Испытание разъединителей, отделителей и короткозамыкателей

Одно из ключевых условий соблюдения безопасности при эксплуатации электроустановок – регулярные испытания всех, входящих в их состав, элементов. В первую очередь это относится к оборудованию, отвечающему за своевременное размыкание цепи и отключение подачи электроэнергии на низкую сторону высоковольтного оборудования при возникновении аварийных ситуаций. Это разъединители, отделители и короткозамыкатели – коммутационные предохранительные приборы контактного типа. От исправности этих аппаратов зависит не только эффективность работы всего оборудования подстанций, но и стабильность энергообеспечения потребителей, безопасность обслуживающего персонала, состояние окружающей среды. Испытание разъединителей, отделителей и короткозамыкателей проводится в объемах, предусмотренных специально разработанной для этого методикой в соответствии с Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП), Правилами устройства электроустановок (ПУЭ-7) и технической документацией заводов-изготовителей. Проверка соответствия технических характеристик приборов паспортным данным и условиям эксплуатации позволяет выяснить возможность дальнейшего их использования в составе электроустановок, принять обоснованное решение о ремонте или замене. Принимая во внимание сложность, опасность и высокий уровень ответственности таких испытаний, закон предусматривает необходимость их проведения силами высококвалифицированных специалистов, прошедших обучение, проверку знаний и имеющих допуск (определенную группу) по электробезопасности при работе с электрооборудованием. При отсутствии на предприятии таких работников можно воспользоваться услугами специализированных предприятий, имеющих лицензию и государственную аккредитацию. В Москве и Московской области испытание разъединителей, отделителей и короткозамыкателей электроустановок на договорной основе производит строительная лаборатория «ТехЛабКонтроль».  

Характеристика, принцип работы оборудования

В составе высоковольтного электрооборудования разъединители, отделители и короткозамыкатели выполняют предохранительные функции, чем повышают надежность и эксплуатационную безопасность трансформаторных подстанций, исключают возможность возникновения аварийных ситуаций или минимизируют их последствия.

1. Разъединители. Эти устройства предназначены для создания видимого разрыва в электропроводящей цепи для дальнейшего безопасного ведения работ. Принцип действия аппаратов – контактный, в зависимости от модели, привод может быть ручным, электрическим, пневматическим. Разрывая цепь, разъединители не исключают появление электрической дуги, поэтому их допустимо использовать при отсутствии в системе тока, а по возможности и напряжения. Основные требования к устройствам – явная видимость разрыва цепи, надежная фиксация контактов во включенном и отключенном состоянии, надлежащая изоляция.
2. Отделители. По конструкции и принципу действия приборы данного типа практически не отличаются от разъединителей, они не приспособлены для использования под рабочим током нагрузки. Назначение отделителей – мгновенный разрыв цепи при прекращении прохождения электрического тока. Управляются приборы, как правило, работой шкафных приводов (ШПК). Включение отделителей производится вручную с одновременным автоматическим взводом отключающих пружин. На подстанциях такие аппараты устанавливаются со стороны ВН и могут использоваться для автоматического переключения оборудования на резервный источник питания.
3. Короткозамыкатели. Такие приборы, вместе с отделителями, устанавливаются на трансформаторных подстанциях со стороны ВН при отсутствии выключателей. Их назначение – создание искусственного короткого замыкания на питающих линиях при внутреннем повреждении силового трансформатора. Далее система отключается срабатыванием выключателя, поврежденная электроустановка изолируется отделителем для ремонта или перевода потребителей на резервный источник питания.

В отличие от разъединителей, отделители и короткозамыкатели могут иметь, как открытую, так и закрытую компоновку – неблагоприятные атмосферные условия могут негативно отразиться на их функциональности. В связи с этим, в последнее время все чаще используются элегазовые аппараты, их контакты заключены в закрытые камеры, наполненные элегазом давлением 25 – 30 Н/см2.

Периодичность испытаний

Электрическое испытание отделителей, короткозамыкателей, разъединителей проводится в сроки, определенные нормативно-технической документацией:

• в ходе приемо-сдаточных мероприятий при вводе линий электроснабжения или электроустановок в эксплуатацию;
• при модернизации электросетей, подключении нового или дополнительного оборудования, изменяющего нагрузку сети;
• после выполнения ремонтов или устранения неполадок, выявленных в ходе профилактической проверки.

Плановые обследования состояния оборудования предполагают следующую периодичность: короткозамыкатели и отделители – не реже чем через три года, разъединители – восемь лет.

Условия испытаний

Электрические испытания отделителей, разъединителей, короткозамыкателей необходимы для оценки их фактического состояния и проверки работоспособности по параметрам, указанным в технической документации, требованиях ПУЭ и ПТЭЭП. Работа проводится по утвержденной методике с соблюдением нормативных условий по температуре и относительной влажности окружающего воздуха, состоянии изоляции испытываемых приборов. Необходимые средства измерений и оборудование:

• мегомметр ЭСО 202/2Г, микроомметр Ф 4104М или их аналоги, измеряющие сопротивление;
• переносной испытательный аппарат АИД-70 – установка для подачи повышенного напряжения.

Все измерительные приборы должны быть поверены в установленном порядке, испытательное установки аттестованы в государственных органах стандартизации и метрологии.

Особенности производства работ

Электроиспытания отделителей, разъединителей, короткозамыкателей проводятся с соблюдением правил безопасности бригадой электриков, имеющих группу безопасности от II до VI, а в электроустановках напряжением свыше 1000 вольт – до V. Работы выполняются поэтапно в следующем порядке:

• Визуальное обследование. Осмотр аппаратов на предмет выявления повреждений, загрязнений, очагов коррозии;
• Электрическая проверка. Измерение сопротивления изоляции, испытание повышенным напряжением, проверка усилий при замыкании-размыкании контактов, замеры времени срабатывания
• Проверка работоспособности аппаратов, тестирование блокировок и правильности срабатывания пятикратными циклами включения-отключения.

Результаты испытаний фиксируются в рабочей тетради для последующего анализа с сравнения с паспортными данными. Основным этапом производства работ являются электрические испытания, это:

• Измерение сопротивления изоляции разъединителей и отделителей. В ходе проверки проводятся замеры сопротивления изоляции относительно токоведущих элементов и заземленного корпуса прибора. Правила ведения работ определяются инструкцией по эксплуатации используемого измерительного средства – мегаомметра, ПУЭ и ПТЭЭП.
• Испытание разъединителей и отделителей повышенным напряжением. В ходе работы производятся замеры величины сопротивления при номинальном и повышенном напряжении, имеющем табличные значения. Сопротивление изоляции при повышенном напряжении не должно быть меньше, чем исходное.
• Измерение сопротивления постоянному току. Данная проверка проводится на всех отделителях, разъединителях и короткозамыкателях, используемых в составе высоковольтных электроустановок. Работа предусматривает подачу постоянного тока и измерение сопротивления контактной группы микроомметром Ф 41041 – результат не должен отличаться от паспортных данных более, чем на, указанную в таблице, допустимую величину.

Записи результатов проведенных испытаний, отраженные в рабочих тетрадях, служат основанием для составления протокола с описанием всех этапов и деталей работы. В свою очередь, этот документ берется за основу для подписания заключения о фактическом состоянии испытанных отделителей, разъединителей, короткозамыкателей и принятии решения о возможности их дальнейшего использования, необходимости ремонта или замены.