Испытание кабельных линий

По окончании строительных и монтажных работ проводят приемосдаточные испытания кабельных линий. При этом проверяют целость жил, измеряют сопротивление изоляции, испытывают ее повышенным напряжением постоянного тока и проверяют фазировку линий.
При испытании силовых кабелей мегаомметром на 2500 В выявляют грубые нарушения целости изоляции - заземление фаз, резкую асимметрию в изоляции отдельных фаз и т. д. Для силовых кабелей до 1000 В сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм, для кабелей выше 1000 В оно не нормируется.
Силовые кабели выше 1000 В испытывают повышенным напряжением выпрямленного тока для выявления местных сосредоточенных дефектов, которые могут быть не обнаружены мегаомметром.
В соответствии с ПУЭ силовые кабели после прокладки испытывают постоянным током выпрямленного напряжения 6Uном (для кабелей от 1 до 10 кВ) и 5 Uном (для кабелей 20 и 35 кВ). Продолжительность испытания каждой фазы 10 мин. Кабель считается выдержавшим испытание, если не произошло пробоя, не было скользящих разрядов и толчков тока или его нарастания после того, как он достиг установившегося значения. При испытании напряжение плавно (1—2 кВ/с) поднимают до предусмотренного нормами и поддерживают неизменным в течение всего периода. Отсчет времени начинают с момента приложения полного испытательного напряжения. На последней минуте испытаний каждой фазы кабеля отсчитывают по показаниям микроамперметра значения тока утечки. Определяют отношение большего тока к меньшему (коэффициент асимметрии). Для кабелей с хорошей изоляцией это отношение меньше двух, для кабелей с удовлетворительной изоляцией токи утечки находятся в следующих пределах: до 300—500 (для кабельных линий 6—10 кВ) и до 700 мкА (для линий 20 35 кВ). После испытаний повышенным напряжением кабель снова измеряют мегаомметром, выполняют фазировку и включают линию под рабочее напряжение.
Если при испытаниях кабельной линии были отмечены толчки тока, испытание прекращают и отыскивают место повреждения.
Для отыскания места повреждения в кабелях требуется снизить переходное сопротивление в этом месте, для чего кабели прожигают. Специальных установок для прожигания кабелей промышленность не выпускает, поэтому они не рассматриваются в данном пособии. После окончания процесса прожигания сопротивление в месте пробоя снижается до нескольких десятков ом.
Для отыскания мест повреждения силовых кабелей используют следующие методы: относительные (с помощью которых определяют расстояние от места измерения до места повреждения) и абсолютные (с помощью которых достаточно точно указывают место повреждения непосредственно на трассе кабельной линии). В наладочной практике обычно применяют оба метода, при этом относительный метод позволяет быстро (но не точно) оценить расстояние, на которое должен отправиться оператор, и, пользуясь абсолютным методом , уточнить место для раскопок Из относительных методов наиболее распространен импульсный, из абсолютных — индукционный.
Импульсный метод основан на измерении времени прохождения импульса от одного конца линии до места повреждения и обратно. Для нахождения места повреждения в кабельной линии импульсным методом пользуются специальным прибором. При включении прибора в линию посылаются зондирующие импульсы, которые, распространяясь по ней, частично отражаются от неоднородностей волнового сопротивления и возвращаются к тому месту, откуда были посланы. При известной скорости распространения импульса v (средняя скорость распространения для большинства кабелей 3—35 кВ с бумажно-масляной изоляцией (160±1) м/мкс не зависит от их сечения и длины) и расстоянии до места повреждения 1Х можно определить время пробега импульса tr—2ix/v, следовательно, lx = vtx/2.
В основу действия приборов положен принцип зондирования исследуемой линии импульсом напряжения с индикацией процессов, происходящих на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). При измерении отыскивают на экране ЭЛТ отраженный импульс от места повреждения и определяют сдвиг во времени между моментом.
Наладка вторичных цепей
После проверки монтажа панелей, пультов и отдельных устройств защиты, автоматики и управления внешних связей измеряют сопротивления изоляции жил кабелей, проводов, зажимов, катушек электромагнитов и контакторов, а также реле в полностью собранной схеме относительно «земли» (оболочки кабеля, корпуса, панели, шкафа или щита). Проверяют также сопротивление изоляции между различными цепями, электрически не связанными, например между цепями управления и цепями сигнализации. Оно должно быть не менее 0,5 МОм. На подстанциях отдельно измеряют сопротивление изоляции магистралей и шинок управления, сигнализации, напряжения и электромагнитов включения. Оно должно быть не менее 10 МОм для всех шинок постоянного и переменного тока (при отсоединенных вторичных цепях) и не менее 1 МОм для каждого участка присоединения вторичных цепей и цепей приводов выключателей.
Вторичные цепи, сопротивления изоляции которых удовлетворяют нормам, испытывают повышенным напряжением 1000 В переменного тока от специальной установки в течение 1 мин. При отсутствии установки разрешается проводить испытания мегаомметром 2500 В а течение 1 мин. Испытательное напряжение прикладывается ко вторичным цепям схем защиты, управления сигнализации и измерения со всеми присоединенными аппаратами (выключатели, предохранители, пускатели, контакторы, реле).
Перед испытанием следует:
тщательно осмотреть всю аппаратуру, панели, кабели и зажимы, на которые будет подаваться повышенное напряжение, и принять необходимые меры по технике безопасности;
отключить все заземления, которые имеются в схемах, и аппараты, испытательное напряжение которых ниже 1000 В;
шунтировать конденсаторы и катушки с большой индуктивностью (обмотки трансформаторов тока, электромагниты и катушки некоторых реле и контакторов) во избежание появления резонанса напряжения и связанных с ним перенапряжений;
закоротить цепи полупроводниковых приборов и обмотки напряжения приборов, счетчиков, реле напряжения и все высокоомные сопротивления в схемах;
отсоединить все источники постоянного и переменного тока.
Для уменьшения количества испытаний повышенным напряжением рекомендуется объединять перемычками испытываемые цепи в одну на предохранителях, автоматах, ключах и зажимах. После испытания измеряют сопротивление изоляции (оно не должно снижаться)
После проверки схем и испытания изоляции выполняют настройку отдельных реле (тока, напряжения, времени, частоты, тепловые и т. д.) и аппаратов. Проверяют взаимодействие реле и коммутационной аппаратуры, для чего в схему подают оперативный ток, предварительно определив полярность или фазировку подаваемого напряжения. Далее проверяют взаимодействие реле и аппаратуры включением соответствующих цепей с помощью аппаратов управления или замыканием и размыканием вручную контактов реле в определенной последовательности.
Взаимодействие реле и аппаратуры в схемах управления, защиты, сигнализации и автоматики контролируют при номинальном напряжении и при 80 % Uном. Бесконтактные схемы проверяют при напряжении 85 % Uном, Uном и 110 % Uном. При этом работа всей аппаратуры должна быть четкой.