно, контролируя ситуацию с помощью измерительных приборов. Продолжительность повышения напряжения между половинным и полным значением не должна длиться меньше десяти секунд. После того как пройдены заданные временные границы, напряжение начинают плавно снижать до полного отключения. 

На протяжении всего тестирования за изоляцией наблюдают с безопасного расстояния. После проверки всех обмоток сопротивление измеряют мегаомметром. Испытание трансформатора повышенным напряжением считают удовлетворительным, если в процессе работ не произошло пробоя или перекрытия изоляционного материала скользящим разрядом.

Метод выпрямленного напряжения

Тестирование осуществляют при наличии рекомендаций завода-изготовителя СТ. Метод применяется до проверки повышенным напряжением переменного тока. Он дает возможность снизить мощность испытательной установки, контролировать ток утечки. Время приложения составляет 10-15 минут для каждой обмотки. Измерение производится вольтметром на стороне низшего напряжения испытательного трансформатора.

Выпрямленное напряжение определяется по амплитуде тока (максимальному значению). Вольтметр измеряет эффективные параметры, поэтому его показания умножают на внутреннее сопротивление выпрямителя. При нормальном накале оно небольшое, но резко возрастает при недостаточном. При этом на выпрямительной лампе напряжение увеличивается, а на испытываемом устройстве падает. Именно поэтому нужен контроль измерительной установки. В процессе испытаний используют вольтметр с большим добавочным сопротивлением для замеров на стороне высокого напряжения. Как правило, ток, который проходит через изоляцию, не выше 5-10 мА. 

Организация испытаний

Место проведения работ ограждают барьерами, щитами, тросами с предупредительными плакатами, извещающими о проведении испытаний. Назначают наблюдателя, который присоединяет к тестируемому СТ измерительную схему. Вне участка выставляют охрану. Производитель работ: 

  • инструктирует персонал, сообщает ему о начале работ;
  • проверяет правильность местонахождения работников;
  • убеждается в удалении с территории посторонних лиц;
  • предупреждает о подаче электронапряжения;
  • снимает заземление с токовыводящих частей, производит отсоединение от заземляющего устройства, подает ток.

Действия, выполняемые специалистами, должны быть особенно четкими и безукоризненными. Они требуют повышенной бдительности и соблюдения правил ТБ. Категорически запрещено осуществлять изменения в схеме и на трансформаторе. После завершения испытаний производитель работ снижает напряжение до нуля, отключает оборудование от сети, заземляет вывод и информирует об этом персонал. После этого можно выполнить пересоединение или отключение проводов, снять ограждение. Специалист, производящий разрядку, обязан находиться на изолирующем основании, в защитных очках и перчатках.

Требования к рабочему персоналу

Испытание изоляции трансформатора повышенным напряжением выполняют специализированные бригады. В состав группы входят не менее двух работников с определенной квалификацией. Группа по электробезопасности производителя – не ниже четвертой, остальные члены бригады – не ниже третьей. В бригаду могут быть включены рабочие со второй группой. Они выполняют подготовительные работы.

К тестированию допускается персонал, который прошел проверку знаний испытательных схем и практическую спецподготовку, имеет опыт проведения тестов действующих электроустановок не менее одного месяца. Наличие необходимой квалификации подтверждено отметкой в удостоверении работника. Испытания оборудования производят по наряду или распоряжению. Допуск осуществляется только после того, как из потенциально опасной зоны удалены другие бригады. 

Особенности испытаний

Специалисты передвижных лабораторий и наладочных станций тестируют работоспособность электрооборудования в соответствии с должностными инструкциями, правилами техники безопасности, нормативными документами. В процессе своей работы они оценивают:

  • внешнее состояние установки посредством визуального осмотра;
  • функциональность распределительных устройств;
  • состояние изоляции обмотки и элементов заземления.

Перед проведением испытательных мероприятий необходимо внимательно ознакомиться с заводской документацией. После завершения работ следует составить протокол, занести в него все результаты. Самостоятельное испытание силового трансформатора повышенным напряжением силами персонала предприятия или организации недопустимо в силу его сложности и опасности. Данную работу можно доверить только высококвалифицированным мастерам с опытом и определенным уровнем допуска.