ИСПЫТАНИЕ КОМПЛЕКТНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ВНУТРЕННЕЙ И НАРУЖНОЙ УСТАНОВКИ (КРУ И КРУН).

Таблица 3.1. Испытательное напряжение промышленной частоты изоляции ячеек КРУ и КРУН

Таблица 3.2. Наибольшее допустимое сопротивление постоянному току контактов КРУ и КРУН

Периодичность осмотров и плановых ремонтов зависит от частоты операций включения и отключения, значения отключаемого тока, коэффициента мощности цепи, в которой установлен выключатель, а также ряда других факторов. На фото выключатель ВМПЭ 10

ПЛАНОВЫЙ РЕМОНТ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ДОЛЖЕН ВЫПОЛНЯТЬСЯ ЕЖЕГОДНО.

КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ.

Включает в себя тот же объем работ, что и при текущем, кроме того проводится полная ревизия выключателя с подробным осмотром, измерениями, испытаниями, анализами, устранением обнаруженных неисправностей и недостатков, восстановлением и заменой исчерпавших ресурс эксплуатации узлов и деталей. А также, при капитальном ремонте выключателей должны выполняться мероприятия, направленные на увеличение длительности непрерывной работы и на улучшение технико-экономических показателей выключателей.

Высоковольтные выключатели являются важнейшими коммутационными аппаратами, предназначенными для включения и отключения токов короткого замыкания, достигающих многих десятков килоампер, токов нагрузки, а также для отключения без появления коммутационного перенапряжения сравнительно небольших индуктивных и емкостных токов. 

В связи с необходимостью сохранения устойчивой работы электрической системы в любых режимах работы, отключение токов короткого замыкания высоковольтным выключателем должно осуществляться очень быстро - в течение всего лишь нескольких сотых долей секунды.

Конструкция выключателя должна быть простой, а его эксплуатация - легкой; выключатель должен обладать высокой ремонтопригодностью, иметь исключительно высокий коэффициент готовности: при очень малой продолжительности его использования, не превышающей всего одну-две минуты в год, он должен всегда быть готовым к работе. Наконец, выключатель должен многократно (тысячи раз) и надежно включать и отключать номинальные токи, а также неограниченно долго выдерживать воздействие номинальных токов и напряжений и, кроме того, выдерживать кратковременные термические и динамические воздействия сквозных токов короткого замыкания.

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ВЫКЛЮЧАТЕЛЯМ 6-10КВ ДЛЯ КОМПЛЕКТНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ (КРУ)

- надежность в работе и безопасность для обслуживающего персонала;
- как можно меньшее время отключения;
- возможно малые габариты и масса;
- простота монтажа;
- бесшумность работы;
- сравнительно невысокая стоимость;
- малые расходы на обслуживание и эксплуатацию;
- ремонтопригодность.

Срок службы выключателя должен быть не менее 20 лет.

Кроме того, высоковольтные выключатели должны быть рассчитаны на климатические исполнения "У" и следующую категорию размещения: для КРУ наружной установки - категорию 2, для КРУ внутренней установки - категорию 3. Выключатели должны быть безопасными в работе и полностью отвечать требованиям ГОСТ 12.2.007.0-75 "Изделия электротехнические. Общие требования безопасности" и ГОСТ 12.2.007.3-75 "Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000 В. Требования безопасности".

Выпускаемые в настоящее время современные выключатели, соответствуют перечисленным выше требованиям, в т.ч. и требованиям вышеуказанных ГОСТов. Этого, однако, нельзя сказать об устаревших конструкциях выключателей. Причем особую трудность в эксплуатации устаревших конструкций выключателей вызывают их приводы, которые ранее поставлялись отдельно от выключателей. В КРУ последних конструкций эта трудность устранена: все применяемые в них выключатели имеют встроенные приводы, являющиеся неотъемлемой, конструктивно не выделенной частью выключателя.

