Испытание электрооборудования и средств автоматизации включает в себя: приёмо-сдаточные, профилактические, браковочные, пооперационные, контрольные, типовые (специальные). Измерения и испытания электрооборудования Виды испытаний электрооборудования гост

Электрооборудование регулярно подвергают испытаниям , которые преследуют цели проверки соответствия установленным техническим характеристикам, получения данных для проведения следующих профилактических испытаний, установления отсутствия дефектов, а также для изучения работы электрооборудования. Выделяют такие виды испытаний: эксплуатационные, приёмо-сдаточные, контрольные, типовые, специальные.

Типовые испытания применяются для нового оборудования, которое отличается от старых образцов обновлённой конструкцией, устройством. Этот вид испытаний проводит завод-изготовитель для того, чтобы проконтролировать соблюдение всех требований и стандартов, которые предъявляются к данному типу оборудования либо технических условий.

Для проверки соответствия выпускаемого изделия всем главным техническим требованиям каждое изделие подвергается контрольным испытаниям (аппарат, машина, прибор и т.п.). Для проведения контрольных испытаний, как правило, применяется сокращённая программа работ (по сравнению с типовыми).

Приёмо-сдаточные испытания применяют после окончания монтажа вновь вводимого в эксплуатацию оборудования для того, чтобы оценить пригодность его к эксплуатации.

Эксплуатационные испытания проводятся для оборудования, находящегося в эксплуатации, в том числе, вышедшего из ремонта. Этот вид испытаний служит для определения исправности оборудования. К эксплуатационным относятся испытания при текущих, капитальных ремонтах, а также профилактические испытания, не относящиеся к выводу оборудования в ремонт.

Для исследовательских целей или других по специальным программам могут проводиться специальные испытания.

Некоторая часть испытательных работ производится аналогично почти для всех элементов электрооборудования. К таким видам работ относятся: испытание и , контроль схем электрических соединений.

При проверке схем электрических соединений проводятся следующие действия:

1) ознакомление с технической информацией по объекту — изучаются монтажные и принципиальные (полные) схемы коммутации, кабельный журнал;

2) проверка на соответствие проекту реальной аппаратуры и оборудования;

3) проверка и осмотр соответствия кабелей и проводов (сечение, материал, марка и т.д.) действующим правилам и проекту;

4) контроль правильности и наличия маркировки на жилах кабелей и проводах, выводах аппаратов, клеммниках;

5) контроль качества монтажа (прокладки кабелей, укладки кабелей на панелях, надёжности контактных соединений и т.п.);

6) прозвонка (контроль правильности монтажа цепей);

7) испытание надёжности электрических схем при подаче напряжения.

Наиболее полные испытания в цепях первичной и вторичной коммутаций проводят во время приёмосдаточных испытаний после завершения монтажа . Во время профилактических испытаний количество операций по контролю коммутации существенно уменьшается. Монтажники или наладчики должны устранять обнаруженные во время проверки отступления от проекта или ошибки монтажа. Для того, чтобы изменить или отступить от проекта, необходимо предварительно получить согласие проектной организации. Любые подобные изменения обязательно требуется предоставлять в виде чертежей.

Факультет менеджмента

Кафедра Стандартизации, сертификации и управления качеством

Испытание электрооборудования

(курсовая работа по дисциплине: «Методы и средства измерений, испытания и контроль»)

Введение

1. Испытания электрооборудования

1.1. Основные понятия

1.2. Общие методические указания по испытаниям

электрооборудования

2. Нормы испытаний электрооборудования на примере

электродвигателей переменного тока

2.1.Испытания электродвигателей переменного тока

3. Метрологическое обеспечение

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Электрооборудование - это совокупность электротехнических устройств, предназначенных для выполнения определенных функций. Оно может обеспечивать безопасную и надежную работу, если конструкционное исполнение соответствует условию окружающей среды и режимам работы.