ИЗМЕРЕНИЕ ХОДА ПОДВИЖНЫХ ЧАСТЕЙ (ТРАВЕРС) ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ, ВЖИМА КОНТАКТОВ ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ, ОДНОВРЕМЕННОСТИ ЗАМЫКАНИЯ И РАЗМЫКАНИЯ КОНТАКТОВ.

Полученные в результате измерений значения должны соответствовать данным заводов-изготовителей. 
Для измерения хода подвижных частей баковых выключателей измеряется расстояние между подвижными и неподвижными контактами в отключенном положении выключателя, называемое ходом контактной траверсы. Затем вручную выключатель включают до соприкосновения подвижных контактов с неподвижными и на изолирующей штанге делают отметку, соответствующую этому положению. Далее выключатель доводят до включенного положения и на изолирующей штанге делается отметка, соответствующая новому положению траверсы. Расстояние между отметками соответствует ходу подвижных контактов после их замыкания с неподвижными (вжиму). Полный ход контактной системы траверсы представляет сумму измеренных значений. 

Для измерения полного хода тяги (траверсы) с помощью метки отмечают положение тяги (траверсы) при включенном положении выключателя. После отключения выключателя наносят вторую метку и измеряют расстояние между метками, соответствующее полному ходу тяги (траверсы). У выключателей ВМП 10, вмпэ 10, впм 10 данная проверка производится с помощью контрольного стержня, вворачиваемого при снятой верхней крышке полюса по резьбе в торце подвижного контакта. На контрольном стержне отмечают положение подвижного контакта в обоих положениях выключателя и по ним измеряют полный ход тяги. 
Ход (вжим) подвижных контактов горшковых выключателей после замыкания определяют по схеме рис. 4.6. Выключатель медленно вручную включается и при загорании лампы делается отметка на тяге (для ВМП-10-на контрольном стержне), после чего выключатель доводится до включенного положения и вновь делается отметка.

Измеренное расстояние между отметками соответствует вжиму контактов. Измерения производятся для каждой фазы. Проверка одновременности замыкания и размыкания контактов выключателя производится также по схеме рис. 4.6. Одновременность замыкания и размыкания контактов определяется при медленном ручном включении и отключении выключателя по меткам, наносимым при загорании и погасании ламп, фиксирующих моменты замыкания и размыкания соответствующих контактов выключателя.

Рис. 4.6. Схема определения разновременности замыкания контактов масляного выключателя. 1 - подвижный контакт выключателя; 2 - рубильник; 3 - сигнальные лампы.

Испытаниям должен предшествовать комплекс подготовительных мероприятий: 
изучена электрическая часть испытуемой электроустановки;

• заводская документация, касающаяся конструктивных особенностей оборудования, объема и норм испытаний; 

• получены данные о качестве масла, залитого в оборудование, подлежащее испытанию. 
Проведению испытаний должен предшествовать тщательный наружный осмотр испытуемого объекта. Если в результате осмотра будут обнаружены дефекты, которые могут вызвать повреждение оборудования или испытательной аппаратуры, испытания разрешается проводить лишь после устранения этих дефектов. 

Заключение о пригодности оборудования к эксплуатации производится на основании сравнения данных, полученных при испытании, с браковочными нормами и анализа результатов всех проведенных эксплуатационных испытаний и осмотров. 

Оборудование, забракованное при внешнем осмотре, независимо от результатов испытания, должно быть заменено или отремонтировано.

НОРМЫ ПРИЕМО-СДАТОЧНЫХ ИСПЫТАНИЙ МАСЛЯНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Объем приемо-сдаточных испытаний.
Основные технические требования и методы испытаний выключателей переменного тока определены в ГОСТ 687-78Е. 
В соответствии с требованиями ПУЭ объем приемо-сдаточных испытаний масляных выключателей включает следующие работы 
1. Измерение сопротивления изоляции:
а) подвижных и направляющих частей, выполненных из органических материалов; 
б) вторичных цепей, электромагнитов включения и отключения. 
2. Испытание вводов. 
3. Оценка состояния внутрибаковой изоляции и изоляции дугогасительных устройств. 
4 . Испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты:
а) изоляции выключателей относительно корпуса или опорной изоляции;
б) изоляции вторичных цепей и обмоток электромагнитов включения и отключения. 
5. Измерение сопротивления постоянному току:
а) контактов масляных выключателей;
б) шунтирующих резисторов дугогасительных устройств; 
в) обмоток электромагнитов включения и отключения.
6. Измерение скоростных и временных характеристик выключателей.
7. Измерение хода подвижных частей (траверс) выключателя, вжима контактов при включении, одновременности замыкания и размыкания контактов. 
8. Проверка регулировочных и установочных характеристик механизмов, приводов и выключателей. 
9. Проверка действия механизма свободного расцепления. 
10. Проверка напряжения (давления) срабатывания приводов выключателя. 
11. Испытание выключателя многократными включениями и отключениями. 
12. Испытание трансформаторного масла выключателей. 
13. Испытание встроенных трансформаторов тока.

Оценка состояния внутрибаковой изоляции и изоляции дугогасительных устройств.
Производится для выключателей 35 кВ с установленными вводами путем измерения тангенса угла диэлектрических потерь изоляции. 

Тангенс угла диэлектрических потерь измеряют для вводов всех типов, кроме фарфоровых. Поскольку это измерение производят на вводах, установленных на выключателях, на его результат оказывает влияние как состояние самого ввода, так и состояние внутрибаковой изоляции (деионные решетки, экраны, направляющие камер и т.п.). Поэтому оценка состояния внутрибаковой изоляции производится в том случае, если при измерении tgδ вводов на полностью собранном выключателе получены значения, превышающие нормы, указанные испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением. 
Необходимо повторить измерение с исключением влияния внутрибаковой изоляции. Для этого опускают баки, сливают масле, закорачивают дугогасительные камеры и производят измерения. Если значение tgδ в 2 раза превышает tgδ вводов измеренное при полном исключении влияния внутрибаковой изоляции дугогасительных устройств, т.е. до установки вводов в выключатель, внутрибаковая изоляция подлежит сушке. Если же tgδ остается выше нормы, то такой ввод должен быть заменен. 

После сушки внутрибаковой изоляции и повторной заливки выключателя маслом производят проверку сопротивления изоляции в соответствии с требованиями п. 4.2.2 и измерение tgδ при включенном и отключенном выключателе. 

Измерения tgδ производят при помощи моста переменного тока типа МД -16, Р-571, Р-595, Р502б по перевернутой схеме.

Рис. 4.1. Схемы испытаний масляных выключателей повышенным напряжением. а - средней фазы; б - каждой из трех фаз; в - контактного разрыва.

ИСПЫТАНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ПОВЫШЕННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ.

Таблица 4.1. Испытательное напряжение промышленной частоты для внешней изоляции аппаратов

ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОСТОЯННОМУ ТОКУ.

а) контактов масляных выключателей. Измеряется сопротивление токоведущей системы полюса выключателя и отдельных его элементов. Значение сопротивления контактов постоянному току должно соответствовать данным завода-изготовителя. Измерения омического сопротивления контактов выключателей производятся на постоянном токе, т. к. измерения на переменном токе приводят к большим искажениям результатов. Повышенное значение омического сопротивления контактов масляных выключателей приводит к обгоранию, оплавлению, привариванию контактов, что может привести к отказу оборудования. Схема измерения сопротивления постоянному току контактной системы выключателя представлена на. Измеренное сопротивление должно соответствовать данным представленным в табл. 

При изменении площади соприкосновения изменяется переходное сопротивление контактного соединения. Оно становится тем меньше, чем больше сила нажатия, но до определенного давления. Дальнейшее увеличение силы нажатия контактов не приводит к заметному снижению переходного сопротивления. 

Существенное влияние на переходное сопротивление контактов оказывает чистота контактных поверхностей. Загрязненные, покрытые окислами поверхности имеют более высокое переходное сопротивление, т. к. окислы большинства металлов обладают существенно малой проводимостью. 

На величину сопротивления, особенно при небольшой силе взаимного нажатия контактов, влияет также способ обработки поверхности. 