Электрооборудование с нормальной изоляцией - электрооборудование, предназначенное для применения в электроустановках, подверженных действию атмосферных перенапряжений, при обычных мерах по грозозащите.

Электрооборудование с облегченной изоляцией - электрооборудование, предназначенное для применения лишь в электроустановках, не подверженных действию атмосферных перенапряжений, или при специальных мерах по грозозащите, ограничивающих амплитуду атмосферных перенапряжений до значений, не превышающих амплитуду одноминутного испытательного напряжения частоты 50 Гц.

Предельно допустимое значение параметра - наибольшее или наименьшее значение параметра, которое может иметь работоспособное электрооборудование.

Исправное состояние - состояние электрооборудования, при котором оно соответствует всем требованиям конструкторской и нормативно-технической документации.

Ресурс - наработка электрооборудования от начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта до перехода в состояние, при котором дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна.

Контроль технического состояния (контроль) - проверка соответствия значений параметров электрооборудования требованиям настоящих Норм.

Ремонт по техническому состоянию - ремонт, объем и время проведения которого определяются состоянием электрооборудования по результатам контроля, проводимого с периодичностью и в объеме, установленными настоящими Нормами.

Испытания - экспериментальное определение качественных и (или) количественных характеристик электрооборудования в результате воздействия на него факторами, регламентированными настоящими Нормами.

Комплексные испытания - испытания в объеме, определяемом специальной программой.

Измерения - нахождение значения физической величины опытным путем с помощью технических средств, имеющих нормированные метрологические свойства.

Погрешность измерения - допустимые пределы погрешности, определяемые стандартизованной или аттестованной методикой измерений.

Испытательное напряжение частоты 50 Гц - действующее значение напряжения переменного тока, которое должны выдерживать в течение заданного времени внутренняя и внешняя изоляция электрооборудования при определенных условиях испытания.

Испытательное выпрямленное напряжени е - амплитудное значение выпрямленного напряжения, прикладываемого к электрооборудованию в течение заданного времени при определенных условиях испытания.

Аппараты - силовые выключатели, выключатели нагрузки, разъединители, отделители, короткозамыкатели, заземлители, предохранители, предохранители-разъединители, вентильные разрядники, ограничители перенапряжений, комплектные распределительные устройства, комплектные экранированные токопроводы, конденсаторы.

Условные обозначения категорий контроля:

П - при вводе в эксплуатацию нового электрооборудования и электрооборудования, прошедшего восстановительный или капитальный ремонт и реконструкцию на специализированном ремонтном предприятии;

К - при капитальном ремонте на энергопредприятии;

С - при среднем ремонте;

Т - при текущем ремонте электрооборудования;

М - между ремонтами.

Испытания при средних ремонтах турбогенераторов с выводом ротора производятся в объеме и по нормам для капитального ремонта (К), а без вывода ротора - в объеме и по нормам для текущего ремонта (Т).

Цель испытаний электрооборудования - проверка соответствия требуемым техническим характеристикам, установление отсутствия дефектов, получение исходных данных для последующих профилактических испытаний, а также изучение работы оборудования. Различают следующие виды испытаний:

1) типовые;

2) контрольные;

3) приемосдаточные;

4) эксплуатационные;

5) специальные.

Типовые испытания нового оборудования , отличающегося от существующего конструкцией, материалами или технологическим процессом, принятым при его изготовлении, выполняются заводом-изготовителем с целью проверки соответствия всем требованиям, предъявляемым к оборудованию данного типа стандартами или техническими условиями.

Контрольным испытаниям подвергается каждое изделие (машина, аппарат, прибор и т. д.) при выпуске с завода-изготовителя для проверки соответствия выпускаемого изделия основным техническим требованиям. Контрольные испытания выполняются по сокращенной (по сравнению с типовыми испытаниями) программе.

Приемосдаточным испытаниям подвергается по окончании монтажа все вновь вводимое в эксплуатацию оборудование для оценки пригодности его к эксплуатации.

Оборудование, находящееся в эксплуатации, в том числе вышедшее из ремонта, подвергается эксплуатационным испытаниям , целью которых является проверка его исправности. Эксплуатационными являются испытания" при капитальных и текущих ремонтах и профилактические испытания, не связанные с выводом оборудования в ремонт.

Специальные испытания проводятся для исследовательских и других целей по специальным программам.

Программы (а также нормы и методы) типовых и контрольных испытаний установлены ГОСТами на соответствующее оборудование. Объем и нормы приемосдаточных испытаний определены «Правилами устройства электроустановок». Эксплуатационные испытания проводятся в соответствии с «Нормами испытаний электрооборудования» и «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей». В процессе приемосдаточных и эксплуатационных испытаний необходимо дополнительно учитывать требования заводских и ведомственных инструкций.

Определенная часть испытательных работ является общей при наладке различных элементов электроустановок. К таким работам относятся проверка схем электрических соединений, проверка и испытание изоляции и др.

Проверка схем электрических соединений

Проверка схем электрических соединений предусматривает:

1) ознакомление с проектными схемами коммутации как принципиальными (полными), так и монтажными, а также кабельным журналом;

2) проверку соответствия установленного оборудования и аппаратуры проекту;

3) осмотр и проверку соответствия смонтированных проводов и кабелей (марки, материала, сечения и др.) проекту и действующим правилам;

4) проверку наличия и правильности маркировки на оконцевателях проводов и жил кабелей, клеммниках, выводах аппаратов;

5) проверку качества монтажа (надежности контактных соединений, укладки проводов на панелях, прокладки кабелей и т. п.);

6) проверку правильности монтажа цепей (прозвонку);

7) проверку схем электрических цепей под напряжением.

Цепи первичной и вторичной коммутаций проверяют в полном объеме при приемосдаточных испытаниях после окончания монтажа электроустановки. При профилактических испытаниях объем проверки коммутации значительно сокращается. Обнаруженные в процессе проверки ошибки монтажа или другие отступления от проекта устраняют наладчики или монтажники (в зависимости от объема и характера работы). Принципиальные изменения и отступления от проекта допустимы только после согласования их с проектной организацией. Все изменения должны быть показаны на чертежах.

Испытания действующих электроустановок всех потребителей независимо от их ведомственной принадлежности номинальным напря­жением до 220 кВ должны производиться в объеме и с периодично­стью, указанными в приложении Э1 ПТЭ. При испытании электроустановок номинальным напряжением свыше 220 кВ следует руководствовать­ся действующими Нормами испытания электрооборудования Минэнерго и инструкциями заводов-изготовителей.

Конкретные сроки испытаний электроустановок определяются ответственным за электрохозяйство лицом на основе норм и ведомственной или местной системы планово-предупредительного ремонта (ППР) в соответствии с типовыми и заводскими инструкциями в зависимости от местных условий и состояния установок.

Для отдельных видов электроустановок, не включенных в нормы, конкретные сроки и нормы испытаний должны устанавливаться лицом, ответственным за электрохозяйство, на основе инструкций заводов-изготовителей и ведомственной или местной системы ППР.

Электрооборудование производства иностранных фирм подлежит испытанию по нормам ПТЭ после истечения гарантийного срока эксплуатации. Изоляция электрооборудования производства иностран­ных фирм, которая согласно технической документации испытана напря­жением ниже предусмотренного нормами, должна испытываться напря­жением, устанавливаемым в каждом отдельном случае с учетом опыта эксплуатации, но не ниже 90 % испытательного напряжения, принятого фирмой, если другие указания поставщика отсутствуют.

Заключение о пригодности электрооборудования к эксплуата­ции дается не только на основании сравнения результатов испытания с Нормами, но и по совокупности результатов всех проведенных испыта­ний и осмотров.

Значения параметров, полученные при испытаниях, должны быть сопоставлены с исходными, с результатами измерений параметров однотипного электрооборудования или электрооборудования других фаз, а также с результатами предыдущих испытаний.

Под исходными значениями измеряемых параметров следует понимать значения, указанные в паспортах и протоколах заводских испытаний. При отсутствии таких значений в качестве исходных могут быть приняты значения параметров, полученные при приемосдаточных испытаниях или испытаниях по окончании восстановительного ремонта. Если отсутствуют и эти значения, разрешается за исходные принимать значения, полученные при более раннем испытании.

Электрооборудование и изоляторы на номинальное напряжение, превышающее номинальное напряжение электроустановки, в которой они эксплуатируются, могут испытываться повышенным напряжением по нормам, установленным для класса изоляции данной установки.

При отсутствии необходимой испытательной аппаратуры переменного тока электрооборудование распределительных устройств напряжением до 20 кВ допускается испытывать повышенным выпрямленным напряжением, которое должно быть равно полуторакратному значению испытательного напряжения промышленной частоты.

В нормах (приложение Э1 ПТЭ) приняты следующие условные обозначения видов испытаний:

К – испытания при капитальном ремонте электрооборудования;

Т – испытания при текущем ремонте электрооборудования;

М – межремонтные испытания, т е. профилактические испытания, не связанные с выводом электрооборудования в ремонт.

Оценка состояния изоляции резервного электрооборудования, а также частей и деталей электрооборудования, находящихся в аварийном резерве, производится по нормам, принятым заводом-изготовителем для выпускаемых изделий.

Испытания электрооборудования должны проводиться по программам (методикам), изложенным в стандартах и технических ус­ловиях на испытания и электрические измерения, с соблюдением требо­ваний правил техники безопасности.

Результаты испытаний должны фиксироваться в протоколах, которые хранятся вместе с паспортами электрооборудования.

Электрические испытания изоляции электрооборудования и отбор пробы трансформаторного масла из баков аппаратов на химический анализ необходимо, как правило, проводить при температуре изоляции не ниже 5 °С, кроме специально оговоренных в нормах случаев, когда требуется более высокая температура.

Перед проведением испытаний электрооборудования (за исключением вращающихся машин и специально оговоренных в нормах случаев) наружная поверхность его изоляции должна быть очищена от пыли и грязи, кроме тех случаев, когда испытания проводятся мето­дом, не требующим отключения электрооборудования.

При испытании изоляции обмоток вращающихся машин, трансформаторов и реакторов с повышенным напряжением промышленной частоты должна быть испытана поочередно каждая электрически независимая цепь или параллельная ветвь (в последнем случае при наличии полной изоляции между ветвями); при этом один полюс испытательного устройства соединяется с выводом испытуемой обмотки, а другой – с заземленным корпусом испытуемого электрооборудования, с которым на все время испытаний данной обмотки электрически соединяются все другие обмотки.

Обмотки, соединенные между собой наглухо и не имеющие вывода концов каждой фазы или ветви, должны испытываться относительно корпуса без их разъединения.

При испытаниях электрооборудования повышенным напряжением промышленной частоты к испытательной установке рекомендуется подводить линейное напряжение сети.

Скорость подъема напряжения до 1/3 испытательного значения может быть произвольной. Далее испытательное напряжение должно подниматься плавно, с такой скоростью, чтобы был возможен визуальный отсчет по измерительным приборам, и по достижении установленного значения поддерживается неизменным в течение всего времени испытания. После требуемой выдержки напряжение плавно снижается до 1/3 испытательного и отключается.

Под продолжительностью испытания подразумевается время приложения полного испытательного напряжения, установленного Нормами.

До и после испытания изоляции повышенным напряжением промышленной частоты или выпрямленным напряжением рекомендуется измерять сопротивление изоляции с помощью мегаомметра . За сопротивление изоляции принимается одноминутное значение измеренного сопротивления R 60 .

Результаты испытания повышенным напряжением считаются удовлетворительными, если при приложении полного испытательного на­пряжения не наблюдалось скользящих разрядов, толчков тока утечки или нарастания установившегося значения, перебоев или перекрытий и если сопротивление изоляции, измеренное мегаомметром, после испытания осталось прежним.

При измерении параметров изоляции электрооборудования должны учитываться случайные и систематические погрешности, обусловленные погрешностями измерительных приборов и аппаратов, дополнительными емкостями и индуктивными связями между элементами измерительной схемы, воздействием температуры, влиянием внешних электромагнитных и электростатических полей на измерительное устройство, погрешностями метода и т п.

При измерении тока утечки (тока проводимости) в случае необходимости учитывается пульсация выпрямленного напряжения.

Нормы по тангенсу угла диэлектрических потерь tgδ изоля­ции электрооборудования и по току проводимости разрядников приведе­ны для измерений, выполненных при температуре оборудования 20 0 С. Тангенс угла диэлектрических потерь основной изоляции измеряется при напряжении 10 кВ у электрооборудования и вводов на номинальное напряжение 10 кВ и выше и при напряжении, равном номинальному, у остального электрооборудования.

Тангенс угла диэлектрических потерь изоляции при сушке трансформатора без масла следует измерять при напряжении не выше 220 кВ. При измерении тангенса угла диэлектрических потерь изоляции электрооборудования следует одновременно определять и ее емкость.

Испытание напряжением 1 кВ промышленной частоты может быть заменено измерением одноминутного значения сопротивления изоляции мегаомметром на напряжение 2500 В. Эта замена не допускается при испытаниях ответственных вращающихся машин и цепей релейной защиты, и электроавтоматики, а также в случаях, оговоренных в соответствующих разделах норм.

При сопоставлении результатов измерения следует учитывать температуру, при которой производились измерения, и вносить поправки в соответствии со специальными указаниями.

При испытании внешней изоляции электрооборудования повышенным напряжением промышленной частоты, проводимом при факторах внешней среды, отличающихся от нормальных (температура воздуха 20 ° С, абсолютная влажность 11 г/м 3 , атмосферное давление 101,3 кПа, если в стандартах на электрооборудование не приняты другие пределы), значение испытательного напряжения должно определяться с учетом поправочного коэффициента на условия испытания, регламентируемого соответствующими стандартами.

При проведении нескольких видов испытаний изоляции электрооборудования испытанию повышенным напряжением должны предшествовать тщательный осмотр и оценка ее состояния другими методами. Электрооборудование, забракованное при внешнем осмотре независимо от результатов испытания должно быть заменено или отремонтировано.

Опыт холостого хода силовых трансформаторов производится в начале всех испытаний и измерений до подачи на обмотки трансформатора постоянного тока, т. е. до измерения сопротивления изоляции и сопротивления обмоток постоянному току, прогрева трансформатора постоянным током и т. п.

Температура изоляции электрооборудования определяется следующим образом:

– за температуру изоляции силового трансформатора, не подвергавшегося нагреву, принимается температура верхних слоев масла, измеренная термометром;

– за температуру изоляции силового трансформатора, подвергавшегося нагреву или воздействию солнечной радиации, принимается средняя температура фазы В обмотки высшего напряжения, определяемая по ее сопротивлению постоянному току;

– за температуру изоляции электрических машин, находящихся в практически холодном состоянии, принимается температура окружающей среды.

– за температуру изоляции электрических машин, подвергавшихся нагреву, принимается средняя температура обмотки, определяемая по ее сопротивлению постоянному току;

– за температуру изоляции ввода, установленного на масляном выключателе или силовом трансформаторе, не подвергавшихся нагреву, принимается температура окружающей среды или температура масла в баке выключателя или силового трансформатора.

Сроки и нормы профилактических измерений и испытаний приведены в таблице 6.

Таблица 6 – Сроки и нормы профилактических испытаний

Для асинхронных двигателей проверяют срабатывание максимальной защиты путем измерения полного сопротивления петли «фаза – нуль» с последующим определением тока однофазного короткого замыкания.

В электродных водонагревателях (котлах) измеряют удельное сопротивление воды и добиваются, чтобы оно было в пределах 10–50 Ом·м при 20 ° С. Проверяют действие защитной аппаратуры котла.

Для воздушных линий проверяют габаритные размеры, изоляторы, места соединения проводов, степень загнивания деталей деревянных опор и срабатывание защиты линий. Объем и сроки испытаний регламентируют местные инструкции.

Профилактические измерения сопротивления заземляющих устройств проводят в сроки, установленные ППРЭсх, но не реже 1 раза в три года. Для получения надежных результатов измерения рекомендуют проводить в периоды наибольшего удельного сопротивления грунта. Сопротивление повторных заземлителей должно быть не более 30 Ом·м при удельном сопротивлении грунта   100 Ом·м (не более 0,3 при  > 100 Ом·м), а нейтралей трансформаторов и генераторов – не более 4 Ом при   100 Ом·м (не более 0,04 при  > 100 Ом··м). Заземлители электрических котельных должны иметь сопротивление не более 4 Ом.

Устройства выравнивания электрических потенциалов ежегодно проверяют на напряжение прикосновения и шага или на целостность проводников, доступных для осмотра.

Электричество настолько плотно вошло в нашу повседневную жизнь, что многие замечают электроэнергию только при ее отсутствии. Для того чтобы электричество было и дальше таким незаметным, необходима тщательная и ответственная работа специалистов лабораторий, которые занимаются испытаниями и измерениями в электроустановках потребителей.

Для чего нужны электролаборатории?

Электролаборатории нужны не только для того, чтобы проводить испытания электроустановок, такая лаборатория способна заменить практически все службы электросетей. Для обеспечения безопасного и бесперебойного электроснабжения нужно периодически выполнять обследование электроустановки и электросети.

Одной из основных функций электролаборатории является проведение тестовых проверок на работоспособность заземляющих и защитных устройств. Кроме того, в обязанности сотрудников лаборатории входит проверка кабельных линий на предмет выявления несанкционированных подключений, пробоя изоляции и т.п.

Электролаборатория может выполнять испытание как электроустановки определенного вида, так и проверку всего электрического оборудования. Также электротехническая лаборатория проверяет работоспособность аппаратов защиты, состояние и электробезопасность инструментов, а также средства защиты от поражения электрическим током.

Необходимость электроизмерений

Некоторые считают, что выполнение испытаний электроустановок и комплекс работ по электроизмерению является бесполезным и бессмысленным занятием, а для заказчиков это дополнительная и пустая трата денег. Но делать такие выводы не стоит. Давайте разберемся, почему необходимы электроизмерения, которые проводятся лабораториями.

В работе системы электроснабжения участвуют различные электрические установки и оборудование, которое из-за беспрерывной работы и длительной эксплуатации подвержено поломкам. В этом случае электротехническая лаборатория незаменима. Специалисты таких лабораторий выполняют диагностику путем электроизмерений и благодаря этому выявляют причины поломок электротехнических установок.

Безаварийная работа электросистемы требует к себе периодичного внимания, которое может обеспечить электроизмерительная лаборатория, путем испытаний и измерений. Электросистема состоит из множества компонентов, каждый из которых нуждается в профилактических работах. Следует помнить, что только электротехническая лаборатория может качественно выполнить комплекс электроизмерений , устранить все неисправности, которые способны привести к аварийным ситуациям, человеческим жертвам.

Выполнять испытания электроустановок необходимо для того, чтобы определить их пригодность к дальнейшему применению, а также для обнаружения и устранения дефектов в работе. Показатели испытаний не должны быть ниже требуемых, утвержденных государственным стандартом.

Если вы раньше сомневались в необходимости проведения электроизмерений, то думаем, что теперь эти сомнения исчезли.