Измерение сопротивления контактов масляных выключателей производят пофазно с помощью микроомметров типы Ф-415, контактомеров Мосэнерго, КМС-68, КМС-63, мостов постоянного тока типа Р-239, а также методом амперметра-вольтметра. За последнее время разработаны микроомметры с различными способами регулирования тока (триодами, тиристорами), в основу которых положен метод амперметра-вольтметра.

Рис. 4.2. Схема измерения сопротивления постоянному току контактной системы выключателя. МВ - масляный выключатель; м - измерительный мост; ИП - источник питания.

О порядке измерения сопротивления постоянному току следует руководствоваться указаниями . 

По величине переходного сопротивления фазы выключателя трудно судить о состоянии контактов, входящих в цепь токоведущего контура выключателя. Однако установлено, что неисправность какого-либо контакта в большей части приводит к резкому увеличению общего сопротивления контура.

При получении неудовлетворительных данных при измерении рекомендуется произвести 2-х-3-х кратное включение и отключение масляного выключателя, т. к. после нескольких операций включения и отключения происходит само отчистка контактных поверхностей и снижение общего омического сопротивления выключателя. Такая само очистка является нормальной и должна быть рекомендована для всех выключателей. 

Критерием надежности контактов некоторых типов выключателей служит величина вытягивающего усилия подвижного контакта собранного полюса до заливки маслом (при не доходе к "мертвому" положению не более чем на 10 мм). Так, для выключателей типа ВМГ-133 эта величина должна быть в пределах 9-13 кг, для ВМП-10-20-22
Измеренные значения сопротивлений не должны отличаться от заводских данных более, чем на 3%. 

Ниже приводятся особенности измерений сопротивления постоянному току некоторых типов масляных выключателей.

Масляные выключатели типа ВМГ-133 

Контактная система полюса выключателя состоит из гибкой связи подвижного контактного стержня (свечи) и неподвижного розеточного контакта. 

Нормы на измерение переходных сопротивлений предусматривают контроль всей контактной системы полюса и отдельно розеточного контакта. Это сделано для того, чтобы контролировать состояние гибкой связи выключателя, поскольку на воздухе медная фольга окисляется и может иметь значительное переходное сопротивление. Следовательно, первое измерение на выключателе состоит в контроле всей контактной системы полюса, при этом один измерительный щуп должен быть расположен на контактном выводном штыре розетки выключателя. Второе измерение на выключателе состоит в контроле розеточного контакта - при этом один измерительный щуп должен быть расположен на подвижном контакте (свече), а другой измерительный щуп на выводном штыре розетки выключателя. 

Масляные выключатели типа ММГ и МГ.
Измерение переходных сопротивлений контактов выключателей типа МГ и ММГ, имеющих главные и дугогасительные контакты, производится отдельно для дугогасительных и главных контактов. При этом для измерения переходных сопротивлений дугогасительных контактов под главные контакты до включения выключателя подкладываются изолирующие прокладки из бумаги или электрокартона. 
Ввиду того, что нормально переходные сопротивления контактов в месте подсоединения шин к масляному выключателю имеют малые переходные сопротивления по сравнению с переходными сопротивлениями контактов масляного выключателя, измерительные щупы следует подключать непосредственно к шинам, отходящим от масляного выключателя. 
Для измерения переходных сопротивлений главных контактов картон с них необходимо снять и выключатель включить. 

Масляные выключатели типа ВПМ-10 и ВМГ-10.
Измерение переходных сопротивлений контактов фазы выключателя типы ВПМ-10 производится между полюсами выключателя. 
Ввиду того, что нормально переходные сопротивления контактов в месте подсоединения шин к масляному выключателю имеют малые сопротивления по сравнению с переходными сопротивлениями контактов масляного выключателя, измерительные щупы следует подключать непосредственно к шинам, отходящим от масляного выключателя. 

Масляные выключатели типа МКП, У-110, 220.
Измерение переходных сопротивлений полюса выключателя допускается производить путем подсоединения измерительных щупов прибора так, чтобы в схему измерения входили аппаратные зажимы подсоединяемых к выключателям приборов ("провод-провод"). При этом величина переходного сопротивления полюса не должны превышать нормированную. 

При капитальных ремонтах масляных выключателей с разборкой производится в процессе регулировки измерение переходных сопротивлений каждой камеры и полюса целиком. 
б) шунтирующих резисторов дугогасительных устройств. Измеренное значение сопротивления должно отличаться от заводских данных не более чем на 3 %.
в) обмоток электромагнитов включения и отключения. Значение сопротивлений обмоток должно соответствовать данным заводов-изготовителей. О порядке измерения сопротивлений обмоток необходимо руководствоваться указаниями соответствующими инструкциями.

Таблица 4.2. Сопротивления постоянному току токоведущего контура масляных выключателей. Примечание: 1) - дугогасительные контакты; 2) - одна камера; 3) - подвижные контакты.

НОРМЫ ИСПЫТАНИЙ МАСЛЯНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ, НАХОДЯЩИХСЯ В ЭКСПЛУАТАЦИИ.

Масляные выключатели, находящиеся в эксплуатации, подвергаются периодическим проверкам, измерениям и испытаниям (далее испытаниям) в объеме и в сроки, предусмотренные данным разделом. 

Профилактические испытания проводят при проведении капитального ремонта (К), текущего ремонта (Т) и в межремонтный период (М). 

К, Т, М – проводятся в сроки, устанавливаемые системой ППР, но К - не реже 1 раза в 8 лет. Объем профилактических испытаний, предусмотренных ПЭЭП, включает следующие работы.

Таблица 4.4. Наименьшее допустимое сопротивление изоляции подвижных и направляющих частей выключателей, выполненных из органического материала.

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ВНУТРИБАКОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ БАКОВЫХ МАСЛЯНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ 35 КВ И ДУГОГАСИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ.

Проводится при капитальном ремонте.

Оценка состояния внутри баковой изоляции производится, если tgδ вводов повышен.
Изоляция подлежит сушке, если ее исключение (внутри баковой изоляции, из процесса измерения) снижает tgδ вводов более чем на 5 %. 

О порядке оценки состояния внутри баковой изоляции следует руководствоваться соответствующими указаниями.

Таблица 4.5. Одноминутное испытательное напряжение промышленной частоты для аппаратов, измерительных трансформаторов, изоляторов и вводов. *Аппараты-силовые выключатели, выключатели нагрузки, разъединители, отделители, короткозамыкатели, заземлители, предохранители, вентильные разрядники, комплектные распределительные устройства, комплектные экранированные токопроводы, конденсаторы связи. ** Под другими видами изоляции понимается бумажно-масляная изоляция, изоляция из органических твердых материалов, кабельных масс, жидких диэлектриков, а также изоляция, состоящая из фарфора в сочетании с перечисленными диэлектриками.

Рис. 4.7. Схема испытания тяг и направляющих масляного выключателя

ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОСТОЯННОМУ ТОКУ.

Полученные значения времени от подачи команды до момента замыкания (размыкания) контактов масляных выключателей должны отличаться от паспортных данных не более чем на ±10 %.

Данная проверка осуществляется с помощью секундомера, миллисекундомера или осциллографа. При определении времени включения цепь питания измерительного прибора подключается параллельно контактам выключателя, а при измерении времени отключения - последовательно (см. рис. 4.8). Одновременно подается питание на электромагнит включения (отключения) выключателя и измерительный прибор. При включении выключателя его контакты шунтируют обмотку измерительного прибора, а при отключении питание с нее снимается.

Рис. 4.8. Схемы измерения времени отключения (а) и включения (б) масляного выключателя. 1 - масляный выключатель; 2 - электросекундомер; 3 - электромагнит отключения; 4 - вспомогательный контакт; 5 - электромагнит включения.

ИЗМЕРЕНИЕ ХОДА ПОДВИЖНОЙ ЧАСТИ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ, ВЖИМА (ХОДА) КОНТАКТОВ ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ.