Để giảm thấp một cách đáng kể xác suất sự cố do hư hỏng cách điện, cần phải áp dụng một hệ thống kiểm tra, thử nghiệm chất lượng kết cấu cách điện bằng nhiều công đoạn với nhiều thử nghi[r]
(1)TRUNG TÂM THÍ NGHIỆM ĐIỆN *************
TÀI LIỆU ĐÀO TẠO
NGHỀ THÍ NGHIỆM ĐIỆN NGÀNH CAO THẾ-HÓA DẦU
(2)MỤC LỤC
1 TỔNG QUAN VỀ CƠNG TÁC THÍ NGHIỆM THIẾT BỊ NHẤT THỨ 6
1.1 KHÁIQTVỀCƠNGTÁCTHÍNGHIỆMCÁCTHIẾTBỊNHẤTTHỨ
1.2 CÁCPHƯƠNGPHÁPĐÁNHGIÁVÀTHỬNGHIỆMTHIẾTBỊĐIỆN 13
1.3 CÁCQUYĐỊNHCHUNGVỀCƠNGTÁCTHỬNGHIỆMĐIỆNĐỐIVỚITHIẾTBỊNHẤTTHỨ 15
1.4 TRÌNHTỰTỔCHỨCTHỰCHIỆNCƠNGTÁCTHÍNGHIỆMNHẤTTHỨ 17
1.5 ANTỒNTRONGTHỬNGHIỆMTHIẾTBỊĐIỆNTRÊNHỆTHỐNGĐIỆN 19
2 THÍ NGHIỆM ĐIỆN TRỞ CÁCH ĐIỆN CỦA CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN 27 2.1 CÁCCHỈTIÊUĐÁNHGIÁĐẶCTÍNHCÁCHĐIỆNCỦACÁCHĐIỆNRẮN 27
2.2 CÁCYẾUTỐẢNHHƯỞNGĐẾNCÁCHĐIỆNCỦATHIẾTBỊVÀCÁCHKHẮCPHỤC 28
2.3 CÁCHỆSỐHIỆUCHỈNHVỀNHIỆTĐỘKHIĐOĐIỆNTRỞCÁCHĐIỆN: 33
2.4 QUYTRÌNHTHỰCHIỆNCÁCPHÉPĐOVÀGHISỐLIỆU: 34
2.5 VIỆCĐÁNHGIÁKẾTQUẢĐOVÀTIÊUCHUẨNÁPDỤNG: 35
2.6 SƠĐỒĐẤUNỐIKHIĐOVỚICÁCTHIẾTBỊĐIỆNĐẶCTRƯNG: 38
2.7 GIỚITHIỆUMỘTSỐLOẠICẦUĐOĐIỆNTRỞCÁCHĐIỆN (MÊGÔMMET) THÔNGDỤNG: 40
3 HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM ĐO ĐIỆN TRỞ MỘT CHIỀU CUỘN DÂY MÁY BIẾN ÁP 44 3.1 Ý NGHĨACỦAPHÉPĐOĐIỆNTRỞMỘTCHIỀUĐỐIVỚICÁCMÁYBIẾNÁP: 44
3.2 CÁCPHƯƠNGPHÁPĐOĐIỆNTRỞMỘTCHIỀU 44
3.3 NHỮNGYÊUCẦUKHITHỰCHIỆNPHÉPĐO 44
3.4 CÁCLƯUÝVỀSAISỐTRONGQUÁTRÌNHĐO 45
3.5 CÁCLƯVỀANTỒNTRONGQTRÌNHĐO 45
3.6 ĐOĐIỆNTRỞMỘTCHIỀUBẰNGPHƯƠNGPHÁPVƠN-AMPE 45
3.7 ĐOĐIỆNTRỞMỘTCHIỀUBẰNGTHIẾTBỊĐOCHUYÊNDỤNG 46
3.8 TIÊUCHUẨNÁPDỤNG 46
4 KỸ THUẬT THÍ NGHIỆM ĐO ĐIỆN TRỞ TIẾP ĐỊA 48 4.1 KHÁINIỆMVỀHỆTHỐNGNỐIĐẤTVÀCÁCPHẦNTỬLIÊNQUAN: 48
4.2 LỰACHỌNTHIẾTBỊĐOVÀDỤNGCỤĐO: 50
4.3 MỘTSỐPHƯƠNGPHÁPĐOĐIỆNTRỞNỐIĐẤTĐIỂNHÌNH: 50
4.4 CÁCNGUYÊNNHÂNẢNHHƯỞNGĐẾNKẾTQUẢĐOVÀBIỆNPHÁPKHẮCPHỤC: 65
4.5 CÁCBƯỚCTIẾNHÀNHĐOĐIỆNTRỞNỐIĐẤT: 66
4.6 ĐOĐIỆNTRỞSUẤTCỦAĐẤT: 67
5 KỸ THUẬT THÍ NGHIỆM CAO ÁP MỘT CHIỀU: 70 5.1 Ý NGHĨACỦATHỬNGHIỆMCAOÁPMỘTCHIỀUĐỐIVỚICÁCHĐIỆNCỦACÁCTHIẾTBỊĐIỆN 70
5.2 YÊUCẦUKỸTHUẬTCỦATHỬNGHIỆMCAOÁPMỘTCHIỀU 70
5.3 LỰACHỌNPHƯƠNGPHÁPVÀSƠĐỒTHỬNGHIỆM: 70
5.4 LỰACHỌNTHIẾTBỊVÀDỤNGCỤTHỬNGHIỆM: 72
5.5 THỦTỤCTIẾNHÀNHPHÉPTHỬNGHIỆMCAỐPMỘTCHIỀUVÀGHISỐLIỆU 72
5.6 MỘTSỐLƯTRONGQTRÌNHTHỬNGHIỆMCAỐPMỘTCHIỀU: 75
6 KỸ THUẬT THỬ NGHIỆM CAO ÁP XOAY CHIỀU TẦN SỐ CÔNG NGHIỆP 77 6.1 Ý NGHĨACỦATHỬNGHIỆMCAỐPXOAYCHIỀUTẦNSỐCƠNGNGHIỆP: 77
6.2 UCẦUKỸTHUẬTCỦATHỬNGHIỆMCAỐPXOAYCHIỀU 77
6.3 LỰACHỌNPHƯƠNGPHÁPVÀSƠĐỒTHỬNGHIỆM: 77
6.4 LỰACHỌNTHIẾTBỊVÀDỤNGCỤTHỬNGHIỆM: 77
6.5 THỦTỤCTIẾNHÀNHPHÉPTHỬNGHIỆMCAỐPXOAYCHIỀUVÀGHISỐLIỆU 78
6.6 MỘTSỐLƯTRONGQTRÌNHTHỬNGHIỆMCAỐPXOAYCHIỀU 80
6.7 GIỚITHIỆUMỘTSỐTHIẾTBỊTHỬNGHIỆMCAỐPXOAYCHIỀU 80
(3)7.2 CÁCHẠNGMỤCTHÍNGHIỆMMÁYBIẾNÁP 81
7.3 THÍNGHIỆMLẮPMỚI 82
7.4 THÍNGHIỆMĐỊNHKỲ 83
7.5 GIỚITHIỆUCÁCTIÊUCHUẨNTHÍNGHIỆM MBA 84
8 THÍ NGHIỆM DẦU CÁCH ĐIỆN: 86 8.1 ĐẶCTÍNHCỦADẦUCÁCHĐIỆNVÀKHỐILƯỢNGTIÊUCHUẨNTHỬNGHIỆMDẦUCÁCHĐIỆNTRONGLẮPMỚIVÀĐỊNHKỲ CỦACÁCTHIẾTBỊĐIỆN: 86
8.2 THỬNGHIỆMĐIỆNÁPPHÓNGCỦAMẪUDẦU: 95
8.3 GIỚITHIỆUVỀCÁCTHIẾTBỊTHỬNGHIỆMĐIỆNÁPPHÓNGCỦADẦU: 100
8.4 CÁCYẾUTỐẢNHHƯỞNGĐẾNCHẤTLƯỢNGDẦUMÁYBIẾNÁPTRONGVẬNHÀNH: 102
9 HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN HOÀ SONG SONG HAI MÁY BIẾN ÁP: 106 9.1 Ý NGHĨACỦATHÍNGHIỆM: 106
9.2 CÁCBƯỚCTIẾNHÀNHTHÍNGHIỆM: 106
10 CƠNG TÁC NẠP KHÍ SF6: 110 10.1 ĐẶCĐIỂMTÍNHCHẤTCỦAKHÍ SF6: 110
10.2 CÁCĐẠILƯỢNGÁPLỰCTHƯỜNGDÙNGTRONGTÍNHTỐNÁPLỰCKHÍ SF6: 111
10.3 CÁCLƯVỀANTỒNTRONGQTRÌNHSỬDỤNGVÀNẠPKHÍ SF6: 111
10.4 TÍNHTỐNVÀHIỆUCHỈNHÁPLỰCKHÍTRƯỚCKHINẠP: 112
10.5 QUITRÌNHNẠPKHÍ SF6 VỚIBỘNẠPKHÍĐANĂNG: 114
10.6 KHỐILƯỢNGKIỂMTRA SF6 ĐỐIVỚICÁCMÁYCẮTTRONGLẮPMỚIVÀĐỊNHKỲ: 116
11 THÍ NGHIỆM CHỐNG SÉT VAN 119 11.1 GIỚITHIỆUCÁCLOẠICHỐNGSÉTVANCƠBẢNĐƯỢCLẮÏPVÀSỬDỤNGTRÊNLƯỚIĐIỆNVÀCÁCTHƠNGSỐKỸTHUẬT LIÊNQUAN: 119 11.2 HƯỚNGDẪNTÍNHTỐN, LỰACHỌNCHỐNGSÉTVAN: 122
11.3 KHỐILƯỢNGTHỬNGHIỆMCHỐNGSÉTVAN: 126
12 TỦ ĐÓNG CẮT TRUNG ÁP 131 12.1 KHÁINIỆMCHUNG 131
12.2 PHÂNLOẠIMÁYCẮTTỦHỢPBỘ 131
12.3 BỘTRUYỀNĐỘNG 134
12.4 ANTỒNKHILÀMVIỆCVỚITỦHỢPBỘ 134
12.5 THÍNGHIỆMTHIẾTBỊĐĨNGCẮTTỦHỢPBỘ 135
13 BẢO DƯỠNG VÀ THỬ NGHIỆM CÁP 148 13.1 CẤUTẠOCÁP: 148
13.2 KHỐILƯỢNGVÀHẠNGMỤCTHÍNGHIỆMTHỬNGHIỆMCÁPLỰCCAỐP 148
13.3 HƯỚNGDẪNTHỬNGHIỆMCAỐPMỘTCHIỀUCÁPLỰC 149
13.4 CƠNGTÁCCHUẨNBỊ 150
13.5 PHƯƠNGPHÁPTHỬNGHIỆM 151
14 MÁY CẮT CAO ÁP 158 14.1 KHÁINIỆMCHUNG 158
14.2 PHÂNLOẠIMÁYCẮTCAOÁP 158
14.3 THÍNGHIỆMTHIẾTBỊĐĨNGCẮT 161
14.4 ĐOĐIỆNTRỞTIẾPXÚC 170
(4)1 TỔNG QUAN VỀ CƠNG TÁC THÍ NGHIỆM THIẾT BỊ NHẤT THỨ
1.1 Khái quát công tác thí nghiệm thiết bị thứ
1.1.1 Mục đích, ý nghĩa cơng tác bảo dưỡng, thử nghiệm thiết bị điện. a Mục đích cơng tác bảo dưỡng, thử nghiệm thiết bị điện:
Sự vận hành an toàn hệ thống điện phụ thuộc nhiều vào chất lượng vận hành phần tử thiết bị hệ thống điện Chất lượng vận hành thiết bị lại định chất lượng, đặc tính cơ, điện, nhiệt, hóa tuổi thọ vật liệu sử dụng làm kết cấu cách điện thiết bị điện Để đạt yêu cầu vận hành tin cậy thiết bị điện, hệ thống điện, cần phải phối hợp áp dụng nhiều giải pháp khác từ khâu nghiên cứu chế tạo vật liệu cách điện đến khâu chọn lựa vật liệu cách điện phù hợp sau khâu thiết kế cách điện sau khâu chế tạo sản phẩm hoàn thiện
Tuy nhiên, giải pháp chưa đủ để đảm bảo an tồn cách điện theo u cầu Trong q trình sản xuất sử dụng hàng loạt, trang thiết bị điện áp cao khó tránh khỏi xuất khuyết tật cách điện, với xác suất định đó, sai sót chế tạo, vận chuyển, lắp ráp thời gian vận hành tác nhân bên chưa lường trước Để giảm thấp cách đáng kể xác suất cố hư hỏng cách điện, cần phải áp dụng hệ thống kiểm tra, thử nghiệm chất lượng kết cấu cách điện nhiều công đoạn với nhiều thử nghiệm khác trình chế tạo, kiểm tra xuất xưởng, đóng điện nghiệm thu sau lắp đặt định kỳ thử nghiệm trình vận hành để đảm bảo làm việc tin cậy thiết bị
b.Ýï nghĩa công tác thử nghiệm điện:
Việc áp dụng hệ thống kiểm tra thử nghiệm điện có nhiều ý nghĩa tích cực công tác quản lý vận hành hệ thống điện, cụ thể là:
Xét mặt kinh tế biện pháp hợp lý để nâng cao an tồn cách điện phần lớn trường hợp tổng chi phí để thực biện pháp cộng với chi phí cho sửa chữa hay thay kết cấu cách điện không đạt yêu cầu phát sau kiểm tra thử nghiệm nhỏ nhiều tổn thất cố gây nên hư hỏng cách điện, dẫn đến hư hỏng thiết bị làm gián đoạn vận hành hệ thống điện
Xét riêng rẽ thiết bị, biện pháp kiểm tra, thử nghiệm phát khuyết tật (khơng thể chấp nhận được) để kịp thời bảo dưỡng, sửa chữa, thay đem lại hiệu vận hành Tuy nhiên, hiệu kinh tế hệ thống kiểm tra, thử nghiệm có số chi tiết bị loại bỏ qua q trình kiểm tra, thử nghiệm khơng nhiều, chiếm tỉ lệ nhỏ giá thành thiết bị Trong trường hợp ngược lại, việc thay thiết bị mới, loại bỏ thiết bị cũ đem lại hiệu kinh tế
(5)số xảy thiết bị, đảm bảo vận hành tin cậy nâng cao độ ổn định hệ thống điện Ngày với hình thành phát triển hệ thống kiểm tra giám sát chất lượng trực tuyến phần giúp cho nhà quản lý hệ thống nhân viên quản lý vận hành nắm bắt kịp thời thông tin liên quan đến tình trạng thiết bị trạm, nhà máy từ đề hoạt động kiểm tra bổ sung khắc phục phòng ngừa hợp lý
Sự áp dụng hệ thống kiểm tra không giảm thấp yêu cầu chất lượng chế tạo Ngược lại, qua kiểm tra thử nghiệm, cho phép phát chỗ chưa hợp lý thiết kế cơng nghệ chế tạo, để có hướng sửa đổi sản phẩm thiết bị ngày thích hợp hoàn thiện
1.1.2 Các loại thử nghiệm thiết bị điện:
Hệ thống công đoạn thử nghiệm kiểm tra thiết bị áp dụng thực tế bao gồm bước sau:
a Các thử nghiệm nhà chế tạo:
Thử nghiệm thiết bị điện nhà chế tạo công đoạn quan trọng hệ thống công đoạn thử nghiệm thiết bị điện Nhiều hạng mục thử nghiệm thiết bị điện thường yêu cầu tạo điện áp cao, dòng điện lớn, yêu cầu nghiêm ngặt khác thời gian, dạng sóng phí cho việc đầu tư cho thiết bị thử lớn có nhà chế tạo có khả thực Ngồi ra, nhiều hạng mục thử nghiệm phá hỏng mẫu thử nên phát sinh chi phí sản xuất đáng kể cho cơng tác thử nghiệm
Thử nghiệm thiết bị nhà chế tạo bao gồm thử nghiệm:
Thử nghiệm chủng loại (Type tests) hay cịn có tên gọi thử nghiệm thiết kế (Design Tests) Thử nghiệm thông lệ (Routine Tests) hay cịn có tên gọi thử nghiệm xuất xưởng (Production Tests)
Ngoài ra, số trường hợp theo yêu cầu đặc biệt khách hàng, nhà chế tạo thực thử nghiệm gọi thử nghiệm đặc biệt (Special Test)
Công tác thử nghiệm nhà sản xuất bao gồm thử nghiệm chi tiết, phần tử cấu thành thử nghiệm tổng thể thiết bị Các chi tiết, phần tử cấu thành thiết bị tổng thể tiến hành qua bước thử nghiệm chủng loại, thử nghiệm xuất xưởng
b.Các thử nghiệm sau lắp đặt:
Các thiết bị sau lắp đặt trường phải thử nghiệm nghiệm thu trước đóng điện đưa vào vận hành hệ thống Các thử nghiệm gọi thử nghiệm trường (Site tests) Đối với nhà máy, hệ thống lớn, thực thử nghiệm nghiệm thu chạy thử tổng hợp toàn hệ thống (Commisioning tests)
(6)của toàn lưới, nên thiết bị phải thử nghiệm kiểm tra nghiêm ngặt nhằm hạn chế thấp việc hư hỏng thiết bị, gây ảnh hưởng đến vận hành chung hệ thống
Mụûc đích thí nghiệm trước đóng điện thiết bị điện đưa vào vận hành nhằm để đánh giá xác tính thiết bị sau lắp đặt so với giá trị định mức đánh giá kết cơng tác lắp đặt tồn hệ thống Việc thử nghiệm thiết bị điện thường tiến hành chỗ sau lắp đặt, hiệu chỉnh thiết bị, Thử nghiệm nghiệm thu thực thiết bị lắp đặt trước đóng điện
Khối lượng, tiêu chuẩn thử nghiệm thử nghiệm trường phụ thuộc vào tiêu chuẩn cụ thể Quốc gia, Công ty Điện lực Tuy vậy, Quốc gia, hay Công ty Điện lực tham khảo theo hệ thống tiêu chuẩn chung, khuyến cáo, tư vấn nhà sản xuất qui định khối lượng, tiêu chuẩn thử nghiệm thử nghiệm trường
c Các thử nghiệm định kỳ vận hành:
Trong trình vận hành, tình trạng cách điện phải định kỳ kiểm tra thử nghiệm phòng ngừa thử nghiệm sau sửa chữa
Nhờ thử nghiệm phịng ngừa, tiến hành định kỳ, phát khuyết tật
cách điện (ẩm, nứt, bọc khí), khí (lỏng mối nối, nứt, gãy, ăn mòn ), phần dẫn điện và
phần hệ thống từ xuất vận hành nhiều nguyên nhân, kể nhân tố ngẫu nhiên chưa lường trước khuyết tật cách điện già cỗi tự nhiên trình làm việc lâu dài
Nếu phát kịp thời khuyết tật nhiều trường hợp phục hồi lại tình trạng ban đầu (trong điều kiện có thể) để ngăn ngừa cố, bảo đảm làm việc an toàn liên tục trang thiết bị điện
Thử nghiệm bảo dưỡng dự phòng tiến hành đặn suốt thời hạn sử dụng thiết bị Các thử nghiệm chia thành hai loại: thử nghiệm trước bảo dưỡng thử nghiệm sau bảo dưỡng nhằm so sánh đánh giá kết công tác bảo dưỡng
Nhiệm vụ kiểm tra phòng ngừa bao gồm biện pháp sửa chữa, phục hồi cách điện có dấu hiệu suy giảm tính năng, nhằm nâng cao thời gian phục vụ trang thiết bị điện giảm thấp khả gây nên cố (như sấy, làm )
Khối lượng, phương pháp tiêu chuẩn kiểm tra thử nghiệm qui định tiêu chuẩn nhà nước, điều kiện kỹ thuật, kinh tế nơi vận hành qui trình kỹ thuật vận hành trang thiết bị tương ứng Bởi hiệu thử nghiệm, xác suất phát đắn cách điện bị khuyết tật phụ thuộc vào phương pháp thử nghiệm, phẩm chất dụng cụ đo, tiêu chuẩn định trước, đặc trưng cho cách điện bình thường cách điện khuyết tật
(7)1.1.3 Các chế độ bảo dưỡng thiết bị điện. a Định nghĩa:
Công tác bảo dưỡng dự phòng thử nghiệm thiết bị điện hệ thống quy trình, quy phạm, thủ tục quản lý, vận hành, giám sát hoạt động, bảo dưỡng chi tiết thiết bị, dự báo hư hỏng xảy ra, đề biện pháp thay thế, sửa chữa chi tiết có nguy bị hư hỏng, thử nghiệm đặc tính làm việc thiết bị
b Chức mục đích cơng tác bảo dưỡng dự phịng:
Các chức mục đích bao gồm:
1 Duy trì tốt điều kiện vận hành thiết bị nhằm đảm bảo đáp ứng thiết bị theo mức yêu cầu vận hành
2 Đảm bảo trì tính kỹ thuật thiết bị điện nhà máy, hệ thống truyền tải, phân phối đáp ứng yêu cầu vận hành liên tục, an toàn, tin cậy
3 Phục hồi thiết bị trạng thái ban đầu qua thiết bị phục hồi lại tuổi thọ vận hành nghiệm thu có chất lượng tốt ban đầu
4 Tiết giảm chi phí mang lại hiệu sản xuất kinh doanh
5 Tạo niềm tin cho công nhân môi trường làm việc an toàn Về mặt an toàn: hạn chế rủi ro hỏng hóc, cháy nổ thiết bị
Có thể nói cơng tác bảo dưỡng dự phịng thử nghiệm thiết bị điện giống việc chăm sóc y tế, khám bệnh thường xuyên với người Phương châm chiến lược thực phòng bệnh chữa bệnh, thiết bị điện phận thể người phải theo dõi thường xuyên xử lý kịp thời, dự đoán trước diễn biến xảy
Trong cơng tác bảo dưỡng dự phòng thử nghiệm thiết bị điện, yếu tố người đóng vai trị định Vì vậy, cơng tác bảo dưỡng dự phòng thử nghiệm thiết bị điện cần quan tâm việc đào tạo toàn diện cho đội ngũ cán kỹ thuật vận hành sử dụng, bảo dưỡng, thử nghiệm, hiệu chỉnh
Các quy tắc hoạt động bảo dưỡng tóm tắt yêu cầu sau đây: Bảo quản thiết bị nơi khô ráo, bảo quản thiết bị nơi mát mẻ, giữ cho thiết bị sẽ, giữ cho thiết bị ln kín
Chất lượng vận hành thiết bị, độ tin cậy làm việc, xác suất hư hỏng định phương pháp tiến hành kiểm tra chế độ hoạt động bảo dưỡng thiết bị điện
Các chế độ kiểm tra, bảo dưỡng chia thành nhóm sau:
c Chế độ bảo dưỡng hư hỏng
(8)Nhìn chung, thiết bị điện có độ tin cậy cao bố trí bảo vệ có chọn lọc nên phận bị hư hỏng không làm lây lan sang phận khác Nếu thiết bị hay chi tiết bị hư hỏng thay kịp thời
d Chế độ kiểm tra, bảo dưỡng cần
Việc kiểm tra bảo dưỡng thiết bị tiến hành không thường xuyên định kỳ theo lịch trình Các nguy hư hỏng thường phát sớm sửa chữa kịp thời Tuy vậy, khơng có quy định chặt chẽ khâu cần bảo dưỡng hay kế hoạch bảo dưỡng cách chi tiết
Hình thức hoạt động thường áp dụng cho thiết bị quan trọng kinh tế kỹ thuật, sử dụng sở, hệ thống sản xuất nhỏ
e Chế độ bảo dưỡng dự phòng theo kế hoạch
Hoạt động bảo dưỡng thiết bị cần tiến hành thường xuyên theo lịch trình chặt chẽ sau khoảng thời gian vận hành sau số chu trình làm việc thiết bị Quy trình trình tự bảo dưỡng dựa dẫn nhà chế tạo tiêu chuẩn kỹ thuật công nghệ Công tác bảo dưỡng hồn tồn có tính chất chu kỳ, khơng có ưu tiên thiết bị hay phận
Hình thức bảo dưỡng thường áp dụng cho thiết bị quan trọng kinh tế kỹ thuật sở, hệ thống sản xuất lớn
f Chế độ bảo dưỡng nâng cao độ tin cậy vận hành thiết bị.
Đây hình thức bảo dưỡng tích cực khoa học Quy trình thủ tục bảo dưỡng dự phòng xây dựng cách chi tiết vào liệu xác suất hư hỏng tuổi thọ thiết bị nhằm trì hoạt động thường xuyên đảm bảo suất hoạt động cao thiết bị Trong trình làm việc liên tục cập nhật thơng tin đối tượng cần bảo dưỡng thủ tục quy trình, quy phạm nhằm phản ảnh kinh nghiệm vận hành bảo dưỡng thiết bị tiến khoa học công nghệ
Đây hình thức hoạt động bảo dưỡng tiên tiến cải thiện làm việc an toàn, tin cậy, nâng cao suất hoạt động, giảm chi phí vận hành, bảo dưỡng trọng đến chi tiết, phận quan trọng nhất, có xác suất hư hỏng nhiều mà khơng thực bảo dưỡng, kiểm tra chạy thử tràn lan Chương trình bảo dưỡng thử nghiệm dự phịng đặt trọng tâm vào việc nâng cao độ tin cậy thiết bị đưa dự báo tình trạng thiết bị hướng dẫn biện pháp xử lý tình
Với phát triển hoàn thiện thiết bị đo lường, giám sát, điều khiển, hệ thống chương trình phần mềm tin học công nghiệp, công tác bảo dưỡng thử nghiệm phát định xử lý kịp thời đảm bảo chất lượng vận hành thiết bị
1.1.4 Chương trình bảo dưỡng thử nghiệm thiết bị điện
(9)trình Chương trình bảo dưỡng dự phòng thử nghiệm thiết bị điện phải thoả mãn tiêu chuẩn sau đây:
- Phải phù hợp với điều kiện thực tế hệ thống
- Phải ưu tiên nguồn nhân lực, phương tiện vật chất thiết bị sửa chữa, đo lường, thử nghiệm
- Hoạt động bảo dưỡng có ưu tiên cho hệ thống thiết bị quan trọng, có cơng suất lớn, có ảnh hưởng định đến tồn hệ thống
- Chương trình bảo dưỡng dự phòng thử nghiệm phải ý đến đặc điểm thiết bị đặc tính mơi trường
- Chương trình bảo dưỡng dự phịng phải tính đến đặc điểm thực tế nhà máy kinh nghiệm tích luỹ nhà máy sở khác, tài liệu cẩm nang kỹ thuật hãng chế tạo
- Phải luôn cập nhật thơng tin tình hình sản xuất, lịch sử vận hành - Chương trình bảo dưỡng dự phòng thử nghiệm phải nhân viên kỹ thuật có trình độ cao đảm nhiệm Cán kỹ thuật chun cơng tác bảo dưỡng dự phịng thử nghiệm phải trang bị kiến thức kỹ thuật điện, nắm vững nguyên lý hoạt động, tính cấu trúc thiết bị, kỹ thuật bảo dưỡng phận, chi tiết, kỹ thuật an tồn điện, quy trình bảo dưỡng thử nghiệm thiết bị điện
- Đối với nhiệm vụ bảo dưỡng thử nghiệm chi tiết quan trọng phải nhân viên kỹ thuật có kinh nghiệm, xử lý chi tiết, thiết bị loại tương tự đảm nhiệm
- Phải phân tích sơ nguyên nhân xuống cấp hư hỏng thiết bị tìm biện pháp khắc phục Việc nghiên cứu, phân tích nguyên nhân hư hỏng nhiệm vụ quan trọng chương trình bảo dưỡng thiết bị điện Các bước phân tích sau:
- Dự đốn sơ nguyên nhân gây hư hỏng chi tiết sau xem xét, kiểm tra phận
- So sánh nguyên nhân hư hỏng dự đoán với hư hỏng xảy chi tiết tương tự để xét xem hư hỏng có tính chất hệ thống hay có tính ngẫu nhiên, ví dụ hoạt tính hố học mơi trường nguyên nhân trường hợp tiếp điểm rơ le bị ăn mòn
Nếu nguyên nhân gây hư hỏng khơng có tính hệ thống, tiến hành sửa chữa, thay
Nếu vấn đề hư hỏng có tính chất hàng loạt cần tiếp xúc với hãng cung cấp thiết bị để xác định nguyên nhân tìm biện pháp khắc phục
Nếu vấn đề hư hỏng có liên quan đến thiết kế hệ thống ứng dụng thiết bị, yếu tố môi trường cần hiệu chỉnh thay chi tiết thích hợp, kiểm tra toàn hệ thống
Nếu vấn đề hư hỏng liên quan tới thao tác vận hành cần nhận dạng nguyên nhân sửa đổi quy trình vận hành cho thích hợp
(10)1.2 Các phương pháp đánh giá thử nghiệm thiết bị điện
1.2.1 Các phương pháp đánh giá khả đưa thiết bị vào làm việc bình thường
Thiết bị điện nhà máy điện trạm biến áp có nhiều hình, nhiều kiểu bao gồm phận có tên gọi chung Những phận kết cấu có tên gọi giống thiết bị điện hư hỏng giống phận định phương pháp tiến hành kiểm tra thử nghiệm Những công việc kiểm tra thử nghiệm với cơng việc hiệu chỉnh khác chia thành nhóm sau:
- Xác định tình trạng phận khí thiết bị điện - Xác định tình trạng hệ thống từ thiết bị điện
- Xác định tình trạng phận dẫn điện chỗ nối tiếp xúc thiết bị điện - Xác định tình trạng cách điện phận dẫn điện thiết bị điện
- Thử nghiệm thiết bị điện điều kiện nhân tạo nặng nề
Ứng với nhóm cơng việc thí nghiệm, kiểm tra hiệu chỉnh sử dụng phương pháp dụng cụ đo chung cho nhiều loại thiết bị khác Đối với thiết bị mới, cơng việc thực theo giai đoạn phụ thuộc tiến độ chung thi công lắp đặt Những nhiệm vụ chung để đưa thiết bị điện vào làm việc bao gồm giai đoạn chủ yếu sau:
a Quan sát kiểm tra mắt thiết bị điện
Đây công việc làm trước tiến hành công tác thử nghiệm, kiểm tra hiệu chỉnh thiết bị kết thúc lần xem xét cẩn thận cuối Nhờ quan sát thiết bị phát phần lớn hư hỏng chỗ mòn gỉ vỏ máy, lõi thép, đầu dây ra, chỗ nối, cách điện phận dẫn điện, cách điện vòng dây cuộn dây Đồng thời quan sát đánh giá tình trạng chung thiết bị, dựa vào lý lịch để xác định thiết bị có phù hợp với thiết kế với yêu cầu kỹ thuật hay không Ngồi qua kiểm tra phát loại trừ vật lạ cịn sót lại sơ suất trình lắp đặt nhà chế tạo
b Đo thử nghiệm thiết bị điện trạng thái tĩnh
Đây phương pháp để phát hư hỏng thiết bị điện Những việc đo, kiểm tra thử nghiệm cho phép phát hư hỏng ẩn kín bên mà quan sát bề ngồi q trình lắp ráp không phát được, cho phép kịp thời sửa chữa thay thiết bị trước kết thúc công tác lắp đặt
b Đo thử nghiệm thiết bị điện trạng thái làm việc:
(11)tốt xấu, chất lượng lắp ráp tiến hành thêm cơng việc điều chỉnh hiệu chỉnh càn thiết hệ thống động
1.2.2 Các thử nghiệm đánh giá tình trạng cách điện thiết bị
Các phương pháp áp dụng tất loại thử nghiệm phân loại sau: Thử nghiệm điện áp tăng cao, có khả phá hủy (xuyên thủng) cách điện có khuyết tật: thử nghiệm cao chiều trì, thử nghiệm cao xoay chiều tăng cao tần số công nghiệp.Đây loại thử nghiệm có khả gây hư hỏng cho thiết bị cách điện chúng bị suy giảm có khuyết tật bên
Thử nghiệm không gây hư hỏng, đo hệ số tổn hao đo điện trở rị, hệ số hấp thụ, đo đặc tính điện dung điện áp thấp phương pháp kiểm tra khơng điện khác Ngồi cịn có việc thử nghiệm điện áp làm việc điện áp tăng cao với xác suất xuyên thủng bé đo tổn hao điện mơi đặc tính phóng điện cục điện áp xấp xỉ điện áp làm việc
Thực ra, phần lớn kết cấu cách điện cao áp, điện áp xuyên thủng thông số đặc trưng khác cách điện quan hệ tốn học rõ ràng chặt chẽ Tuy nhiên, kinh nghiệm vận hành cho thấy rằng, thông số đặc trưng cho cách điện ngày biểu xuất tiếp tục phát triển loại khuyết tật cách điện điện áp phóng điện xuyên thủng ngày giảm Do đó, thử nghiệm khơng hư hỏng phát kịp thời khuyết tật kịp thời đình làm việc trước bị phá huỷ hay gây cố
Các phương pháp kiểm tra, thử nghiệm khác nhằm phát khuyết tật khác tính chất kết cấu cách điện Đồng thời phải áp dụng nhiều loại thử nghiệm khác nhau, trước hết thử nghiệm không hư hỏng sau cách điện phục hồi, sửa chữa thử nghiệm điện áp tăng cao với biên độ thấp so với thử nghiệm xuất xưởng
1.3 Các quy định chung công tác thử nghiệm điện thiết bị thứ
Phương pháp để đánh giá tình trạng thiết bị điện vừa lắp đặt xong chuẩn bị đưa vào vận hành kiểm tra, đo lường so sánh kết với trị số cho phép qui định thành tiêu chuẩn Những qui định chung công tác thử nghiệm sau:
1 Công tác thử nghiệm, nghiệm thu bàn giao thiết bị điện phải tuân thủ theo tiêu chuẩn ngành TCN-26-87 “Khối lượng tiêu chuẩn thử nghiệm, nghiệm thu, bàn giao thiết bị điện” ban hành kèm định số 48 NL/KHKT ngày 14/03/87 Khi tiến hành thử nghiệm, nghiệm thu bàn giao thiết bị điện mà khối lượng tiêu chuẩn khác với qui định tiêu chuẩn nêu phải theo hướng dẫn riêng nhà chế tạo
(12)3 Ngoài thử nghiệm, nghiệm thu bàn giao phần điện thiết bị điện qui định tiêu chuẩn, tất thiết bị điện phải kiểm tra hoạt động phần theo hướng dẫn nhà máy chế tạo
4 Việc kết luận hoàn hảo thiết bị đưa vào vận hành phải dựa sở xem xét kết toàn thử nghiệm liên quan đến thiết bị
5.Việc đo lường, thử nghiệm chạy thử theo tài liệu hướng dẫn nhà máy chế tạo, theo tiêu chuẩn, hướng dẫn hành trước đưa thiết bị điện vào vận hành cần phải lập đầy đủ biên theo qui định
6 Việc thử nghiệm điện áp tăng cao bắt buộc thiết bị điện áp từ cấp 35kV trở xuống Khi có đủ thiết bị thử nghiệm phải tiến hành thiết bị điện áp cao 35kV
7 Đối với thiết bị có điện áp danh định cao điện áp vận hành, chúng thử nghiệm điện áp tăng cao theo tiêu chuẩn phù hợp với cấp cách điện điện áp vận hành
8 Khi tiến hành thử nghiệm cách điện khí cụ điện điện áp tăng cao tần số công nghiệp đồng thời với việc thử nghiệm cách điện có liên quan đến thiết bị phân phối khác, điện áp thử nghiệm phép lấy theo tiêu chuẩn thiết bị có điện áp thử nghiệm nhỏ
9 Hạng mục thử nghiệm cao xoay chiều tần số công nghiệp hạng mục thử sau tiến hành hạng mục kiểm tra đánh giá trước trạng thái cách điện cho thấy khơng có dấu hiệu bất thường hệ thống cách điện thiết bị
10 Việc thử nghiệm cách điện điện áp 1000V (đối với thiết bị hạ 220/380V) tần số cơng nghiệp thay cách đo giá trị điện trở cách điện phút Mêgômet 2500V
11 Trong tiêu chuẩn thử nghiệm, nghiệm thu bàn giao thiết bị điện dùng thuật ngữ đây:
- Điện áp thử nghiệm tần số công nghiệp (tần số nguồn): Là trị số hiệu dụng điện áp xoay chiều hình sin tần số 50Hz (tần số nguồn) mà cách điện bên bên ngồi thiết bị điện cần phải trì thời gian phút (hoặc phút) điều kiện thử nghiệm xác định
- Thiết bị điện có cách điện bình thường: Thiết bị điện có cách điện bình thường thiết bị đặt trang bị điện chịu tác động điện áp khí với biện pháp chống sét thông thường
- Thiết bị điện có cách điện giảm nhẹ: Là thiết bị điện dùng trang bị điện khơng chịu tác động q điện áp khí phải có biện pháp chống sét đặc biệt để hạn chế biên độ điện áp khí đến trị số không cao biên độ điện áp thử nghiệm tần số nguồn
(13)- Đại lượng đo lường phi tiêu chuẩn: Là đại lượng mà giá trị tuyệt đối khơng qui định hướng dẫn tiêu chuẩn Việc đánh giá trạng thái thiết bị trường hợp tiến hành cách so sánh vơí số liệu đo lường tương tự loạt thiết bị có đặc tính tốt với kết thử nghiệm khác
- Cấp điện áp thiết bị điện: Là điện áp danh định hệ thống điện mà thiết bị điện làm việc
Cán bộ, công nhân thử nghiệm điện người trực tiếp sử dụng phương tiện, thiết bị, dụng cụ thử nghiệm để xác định xác đầy đủ tiêu kỹ thuật thiết bị để từ có đánh giá, kết luận chất lượng vận hành thiết bị đảm bảo đưa thiết bị vào làm việc an toàn chắn, định kỳ kiểm tra, thử nghiệm phát sai sót, xuống cấp thiết bị vận hành để có giải pháp ngăn ngừa, xử lý kịp thời
Cán bộ, cơng nhân thử nghiệm điện có nhiệm vụ sau:
- Hiểu biết sử dụng xác, thành thạo máy móc, thiết bị, dụng cụ đo trang bị
- Nắm vững khối lượng tiêu chuẩn thử nghiệm đối tượng thử nghiệm
- Hiểu nắm vững quy trình kỹ thuật an tồn cơng tác thử nghiệm điện quy định an toàn khác liên quan đến thiết bị, đối tượng thử nghiệm
- Đảm bảo xác kết thử nghiệm, có kết luận sau đo đạc chịu trách nhiệm số liệu biên bản, kết luận kết thử nghiệm thực
1.4 Trình tự tổ chức thực cơng tác thí nghiệm thứ
1.4.1 Các yêu cầu để thực công tác thí nghiệm thiết bị thứ: a.Yêu cầu người thí nghiệm:
Cán bộ, cơng nhân thử nghiệm điện người trực tiếp sử dụng phương tiện, thiết bị, dụng cụ thử nghiệm để xác định xác đầy đủ tiêu kỹ thuật thiết bị để từ có đánh giá, kết luận chất lượng vận hành thiết bị đảm bảo đưa thiết bị vào làm việc an toàn chắn, định kỳ kiểm tra, thử nghiệm phát sai sót, xuống cấp thiết bị vận hành để có giải pháp ngăn ngừa, xử lý kịp thời
Để thực cơng tác thí nghiệm hiêu chỉnh cán bộ, công nhân thử nghiệm điện phải người:
- Đã huấn luyện, kiểm tra kiến thức quy trình kỹ thuật an toàn cấp thẻ an toàn
- Hiểu nắm vững quy trình kỹ thuật an tồn công tác thử nghiệm điện quy định an toàn khác liên quan đến thiết bị, đối tượng thử nghiệm
- Đã đào tạo, hiểu biết sử dụng xác, thành thạo máy móc, thiết bị, dụng cụ đo chuyên dụng
(14)- Đã đào tạo đạt yêu cầu hướng dẫn phương pháp thí nghiệm thiết bị thứ
- Đảm bảo xác kết thử nghiệm, có kết luận sau đo đạc chịu trách nhiệm số liệu biên bản, kết luận kết thử nghiệm thực
- Đã kiểm tra sức khoẻ định kỳ hàng năm đủ tiêu chuẩn làm việc theo yêu cầu công việc đơn vị
b.Yêu cầu thiết bị thí nghiệm:
- Các thiết bị thí nghiệm phải kiểm định, hiệu chuẩn đạt yêu cầu kỹ thuật hiệu lực
- Các thiết bị phải có qui trình vận hành cụ thể kèm theo (đối với thiết bị đo chuyên dụng đa tính năng) cấp lãnh đạo đơn vị phê duyệt
c.Yêu cầu hạng mục, tiêu chuẩn phương pháp thí nghiệm:
- Hạng mục thí nghiệm lựa chọn theo tiêu chí: phù hợp với đối tượng thí nghiệm loại hình thí nghiệm hay định kỳ Cơ sở để lựa chọn hạng mục thí nghiệm: theo quy định Tổng công ty điện lực Việt nam nhà chế tạo
- Tiêu chuẩn thí nghiệm xác định sau:
+ Thiết bị cung cấp theo đơn hàng (hợp đồng kinh tế, hồ sơ thầu) thí nghiệm theo tiêu chuẩn nêu phần đặc tính kỹ thuật yêu cầu đơn hàng
+ Khi thiết bị mua lẻ đơn hàng khơng nêu rõ đặc tính kỹ thuật cần thiết, thiết bị chế tạo theo tiêu chuẩn (có ghi tài liệu kỹ thuật và/hoặc biên xuất xưởng thiết bị) phải thí nghiệm theo yêu cầu tiêu chuẩn đó, giá trị thí nghiệm phải theo tiêu chuẩn tham khảo theo biên thí nghiệm xuất xưởng nhà chế tạo
+ Đối với vật tư thiết bị không rõ xuất xứ chế tạo khơng có tài liệu kỹ thuật, biên thí nghiệm xuất xưởng kèm theo người thí nghiệm yêu cầu khách hàng chấp nhận áp dụng Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) để thí nghiệm Trường hợp khách hàng chưa chấp nhận thử theo TCVN phải có trao đổi thoả thuận đôi bên để thống hạng mục cụ thể biên
- Phương pháp thí nghiệm:
+ Thực theo phương pháp thí nghiệm qui định hướng dẫn thí nghiệm Trong số trường hợp đặc thù số thiết bị đặc biệt, có qui định hướng dẫn cụ thể nhà chế tạo sản phẩm phải tuân thủ theo phương pháp nhà chế tạo đề
Trình tự tổ chức thí nghiệm thiết bị điện cơng trình:
Cơng tác tổ chức thí nghiệm thiết bị điện thường tiến hành theo trình tự sau:
1 Cơng tác chuẩn bị ban đầu:
Bao gồm nội dung sau:
(15)+ Nghiên cứu xem xét tài liệu, thực theo phương pháp đo phải lập hướng dẫn thí nghiệm cụ thể Trong trường hợp cần thiết phải tổ chức khảo sát trường
+ Chuẩn bị thiết bị thí nghiệm, phương tiện làm việc vật tư phục vụ công tác thí nghiệm
+ Lập phương án thực bao gồm: Lập tiến độ công việc
Chuẩn bị nguồn nhân lực
Trình tự thực phân công thực
2 Công tác triển khai tiến hành thực cơng trình:
Bao gồm nội dung sau:
+ Lập thủ tục cơng tác cơng trình phân cơng công việc + Cô lập thiết bị cần thử nghiệm
+ Thực biện pháp an toàn thiết bị trước tiến hành công việc + Tiến hành thực thu thập số liệu
+ So sánh đối chiếu với số liệu xuất xưởng tiêu chuẩn qui định để đánh giá định
+ Hoàn trả thiết bị trạng thái ban đầu bàn giao cho đơn vị quản lý thiết bị (nếu có)
+ Lập biên thí nghiệm theo biểu mẫu qui định
1.5 An toàn thử nghiệm thiết bị điện hệ thống điện
Vấn đề an toàn hệ thống điện có liên quan đến ba lĩnh vực: Trước tiên an tồn cho người thí nghiệm, sau an tồn cho tài sản, thiết bị thí nghiệm sau đảm bảo cho thiết bị điện hệ thống an toàn cung cấp điện liên tục tình Tài sản thiết bị hư hỏng sửa chữa thay được, tính mạng người điều thiêng liêng đền bù Để đảm bảo an tồn cho người thí nghiệm cần phải phối hợp hàng loạt yếu tố như: trình độ, tay nghề người thí nghiệm, việc tuân thủ nghiêm ngặt biện pháp an toàn vận hành sử dụng thiết bị thí nghiệm, ý thức chấp hành qui phạm an tồn làm việc trường, có chương trình nghiệm hợp lý hiệu quả, việc trang bị phương tiện bảo vệ cá nhân tốt
Hướng dẫn chung:
Những vấn đề ký thuật an toàn nêu sau dùng cho việc tổ chức thí nghiệm thiết bị điện có tính chất hướng dẫn Cần phải nghiêm chỉnh tuân theo qui chuẩn Nhà nước vấn đề an toàn Các qui chuẩn dựa sở sau đây:
- Cần hiểu rõ mục đích phương pháp tiến hành công việc - Xem xét cẩn thận nơi làm việc
- Đội mũ bảo hộ trang bị áo quần bảo hộ qui chuẩn - Cách ly (cắt điện) thiết bị mạch cần thao tác, thí nghiệm
(16)- Dùng bút thử điện kiểm tra mạch thiết bị có điện hay không trước tiếp địa làm việc, lúc phải đeo găng tay bảo vệ
- Kiểm tra kỹ hệ thống nối đất nơi làm việc, thực nối đất tự tạo cọc chuyên dụng
- Thực nối đất vùng làm việc, thiết bị đo, đối tượng đo
- Treo biển báo dùng rào ngăn cách ly khu vực thử nghiệm - Phân công người giám sát nơi có khả có người qua lại
An toàn điện chỗ:
Trước tiến hành cơng việc nhân viên thí nghiệm phải hướng dẫn qui định an toàn thực nghiêm chỉnh vấn đề sau:
-Biết rõ nội dung, trình tự cơng việc đặc biệt biện pháp an toàn
- Biết sử dụng dụng cụ, đồ nghề phục vụ cho công việc, biết cách hiệu chỉnh dụng cụ Kiểm tra xác định thiết bị cắt khỏi lưới trước tiến hành công việc
-Phân chia khu vực làm việc rào chắn dây đai nhằm ngăn ngừa người trách nhiệm đến gần
- Đảm bảo mạch thiết bị liên quan khác cắt điện, khu vực lân cận cách ly treo biển báo đề phịng
- Khơng tiến hành cơng việc đóng, cắt mạch chưa phép người phụ trách Khi phép phải có trang bị an toàn như: găng cao su, giày cách điện
- Người phụ trách phải thông báo cho tất nhân viên thay đổi điều kiện lao động Các nhân viên phải nhắc lại dặn dòcủa người phụ trách để đảm bảo ghi nhớ thuộc lòng quy trình thao tác
- Khơng làm việc mình, phải ln làm việc với đồng đội
- Khơng vào khu vực có điện chưa phép người phụ trách - Thảo luận với người phụ trách bước tiến hành công việc
- Khơng tiến hành cơng việc tiếp tục tiến hành việc bạn cịn nghi ngờ tình trạng an tồn, điều kiện thiết bị có điện áp nguy hiểm Chỉ thực công việc theo dẫn người phụ trách
Những lưu ý cụ thể an toàn thử nghiệm thiết bị điện
1 Đại cương
Mọi thiết bị mạch điện phải coi có điện thiết bị báo điện áp phát khơng có điện dây đất nối
Thiết bị báo phát điện áp phải phù hợp với mạch thiết bị cần thử Người làm việc khu vực phải thơng tin thiết bị báo điện áp khác người phụ trách thử nghiệm để đảm bảo thiết bị bị báo hoạt động tốt
(17)+ Sau tách khỏi vận hành cách ly với thiết bị lân cận cần tiến hành đấu tắt đấu đất toàn đầu MBA kháng điện trước tiến hành cơng tác thí nghiệm, kiểm tra bảo dưỡng
+ Trong q trình lọc sấy tuần hồn dầu MBA cần nối đất vỏ, cuộn dây nối tắt nối đất để tránh nguy xuất điện tích tự vỏ cuộn dây
+ Không chạm vào đầu cực MBA, kháng điện đo điện trở chiều cuộn dây thử nghiệm kiểm tra tổ đấu dây phương pháp xung chiều
+ Khi tiến hành thí nghiệm cao áp MBA, phải đấu tắt nối đất cuộn dây chưa thử nghiệm, vỏ máy thiết bị lân cận (cáp lực cao áp, chống sét van, tụ điện, biến dòng chân sứ) nhằm tránh xuất điện áp cảm ứng gây hư hỏng cách điện gây tai nạn điện tiếp xúc với đối tượng
+ Sau hoàn tất phép thử nghiệm cao áp chiều cuộn dây sứ đầu vào MBA lực công suất lớn điện áp cao cần dùng sào chuyên dụng có điện trở xả phù hợp để xả điện tích trước đấu đất chắn chúng Thời gian tiếp đất khơng phút
+ Đối với MBA dầu không tiến hành thử nghiệm cao áp cuộn dây không nạp dầu, dầu nạp chưa đến mức qui định sau nạp chưa đến tiếng
+ Tránh thực thử nghiệm cao áp nhiệt độ máy lớn 45oC
3 Máy biến điện áp:
+ Trước thực đấu nối cuộn cao áp, cần phải kiểm tra cách ly hoàn toàn cuộn dây thứ cấp với mạch nhị thứ liên quan để đảm bảo khơng có xâm nhập điện áp từ phía thứ cấp gây nên điện áp cao đầu sơ cấp
+ Trong q trình thử nghiệm khơng tải cần nối đẳng phận bố trí đầu cao áp cuộn sơ cấp, nối đất chắn đầu nối đất cuộn sơ cấp để đảm bảo trạng thái làm việc bình thường biến điên áp
+ Khi tiến hành kiểm tra cực tính nguồn DC phải cấp nguồn xung cho phía sơ cấp
(cuộn cao áp) bố trí thiết bị đo phía thứ cấp (cuộn hạ áp) nhằm tránh gây hỏng thiết bị đo và
đảm bảo an toàn cho nhân viên thí nghiệm
4 Máy biến dịng:
+ Tách ly hoàn toàn cuộn thứ cấp khỏi mạch nhị thứ liên quan trình thử nghiệm dịng từ hố để đảm bảo an tồn cho thiết bị bảo vệ đo lường nhân viên thí nghiệm khác cơng tác mạch nhị thứ
+ Khi tiến hành kiểm tra cực tính nguồn DC phải cấp nguồn xung cho cuộn dây phía thứ cấp bố trí thiết bị đo phía cuộn sơ cấp nhằm tránh gây hỏng thiết bị đo đảm bảo an toàn cho nhân viên thí nghiệm
(18)điện vịng cuộn dây gây an tồn cho người thí nghiệm tiếp xúc với cuộn dây
5 Máy cắt:
- Máy cắt chân không: Mặc dầu qui trình thử nghiệm cao áp máy cắt chân không tương ứng với thiết bị khác cần đặc biệt ý hai vấn đề quan sau đây:
+ Trong thử nghiệm cao áp vỏ phía máy cắt có điện tích tồn dư sau cắt nguồn cao áp Vỏ gắn với vòng vỏ cách điện Do cần dùng sào nối đất để phóng điện vịng phận kim loại khác, trước sờ vào chỗ nối thân máy cắt
+ Cao áp đặt vào khe hở bình chân khơng sinh tia X nguy hiểm điện áp qua tiếp điểm vượt mức cho phép Do không tiến hành thử nghiệm cao áp máy cắt vị trí cắt điện áp cao qui định 36kV xoay chiều qua tiếp điểm Trong thử nghiệm cao áp, panel trước panel bên cạnh phải lắp vào máy cắt Người đứng trước máy cắt chắn panel bảo vệ Nếu vị trí khơng thuận tiện cần hạn chế đứng gần máy cắt chân không mét Khi làm việc bình thường khơng phát sinh tia X tiếp điểm khơng vị trí mở
- Máy cắt SF6:
+ Cần tuân thủ qui định làm việc môi trường có khí SF6 (khi nạp đại
tu sửa chữa) tránh tiếp xúc trực tiếp với khí sản phẩm phân huỷ nó.
+ Kiểm tra kỹ vị trí đấu nối hệ thống nạp từ bình chứa khí SF6, van nạp đường ống nạp đến van đầu vào máy cắt để đảm bảo chúng đấu nối chắn Định kỳ kiểm tra hoạt động van an tồn tính ngun vẹn ống nạp
+ Tuân thủ qui định qui trình nạp khí Khi cần dùng lưới bao che thân máy cắt lần nạp
+ Nếu áp lực khí bảo dưỡng khơng cịn phải phát vị trí rị rỉ khắc phục, phát vết nứt thân máy cắt phải xem xét kỹ khơng tiến hành nạp khí chưa làm rõ nguyên nhân mức độ hư hỏng
+ Sau nạp lần thao tác đóng cắt thử nên dùng chế độ thử từ xa để tránh nguy sứ bị nổ vỡ
- Các máy cắt hợp bộ:
+ Khi làm việc thiết bị khu vực phía sau tủ máy cắt hợp cần đánh dấu
và kiểm tra cẩn thận sơ đồ bố trí tủ, tránh mở nhầm tủ mang điện (trong trường hợp thí
nghiệm định kỳ) Cần tăng cường công tác kiểm tra thử điện người giám sát làm
việc khu vực sau tủ
(19)+ Không tiến hành công việc bên tủ truyền động chưa cắt nguồn thao tác giải trừ hồn tồn lượng tích cho lị xo đóng cắt
+ Đối với máy cắt SF6 chưa nạp áp lực đến định mức, chưa thao tác đóng cắt máy cắt
+ Khi lắp ráp tủ truyền động với thân máy cắt phải làm theo hướng dẫn nhà chế tạo tuyệt đối không điều chỉnh, tác động cưỡng lên chi tiết khí bên tủ
6 Tụ điện:
Để đảm bảo an toàn tiến hành thao tác thí nghiệm tụ điện phải tuân theo qui trình sau đây:
+ Cách ly tụ cách cắt máy cắt, dao cách ly + Tụ xả điện khoảng đến 10 phút + Ngắn mạch điện cực tụ nối đất
+ Nếu có tụ điện cần thí nghiệm nằm gần kề tụ điện thử nghiệm cao áp ta cần tiến hành tiếp đất đấu tắt toàn đầu cực chúng để tránh nguy xuất điện áp tích điện cảm ứng tụ gây an tồn cho người vơ tình chạm vào đầu cực
7 Dao cách ly:
+ Đối với dao cách ly có truyền động điện, tiến hành thí nghiệm khu vực trạm mang điện cần phải thực biện pháp đảm bảo an toàn sau:
Cắt nguồn điều khiển cấp cho tủ truyền động dao cách ly
Dùng khoá liên động khí để tránh khơng cho người vận hành thao tác nhầm dao tiếp đất
+ Kiểm tra kỹ tình trạng nối đất dao tiếp địa dao cách ly tình trạng má dao tiếp địa để đảm bảo có thơng mạch tốt trứoc tiến hành công việc dao cách ly
+ Đối với dao cách ly đường dây, phải thực công tác tiếp địa lưu động qui phạm trước tiến hành làm việc dao cách ly
+ Khi tiến hành công tác kiểm tra, bảo dưỡng sửa chữa chi tiết bên tủ truyền động phải cắt nguồn cung cấp đến tủ
8 Cáp lực:
+ Đối với cáp lực thí nghiệm vận hành cần phải cô lập, kiểm tra bút thử điện thực tiếp đất toàn pha hai đầu cáp trước sau thử nghiệm để loại trừ điện tích tĩnh điện
+ Trong trình thử nghiệm cao áp chiều (gồm thử nghiệm đo điện trở cách điện đo dòng rị) cần phải nối đất pha khơng đo hai đầu Sau kết thúc thử nghiệm phải nối đất hai đầu pha thử xong vịng để loại bỏ tồn điện tích tự trước đưa vào đấu nối đóng điện trở lại
(20)+ Sử dụng điện trở xả thích hợp để xả điện tích nạp điện môi cáp sau kết thúc phép thử cao áp chiều trước dùng dây nối đất tiếp đất chắc đầu cáp Tránh xả cáp trực tiếp xuống dây nối đất để không gây ảnh hưởng đến chất lượng cách điện cáp
+ Ngồi q trình thí nghiệm cao áp sợi cáp lực bố trí gần nhau, cần phải đấu đất tồn đầu cáp sợi cáp chưa thử nghiệm để tránh nguy xuất điện áp cao chúng cảm ứng từ điện trường cao áp phép thử
9 Chống sét van:
+ Đối với chống sét van qua sử dụng chống sét van nghi ngờ bị hỏng cần lưu ý ln có nguy có áp lực phát sinh bên Do cần phải cẩn thận trình tháo lắp chúng phải tiến hành xả áp lực trước xem xét phần tử bên chống sét kể chống sét loại khỏi vận hành đưa vào khu vực chờ hủy bỏ
10 Hệ thống nối đất:
+ Luôn kiểm tra điện áp nhiễu khu vực đặt cầu đo trước đấu nối để đảm bảo an toàn cho thiết bị đo
+ Việc đấu nối cầu đo dây đo thực sau sau đảm bảo khơng có người chạm vào hệ thống dây cọc đo Sau kết thúc phép đo phải tách dây đo khỏi cầu đo trứơc thực phép chuyển đổi sơ đồ tách đấu nối cọc đo
+ Khi đo tiếp địa cơng trình vận hành nhằm tránh nguy xuất
điện áp cao hệ thống nối đất trình đo việc xuất dòng điện chạm đất lớn (do
ngắn mạch gần sét đánh vào khu vực trạm, đường dây gần trạm) cần phải trang bị các
phương tiện an toàn như: găng tay, thảm, ủng đấu nối cầu đo với hệ thống tiếp địa
+ Khi đo tiếp địa cột đường dây vận hành có nguy xuất điện áp dây nối đất điểm đấu nối, cần sử dụng phương tiện an toàn nêu đấu nối
Sự liên hệ điện từ:
(21)2 THÍ NGHIỆM ĐIỆN TRỞ CÁCH ĐIỆN CỦA CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN
2.1 Các tiêu đánh giá đặc tính cách điện cách điện rắn
2.1.1 Hệ số hấp thụ:
Hiện tượng: Khi đặt điện áp chiều vào vật liệu cách điện ta thấy: + Ở thời điểm đầu: dòng điện tăng vọt trị số
+ Sau dịng điện giảm từ từ
+ Cuối dòng ổn định trị số xác định
Giải thích: Dịng điện chạy qua cách điện tính theo cơng thức: I = Ihh + Iht + Ir
+ Kích thước hình học định cách điện xem tụ điện Chh, đặt điện áp
vào cách điện đương nhiên khơng có điện trở nạp Tụ Chh nạp đầy nhanh tiêu thụ
dịng điện Ihh lớn, sau tắt
+ Tụ Cht hình thành khơng đồng bề dày vật liệu cách điện, có bọt khí
chui vào lớp cách điện, ẩm xâm nhập, bụi bẩn,tạp chất lẫn vào vật liệu chế tạo hư hỏng khác (khơng có cách điện hoàn toàn đồng vật liệu cơng nghệ chế tạo có đại đến đâu nữa)
Khác với Chh, Điện dung hấp thụ Cht không xuất sau đặt điện áp vào cách
điện mà xuất sau thời gian mà Chh nạp điện xong phân bố lại lần
lượt điện tích bề dày cách điện tích lũy điện tích ranh giới lớp
không đồng nhất, tạo thành chuỗi điện dung nối tiếp Rht điện trở chiều
những đoạn cách điện đấu nối tiếp điện dung lớp khác Trị số điện trở có ảnh hưởng đến trị số dịng điện phân cực thời gian nạp điện toàn điện dung hấp thụ
Trong bề dày cách điện có nhiều tạp chất (nhiều Cht đấu nối tiếp) Rht nhỏ
dịng điện nạp Iht lớn thời gian nạp điện ngắn nghĩa dòng Iht tắt nhanh Ngược
lại bề dày cách điện có tạp chất Rht lớn, Iht nhỏ thời gian nạp điện
cho điện dung hấp thụ dài Dòng điện nạp Iht điện dung hấp thụ xác định theo công
thức: Iht = (U / Rht) e- t /
trong đó: U: điện áp chiều thử nghiệm
t: thời gian đặt điện áp thử nghiệm C
hh
r
r
r
ht C
ht
i
x i
r
I
hh
i
(22): số thời gian ( = Cht Rht)
e: số lôgarit tự nhiên (e = 2,71828)
+ Sau kết thúc trình phân cực nghĩa điện dung hấp thụ ngừng nạp điện, dòng
điện Iht khơng cách điện cịn có dòng điện dẫn Ir (còn gọi dòng điện
rò) chạy qua, dòng điện xác định điện trở chiều tổng Rcđ cách điện
Hệ số hấp thụ Kht tỷ số Rcđ đo Mêgômmet sau 60” kể từ lúc đưa điện áp
vào Rcđ đo sau 15”: Kht = R60” / R15”
Nếu cách điện khơ Rht lớn,dòng điện nạp biến đổi chậm, thời gian nạp điện dài nghĩa
là R60” R15” khác nhiều, thường cách điện khơ Kht 1,3
Nếu cách điện ẩm Rht nhỏ,dòng điện nạp biến đổi nhanh, thời gian nạp điện ngắn
15” sau bắt đầu đo đạt trị số ổn định nghĩa R60” R15” khơng khác
mấy, thường cách điện ẩm Kht
2.1.2 Chỉ số phân cực Kpc
Chỉ số phân cực Kpc tỷ số Rcđ đo Mêgômmet sau 10’ kể từ lúc đưa điện áp vào Rcđ đo sau 01’: Kpc = R10’ / R01’
2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến cách điện thiết bị cách khắc phục
2.2.1 Kỹ yêu cầu thực phép đo điện trở cách điện hệ số hấp thụ
Ngoại trừ việc tiến hành phép đo với kỹ cấp độ cao, phép đo điện trở
cách điện cho kết đo dao động hàng loạt yếu tố nói đến sau đây, yếu tố ảnh hưởng Mỗi yếu tố gây sai số lớn phép đo điện trở cách điện sai số khơng bị buộc vào độ khơng xác thiết bị đo Các thiết bị sau ưu tiên xem xét đến yếu tố ảnh hưởng đo điện trở cách điện như: Cách điện cuộn dây stato máy điện quay, cáp lực, MBA thiết bị khác ngoại trừ cách điện sứ gốm, chống sét van sứ đầu vào thiết bị giá trị đo điện trở cách điện thuận lợi khơng chấp thuận thị tình trạng tốt chúng
Việc đo dặc tính cách điện R60’’ tg tiến hành khơng 12 tiếng sau
nạp dầu vào MBA thiết lập xong mức dầu thùng dầu phụ nhiệt độ cách điện không nhỏ hơn:
+ 283oK (10oC) -đối với MBA cấp điện áp 110
150kV
+ 293oK (20oC) -đối với MBA cấp điện áp 220
750kV
+ Gần khác không lớn 50Cvới nhiệt độ cho lý lịch máy các
kháng điện cấp điện áp 500kV lớn
Khi đo phải đấu tất đầu có cấp điện áp cuộn dây với nhau, vỏ máy
được đấu đất
Trước bắt đầu đo cuộn dây thử nghiệm cần phải đấu đất khơng
(23)Nếu kết đo nhận có thiếu sót (số đo thời gian sai,việc đứt mạch cấp nguồn mêgômmet), cần tiến hành đo lại lần hai theo sơ đồ Khi đó, tất cuộn dây phải nối đất khơng 02 phút
Đối với máy phát, tiến hành đo cách điện trạng thái nguội thực tế máy điện hay
trạng thái nóng nhiệt độ cuộn dây xấp xỉ nhiệt độ chế độ làm việc danh định
Khi đo điện trở cách điện cần đo nhiệt độ cuộn dây Nhiệt độ cuộn dây stato ghi thông qua cảm biến nhiệt độ đồng hồ nhiệt độ tủ đo lường nhiệt độ hay thông qua hệ thống máy tính giám sát; nhiệt độ cuộn dây rôto lấy nhiệt độ cuộn dây stato Trong trường hợp đo điện trở cách điện trạng thái nguội thực tế máy xem nhiệt độ môi trường nhiệt độ cuộn dây
Sau đo xong cần phóng điện qua tiếp đất máy, thời gian nối đất phóng điện u cầu khơng nhỏ phút (TCVN 3190-79)
2.2.2 Ảnh hưởng điện tích có sẵn:
Một yếu tố ảnh hưởng đến phép đo điện trở cách điện hệ số hấp thụ tồn
của tích điện trước cách điện Để hạn chế ảnh hưởng ta thường tiếp đất cuộn dây máy phát tiến hành đo cách điện cuộn dây Việc thực tương tự cách điện thiết bị khác (đặc biệt thiết bị có điện dung cách điện lớn: MBA lực, tụ điện, cáp lực cao áp v.v)
2.2.3 Ảnh hưởng nhiệt độ:
Hầu hết phép đo cách điện phải thể dựa nhiệt độ đối tượng thử
Điện trở cách điện hầu hết loại cách điện giảm xuống theo tăng nhiệt độ Trong nhiều trường hợp, cách điện bị hỏng ảnh hưởng tích lũy nhiệt độ, nghĩa là, tăng nhiệt độ gây tăng tổn thất điện môi mà điều lại gây nên tăng nhiệt độ v.v
Nhiệt độ thử nghiệm thiết bị điện chẳng hạn sứ đầu vào dự phòng,
sứ cách điện, máy cắt loại khơng khí hay loại nạp khí chống sét van thường thừa nhận có nhiệt độ với nhiệt độ môi trường Đối với máy cắt máy biến áp có dầu nhiệt độ thử nghiệm thừa nhận giống nhiệt độ dầu Đối với sứ đầu vào lắp đặt nơi có đầu bên ngâm dầu nhiệt độ thử nghiệm nằm nhiệt độ dầu nhiệt độ khơng khí
(24)được thừa nhận điểm trung bình nằm nhiệt độ dầu nhiệt độ môi trường xung quanh
Bất kỳ thay đổi đột ngột nhiệt độ môi trường làm tăng sai số phép đo
nhiệt độ trang thiết bị điện thay đổi trễ nhiệt độ môi trường
2.2.4 Ảnh hưởng độ ẩm:
Hơi ẩm, xâm nhập vào cách điện cuộn dây máy phát hay động từ
khơng khí ẩm xâm nhập vào cuộn dây MBA từ dầu ẩm, gây nên sai lệch lớn bất ngờ điện trở cách điện Do việc điện trở cách điện thấp tiếp xúc với ẩm khơng có nghĩa cách điện khơng thích hợp cho vận hành thiết bị, đặc biệt giá trị điện trở cách điện so sánh với giá trị thu từ thử nghiệm định kỳ gần Đối với cuộn dây máy phát sau ngưng vận hành khoảng thời gian, khả giảm thấp điện trở cách điện cuộn dây điều dễ xảy việc sấy cách điện cuộn dây yếu tố lớn không cần làm ngoại trừ để nhằm xử lý cách điện mạch kích từ
Có thể tình trạng độ ẩm tương đối bất lợi, bề mặt phơi trần sứ tạo
một lắng tụ ẩm bề mặt, mà điều có ảnh hưởng đáng kể tổn hao bề mặt có ảnh hưởng đáng kể kết phép thử nghiệm điện trở cách điện Điều thật bề mặt sứ sứ đầu vào có nhiệt độ thấp nhiệt độ xung quanh (dưới điểm sương), ẩm ngưng đọng bề mặt sứ Các sai số đo nghiêm trọng có độ ẩm tương đối nằm 50% mà ẩm ngưng tụ bề mặt sứ nhiễm bẩn hoàn tồn chất cặn hóa chất cơng nghiệp
Bất rò rỉ qua bề mặt cách điện đối tượng thử làm tăng thêm tổn
hao khối cách điện cho ta ấn tượng sai lệch tình trạng đối tượng thử nghiệm
Các sai số rị rỉ bề mặt giảm thiểu ta thực phép đo điện trở cách điện điều kiện thời tiết quang đãng, có nắng độ ẩm tương đối khơng vượt 80% Nhìn chung, ta nhận kết tốt thực phép đo thời gian từ cuối buổi sáng đến buổi chiều
(25)Hình 2-1: Đo điện trở cách điện không dùng mạch bảo vệ
Hình 2-2: Đo điện trở cách điện có dùng mạch bảo vệ để loại trừ dòng rò bề mặt.
Ở hình 2- 1, ta thấy Ampemet “A” đo dòng điện I1 I2 muốn đo dịng I1
Ở hình 2-2: cách dùng số dây đồng mềm quấn chặt vài vòng quanh sứ đỡ nối vào đầu bảo vệ (Guard), dịng rị I2 cấp thơng qua đầu bảo vệ đầu nguồn đo (Line) nghĩa đo điện trở cách điện cuộn dây đo kết hợp song song điện trở rò bề mặt với điện trở cuộn dây
2.2.5 Ảnh hưởng nhiễu tĩnh điện:
Khi tiến hành thử nghiệm trạm mang điện, giá trị đo bị ảnh
hưởng dòng nhiễu tĩnh điện mối ghép điện dung đường dây góp mang điện với đối tượng thử gây
Để ngăn chặn ảnh hưởng nhiễu tĩnh điện mạnh lên phép đo, cần phải tách
(26)dẫn, liên quan, không mang điện, phải nối đất chắn để giảm thiểu mối ghép tĩnh điện với hợp thử nghiệm
2.2.6 Ảnh hưởng thời gian vận hành cách điện:
Cách điện có chứa bán thể cứng, chẳng hạn asphalt-mica, trải qua tiến
trình “tự sấy” theo thời gian Tiến trình “tự sấy” làm tăng dịng điện hấp thụ điện môi cách điện giá trị đo thử nghiệm cao áp chiều mêgôm cho thấy suy giảm điện trở cách điện theo tăng thời gian vận hành Aính hưởng đáng ý thời gian vận hành lên dịng điện rị yếu hình thành vết nứt nhiễm ẩm
Các cách điện rắn, sứ gốm, khơng trải qua tiến trình “tự sấy” thời
gian vận hành, thân nó, khơng thay đổi hấp thụ điện mơi thành phần dòng điện rò
2.3 Các hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ đo điện trở cách điện:
Phương pháp chung: Có thể hiệu chỉnh điện trở cách điện nhiệt độ
điện trở cách điện nhiệt độ sở mà không cần phải xây dựng đặc tuyến qua phép đo điện trở cách điện loạt giá trị nhiệt độ nêu Phương pháp mang tính gần đúng, hệ số nhiệt độ điện trở cách điện thay đổi lớn theo vật liệu tình trạng khác chúng ln ln không cố định với loại vật liệu
Công thức xác định giá trị điện trở cách điện (Rb) nhiệt độ sở định (Tb) giá trị điện trở biết đo (Ra) nhiệt độ (Ta) là:
Rb = f x Ra
Trong đó: - f: hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ, f = 10A (Tb - Ta)
- A: hệ số nhiệt độ điện trở cách điện lấy từ bảng Bảng 2-1
Các thiết bị vật liệu Giá trị trung bình hệ số nhiệt độ
điện trở cách điện A
Các MBA dầu, cách điện cấp A 0,0300
Dầu MBA 0,0173
Cuộn dây xoay chiều, cách điện cấp A 0,0330
Cuộn dây xoay chiều,cách điện cấp B 0,0168
Cuộn dây chiều 0,0240
Máy biến áp, kháng điện Nga: nhiệt độ máy biến áp đo cách điện
trường sai khác với nhiệt độ đo nhà chế tạo lần đo trước cần phải qui đổi kết nhiệt độ theo hệ số K1:
Bảng 2-2: Hệ số quy đổi điện trở cách điện theo nhiệt độ
∆t (0C) 10 15 20 25 30
(27)Cách qui đổi: Rcđ (ở nhiệt độ t1) = K1* Rcđ (ở nhiệt độ t2) K1: giá trị hệ số qui đổi tra bảng với ∆t = t2 - t1
Trong trường hợp chênh lệch nhiệt độ khơng có bảng ta tính theo hệ số hệ số cho cách nhân hệ số tương ứng
Ví dụ: 90C = 40C + 50C nên ta tính được:
K1(∆t = 90C) = K1(∆t = 40C) * K1(∆t = 50C) = 1,17*1,22 = 1,42
Máy phát điện Nga: thông thường giá trị cho phép điện trở cách điện cho
ở 300C Ở nhiệt độ lớn 300C giá trị cho phép điện trở cách điện giảm xuống lần cho
mỗi 200C khác nhiệt độ đo 300C. 2.4 Quy trình thực phép đo ghi số liệu:
a/ Biện pháp an tồn:
Tất thí nghiệm tiến hành sau cắt điện cách ly hoàn toàn đối
tượng đo với hệ thống điện vận hành
Luôn nối đầu cực nối đất mêgômmét với đất
Lưu ý điện áp cao xuất đầu cao (LINE) đầu đất (EARTH)
của mê gômmét ấn nút ấn để thí nghiệm
Sau đo xong phải nối đất đối tượng đo vài phút để phóng hồn tồn điện
tích dư xuống đất
Trong trình đo chưa xả hết điện tích tàn dư, tuyệt đối khơng chạm vào
các đầu đối tượng đo
Phải ln ln đặt trả chuyển mạch vị trí OFF sau hoàn tất phép đo để
tránh thao tác vơ ý gây nguy hiểm cho người tiến hành chuẩn bị sơ đồ đo thay pin lắp mêgômmét
b/ Các bước tiến hành đo:
Cắt điện, thực biện pháp an toàn để cách ly tách tất đầu dây đối
tượng đo nối vào hệ thống Các đầu cuộn dây (cùng cấp điện áp) cần đấu tắt với để tránh gây sai số đo Vỏ thiết bị, te cáp phải đấu đất chắn
Đối với MBA lực, kháng điện, máy phát điện, tụ điện, cáp (các đối tượng có điện dung cách điện lớn): Các đầu cuộn dây máy điện đầu cực tụ điện, cáp lực phải đấu tắt đấu đất để xả điện tích tàn dư phút trước tiến hành đo điện trở cách điện phép Giữa hai phép đo điện trở cách điện, đối tượng đo cần đấu tắt đấu đất để xả điện tích tàn dư phút trước tiến hành đo phép
Tiến hành đấu nối sơ đồ đo điện trở cách điện thực phép đo theo quy trình sử
dụng mêgơmmet dùng để đo
Khi đo điện trở cách điện, ta đồng thời tiến hành xác định giá trị điện trở cách điện
(28)Đối với MBA lực cấp điện áp 110KV trở lên với máy phát điện ta lấy thêm giá trị đo điện trở cách điện thời điểm 10 phút sau đặt điện áp vào tính tốn hệ số phân cực Kpc = R10’ / R01’
Lưu ý: số tài liệu kỹ thuật tiếng Anh, giá trị điện trở cách điện viết tắt IR (Insulation Resistance) hệ số phân cực viết tắt PI (Polarzation Index)
Sau đo, nhả nút ấn để thí nghiệm mêgơmmét chờ vài giây để xả điện tích
dư đối tượng đo có điện dung nhỏ tháo dây đo
Đối với đối tượng đo có điện dung lớn máy biến áp, máy phát, cáp, tụ điện , để đảm bảo an tồn cho mêgơmmét đo xong nên tháo dây đo cao khỏi đối tượng đo, tiếp đến nhả nút ấn để thí nghiệm sau dùng dây tiếp địa bên ngồi để xả điện tích dư đối tượng đo
Trong trường hợp đo cách điện mà bề mặt đối tượng đo bị ẩm, bẩn phải dùng
thêm chắn bảo vệ: lấy dây dẫn trần mềm quấn quanh bề mặt cách điện vài vịng dùng dây dẫn GUARD nối đến đầu GUARD mêgơmmét, sau tiến hành đo
2.5 Việc đánh giá kết đo tiêu chuẩn áp dụng:
2.5.1 Máy biến áp lực, kháng điện:
Giá trị điện trở cách điện cuộn dây MBA khơng có tiêu chuẩn chung cần phải
thỏa mãn điều kiện sau: Điện trở cách điện đo sau qui đổi nhiệt độ không nhỏ 30% giá trị điện trở cách điện nhà chế tạo lần thí nghiệm trước
Trong trường hợp khơng có số liệu để so sánh, cho phép tham khảo giá trị điện trở cho phép tối thiểu theo “Qui trình vận hành sửa chữa máy biến áp” EVN ban hành kèm theo định số 623 ĐVN/KTNĐ ngày 25/5/1997:Bảng 2- 3: Giá trị tối thiểu điện trở cách điện
cuộn dây MBA (R60”; M)
Cấp điện áp cuộn cao áp MBA Nhiệt độ cuộn dây (0C)10 20 30 40 50 60 70 - Điện áp 35 KV trở xuống,
công suất < 10000KVA 450 300 200 130 90 60 40 - Điện áp 35 KV công suất > 10 000KVA
- Điện áp 110KV trở lên không phụ thuộc công suất 900 600 400 260 180 120 80
Tính Kht = R60” / R15” Trong khoảng nhiệt độ từ 100C đến 300C, giá trị Kht cách
điện tốt thường 1,3 Khi giá trị nhiệt độ thay đổi (nhiệt độ cao), giá trị Kht tăng
giảm so với trị số 1,3 Vì vậy, nhiệt độ cao, giá trị Kht mang tính tham khảo Tính Hệ số phân cực Kpc (viết tắt PI):
PI : Cách điện tốt
PI < 1,5 : Cách điện xấu
(29)Theo lý thuyết số phân cực PI không phụ thuộc vao nhiệt độ
Điện trở cách điện máy biến áp khô nhiệt độ cuộn dây 200C 300C là:
+ MBA có điện áp định mức 1kV : 100M
+ MBA có điện áp định mức từ 1kV đến 6kV: 300M
+ MBA có điện áp định mức 6kV : 500M
2.5.2 Máy phát điện đồng (của Nga):
Bảng 2- 4: Giá trị điện trở cho phép cách điện hệ số hấp thụ nhiệt độ đo từ 100C
đến 300C.
Phần tử thử nghiệm Dạng đo Điện áp đo (V)
Giá trị điện trở cách điện cho
phép (M)
Ghi Cuộn dây stato Lắp
mới
2500/ /1000/ /500**
Không 10 M cho
kV điện áp định mức đường dây
Đối với pha nhánh riêng biệt tương quan với khung vỏ pha tiếp đất Giá trị R60”/R15” không 1,3
Lắp
2500 Theo qui định Nhà chế tạo
Khi nước chảy qua cuộn dây Đại tu,
định kỳ*
2500/ /1000/ /500**
R60” R60”/R15” không qui định cần lưu ý định vấn đề sấy khơ Về ngun tắc, khơng có sai lệch giá trị điện trở cách điện hệ số hấp thụ pha nhánh khác nhau, sai lệch khơng có lần đo trước đó, điều kiện nhiệt độ giống
2- Cuộn dây rôto Lắp mới, đại tu, định kỳ*, tiểu tu 1000 (cho phép 500)
Không nhỏ 0,5 (khi làm mát nước- có sấy khơ cuộn dây
Cho phép lần đưa vào vận hành máy phát có cơng suất 300 MW với rôto cực ẩn, làm mát gián tiếp trực tiếp cuộn dây khơng khí Hyđrơ cuộn dây có điện trở cách điện khơng k nhiệt độ 750C 20 k
nhiệt độ 200C Nếu công suất lớn hơn, việc
đưa vào vậnh hành máy phát có điện trở cách điện cuộn dây rôto 0,5M (ở
nhiệt độ 10-300C) cho phép sự
thoả thuận Nhà máy chế tạo Lắp
mới, đại tu
1000
Theo qui định nhà chế tạo
(30)3- Mạch kích từ máy phát máy kích từ kiểu góp với tất thiết bị đấu nối (khơng có cuộn dây rơ to máy kích từ)
Lắp mới, đại tu, định kỳ** ,tiểu tu 1000 (cho phép 500)
Không 1,0
4- Cuộn dây máy kích từ kiểu góp kích từ phụ
Lắp mới, đại tu, định kỳ**
1000 Không 0,5
5- Đai gông từ góp máy kích từ kiểu góp kích từ phụ
Lắp mới, đại tu
1000 Không 1,0
6- Bu lông cách điện xiết chặt thép từ stato (có chổ để đo)
7- Ổ hướng đệm kín trục
Lắp mới, đại tu
1000 Không 0,3 máy phát thuỷ lực 1,0 máy phát tuabin máy bù
Đối với máy phát thuỷ lực, tiến hành đo cấu máy phát cho phép qui định Nhà chế tạo khơng địi hỏi chặt chẽ
8- Ống khuyếch tán, ngăn quạt gió, cụm cấu khác stato máy phát Lắp mới, đại tu 500-1000
Theo yêu cầu Nhà máy chế tạo
*: Điện trở cách điện cuộn dây rơto, stato hệ thống kích từ có làm mát trực tiếp nước đo sửa chữa nhỏ định kỳ trường hợp không yêu cầu phải thực công việc tháo dỡ máy
**: Điện trở cách điện đo điện áp định mức cuộn dây đến 0,5 kV nói chung, đo Mêgơmmét 500 V Nếu điện áp định mức cuộn dây từ 0,5 đến kV đo Mêgômmét 1000V Khi điện áp định mức cuộn dây kV- đo mêgômmét 2500 V
2.6 Sơ đồ đấu nối đo với thiết bị điện đặc trưng:
(31)Các phép đo là:
1 Cao - (Hạ + Vỏ + Đất)
2 Hạ - (Cao + Vỏ + Đất)
Các phép đo phân tích kiểm tra chéo kết (không bắt buộc):
1 Cao - Hạ
2 Cao - (Vỏ + Đất)
3 Hạ - (Vỏ + Đất)
Đối với MBA có ba cuộn dây: Các phép đo là:
1 Cao - (Trung + Hạ + Vỏ + Đất)
2 Trung - (Cao + Hạ + Vỏ + Đất)
3 Hạ - (Cao + Trung + Vỏ + Đất)
Các phép đo phân tích kiểm tra chéo kết (không bắt buộc):
1 Cao - (Vỏ + Đất)
2 Trung - (Vỏ + Đất)
3 Hạ - (Vỏ + Đất)
4 (Cao + Trung) - (Hạ + Vỏ + Đất)
5 (Cao + Hạ) - (Trung + Vỏ + Đất)
6 (Trung + Hạ) - (Cao + Vỏ + Đất)
7 (Cao + Trung + Hạ) - (Vỏ + Đất)
Máy phát điện: đo điện trở cách điện pha cuộn dây stato đất (vỏ máy, cuộn dây rơto cuộn dây pha cịn lại stato nối đất), máy phát lớn có nhánh song song cuộn dây stato ta đo riêng rẽ nhánh nhánh khác nối đất Cuộn dây rôto đo so với đất (khi tất cuộn dây khác nối đất)
Máy biến điện áp (TU), máy biến dòng điện(TI): sơ đồ đo giống đo MBA có cuộn dây Với TU TI có nhiều cuộn dây nhị thứ ta phải đo điện trở cách điện cuộn dây nhị thứ với cuộn dây nhị thứ lại nối đất
Máy cắt điện (MC): đo điện trở cách điện trạng thái
MC trạng thái cắt (hở mạch): đo cực MC cực lại nối vỏ nối đất
MC trạng thái đóng: đo pha MC pha đấu chung với vỏ với đất
Cáp lực:
(32)Chống sét van: đo điện trở cách điện đầu cực (nối với lưới) đế (nối với xà đỡ nối đất) chống sét Đối với chống sét van có nhiều tầng đo điện trở cách điện tầng riêng biệt
2.7 Giới thiệu số loại cầu đo điện trở cách điện (Mêgômmet) thông dụng: a/ Mêgômmet 3121- KYORITSU:
Thông số kỹ thuật Giá trị Điện áp thử 2500VDC
Phạm vi đo (0 2.000M) / (1000 100.000M)
tự động chuyển đổi phạm vi đo Cấp
chính
xác Điện trở cách điện
* 230C 50C:
5% giá trị đọc (từ 100 50.000M)
10% giá trị đọc hay 0,5% chiều dài thang (ở dải lớn dải nói
trên)
* -100C + 400C:
10% giá trị đọc (từ 100 50.000M)
20% giá trị đọc hay 1% chiều dài thang (ở dải lớn dải nói trên)
Điện áp đầu 2500V 5% (100 50.000M)
Nhiệt độ độ ẩm làm việc - 100C + 400C độ ẩm tương đối cực đại 85%
Nhiệt độ độ ẩm bảo quản - 200C + 600C độ ẩm tương đối cực đại 90%
Điện trở cách điện 1000M max / 1000V mạch điện vỏ hộp
Độ bền điện áp 5000VAC phút mạch điện vỏ hộp Nguồn điện pin 1.5V SUM-3 hay tương đương
b/ Mêgômmet 3131- KYORITSU:
Điện áp thí nghiệm 250 VDC 500 VDC 1.000 VDC Dải đo 100M 200M 400M
Giá trị thang đo 1M 2M 4M
Điện áp đầu hở
mạch 250 VDC + 10% max 500 VDC + 10% max 1.000 VDC + 10% max Điện áp đầu 250VDCmin 0,25M 500VDCmin 0,5M 1.000VDCmin 1M
Dòng ngắn mạch đầu Xấp xỉ 1,3mA
Dòng đầu 1mADC 0,25M 1mADC 0,5M 1mADC 1M
Cấp xác
5% giá trị đọc (từ 0,05
M 10M)
5% giá trị đọc (từ 0,1
M 20M)
5% giá trị đọc (từ 0,2
M 40M) 0,7% chiều dài thang đo (ở dải lớn dải nói trên)
* Điện áp làm việc mạch tín hiệu đèn, cịi đo: 60V AC/DC đến 600V AC/DC + Dải đo liên tục:
Dải đo 2; 0 20
Điện áp đầu hở mạch 9V
Dòng điện ngắn mạch đầu 200 mA
Cấp xác 3% chiều dài thang đo
+ Điện áp nguồn: viên pin 1,5V kiểu R-6, AA hay tương đương + Số lần thí nghiệm: Xấp xỉ 2000 lần thang 250V
(33)Xấp xỉ 350 lần thang 1000V
+ Nhiệt độ độ ẩm làm việc: 00C
+ 400C độ ẩm tương đối cực đại 85%
+ Nhiệt độ độ ẩm bảo quản: -200C
+ 600C độ ẩm tương đối cực đại 85%
+ Điện áp chịu đựng: 6000VAC, 50Hz hay 60Hz phút mạch điện vỏ thiết bị
+ Điện trở cách điện: 50M 500V mạch điện vỏ thiết bị
+ Cầu chì bảo vệ (chỉ dải đo liên tục): cầu chì gốm 0,5A/250V (F) 5x20mm
c/ Mêgơmmet ISOL 5003- Chauvin Arnoux (Pháp):
- Phạm vi đo: có thang đo điện trở cách điện
+ Thang K: từ 10 K đến 30.000 K
+ Thang M: từ M đến 3.000 M
+ Thang G: từ G đến 3.000 G
- Có nấc điện áp đo: 500V, 1000V, 2500V, 5000V thang M G
- thang đo dịng điện khơng đổi: 33A (1300V max.) thang K
- Thiết bị có đồng hồ Vơn AC / DC (600V) để kiểm tra tồn điện áp (các điện tích dư) trước sau đo điện trở cách điện
- Thiết bị đo cấp nguồn nhờ pin Cadmium/ Nickel nạp điện cho pin có cấp điện áp (110/220 VAC) Nó làm việc nguồn cung cấp bên ngồi dùng để đo pin nạp (lưu ý thiết bị khơng làm việc khơng có pin nguồn)
- Đặc trưng thang đo:
Thang Phạm vi đo
Điện áp hay dịng điện thí nghiệm
Cấp xác Thời gian nạp điện
tr.bình (90% điện áp)
Thời gian xả cực đại
K
10 K đến
30.000 K
1300Vmax
33A không
đổi
5% giá trị đọc
(10%max) hay
5K
(lấy giá trị cao giá trị trên)
* < 0,5s /F cho 500V hay 1000V
* 1s/F cho 2500V
* < 4s/F cho 5000V
0,5s/F
R=100K
M M đến
3.000 M
+ 500V + 1000V + 2500V + 5000V (I< 6mA) G
3 G đến
3.000 G
- Đặc tính pin nguồn: pin Cadmium/ Nickel 12V - 2,2 Ah; dải điện áp hoạt động 13,5
đến 10,5V Tùy theo điện áp đo đo từ 500 đến 2500 phép đo (mỗi phép đo thực trong
1 phút) Trong điều kiện bình thường, tuổi thọ pin lớn năm 3000 đo.
- Phạm vi làm việc thiết bị: + Nhiệt độ từ -100C đến + 550C
(34)từ 20% đến 80% (ở 550C)
- Phạm vi giới hạn bảo quản vận chuyển: + Với pin lắp trong: từ -200 đến + 550C
+ Khơng có pin: từ -200 đến + 700C
- Thiết bị có điện trở 100K để tự động xả điện tích dư (khi chuyển mạch ON/OFF
vị trí OFF)
- Điện áp thử nghiệm độ bền điện môi: + Đầu vào chính: 2000Vrms
+ Các đầu cực: 4000Vrms
f/ Mêgômmet S1-5010- AVO (Mỹ):
- Điện áp đo: có thang 500V, 1000V, 2500V, 5000V
- Cấp xác điện áp đo: 5% tải 10M hay lớn
- Giới hạn dòng đo: 2mA hay 5mA (lựa chọn được)
- Dải đo: + Điện trở: 10k đến 50G 500V
10k đến 1T 1000V
10k đến 2,5T 2500V
10k đến 5T 5000V
+ Điện áp: 50 đến 1000V a.c/d.c (5000V thí nghiệm) + Dịng điện: 0,01nA đến 5mA
- Cấp xác (0 300C):
+ Điện trở: 5% từ 1M đến 1T 5000V
5% từ 1M đến 100G 500V
5% từ 1M đến 10G 50V
+ Điện áp thí nghiệm d.c: 2% 1V
+ Dòng điện: 5% 0,2A
- Điện dung xả cực đại: 20F 5kV, 80F 5kV
- Thời gian xả: <100ms / F từ 5kV đến 50V
- Nguồn pin đo: loại ăcquy chì kín 12V-7Ah lắp trong, Sạc lại - Nguồn sạc: 95 280V a.c / 12 15V a.c hay d.c
- Thời gian thí nghiệm: 15giây đến 90 phút - Dải nhiệt độ: + Làm việc: -200C
+500C + Bảo quản: -250C
(35)3 HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM ĐO ĐIỆN TRỞ MỘT CHIỀU CUỘN DÂY MÁY BIẾN ÁP
3.1 Ý nghĩa phép đo điện trở chiều máy biến áp:
Nhằm phát khuyết tật trình đấu nối chế tạo cuộn dây, ngăn
chặn tượng phát nóng mang tải đầu nối
Đối với MBA có chuyển nấc khơng tải, phép đo điện trở chiều phát
hiện tình trạng bất thường tiếp điểm chuyển nấc (lực ép tiếp điểm khơng đảm bảo, tình trạng bề mặt tiếp điểm bị rỗ, mòn v.v)
Đối với MBA có điều áp tải, qua phép đo điện trở chiều giúp ta
biết tình trạng tiếp điểm dập hồ quang bên công tắc K để có biện pháp bảo dưỡng thay lúc
Phát đấu nối sai nấc phân áp bên MBA
3.2 Các phương pháp đo điện trở chiều
Đo cầu đo chuyên dùng: P333T (Nga), Multi-Amp (Mỹ).v v
Đo phương pháp Vôn -Ampe
Các thiết bị đo phương pháp Vôn - Ampe: Nguồn chiều (thường accu 12V, 100Ah) Biến trở 20Ω, 30A Aptomat 220V,100ADC Nút ấn chuyển mạch áp Các đồng hồ VDC, mVDC, ADC có giới hạn thang đo phù hợp cho giá trị đo nằm khoảng 2/3 thang đo, cấp xác 0,5
3.3 Những yêu cầu thực phép đo
Nhằm tránh tượng phát nóng làm ảnh hưởng đến thay đổi điện trở cuộn dây, dòng đo khơng vượt q 10% giá trị dịng định mức Khi thời gian tiến hành phép đo không lớn phút cho phép đo dịng đo đến 20% dòng định mức cuộn dây
Làm đầu cực cuộn dây trước đo đo cuộn dây có điện trở bé
Chú ý: Khi cắt mạch điện chiều qua cuộn dây máy biến áp (có điện cảm lớn) xuất điện áp cảm ứng có trị số lớn đầu cực cuộn dây Vì suốt q trình đo cần có biện pháp an toàn, cấm chạm vào đầu cực suốt q trình đo, có biện pháp chống sút dây đo
3.4 Các lưu ý sai số trình đo
Kết phép đo phụ thuộc nhiều vào việc đấu nối sơ đồ đo, dây đo điểm nối dây đo vào đối tượng đo Có số tượng đặc trưng cho việc nối dây đo không sau:
(36)Kết đo sai khác nhiều so với số liệu thí nghiệm trước khơng ổn định lần đo Nguyên nhân: dây đo áp đấu không điểm cần đo điện áp rơi đối tượng đo, dây đo áp tiếp xúc không tốt với đầu cực đo, mối tiếp xúc đo áp dùng cho việc bơm dòng
Nhiệt độ cuộn dây thay đổi đáng kể thời gian đo điện trở các cuộn dây kéo dài (do điện trở thay đổi)
3.5 Các lưu ý an toàn trình đo
Đấu nối chắn dây đo thiết bị đo với đối tượng đo, khơng để xảy việc đứt mạch dịng đo sơ đồ dây theo phương pháp V-A điều gây nguy hiểm cho người đo gây hỏng thiết bị đo
Không trực tiếp tiếp xúc với cuộn dây lại MBA (TU,TI v.v) có nguy xuất điện áp cảm ứng lớn trình đo
Cách ly tất mạch (nhất, nhị thứ) liên quan khỏi đầu cực cuộn dây MBA (TU, TI v.v) để tránh gây hư hỏng thiết bị đấu nối nằm mạch
Khi dùng nguồn ắc qui để đo phương pháp V-A cần phải sử dụng áp tơ mát (ATM) thao tác đóng cắt nguồn đo Để đảm bảo cắt tốt hồ quang chiều xuất sau cắt nguồn cấp dòng đo, ta nên chọn ATM có dịng danh định tối thiểu gấp lần dòng đo
Biến trở dùng để điều chỉnh dòng đo cần phải đảm bảo tiếp xúc tốt nhằm tránh xảy tình trạng gián đoạn dịng đo trình điều chỉnh
Đảm bảo thực theo trình tự u cầu mạch dịng điện mạch điện áp
Khi tiến hành đo khu vực mang điện, cần nối tắt tất đầu cực cuộn dây với với đất trước đo
3.6 Đo điện trở chiều phương pháp vôn-ampe
Khi tiến hành đo điện trở chiều cuộn dây phương pháp Vôn - Ampe, cần tiến hành theo trình tự sau:
Đóng nguồn chiều, dùng biến trở điều chỉnh cho dòng điện đo phù hợp với yêu cầu Chờ cho dòng đo ổn định
Nhấn nút ấn đo áp, thời điểm, đọc trị số dòng điện điện áp, ghi kết đo
Nhả nút ấn đo áp trước cắt nguồn chiều (hoặc thay đổi nấc phân áp điều áp tải)
(37)C c a A
b B
UDC
+
-R
A *
V
3.7 Đo điện trở chiều thiết bị đo chuyên dụng
Các thiết bị đo điện trở chiều chuyên dụng thường có cực để nối dây đo là:
cực dòng: bơm dòng chiều vào đối tượng đo
cực áp: lấy điện áp rơi đầu cực đối tượng đo
Để thực phép đo, cần tuân theo dẫn nhà chế tạo
Các lưu ý sai số biện pháp an toàn nêu áp dụng trường hợp đo thiết bị đo chuyên dụng
3.8 Tiêu chuẩn áp dụng
Giá trị điện trở chiều cần so sánh pha với nhau, so sánh với số liệu xuất xưởng nhà chế tạo, so sánh với số liệu đo lần thí nghiệm trước:
Giá trị điện trở chiều nấc phân áp tương ứng pha với không sai lệch 2% không độ lệch nấc phân áp (nếu khơng có lý đặc biệt ghi rõ lý lịch máy)
Giá trị điện trở chiều sau qui đổi nhiệt độ không sai lệch 5% so với giá trị xuất xưởng nhà chế tạo số liệu lần thí nghiệm trước
(38)4 KỸ THUẬT THÍ NGHIỆM ĐO ĐIỆN TRỞ TIẾP ĐỊA
4.1 Khái niệm hệ thống nối đất phần tử liên quan:
4.1.1 Khái niệm hệ thống nối đất:
Hệ thống nối đất tập hợp bao gồm cọc, dây dẫn liên kết với điện chôn sâu đất tiếp xúc trực tiếp với đất Tác dụng hệ thống nối đất tản dòng điện vào đất nhằm giữ điện thấp vật cần nối đất dù dòng điện sinh từ nguồn gốc chẳng hạn dòng xung sét tạo hay dòng điện cố lưới điện vận hành.Trong hệ thống điện có ba loại nối đất khác nhau:
Nối đất làm việc: có tác dụng đảm bảo làm việc bình thường thiết bị số phận thiết bị theo chế độ làm việc tính trước Loại nối đất bao gồm nối đất điểm trung tính máy biến áp, máy biến áp đo lường, kháng điện bù ngang hệ thống điện Trị số điện trở nối đất cho phép phụ thuộc vào tình trạng làm việc thiết bị cụ thể
Nối đất an tồn: có tác dụng đảm bảo an toàn cho người cách điện thiết bị hư hỏng Loại nối đất bao gồm nối đất phận kim loại bình thường không mang điện vỏ máy, thùng máy biến áp, giá đỡ kim loại thiết bị điện Trị số điện trở nối đất qui định sau:
Đối với trung tính trực tiếp nối đất R 0,5 Đối với trung tính cách điện:
+ Nếu phần nối đất dùng cho thiết bị cao áp R 250/I ()
+ Nếu phần nối đất dùng cho thiết bị cao áp hạ áp R 125/I () khơng
q 10
Trong I dịng điện chạm đất Trị số dòng điện phụ thuộc vào thông số lưới điện thiết kế (điện áp lưới, tổng chiều dài đường dây)
+ Cho phép tăng giá trị điện trở lên 0,002 lần khơng q 10 lần ( tính m)
nếu đất có điện trở suất lớn 500m thiết bị có điện áp lớn 1000V thiết bị
có điện áp đến 1000V mà chi phí cho việc đặt cọc nối đất nhân tạo có chi phí q cao (Trích cơng văn số 2413/CV-EVN-KTAT-KTLĐ-QLXD Tổng Công Ty Điện Lực Việt Nam - Áp dụng theo TCVN 4756-1989)
Nối đất chống sét: có tác dụng tản dịng sét đất có sét đánh vào cột thu sét hay đường dây để giữ cho điện điểm thân cột khơng q lớn tránh gây phóng điện ngược tới cơng trình bảo vệ Thường nối đất cột thu sét cột điện bố trí độc lập
(39)trên thực tế thường nối thành hệ thống chung, cần ý hệ thống chung phải thỏa mãn yêu cầu loại nối đất có trị số điện trở nối đất cho phép nhỏ
4.1.2 Các phần tử liên quan đến điện trở hệ thống nối đất:
Điện trở vật liệu mối nối đến nó:
Nếu cọc tiếp địa chế tạo từ vật liệu có độ dẫn điện cao, tiết diện đủ lớn, mối nối thực chắn, tiếp xúc tốt điện trở thân chiếm tỷ lệ không lớn so với giá trị điện trở tản hệ thống nối đất Một vật liệu làm cọc không quy cách theo thiết kế, dây nối dài, mối nối tiếp xúc không tốt có ảnh hưởng lớn đến giá trị điện trở nối đất Việc đặt dây dẫn thật dài để nối tới vùng đất có điện trở suất thật thấp để giảm điện trở nối đất điều khơng nên làm dịng xung sét dây dẫn có trở kháng đáng kể làm giảm hiệu hệ thống nối đất
Điện trở tiếp xúc đất xung quanh với cọc nối đất:
Đối với cọc nối đất mạ đảm bảo kỹ thuật, không rỉ rét lớp đất xung quanh cọc chèn cứng điện trở tiếp xúc cọc đất bỏ qua Trong thực chất lượng thi cơng hệ thống nối đất lại không mong muốn
Điện trở đất xung quanh có dịng điện chạy qua:
Điều liên quan đến điện trở suất đất, yếu tố có ý nghĩa điện trở hệ thống nối đất Có thể xem cọc bao quanh lớp đất đồng tâm, gần cọc bề mặt bao quanh nhỏ điện trở lớn cọc bề mặt bao quanh lớn nên điện trở nhỏ Dần dần đến khoảng cách định xem đất bao quanh khơng cịn ảnh hưởng đến điện trở nối đất Vùng ảnh hưởng gọi vùng tản điện trở nối đất
4.2 Lựa chọn thiết bị đo dụng cụ đo:
4.2.1 Chọn thiết bị đo:
Các thiết bị đo dùng để đo điện trở nối đất thường cầu đo chuyên dụng chế tạo phù hợp cho việc đo điện trở nối đất Đặc điểm cầu đo nguồn điện mà chúng phát nguồn có tần số 128Hz với mục đích hạn chế ảnh hưởng dòng làm việc tần số 50Hz thành phần sóng hài bậc cao đến dịng điện thử nghiệm Mỗi loại cầu đo có tính khác tùy theo nhà sản xuất trình độ phát triển công nghệ Các cầu đo thường dùng cầu đo: M416, ABB 5003, TERCA, DET2/2
4.2.2 Chọn dụng cụ đo:
Các dụng cụ đo dùng để đo điện trở nối đất bao gồm: Cọc, búa, dây
(40)chu vi mạch vòng trạm biến áp có diện tích mặt lớn Do cần phải chọn dụng cụ đo phù hợp với hệ thống nối đất cần đo
Dụng cụ đo cần quan tâm cọc dây đo:
Cọc phải dùng cọc đồng mạ kẽm đường kính tối thiểu 20mm, chiều dài cọc khoảng 1m để đảm bảo độ sâu đóng cọc vào đất khoảng 0,8m
Dây đo có tiết diện tối thiểu 2,5mm2 có chiều dài đủ lớn phù hợp với phép đo.
4.3 Một số phương pháp đo điện trở nối đất điển hình:
4.3.1 Phương pháp độ rơi điện thế: Lý thuyết phương pháp:
Xét hệ thống nối đất X cần đo
Để đo điện trở nối đất ta dùng cọc nối đất phụ Z (gọi cọc dòng), cọc dò Y (gọi cọc áp) dùng để đo, điều quan trọng liên quan đến độ xác phép đo cọc dòng phải đủ xa hệ thống nối đất cần đo, cọc áp Y phải nằm vùng chịu ảnh hưởng điện trở hệ thống nối đất cọc nối đất phụ Z Nếu cọc áp Y nằm vùng ảnh hưởng điện trở hai vùng chúng giao thay đổi vị trí cọc áp Y trị số điện trở R biến đổi rõ rệt hình 4-1 Trong điều kiện khơng thể xác định trị số xác điện trở hệ thống nối đất cần đo Ngược lại cọc áp Y nằm vùng ảnh hưởng điện trở hình 4-2 di chuyển cọc áp Y ta nhận thấy mức độ biến thiên giá trị R nhỏ, lúc cho kết đo xác
(41)Hình 4-2: Các vùng ảnh hưởng điện trở không giao nhau
Như sở phương pháp xác lập phép đo cho cọc áp Y nằm đoạn phẳng ngang đặc tuyến điện trở nối đất (tức vùng mà di chuyển cọc áp Y mức độ biến thiên R nhỏ) hình 4-2 Phương pháp tính tốn cho hệ thống nối đất nhỏ tức hệ thống nối đất gồm hay hai cọc đơn đóng sâu đất nối đất trạm biến áp phụ tải nhỏ độc lập công suất nhỏ
Sơ đồ đo:
Hình 4-3: Sơ đồ đo phương pháp độ rơi điện thế
Các bước thực hiện:
Cọc dịng Z đóng sâu vào đất cách điện cực cần đo X khoảng tư 30-50m Khoảng cách phải đủ xa để vùng ảnh hưởng điện trở không bị xếp chồng lên gây sai số phép đo Cọc áp Y đóng vào đất điểm khoảng cách cọc dòng Z điện cực nối đất X cần đo theo hướng thẳng hàng với
Nối dây đo từ điện cực vào cầu đo điện trở nối đất, đầu cực C2 nối đến cọc dòng Z, đầu cực P2 nối đến cọc áp Y đầu cực C1, P1 nối đến điện cực nối đất X cần đo(chú ý phải dùng dây để loại trừ ảnh hưởng dây nối vào trị số đo) Kết đo hiển thị cầu đo
Tiếp tục thực phép đo thứ tương ứng với vị trí cọc áp hình 4-3
Ba giá trị vừa đo xác định đoạn đặc tuyến phẳng đường đặc tuyến điện trở nối đất hình 4-2 Nếu giá trị đo phù hợp với độ xác yêu cầu trị số trung bình chúng xem trị số điện trở nối đất thực
Giả sử trị số đo R1, R2, R3 Trị số trung bình Rtb=(R1+R2+R3)/3
Gọi độ lệch cực đại R1, R2, R3 so với trị số trung bình chúng R,
(42)Nếu trị số (1,2xR/Rtb)x100% nhỏ độ xác phép đo trị số trung bình chấp nhận trị số điện trở nối đất hệ thống cần đo
Nếu trị số (1,2xR/Rtb)x100% khơng nhỏ độ xác phép đo vị
trí ban đầu cọc dịng khơng tạo nên tượng nêu hình Lúc cần phải đưa cọc dịng Z vị trí xa chuyển sang hướng khác tiến hành đo lại thỏa điều kiện yêu cầu độ xác phép đo
Nhận xét:
Đây kỹ thuật đo kỹ thuật đo điện trở nối đất, có ưu điểm thực đơn giản tính tốn
Cơ sở lý thuyết phương pháp dựa tính tốn cho hệ thống nối đất đơn cọc, đơn nên hệ thống nối đất phức tạp phép đo khơng đạt độ xác cao thực tế gặp hệ thống nối đất đơn
4.3.2 Phương pháp 61,8%: Lý thuyết phương pháp:
Cơ sở phương pháp dựa vào hiểu biết tâm điểm điện hệ thống nối đất đòi hỏi môi trường đất đồng Giải hai vấn đề phức tạp
Mọi mạng lưới tiếp địa có điện trở tản R xem giống điện cực bán cầu có bán kính rh chơn vùng đất giống có điện trở tản R Ở địa hình đồng
nhất (vùng đất có điện trở suất khơng thay đổi tồn vùng) rh = /2R Tâm điểm
bán cầu tương đương tâm điểm điện hệ thống nối đất
Lý thuyết đo địi hỏi phải xem mơi trường đất đo đồng nhất, thực tế có với hệ thống nối đất bao gồm nhiều cọc nối với vùng có diện tích rộng
Phương pháp 61,8% phát triển cải tiến phương pháp độ rơi điện nhằm khắc phục vấn đề việc đóng cọc thí nghiệm vị trí để đạt độ xác phép đo
Sơ đồ đo:
Hình 4-4: Sơ đồ đo phương pháp 61,8%
(43)Cọc dịng Z đóng vào đất cách tâm điểm điện hệ thống cần đo khoảng cách dZ Đối với điện cực đơn khoảng cách 15m Đối với hệ thống nối đất gồm vài cọc hay nối song song khoảng cách tăng lên đến 50 - 60m Nói chung khoảng cách phải lần đường kính lớn của mạch vịng tiếp địa
Cọc áp đóng khoảng cách 61,8% dZ tính từ tâm điểm điện hệ thống X cần đo, ta gọi khoảng cách dY (dY = 61,8% dZ) Vì phương pháp gọi phương pháp 61,8% Các cọc áp Y, cọc dòng Z điểm nối dây đo vào điện cực nối đất X cần đo phải nằm đường thẳng Sau đóng cọc xong, nối dây đo tiến hành đo giá trị điện trở đo xem trị số điện trở nối đất hệ thống
Tuy nhiên, lý thuyết giả định môi trường đất đồng điều thực tế xảy Do để có kết đo tin cậy, phải xê dịch cọc dòng Z xa vị trí ban đầu so với điện cực nối đất 10m xê dịch cọc dòng Z gần với điện cực nối đất 10m Lúc tất nhiên cọc áp phải dịch chuyển theo cho thoả mãn qui tắc 61,8% Từ kết đo tính tốn trị số trung bình
Để khắc phục khác biệt khơng đồng đất, chuyển sang hướng đo khác thực bước đo
Vấn đề đặt phải xác định khoảng cách dZ cần thiết Cần phải biết đường chéo lớn mạch vòng tiếp địa Các kích thước dY dZ đến cọc áp dòng tham khảo theo bảng 4-1 sau:
Bảng 4-1: Bảng ghi khoảng cách cọc dòng cọc áp Khoảng cách lớn
đường chéo mạch vòng nối đất, m (xấp xỉ)
Khoảng cách đến cọc áp dY đo từ tâm điểm điện hệ thống nối đất, m (xấp xỉ)
Khoảng cách đến cọc dòng dZ đo từ tâm điểm điện hệ thống nối đất, m (xấp xỉ)
1 16,3 27
1,5 20,1 33
2 23,3 38
2,5 26,1 42,5
3 28,6 46,5
4 33,2 53,8
5 37 60
6 41 66
7 44 71
8 47 76
9 50 81
10 53 85
15 65 105
(44)30 94 149
40 109 172
50 122 193
60 135 212
70 146 230
80 157 246
90 167 262
100 178 279
Bảng lập với giả thiết tâm điểm điện vị trí với tâm điểm hình học hệ thống nối đất, điều lúc xảy
Nhận xét:
Đây phương pháp thực đơn giản nhất, tính tốn tối thiểu, số lần dịch chuyển cọc
Trở ngại phương pháp khoảng cách cọc dòng chiều dài dây đo lớn áp dụng để đo hệ thống nối đất lớn, chiều dài dây đo lên đến 1000m gặp khó khăn thực tế việc xác định khoảng cách dY, dZ phải qua địa hình rừng núi với chiều dài dây lớn điện kháng ảnh hưởng đến kết đo Một trở ngại cần phải biết tâm điểm điện xem môi trường đất đặt hệ thống nối đất đồng
Vì phương pháp áp dụng để đo trạm biến áp cấp 35KV công suất không
lớn (16MVA)
4.3.3 Phương pháp độ dốc: Lý thuyết phương pháp:
Giống phương pháp vừa nêu, phương pháp không phụ thuộc vào hiểu biết tâm điểm điện hệ thống nối đất khơng địi hỏi khoảng cách q lớn cọc dòng Trong kỹ thuật đo khoảng cách đo tính từ vị trí đặt tùy ý chu vi mạng nối đất, rìa hệ thống nối đất X vị trí thuận tiện (nơi đặt máy đo)
Mục đích phương pháp tìm độ dốc đường đặc tuyến điện trở nối đất, từ xác định đoạn phẳng đặc tuyến chọn vị trí tối ưu cọc áp để đo điện trở nối đất hệ thống
(45)Hình 4-5: Đặc tuyến điện trở nối đất theo khoảng cách cọc.
Sơ đồ đo:
Hình 4-6: Sơ đồ đo phương pháp độ dốc.
Các bước thực hiện:
Chọn vị trí cọc dịng Z cho khoảng cách dZ từ cọc dòng đến hệ thống điện cực nối đất 1,2 đến 1,5 lần đường kính lớn mạch vịng tiếp địa Ba cọc điện áp đặt vị trí với khoảng cách dY tương ứng 0,2dZ; 0,4dZ; 0,6dZ Tiến hành đo tìm trị
số điện trở nối đất tương ứng R1, R2, R3 Từ tìm hệ số độ dốc thích ứng với đoạn đặc
tuyến:
= (6)
Giả sử trị số thực điện trở nối đất đạt Y nằm vị trí YT cách hệ thống nối đất khoảng dYT Qua lý thuyết kinh nghiệm thực tiễn, người ta thiết lập mối quan hệ
giữa dYT, dZ, hệ số độ dốc cho bảng 4-2
Do tính hệ số độ dốc theo cơng thức (6) trên, tra bảng 4-2 tìm hệ
(46)với dZ để trị số dYT Đóng cọc áp Y vị trí YT ứng với khoảng cách dYT tiến hành đo để tìm điện trở nối đất thật hệ thống
Nếu sau đo tính tốn cho trị số độ dốc nằm giá trị cho bảng 4-2,
chứng tỏ vị trí cọc dịng Z ban đầu chọn chưa thích hợp cần phải xê dịch cọc dòng xa làm lại thí nghiệm từ đầu Cần lưu ý với khoảng cách dZ lớn, giá trị điện trở nối đất tìm đạt độ tin cậy cao
Nhận xét:
Nói chung phương pháp dễ thực hiện, khơng địi hỏi tính tốn nhiều phức tạp phương pháp đặc tuyến giao không cần biết tâm điểm điện hệ thống qui tắc 61,8% Phương pháp cịn có ưu điểm vùng điện trở tản hệ thống nối đất
và cọc dòng ảnh hưởng lẫn phản ảnh qua hệ số nằm bảng 4-2
Bảng 4-2: Bảng giá trị dYT/dZ theo giá trị
(47)(48) 1,41 0,4271 0,4267 0,4264 0,4260 0,4256 0,4252 0,4248 0,4244 0,4240 0,4236 1,42 0,4232 0,4228 0,4225 0,4221 0,4217 0,4213 0,4209 0,4205 0,4201 0,4197 1,43 0,4193 0,4189 0,4185 0,4181 0,4177 0,4173 0,4168 0,4164 0,4160 0,4156 1,44 0,4152 0,4148 0,4144 0,4140 0,4136 0,4131 0,4127 0,4123 0,4119 0,4115 1,45 0,4111 0,4106 0,4102 0,4098 0,4094 0,4090 0,4085 0,5081 0,4077 0,4072 1,46 0,4068 0,4064 0,4060 0,4055 0,4051 0,4047 0,4042 0,4038 0,4034 0,4029 1,47 0,4025 0,4020 0,4016 0,4012 0,4007 0,4003 0,3998 0,3994 0,3989 0,3985 1,48 0,3980 0,3976 0,3971 0,3967 0,3962 0,3958 0,3953 0,3949 0,3944 0,3939 1,49 0,3935 0,3930 0,3925 0,3921 0,3916 0,3912 0,3907 0,3902 0,3897 0,3893 1,50 0,3888 0,3883 0,3878 0,3874 0,3869 0,3864 0,3859 0,3855 0,3850 0,3845 1,51 0,3840 0,3835 0,3830 0,3825 0,3821 0,3816 0,3811 0,3806 0,3801 0,3796 1,52 0,3791 0,3786 0,3781 0,3776 0,3771 0,3766 0,3761 0,3756 0,3751 0,3745 1,53 0,3740 0,3735 0,3730 0,3725 0,3720 0,3715 0,3709 0,3704 0,3699 0,3694 1,54 0,3688 0,3683 0,3678 0,3673 0,3667 0,3662 0,3657 0,3651 0,3646 0,3640 1,55 0,3635 0,3630 0,3624 0,3619 0,3613 0,3608 0,3602 0,3597 0,3591 0,3586 1,56 0,3580 0,3574 0,3569 0,3563 0,3558 0,3552 0,3546 0,3540 0,3535 0,3529 1,57 0,3523 0,3518 0,3512 0,3506 0,3500 0,3494 0,3488 0,3483 0,3477 0,3471 1,58 0,3465 0,3459 0,3453 0,3447 0,3441 0,3435 0,3429 0,3423 0,3417 0,3411 1,59 0,3405 0,3399 0,3392 0,3386 0,3380 0,3374 0,3368 0,3361 0,3355 0,3349 4.3.4 Phương pháp sao-tam giác:
Đối với hệ thống nối đất nhỏ lắp đặt vùng thành thị, đất đai chật hẹp bị hạn chế đường xá nhà cửa vùng đất đá cứng, khó tìm vị trí đóng cọc thí nghiệm, đặc biệt bố trí cọc thí nghiệm đường thẳng
Vì vậy, cần phải áp dụng kỹ thuật đo thích hợp, khắc phục khó khăn Lý thuyết phương pháp dựa sở cho điện trở liên kết điện trở riêng biệt điện trở tổng chúng(xem điện trở riêng biệt đấu nối tiếp nhau) dùng phép chuyển đổi sơ đồ sao-tam giác (Y-) để tính tốn điện trở nối đất hệ thống
Hình 4-7: Sơ đồ mô tả lý thuyết phương pháp sao-tam giác.
(49)Hình 4-8: Sơ đồ đo phương pháp sao-tam giác.
Các bước thực hiện:
Giả sử điện trở nối đất điện cực nối đất X Rx, điện trở nối đất cọc phụ S1, S2, S3 R1, R2, R3 Như nói, điện trở đo qua điểm X S1 (Rx + R1), tương tự cho hệ thống điểm khác
Chuẩn bị khu vực xung quanh điện cực nối đất X để đóng cọc dòng S1, S2, S3 cho vùng điện trở không chồng chéo lên Một cách lý tưởng, cọc S1, S2, S3 bố trí
quanh điện cực nối đất X theo góc lệch 1200 với khoảng cách Tuy nhiên khi, đóng
các cọc thí nghiệm, điều quan trọng phải đảm bảo vùng ảnh hưởng điện trở khơng giao nhau, cịn khoảng cách góc lệch điều khơng cần thiết
Tiến hành thí nghiệm, phép đo cọc X với cọc dịng S1, S2, S3 sau cọc dịng với Do đưa giá trị điện trở Rx1, Rx2, Rx3, R12, R13, R23
Điện trở nối đất hệ thống Rx tính tốn từ phương trình (7), (8), (9), (10):
Rx = [(Rx1+ Rx2+ Rx3) - ] (7)
Rx = (Rx1+ Rx2- R12)/2 (8)
Rx = (Rx2+ Rx3- R23)/2 (9)
Rx = (Rx1+ Rx3- R13)/2 (10)
Nếu kết tính Rx từ biểu thức (7) phù hợp đáng kể so với giá trị tính từ biểu thức (8), (9), (10) lúc phép đo vừa thực đạt yêu cầu
Tuy nhiên, cọc đo đóng vị trí mà vùng điện trở xếp chồng với vùng ảnh hưởng điện trở hệ thống nối đất X, kết tính tốn sai lệch nhiều
Việc hồn thành phép tính giá trị R1, R2, R3 cho biết sai lầm việc đóng cọc phụ S1, S2, S3 lúc giá trị R1, R2, R3 chênh lệch nhiều
(50)R1 = (Rx1+ R13- Rx3)/2 (12)
R1 = (R12+ R13- R23)/2 (13)
R2 = (Rx2+ R12- Rx1)/2 (14)
R2 = (Rx2+ R23- Rx3)/2 (15)
R2 = (R12+ R23- R13)/2 (16)
R3 = (Rx3+ R13- Rx1)/2 (17)
R3 = (Rx3+ R23- Rx2)/2 (18)
R3 = (R13+ R23- R12)/2 (19)
Mặc dầu vậy, cịn trở ngại có phép đo thực điều kiện thích hợp vị trí cọc giá trị R1, R2, R3 thay đổi đáng kể, vùng đất đóng cọc đất khơng đồng có điện trở suất biến thiên liên tục
Nếu giá trị Rx tính sai lệch lớn, khơng thể chấp nhận cho khoảng cách cực nối đất X cọc phụ S1, S2, S3 nhỏ, cần phải tăng khoảng cách lên tiến hành đo lại
Nhận xét:
Khi thực phương pháp này, yêu cầu phải tốn nhiều thời gian để tiến hành đo đạc tính tốn, khả vùng ảnh hưởng xếp chồng lên dễ xảy
4.3.5 Một số sơ đồ đo theo phương pháp Liên Xô:
Trong tài liệu dẫn sử dụng cầu đo điện trở nối đất M416, MCO8 hướng dẫn phương pháp đo điện trở nối đất xuất trước Liên Xô đưa nhiều sơ đồ đo khác cho hệ thống nối đất đơn hệ thống phức tạp
Cách bố trí điện cực khoảng cách tối thiểu chúng đo hệ thống nối đất đơn (hình 4-9 hình 4-10)
Hình 4-9: Bố trí cọc thẳng hàng.
Hình 4-10: Bố trí cọc khơng thẳng hàng.
(51)Hình 4-11: Bố trí cọc thẳng hàng.
Hình 4-12: Bố trí cọc khơng thẳng hàng.
Đối với điện cực nối đất đơn, sơ đồ tương tự kỹ thuật đo độ rơi điện 61,8% Các góc lệch cọc áp Y cọc dòng Z sử dụng trường hợp địa hình khơng thể đóng cọc thẳng hàng với
Trong trường hợp đo điện trở nối đất hệ thống lớn phức tạp, sơ đồ đo với khoảng cách cọc áp Y cọc dịng Z ln 40m khoảng cách từ cọc dòng đến hệ thống nối đất Điều gây sai số cho phép đo cọc áp Y nằm vùng ảnh hưởng cọc dòng Z theo đường đặc tuyến điện trở nối đất cọc áp tiến dần cọc dòng Z đường đặc tuyến có độ dốc lớn giá trị điện trở đo tăng cao
Do phải lưu ý thận trọng dùng sơ đồ
4.4 Các nguyên nhân ảnh hưởng đến kết đo biện pháp khắc phục:
4.4.1 Các nguyên nhân ảnh hưởng đến kết đo:
Hướng đo:
Có nhiều hướng đo hướng đo cho kết khác Cự ly đóng cọc:
Khoảng cách cọc áp cọc dịng khơng Cọc thí nghiệm:
Cọc thí nghiệm tiếp xúc không tốt với đất xung quanh làm điện trở tản cọc tăng Nếu điện trở cọc dòng lớn dịng điện thí nghiệm nhỏ làm tăng sai số phép đo lúc dịng điện nhiễu có khả đáng kể so với dòng đo Nếu điện trở cọc áp lớn, điện áp đo mà cầu nhận khác dẫn đến sai lệch kết đo
Độ sâu cọc không đảm bảo Dây đo:
(52)Dây đo tiếp xúc không tốt với cọc thí nghiệm hệ thống nối đất cần đo Sơ đồ đo:
Sử dụng sơ đồ đo không hợp lý với hệ thống nối đất cần đo nh hưởng nhiễu:
Dịng điện thứ tự không chạy đất lưới điện có trung tính trực tiếp nối đất Dịng điện dung chạy đất lưới điện trung tính cách điện
Dòng điện rò bề mặt cách điện thiết bị xuống đất Dòng điện cảm ứng đất giơng sét
Dịng điện chiều tản mạn đất
4.4.2 Biện pháp khắc phục:
Nên chọn hướng đo vùng đất ẩm ướt, trũng gần nguồn nước tự nhiên Khoảng cách cọc dòng phải đủ lớn để cọc áp không nằm vùng giao thoa
Sử dụng cọc đồng mạ kẽm đường kính tối thiểu 20mm, chiều dài cọc khoảng 1m để đảm bảo độ sâu đóng cọc vào đất khoảng 0,8m Nếu vùng đất nơi đóng cọc khơ, điện trở suất đất lớn phải làm ẩm đất quanh cọc hay đóng vài cọc nối với thành nhóm cọc để làm điện cực đo Để cọc đo tiếp xúc tốt với đất đóng cọc phải đóng chắn khơng bị lắc, lung lay
Dây đo có tiết diện tối thiểu 2,5mm2 có chiều dài đủ lớn phù hợp với phép đo, các
chỗ nối dây phải chắn tiếp xúc tốt với điện cực
Nên sử dụng sơ đồ dây thực theo nguyên tắc: Dây áp nối bên trong, dây dịng nối bên ngồi
Kiểm tra tổng trở cọc Ơm mét cầu đo điện trở nối đất
Sử dụng cầu đo điện trở nối đất có khử nhiễu hạn chế dịng điện tần số 50Hz thành phần sóng hài nó, chọn tính lọc nhiễu trạng thái hoạt động Để giảm ảnh hưởng nhiễu cần áp dụng biện pháp sau:
Thay đổi hướng đo khác
Tránh đóng cọc khu vực giao chéo nhiều lưới điện cấp điện áp Tránh bố trí cọc theo hướng song với đường dây không hay cáp ngầm
Chọn giá trị dòng đo lớn để hạn chế sai số
Tạm ngưng giây lát để nhiễu thoáng qua biến tiến hành đo trở lại
4.5 Các bước tiến hành đo điện trở nối đất:
4.5.1 Đối với tiếp địa cột đường dây không:
Đa số hệ thống tiếp địa cột đường dây không hệ thống nối dất đơn giản, nhiên có hệ thống nối đất phức tạp Do phải làm theo bước sau:
(53)Dựa vào vẽ mặt thi công để xác định hệ thống tiếp địa cần đo loại hệ thống nối dất đơn hay phức tạp
Căn vào địa hình cụ thể đặc điểm hệ thống tiếp địa cần kiểm tra, dự kiến chọn hướng đo khả thi
Cột tiếp địa cần đo có liên hệ điện đến cột khác không theo dây chống sét dọc theo đường dây Nếu có dây chống sét đo tiếp địa cột phải tách riêng hệ thống tiếp địa cột cần đo với dây chống sét
Sau tổng hợp yếu tố chọn phương pháp đo cụ thể cho hệ thống tiếp địa cần kiểm tra
Chọn dụng cụ đo bao gồm: Cầu đo chuyên dụng, dây, cọc, búa Đấu nối dây đo phù hợp theo phương pháp đo chọn tiến hành đo
4.5.2 Đối với hệ thống nối đất vừa lớn trạm biến áp nhà máy điện:
Đa số hệ thống nối đất trạm biến áp nhà máy điện hệ thống nối đất phức tạp bố trí diện tích ká rộng lớn Do phải làm theo bước sau:
Thực đầy đủ biện pháp an tồn trước triển khai cơng tác
Trước tiến hành đo tiếp địa cho trạm biến áp nhà máy điện cần xem xét yếu tố sau:
Dựa vào vẽ mặt thi công hệ thống nối đất để xác định độ dài đường kính lớn mạch vịng hệ thống tiếp địa làm sở để tính tốn lựa chọn phương pháp đo phù hợp
Căn vào địa hình cụ thể đặc điểm hệ thống tiếp địa cần kiểm tra, dự kiến chọn hướng đo khả thi
Sau tổng hợp yếu tố chọn phương pháp đo cụ thể cho hệ thống tiếp địa cần kiểm tra
Chọn dụng cụ đo bao gồm: Cầu đo chuyên dụng, dây, cọc, búa Dự tính chiều dài dây đo cần thiết cho phương pháp đo chọn
Đấu nối dây đo phù hợp theo phương pháp đo chọn tiến hành đo
4.6 Đo điện trở suất đất:
Đất môi trường phức tạp không đồng thành phần cấu tạo Các thành phần đất bao gồm hạt nhỏ gốc hữu vô nước Điện dẫn đất trạng thái khô nước nguyên chất khơng đáng kể Nhưng đất có loại muối, axít chúng hịa tan thành dung dịch điện phân làm cho đất trở thành môi trường dẫn điện Như điện trở suất đất phụ thuộc nhiều vào thành phần hóa học, nhiệt độ độ ẩm đất
Sau bảng tham khảo điện trở suất loại đất khác nhau:
Loại đất Phù sa Đất sét Đất mùn Cát ướt Đá vôi,
sỏi ướt
Granit cát
khô Nền đá
Điện trở
(54)Có hai phương pháp đo điện trở suất đất
Phương pháp một: Đo điện trở suất đất tiến hành tương tự đo điện trở tiếp địa, cực nối với cọc nối đất bổ sung dạng ống kim loại Cọc nối đất phụ đầu dò bố tri theo khoảng cách hình 4-13 đến hình
(55)Điện trở suất đất theo chiều sâu tính theo cơng thức sau:
Trong đó:
R : điện trở đo ()
l : chiều sâu đóng cọc (m)
d : đường kính cọc (m)
Phương pháp hai:
Sử dụng sơ đồ đo với bốn cọc bố trí theo khoảng cách độ sâu hình 6, chiều sâu đóng cọc khơng lớn 1/20 khỏang cách cọc Cực nối với cọc bên Cực 2,3 nối với cọc phía
Điện trở suất đất tính theo cơng thức: Trong đó:
R : điện trở đo ()
a : khoảng cách cọc (m)
aR 2
d l l R
4 lg 73 ,
(56)(57)5 KỸ THUẬT THÍ NGHIỆM CAO ÁP MỘT CHIỀU:
5.1 Ý nghĩa thử nghiệm cao áp chiều cách điện thiết bị điện.
Thử nghiệm cao áp chiều nhằm mục đích nghiệm thu bảo dưỡng thiết bị Các thông tin nhận từ thử nghiệm cho kết luận tình trạng cách điện thiết bị điện việc lắp đặt vận hành, đóng điện an toàn hay cần bảo dưỡng, thay phần tử xuống cấp, nhằm kéo dài tuổi thọ thiết bị Có trường hợp thơng số để xác định chất lượng thiết bị (như số loại chống sét van)
5.2 Yêu cầu kỹ thuật thử nghiệm cao áp chiều.
Các mức điện áp phương pháp thử nghiệm thiết bị tuân thủ theo tiêu chuẩn công nghiệp lưu ý Nhà chế tạo Khi có thơng tin thiết bị nên thử nghiệm điện áp chiều dựa điện áp định mức xoay chiều để tránh hư hỏng hệ thống cách điện
Đối với điện áp chiều, thời gian tác dụng điện áp tùy thuộc vào đối tượng thành phần cấu tạo cách điện thông thường hay quy định phút hay 10 phút
Thử nghiệm điện áp chiều thường tiến hành kết cấu cách điện có điện dung lớn (cáp, máy điện ) thiết bị thử nghiệm cao áp chiều khơng u cầu có cơng suất lớn, dễ vận chuyển Ngồi ra, điện áp thử nghiệm chiều cho phép cao điện áp thử nghiệm xoay chiều 1,5 lần mà không sợ hư hỏng cách điện hoàn hảo
Thử nghiệm điện áp chiều khơng thích hợp với thử nghiệm máy cắt xoay chiều điện áp chiều không tạo nên ứng suất tương tự hệ thống cách điện vận hành
Cách điện thiết bị xem đạt kỹ thuật thời gian thử nghiệm khơng có tăng đột biến dịng rị, khơng bị phóng điện chọc thủng phá huỷ
5.3 Lựa chọn phương pháp sơ đồ thử nghiệm:
5.3.1 Phương pháp thử:
Tăng dần điện áp thử nghiệm đặt vào đối tượng thử, lấy dòng điện rò cấp điện áp thử để theo dõi (thông thường 4-5 cấp), lấy đặc tuyến V-A với loại cáp lực tính Kphi tuyến máy phát, động điện cơng suất lớn
(58)Hình 5.1 Sơ đồ nguyên lý phép thử Cao chiều
Một số sơ đồ điển hình áp dụng cho đối tượng thường gặp:
Đối tượng thử Sơ đồ
Cuộn dây stato máy phát (động điện) điển hình
HV A1 B1 C1
A2 B2 C2
Máy biến áp lực cuộn dây (Aïp dụng sơ đồ tương tự cho
máy biến áp cuộn dây)
HV A
B C
a b c
(59)HV
Thiết bị đóng cắt (Máy cắt - Dao cách ly)
B1 C1
HV A1 A2
B2 C2
Máy cắt (Dao cách ly)
Đối tượng thử Sơ đồ
Tụ điện cao Phép thử: Cực - Cực
Phép thử Cực - Vỏ
HV
HV
5.4 Lựa chọn thiết bị dụng cụ thử nghiệm:
Lựa chọn thiết bị thí nghiệm phù hợp với U thử chọn
Các thiết bị thử điện áp cao có kèm theo thiết bị đo dịng điện chiều (AИД-70, PGK-70, Xe cơng trình kiểu ЭТЛ35-02), đồng hồ đo nhiệt độ độ ẩm môi trường (nhiệt kế - ẩm kế) phải hiệu chuẩn đạt yêu cầu kỹ thuật hiệu lực thời gian hiệu chuẩn
5.5 Thủ tục tiến hành phép thử nghiệm cao áp chiều ghi số liệu.
5.5.1 Các lưu ý an tịan q trình thí nghiệm
Các bước thực số lượng nhân viên tham gia đáp ứng đầy đủ qui định qui trình kỹ thuật an tịan Tổng cơng ty Điện lực Việt Nam
Người thí nghiệm kiểm tra đối tượng thí nghiệm cắt điện, cách ly hoàn toàn với nguồn điện áp, vỏ cáp phải nối đất
(60)Trước đưa điện vào thử, tất nhân viên đơn vị công tác phải rút vị trí an tịan theo dẫn người huy trực tiếp
Trước đóng điện người huy trực tiếp phải tự kiểm tra mạch đấu nối dây thí nghiệm biện pháp an tòan
Khi sử dụng thiết bị thí nghiệm phải tuân thủ chặt chẽ qui trình hướng dẫn sử dụng thiết bị Qui trình kỹ thuật an tịan điện (Tổng cơng ty điện lực Việt Nam)
Nối đất tạm thời đầu cực đối tượng thí nghiệm, sau tách đầu cực đối tượng nối vào hệ thống điện
5.5.2 Trình tự thực đo lấy số liệu thí nghiệm: 1 Đo điện trở cách điện:
Sau giá trị đo điện trở cách điện đạt yêu cầu (Yêu cầu qui đổi nhiệt độ thời điểm đo nhiệt độ theo bảng tiêu chuẩn) Nhân viên thí nghiệm tiến hành bước
2 Thử nghiệm cao áp chiều
Chuẩn bị sơ đồ thử nghiệm cao áp chiều
Lựa chọn điện áp thí nghiệm, phù hợp với dạng thử nghiệm quy định ngành điện đối tượng thiết bị thí nghiệm (xem phần tiêu chuẩn thí nghiệm trường hợp cụ thể)
Trình tự thử nghiệm sau:
Đối tượng thử phải cắt điện, cách ly hai đầu nối đất để phóng hết điện tích dư đối tượng
Điện áp thử nghiệm chiều nối với đối tượng cần thử nghiệm, phần khơng thử nghiệm cịn lại thiết bị nối đất
Đảm bảo thiết bị thử nghiệm cao áp vị trí tắt nguồn bật khoá (ON, OFF) OFF đưa điện áp điều khiển không trước bắt đầu thử nghiệm
Nối đất an toàn cho thiết bị thử nghiệm cao áp với đầu nối đất chắn, đảm bảo chỗ nối tốt Không thao tác thử nghiệm cao áp chiều mà không nối đất chắn Cũng cần nối vỏ Thiết bị đầu nối đất thiết bị thử nghiệm
Dây nối thử nghiệm cao phải đảm bảo nối chắn
Cáp dùng để nối thiết bị cao áp với đối tượng thử phải ngắn nối trực tiếp để suốt chiều dài khơng bị chạm đất bảo đảm khoảng cách
Tạo ngắn mạch nhân tạo đầu cao thiết bị thử để kiểm tra hoạt động hệ thống bảo vệ thiết bị thí nghiệm, hệ thống làm việc tốt tiến hành bước
Bật chuyển mạch chọn điện áp thí nghiệm thiết bị đo vị trí điện áp thích hợp Bật chuyển mạch cấp nguồn thí nghiệm thiết bị đo vị trí ON
(61)Lưu ý: Tốc độ tăng điện áp chậm hơn, đặc biệt đối tượng thử có điện dung lớn ví dụ cáp, Máy phát có điện dung lớn để tránh hư hỏng thiết bị thí nghiệm
Ghi nhận giá trị dòng điện rò thời điểm 60 giây sau điện áp thử đạt đến giá trị lựa chọn Sau nâng điện áp thử đến điện áp thử tiêu chuẩn trì thời gian qui định, theo dõi biến thiên dòng rò
Đối với Thiết bị cần kiểm chứng lại trị số điện trở cách điện: ghi nhận giá trị dòng điện rò thời điểm 15 giây, 60 giây sau điện áp thử đạt đến giá trị lựa chọn để xác định điện trở cách điện hệ số hấp thụ
Khi giá trị đo khơng ổn định tạm thời ngừng đo, đấu tắt đầu cực Thiết bị đấu đất phút để xả hoàn toàn điện tích dư, tìm ngun nhân
Sau kết thúc thử nghiệm, quay khoá chuyển mạch thiết bị thử nghiệm vị trí OFF Cho phép Thiết bị vừa thử phóng điện qua mạch phóng thiết bị thử nghiệm qua nối đất bên ngồi Khơng sờ vào Thiết bị phóng điện hết
Tiến hành kiểm tra lại giá trị điện trở cách điện.
Sau thực xong tất phép đo đối tượng thiết bị, người thí nghiệm cần phải vệ sinh thiết bị đo, dọn dẹp hoàn trả sơ đồ sơ đồ vận hành nhận ban đầu
5.5.3 Đánh giá kết đo
Đối với Máy phát (Động điện): Cần so sánh dòng điện rò pha
Nếu dòng điện rò tăng cách đột ngột, dịng điện rị pha khơng vượt lần đo trước 30%, xem cách điện khơng tốt cần phải tìm ngun nhân Tính hệ số khơng đường thẳng Kkđt = (Umin x IrUmax)/(Umax x IrUmin) với Umin Umax giá trị điện áp thử nghiệm nhỏ lớn nhất; Umax điện áp thử nghiệm yêu cầu Yêu cầu Kkđt <
Kết thử nghiệm coi đạt yêu cầu thời gian thử nghiệm khơng xảy chọc thủng, khơng có tăng dịng điện rị, khơng thấy bốc khói,khơng ngửi thấy mùi khét, khơng nghe thấy tiếng phóng điện Dịng điện rị tăng thời gian trì 01 phút cấp điện áp thử biểu dấu hiệu khuyết tật (cách điện nhiễm ẩm)
Máy biến áp lực cấp điện áp: Độ chênh lệch dòng điện rò ứng với nhiệt độ đo
tham khảo theo “Quy phạm Bộ cơng nghiệp nặng 1965” Dịng điện rò tối đa cho phép: UMax
(KVAC)
UTN (KVDC)
Dòng điện rò tối đa cho phép (A)
khi nhiệt độ cuộn dây
200C 300C 400C 500C 600C
6 - 15 10 70 110 175 300 450
20 - 44 20 100 160 250 400 750
(62) Cáp lực: Độ chênh lệch dịng điện rị khơng quy định Mức chênh lệch dòng điện rò
là để phán đốn, khơng có tính chất định cho việc đưa vào vận hành hay không Nếu hệ số chênh lệch pha lần dòng điện rò so với lần trước nhiệt độ tương tự tăng cách rõ rệt, Dịng điện rị khơng ổn định, tăng đột biến, biểu cách điện cáp có hư hỏng,cần phải nâng cao điện thử kéo dài thời gian liên tục để tìm chỗ hư hỏng
Máy cắt (Dao cách ly): Dòng điện rò tăng chứng tỏ bề mặt cách điện bẩn Cách điện
một số chi tiết cách điện truyền động vật liệu hữu suy giảm
5.6 Một số lưu ý trình thử nghiệm cao áp chiều:
Thử nghiệm điện áp chiều tiến hành lúc sau thiết bị ngừng hoạt động vài Tuy nhiên nên tiến hành thử nghiệm theo kế hoạch với định kỳ quan sát thiết bị Điều cho phép tìm nguyên nhân hư hỏng tiến hành sửa chữa tốn để đưa thiết bị vào làm việc bình thường
Thiết bị phải cắt khỏi lưới trước thử nghiệm để nhiệt độ giảm 400C.
Mơi trường thí nghiệm phải khơ Bề mặt cách điện đối tượng thử phải khô
Đối với đối tượng có điện dung lớn, trong qúa trình tăng điện áp thử nghiệm, cẩn thận, yêu cầu tốc độ nâng điện áp nhỏ 2,5 kV/giây, tránh dòng nạp lớn gây hư hỏng thiết bị thí nghiệm
Trong suốt trình thử nghiệm phải liên tục theo dõi dịng điện rị, có tượng dịng tăng vọt phải giảm điện áp 0, thực biện pháp an tồn tìm hiểu ngun nhân
(63)6 KỸ THUẬT THỬ NGHIỆM CAO ÁP XOAY CHIỀU TẦN SỐ CÔNG NGHIỆP
6.1 Ý nghĩa thử nghiệm cao áp xoay chiều tần số công nghiệp:
Hạng mục kiểm tra để đánh giá tình trạng cách điện thiết bị điện
6.2 Yêu cầu kỹ thuật thử nghiệm cao áp xoay chiều
Cách điện thiết bị xem đạt yêu cầu kỹ thuật khơng bị phóng điện chọc thủng phá huỷ thời gian thử nghiệm
6.3 Lựa chọn phương pháp sơ đồ thử nghiệm:
6.3.1 Phương pháp thử:
Tăng dần điện áp thử đến U thử chọn, trì đủ thời gian thử sau giảm điện áp thử
Sơ đồ thử nghiệm: Phù hợp với đối tượng thử
Hình 6-1: Sơ đồ nguyên lý thử nghiệm cao áp xoay chiều
Sơ đồ thử nghiệm thiết bị điện tương tự thử nghệm cao chiều
6.4 Lựa chọn thiết bị dụng cụ thử nghiệm:
Lựa chọn thiết bị thí nghiệm phù hợp với U thử chọn
(64)6.5 Thủ tục tiến hành phép thử nghiệm cao áp xoay chiều ghi số liệu.
6.5.1 Công tác chuẩn bị:
Nghiên cứu thông số, tình trạng kỹ thuật đối tượng thử Số liệu đo điện trở cách điện thông số khác Kht, PI đối tượng thử Lựa chọn điện áp thử phù hợp đối tượng thoả mãn điều kiện thử cao
Chuẩn bị sẵn bảng ghi chép nội dung: Thông số nghiệt độ, độ ẩm môi trường,nhiệt độ đối tượng thử, thời gian, địa điểm, họ tên nhân viên thí nghiệm
Chuẩn bị thiết bị thí nghiệm phù hợp với đối tượng tiêu chuẩn thử nghiệm
Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ - phụ kiện phục vụ thí nghiệm dây tiếp địa lưu động, rào chắn, biển báo an toàn, dây dẫn cao thế, sào đỡ dây, dụng cụ khí ; Các dụng cụ để vệ sinh sấy cần Thiết bị thơng tin đối tượng thử có kích thước phạm vi thử nghiệm lớn quan sát (Ví dụ: Cáp lực)
Chuẩn bị thêm thiết bị chiếu sáng cục đảm bảo chiếu sáng khu vực đối tượng thí nghiệm Yêu cầu: Các thiết bị chiếu sáng phải có nguồn độc lập với nguồn thí nghiệm, phải đảm bảo yêu cầu an toàn chống va đập, chống nước
Chuẩn bị nguồn thử nghiệm đủ cơng suất có điện áp tần số ổn định đạt yêu cầu kỹ thuật bố trí vị trí người trực tiếp tiến hành thử nghiệm để cần người người phụ việc nhanh chóng cắt khẩn cấp nguồn thí nghiệm để đảm bảo an tồn
Vệ sinh bề mặt cách điện bên đối tượng thí nghiệm Ghi nhận giá trị nhiệt độ mơi trường từ nhiệt kế người thí nghiệm
Khi thí nghiệm máy điện: ghi thêm nhiệt độ dầu, nhiệt độ cuộn dây từ đồng hồ nhiệt lắp đối tượng đo
6.5.2 Các biện pháp an tồn:
Người thí nghiệm nhận trường thí nghiệm từ phận vận hành sửa chữa theo quy định ngành Điện
Người thí nghiệm kiểm tra đối tượng thí nghiệm cắt điện, cách ly hoàn toàn với nguồn điện áp, vỏ thiết bị phải nối đất Dùng bút thử điện để kiểm tra đối tượng thử khơng cịn điện, sau cho phép tiến hành tiếp địa lưu động phần dẫn điện đối tượng thử
Nối đất tạm thời cách chắn đầu cực đối tượng thí nghiệm, sau tách đầu cực đối tượng nối vào hệ thống Đánh dấu thứ tự pha đầu dây nối để tránh nhầm lẫn đấu nối lại sơ đồ (Điều quan trọng cáp lực, loại máy phát điện có đầu sử dụng dây dẫn mềm)
(65)Bố trí thiết bị thí nghiệm vị trí tốt nhất, đảm bảo phần dây dẫn từ thiết bị đến đối tượng thử ngắn nhất, người điều khiển quan sát mắt, dễ dàng tiếp địa lưu động đầu cao áp thiết bị thử cần
Kiểm tra nguồn, đầu nối dây đo thiết bị phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật Đấu nối sơ đồ đo phù hợp quy trình sử dụng thiết bị đo
Tiến hành lập rào chắn, biển báo lập khu vực thí nghiệm Bố trí người canh gác khu vực không quan sát được, kiểm tra đảm bảo thông tin liên lạc thông suốt với phận canh gác suốt trình thử nghiệm
6.5.3 Tiến hành đo lấy số liệu:
Tạo ngắn mạch nhân tạo đầu cao thiết bị thử để kiểm tra hoạt động hệ thống bảo vệ thiết bị thí nghiệm, hệ thống làm việc tốt tiến hành bước
Tháo nối đất tạm thời nối đầu cực đối tượng thí nghiệm Bật chuyển mạch chọn điện áp thí nghiệm thiết bị đo vị trí điện áp thích hợp Bật chuyển mạch cấp nguồn thí nghiệm thiết bị đo vị trí ON
Tăng dần điện áp thử đến điện áp lựa chọn Tốc độ tăng điện áp 2.5KV/giây
Duy trì điện áp thử thời gian phút, sau giảm điện áp 0, cắt nguồn thí nghiệm, dùng sào tiếp địa để nối đất đầu cực đối tượng cần thí nghiệm nhằm đảm bảo an tồn
Ghi chép rõ ràng đầy đủ vào biên kết thí nghiệm, thời gian tiến hành, tên nhân viên thử nghiệm
Sau thực xong tất phép đo đối tượng thiết bị, người thí nghiệm cần phải vệ sinh thiết bị đo, dọn dẹp hoàn trả sơ đồ trạng thái nhận ban đầu
6.5.4 Đánh giá kết đo tiêu chuẩn áp dụng
Cách điện thiết bị xem đạt yêu cầu tượng phóng thủng cách điện, khơngcó tượng cháy xém có mùi khét, giá trị điện trở cách điện đo lại sau thử không bị suy giảm
6.6 Một số lưu ý trình thử nghiệm cao áp xoay chiều
Thí nghiệm áp xoay chiều có tính chất làm già hố phá huỷ cách điện nên phải thận trọng áp dụng, đặc biệt thiết bị quan trọng đắt tiền máy phát, máy biến áp Chú ý đặc biệt máy vận hành qua thời gian dài
6.6.1 Đối với máy phát điện động công suất lớn:
+ Phải tính tốn cơng suất máy biến áp thử nghiệm phù hợp với điện áp thử nghiệm lựa chọn điện dung đối tượng thử
(66)+ Dây dẫn cao từ thiết bị thử đến đối tượng thử phải có tiết diện đủ lớn
6.7 Giới thiệu số thiết bị thử nghiệm cao áp xoay chiều.
Hợp thử cao xoay chiều - chiều kiểu AИИ-70: Đã cũ, sử dụng Hợp thử cao xoay chiều - chiều kiểu AИД-70: Thông dụng
Hợp thử cao xoay chiều - chiều kiểu PGK-70(PGK-150): số Điện lực trang bị
(67)7 THÍ NGHIỆM MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC
7.1 Khái niệm thí nghiệm máy biến áp
Để xác định chất lượng máy biến áp điện lực trình chế tạo, xuất xưởng, vận hành hàng năm nhằm mục đích giám sát chất lượng, giảm xác suất cố, lên kế hoạch dự phòng, sửa chữa, thay máy biến áp điện lực, công nghiệp điện lực qui định hạng mục cụ thể cần tiến hành thí nghiệm trường hợp nêu
7.2 Các hạng mục thí nghiệm máy biến áp
Phân loại theo ý nghĩa:
1 Thí nghiệm giám sát chất lượng sản xuất MBA
2 Thí nghiệm xác định chất lượng loạt sản phẩm (các thí nghiệm đặc biệt tiến
hành để thẩm định kiểu thiết kế MBA)
3 Thí nghiệm xuất xưởng
4 Thí nghiệm nghiệm thu trước đưa máy biến áp vào vận hành
5 Thí nghiệm định kỳ
6 Thí nghiệm kiểm tra sau cố bất thường
Phân loại theo mục đích:
1 Thí nghiệm xác định chất lượng cách điện
2 Thí nghiệm xác định thơng số kỹ thuật, thơng số cấu trúc
3 Thí nghiệm xác định thông số kỹ thuật mở rộng
7.2.1 Thí nghiệm xác định chất lượng Cách điện
1 Đo điện trở cách điện
2 Xác định hệ số tổn thất điện môi
3 Thử nghiệm chịu điện áp chiều tăng cao xác định dòng điện rò
4 Thử nghiệm chịu điện áp xoay chiều tăng cao tần số công nghiệp
5 Thử nghiệm chịu điện áp xung thao tác
6 Thử nghiệm chịu điện áp xung sét tiêu chuẩn
7 Thử nghiệm phóng điện cục
7.2.2 Thí nghiệm xác định chất lượng Cách điện vịng
1 Thử nghiệm chịu điện áp áp cảm ứng tần số cao
2 Thử nghiệm đo điện áp phân bố chịu điện áp xung sét tiêu chuẩn
7.2.3 Thí nghiệm xác định chất lượng dầu cách điện
1 Thí nghiệm xác định điện áp chọc thủng tần số công nghiệp điện trường
điện cực tiêu chuẩn
(68)3 Thí nghiệm xác định hàm lượng ẩm
4 Thí nghiệm xác định nhiệt độ chớp cháy (trong cốc kín)
5 Thí nghiệm xác định tạp chất học
6 Thí nghiệm xác định số Axit
7 Thí nghiệm phân tích hàm lượng khí hịa tan (sắc ký khí)
7.2.4 Thí nghiệm xác định thông số kỹ thuật cấu trúc
Các thông số kỹ thuật bản:
1 Thí nghiệm xác định tổ đấu dây
2 Thí nghiệm xác định tỉ số biến áp
3 Thí nghiệm khơng tải
4 Thí nghiệm ngắn mạch
5 Thí nghiệm xác định độ ổn định nhiệt
Các thông số kỹ thuật mở rộng:
1 Thí nghiệm hiệu chỉnh đồ thị vịng chuyển nấc phân áp
2 Thí nghiệm xác định khả chịu áp lực vỏ máy
3 Thí nghiệm xác định độ kín vỏ máy
4 Thí nghiệm xác định độ ồn
5 Thí nghiệm xác định độ ổn định động (thí nghiệm ngắn mạch trực tiếp điện áp
định mức)
7.3 Thí nghiệm lắp
Thí nghiệm lắp máy biến áp tiến hành vị trí máy biến áp lắp đặt đưa vào vận hành Các hạng mục thí nghiệm nghiệm thu máy biến áp (thí nghiệm lắp máy biến áp) nhằm mục đích kiểm tra chất lượng máy biến áp sau lắp đặt hoàn chỉnh để loại trừ hư hỏng chuyên chở, lắp đặt không qui định gây
Các số liệu thí nghiệm nghiệm thu máy biến áp cần lưu lại lý lịch máy để theo dõi trình vận hành
Khối lượng hạng mục thí nghiệm lắp máy biến áp liệt kê sau có tính tổng qt Khối lượng hạng mục thay đổi tùy theo đặc điểm cụ thể máy phụ thuộc chủ yếu vào hai yếu tố:
- Công suất điện áp định mức
- Năng lực thiết bị thí nghiệm trường (kể lực nguồn thí nghiệm)
- Các hạng mục áp dụng trường hợp cụ thể qui định rõ Qui trình vận hành sửa chữa máy biến áp EVN ban hành ngày 23/5/1997
7.3.1 Khối lượng hạng mục thí nghiệm lắp
(69)3 Thí nghiệm kiểm tra tổ đấu dây
4 Thí nghiệm khơng tải (hoặc khơng tải nhỏ điện áp qui định nhà chế tạo)
5 Thí nghiệm ngắn mạch
6 Thí nghiệm dầu
7 Thí nghiệm đo hệ số tổn thất điện mơi (Tg hay DF)
8 Thí nghiệm đo tỉ số biến áp
9 Thí nghiệm đo điện trở cuộn dây dòng điện chiều (đo điện trở chiều)
10 Thử cao chiều đo dòng điện rò
11 Thử cao xoay chiều tăng cao
12 Đóng điện xung kích máy biến áp
13 Thử cách điện vòng dây điện áp cảm ứng
7.4 Thí nghiệm định kỳ
Thí nghiệm định kỳ máy biến áp tiến hành theo chu kỳ hàng năm Các hạng mục thí nghiệm định kỳ máy biến áp nhằm mục đích kiểm tra chất lượng máy biến áp sau năm vận hành
Căn theo số liệu thí nghiệm, kết hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật nhật ký vận hành, Kỹ Sư Trưởng đơn vị chủ quản định cho máy biến áp tiếp tục vận hành đưa sửa chữa
Các số liệu thí nghiệm định kỳ máy biến áp cần lưu lại lý lịch máy để theo dõi trình vận hành Khối lượng hạng mục thí nghiệm định kỳ máy biến áp liệt kê sau có tính tổng quát Các hạng mục áp dụng trường hợp cụ thể phù hợp với công suất điện áp định mức máy qui định rõ “ Qui trình vận hành sửa chữa máy biến áp” EVN ban hành ngày 23/5/1997
7.4.1 Khối lượng hạng mục thí nghiệm định kỳ:
1 Kiểm tra tình trạng bên ngồi
2 Đo điện trở cách điện
3 Thí nghiệm khơng tải (hoặc khơng tải nhỏ)
4 Thí nghiệm dầu
5 Thí nghiệm đo hệ số tổn thất điện mơi (Tg hay DF)
6 Thí nghiệm đo điện trở cuộn dây dòng chiều (điện trở chiều cuộn
dây)
7 Thử cao chiều đo dòng điện rò
8 Thử cao xoay chiều tăng cao
9 Đóng điện xung kích máy biến áp
(70)7.5 Giới thiệu tiêu chuẩn thí nghiệm MBA
Máy biến áp thiết kế, chế tạo vận hành hệ thống điện có đặc tính điện tính tốn thiết kế hệ thống
Trên thực tế tiêu chuẩn hệ thống điện giới nói chung khơng hồn tồn giống Các chế độ làm việc hệ thống cần phải tính tốn xác định Từ có điều kiện khung (tiêu chuẩn lưới; điều kiện kỹ thuật lưới) để xác định tiêu chuẩn thiết kế chế tạo, kèm theo tiêu chuẩn thí nghiệm máy biến áp lắp thí nghiệm định kỳ
Các hệ thống tiêu chuẩn
Tiêu chuẩn Hiệp Hội Điện Lực Quốc Tế Máy biến áp (Tiêu chuẩn IEC - 76)
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1984-1994
Tiêu chuẩn ngành điện Việt Nam (Tiêu chuẩn ngành TCN 26-87)
Tiêu chuẩn ”Qui trình vận hành sửa chữa máy biến áp” EVN ban hành theo định số 623 ĐVN/KTNĐ ngày 25/5/1997 (Hiện hành)
(71)8 THÍ NGHIỆM DẦU CÁCH ĐIỆN:
8.1 Đặc tính dầu cách điện khối lượng tiêu chuẩn thử nghiệm dầu cách điện trong lắp định kỳ thiết bị điện:
8.1.1 Đặc tính dầu cách điện:
8.1.1.1 Nguồn gốc dầu cách điện:
Dầu mỏ thiên nhiên lấy từ mỏ dầu đất, sau tinh luyện phương pháp tương đối phức tạp (ví dụ phương pháp chưng cất, phương pháp xử lý axít Sunfuric-kiềm) nhiều loại dầu quan trọng công nghiệp Dầu dùng Máy biến thế, máy cắt điện, dầu Tuốc bin loại dầu nhờn khác, thường dùng hệ thống điện phần sản phẩm
8.1.1.2 Tác dụng dầu cách điện thiết bị:
8.1.1.3 Dầu cách điện dùng thiết bị có 03 tác dụng Bao gồm:
a) Tác dụng cách điện, b) Tác dụng tản nhiệt, c) Tác dụng dập hồ quang
Tác dụng cách điện: Hệ số điện mơi khơng khí thấp so với hệ số điện môi dầu nói chung Nếu cuộn dây biến bọc vải hay bọc chất cách điện khác để khơng khí hệ số điện mơi nhỏ đem đặt vào dầu, dùng dầu thay cho khơng khí hệ số điện mơi tăng lên nhiều Khi sử dụng máy biến mà dầu cịn thường sinh tượng phóng điện xuyên thủng đầu dây vỏ máy Do chứng tỏ dầu cách điện quan trọng thiết bị điện để đảm bảo vận hành an toàn
Tác dụng tản nhiệt: Khi máy biến áp vận hành, dịng điện qua cuộn dây làm dây dẫn nóng lên, không kịp thời làm nguội đi, nhiệt tích dần cuộn dây Khi nhiệt độ cao, chất cách điện cuộn dây bị hỏng, có dẫn đến cháy Dầu cách điện liên tục tải nhiệt lượng sinh cuộn dây
Khi máy biến áp làm việc, cuộn dây nóng lên làm cho dầu phần máy biến áp có nhiệt độ cao dầu phần Dựa vào nguyên lý, nhiệt độ dầu tăng lên tỷ trọng giảm, kết dầu phần chạy vào phận tản nhiệt chung quanh máy biến dầu từ phần phận tản nhiệt chảy vào máy biến Nhờ tác dụng đối lưu nhiệt độ không gây nhờ phận tản nhiệt nên nhiệt lượng cuộn dây tản ngồi, tránh tổn hại nhiệt lượng tích lũy cuộn dây gây ra, đảm bảo vận hành an toàn cho thiết bị
(72)dưới tác dụng hồ quang bốc hơi, chứa 70% hyđrơ Hyđrơ loại khí tiêu diệt hồ quang linh hoạt, mặt khác, trình phân huỷ dầu phần nhiệt lượng hồ quang đi, đồng thời chất bay vào hồ quang làm cho hồ quang nguội đi, hồ quang không phát sinh
8.1.2 Khối lượng tiêu chuẩn thử nghiệm dầu cách điện lắp định kỳ của các thiết bị điện:
8.1.2.1 Một số tiêu đánh giá chất lượng dầu:
Để đánh giá chất lượng dầu người ta dựa vào nhiều tiêu, tiêu đưa qua q trình nghiên cứu, tính toán qua thực tế làm việc thiết bị có chứa dầu Tùy thuộc vào đặc tính làm việc, đặc tính cấu trúc thiết bị mà loại dầu sử dụng cho thiết bị phải có tiêu phù hợp
Tỷ trọng
Tỷ trọng dầu định nghĩa tỷ số khối lượng đơn vị thể tích dầu khối lượng thể tích nước nhiệt độ quy định Tỷ trọng dầu xác định theo tiêu chuẩn IEC 296
Độ nhớt (độ nhớt qui ước 0E độ nhớt động học cSt):
Độ nhớt dầu ảnh hưởng trực tiếp đến khả tảïn nhiệt dầu Dầu có độ nhớt cao khả tản nhiệt ngược lại
Độ nhớt động học xác định theo tiêu chuẩn ASTM D445
Độ nhớt dầu chịu ảnh hưởng lớn nhiệt độ Khi nhiệt độ tăng độ nhớt giảm ngược lại Do dầu sử dụng thiết bị có khoảng nhiệt độ vận hành thay đổi lớn yêu cầu dầu phải có độ nhớt tương đối ổn định phạm vi nhiệt độ
Nhiệt độ chớp cháy kín (0C):
Nhiệt độ chớp cháy kín dầu nhiệt độ mà hỗn hợp dầu khơng khí mặt thống dầu bị bùng cháy có mồi lửa đưa vào
Nhiệt độ chớp cháy xác định theo tiêu chuẩn ASTM D 93
Trong thiết bị điện mà dầu thường xuyên chịu nhiệt độ cao cục (máy cắt, điều áp
dưới tải máy biến ), thành phần dầu bị phân hủy tạo hyđrơcácbon có
điểm cháy thấp, dẫn đến nhiệt độ chớp cháy dầu giảm dễ sinh cháy nổ Mặt khác phân hủy thành phần dầu chất lượng dầu bị thay đổi tiêu để đánh giá chất lượng dầu máy biến
Tạp chất học:
(73)Theo qui định dầu máy biến áp khơng có tạp chất học nhìn thấy mắt thường
Chỉ số axít (mgKOH/g):
Chỉ số axít dầu số mg KOH cần thiết để trung hịa lượng axít có 1g dầu
Chỉ số axit xác định theo tiêu chuẩn IEC 296 phương pháp tự động ASTM D 664
Chỉ số axít dầu cao chứng tỏ lượng axít dầu lớn, lúc ăn mịn kim loại dầu nhanh đồng thời làm cho vật liệu cách điện xenlulô bị xuống cấp tạo sản phẩm dễ làm hỏng dầu Giới hạn số axit dầu máy biến áp cho bảng dưới:
Trị số axít mgKOH/g Cơng việc phải thực
< 0,1 Không cần xử lý
0,1 0,2 Yêu cầu xử lý
> 0,2 Có thể yêu cầu thay tăng cường xử lý dầu
Axít kiềm hồ tan nước:
Các Axít kiềm hồ tan nước có mặt dầu làm dầu mau già đồng thời chúng ăn mòn mạnh chi tiết kim loại, vật liệu xenlulô gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng dầu thiết bị Do u cầu khơng có mặt axít kiềm hồ tan nước dầu
Độ axit kiềm hoà tan nước xác định theo tiêu chuẩn OCT 6307-75
Độ ổn định ơxy hóa:
Độ ổn định ơxy hóa đặc trưng cho khả dầu chống lại tác dụng ơxy hóa ơxy khơng khí q trình bảo quản vận hành
Nếu dầu có độ ổn định ơxy hóa khơng tốt vận hành dễ bị ơxy hóa bị biến chất tác động nhiều nhân tố bên ngồi khơng khí, nước, nhiệt độ, làm sản sinh nhiều axít cặn dầu ảnh hưởng đến chất lượng thiết bị độ tin cậy vận hành
Độ ổn định ơxy hố xác định theo tiêu chuẩn IP335-89, OCT 981-75
Cường độ cách điện (KV/2,5mm):
Để xác định cường độ cách điện dầu người ta tiến hành thí nghiệm điện áp xuyên thủng dầu thiết bị chuyên dùng AИM 90, FOSTER,
Nó xác định theo nhiều tiêu chuẩn khác OCT 6581-75, IEC156 với
dạng điện cực khác Thơng thường dùng điện cực hình nấm với đường kính 36mm, bán kính
cầu R=25mm, khoảng cách hai điện cực 2,50,05mm
Cường độ cách điện dầu tiêu trọng yếu đảm bảo cho thiết bị vận hành an toàn Nước, tạp chất học nhiều nhân tố khác làm giảm cường độ cách điện dầu, thí nghiệm cường độ cách điện ta đánh giá nhiễm ẩm, nhiễm bẩn, dầu
(74)Việc xác định hàm lượng nước cho phép ta đánh giá mức độ chế luyện dầu chất lượng dầu Dầu chế luyện tốt, chất lượng dầu cao nước hịa tan ít, khả kết hợp với nước loại dầu nước lẫn vào dầu (nếu có) bị tách lắng xuống đáy thiết bị
Hàm lượng nước xác định phương pháp chuẩn độ tự động Karl Fischer (theo tiêu chuẩn IEC 814)
Sự có mặt nước dầu gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng dầu như: - Làm giảm hệ số điện môi dầu
- Làm ẩm vật liệu cách điện thiết bị
- Nếu hàm lượng axít dầu tương đối cao tác dụng xúc tác nước kim loại thiết bị bị ăn mòn nhanh, làm dầu mau già xuất nhiều cặn dầu
Hệ số tổn thất điện môi Tg (%):
Đây tiêu quan trọng, thông qua giá trị ta đánh giá nhiễm bẩn, hư hỏng mẫu dầu thí nghiệm mà thí nghiệm khác ta khơng đánh giá
Hệ số điện môi xác định nhiều tiêu chuẩn khác nhau, thông thường dùng tiêu
chuẩn IEC 247, OCT 6581-75
Dầu chế luyện tốt có giá trị Tg bé Trong trình bảo quản vận
hành, dầu xuất sản phẩm nước, sản phẩm ơxy hóa dầu, hạt keo tích điện, sản phẩm hồ tan từ vật liệu cách điện rắn giá trị Tg dầu tăng cao
Giá trị Tg dầu ảnh hưởng trực tiếp đến Tg giấy tẩm, ảnh hưởng đến độ tin cậy
vận hành thiết bị điện cao ngược lại vật liệu cách điện chế tạo máy biến áp ảnh hưởng lớn đến giá trị Tg dầu
Giá trị Tg biến đổi nhanh theo nhiệt độ dầu, nhiệt độ dầu tăng giá trị Tg tăng
và ngược lại, người ta thường đánh giá giá trị Tg nhiệt độ xác định (900C) xác
định giá trị Tg dầu việc sử dụng loại đĩa đo tg chuyên dùng phải sử dụng thêm
bộ ổn định nhiệt độ
8.1.2.2 Khối lượng thử nghiệm dầu lắp định kỳ:
Bảng 8-1: Các đặc tính hóa, lý dầu MBA ABB cấp từ nhà phân phối
Đặc tính Đơn vị ABB Power OyYêu cầu IEC 296
Tạp chất học mg/dm3 5,0
-Hàm lượng nứoc g/t 50 ( 30)
Điện áp phóng KV/2,5mm 30 30
Chỉ số axít mgKOH/g 0,02 0,02
Sức căng bề mặt 10-3 N/m 40 ( 40)
Tỷ trọng 200C g/cm
0,895 0,895
Độ nhớt 200C
400C
cSt cSt
20,0
(75)
Hàm lượng chất ức chế *) % 0,3
-Hàm lượng chất thơm % CA 11
-Hệ số tổn hao 900C 0/00
5,0 5,0
*) Nếu dầu có chất ức chế sử dụng
-Tuy nhiên, dầu đáp ứng yêu cầu nêu chưa thể sử dụng MBA Đầu tiên dầu phải lọc xử lý chân không Điều cải thiện cường độ cách điện hàm lượng nước, tạp chất dầu giảm thấp Dầu sử dụng MBA ABB Power Oy’s sau xử lý có giá trị tiêu biểu sau:
Đặc tính Đơn vị Giá trị
Tạp chất học (> 7
m) N0 /l < 3000
Hàm lượng nứoc g/t
Điện áp phóng KV/2,5mm > 80
Hệ số tổn hao 900C 0/00 < 2,0
-Trước đổ vào MBA, dầu xử lý trạm điện áp phóng thấp 60 KV/
2,5mm, hàm lượng nước lớn 10mg/dm3 mức tạp chất (> 7
m) cao 15000 phần
lít
Chú ý: Nếu dầu MBA vận chuyển phuy phải ln lọc dầu trước nạp vào MBA
Bảng 8-2: Các giá trị giới hạn MBA lực vận hành
Hạng mục thử nghiệm Tiêu chuẩn Điện áp định mức
< 36 37-170 170-300 >300
Điện áp phóng (KV) IEC 156 > 40 > 45 > 50 > 55
Tg 900C (%) IEC 247 < 30 < 30 < 30 < 20
Độ axít (mgKOH/g) IEC 296
- Dầu khơng có chất ức chế < 0,7 < 0,4 < 0,4 < 0,3
- Dầu có chất ức chế < 0,05 < 0,05 < 0,05 < 0,05
Sức căng bề mặt (mN/m) ISO 2049 > 12 > 15 > 15 > 15
Hàm lượng nước (ppm) IEC 814 < 40 < 40 < 20 < 20
IEC 733
Bảng 8-3: Tiêu chuẩn dầu cách điện gốc khống khơng kháng ơxy hố
(296 IEC 1982)
TT ĐẶC TÍNH CÁC TRỊ SỐ GIỚI HẠN
Loại Loại Loại Độ nhớt động học, mm2/s
Ở 400C 16,5 11,0 3,5
Ở -150C 800
Ở -300C 1800
Ở -400C 150
2 Nhiệt độ chớp cháy, 0C 140 130 95
(76)4 Hình thức trong, khơng có cặn chất lơ lửng
5 Tỷ trọng 200C, Kg/dm3 0,895
6 Chỉ số axít, mgKOH/g 0,03
7 Lưu huỳnh ăn mịn Khơng ăn mịn
8 Hàm lượng nước, g/T Khơng đặt tiêu chuẩn giao hàng Phụ gia chống ơxy hóa Khơng tìm thấy
10
Độ ổn định ơxy hóa: Chỉ số axít, mgKOH/g
Cặn, % khối lượng
0,40 0,10
11
Điện áp đánh thủng, KV Khi giao hàng
Sau xử lý
30 50
12 Hệ số tổn thất điện môi 900C 40-60 Hz
0,005
Bảng 8-4: Tiêu chuẩn dầu cách điện gốc khống kháng ơxy hố (296 IEC 1982)
TT ĐẶC TÍNH Loại 1 CÁC TRỊ SỐ GIỚI HẠNLoại 2 Loại 3
1 Độ nhớt động học, mm2/s
Ở 400C
16,5 11,0 3,5
Ở -150C
800 Ở -300C
1800
Ở -400C
150
2 Nhiệt độ chớp cháy, 0C
140 130 95
3 Nhiệt độ đông đặc, 0C
-30 -45 -60
4 Hình thức Trong, khơng có cặn chất lơ lửng
5 Tỷ trọng 200C, Kg/dm3
0,895
6 Chỉ số axít, mgKOH/g 0,03
7 Lưu huỳnh ăn mịn Khơng ăn mịn
8 Hàm lượng nước, g/T Khơng đặt tiêu chuẩn giao hàng
9 Phụ gia chống ôxy hóa Loại hàm lượng phụ gia qui định nhà
cung cấp đơn vị sử dụng
10 Độ ổn định ơxy hóa: Đến chưa qui định trị số giới hạn
11 Điện áp đánh thủng, KV
Khi giao hàng Sau xử lý
30 50
12 Hệ số tổn thất điện môi 900C
40-60 Hz 0,005
(77)Tổng cơng ty biên soạn (“ Quy trình vận hành sửa chữa máy biến áp” EVN ban hành kèm
theo Quyết định số 623ĐVN/KTNĐ ngày 23/05/1997)
TIÊU CHUẨN DẦU MÁY BIẾN ÁP Phụ lục
TT HẠNG MỤC THÍ NGHIỆM DẦU MỚI TRONG MÁY DẦU TRONG VẬN HÀNH
1 Điện áp chọc thủng KV/2,5mm
Dưới 15 KV 30 25
15 đến 35 KV 35 30
Dưới 110 KV 45 40
110 đến 220 KV 60 55
500 KV 70 60
2 Tg góc tổn thất điện mơi (%)
Ở 200C 0,2
Ở 900C 2,2
3 Trị số axít dầu (mgKOH/g) 0,02 0,25
4 Axít kiềm hịa tan nước
mgKOH/g)
Khơng có 0,1
5 Tạp chất học (% khối lượng) Khơng có Khơng có
6 Nhiệt độ chớp cháy cốc kín (0C) 135 Giảm khơng q
0C so
với lần phân tích trước
7 Khối lượng cặn (%)
Trị số Axít sau ôxy hóa (mgKOH/g)
0,01
0,1
Không thử Không thử
8 Chỉ số Natri 0,4 Không thử
9 Độ nhớt động (cSt)
Ở 200C Ở 500C
28
Không thử Không thử
10 Hàm lượng nước (ppm) 10 25
11 Hàm lượng khí hịa tan (%) 220 đến 330KV
500KV
1,0 0,5
2,0 2,0 Ghi chú:
-Mục 11 tiến hành máy biến áp có bảo vệ màng chất dẻo Nitơ Trong trường hợp có thiết bị khử khí dầu đạt tới chân không 759 mmHg khoang chân khơng khơng cần kiểm tra hạng mục
Mục 10 kiểm tra máy biến áp có bảo vệ màng chất dẻo Đối với máy biến áp khơng có bảo vệ màng chất dẻo, cấp điện áp từ 100 - 150 KV nên kiểm tra hàm lượng nước Đối với máy loại hàm lượng nước cho phép không 20ppm
-Mục bắt buộc máy biến áp từ 110KV trở lên
-Việc kiểm tra giản đơn dầu cách điện bao gồm mục 1, 3, 4,
-Đối với dầu máy biến áp Tây âu đưa vào vận hành: Tg góc tổn thất điện mơi 900C cho sau:
(78)8.2 Thử nghiệm điện áp phóng mẫu dầu:
8.2.1 Định nghĩa: Điện áp phóng mẫu dầu xác định điện áp phóng điện hai điện cực nhúng mẫu dầu thử nghiệm hình vẽ (thơng thường dùng điện cực dạng hình nấm đường kính 36mm, bán kính cong R =25mm đặt cách
2,50,05 mm)
Cốc thử dầu theo OCT 6581-75 8.2.2 Hướng dẫn lấy mẫu dầu để thử nghiệm:
Việc lấy mẫu dầu có ý nghĩa lớn q trình thí nghiệm Kết đo phụ thuộc lớn vào công tác lấy mẫu dầu, đo giá trị điện áp phóng điện dầu Điểm việc lấy mẫu mẫu dầu phải đại diện cho chất lượng vốn có dầu thiết bị điện Khi lấy mẫu phải ý bình lấy mẫu phải sạch, khơ phải ý tình hình thiết bị, thời gian lấy mẫu khí hậu
Bình đựng mẫu dầu: Bình đựng dầu trước sử dụng phải rửa sạch, sấy khơ, để nguội đậy kín đến lúc sử dụng mở nắp Trên bình phải đánh số, ghi ký hiệu phải gắn nhãn mẫu dầu để tránh nhầm lẫn mẫu khác Ngoài phần liên quan đến việc lấy mẫu (các ống lấy mẫu, van lấy dầu ) phải khô,
Lấy mẫu dầu: Nhiệt độ bình lấy mẫu, nhiệt độ mơi trường nơi lấy mẫu nhiệt độ
mẫu dầu phải chênh lệch (3
50C) Điều nhằm tránh tượng nước ngưng tụ ảnh
hưởng đến chất lượng dầu
- Lấy mẫu dầu thiết bị ngồi trời phải thực lúc trời khô Khi lấy mẫu phải ý đến độ ẩm môi trường, tốt nên lấy mẫu độ ẩm tương đối môi trường < 75% Nếu khơng đảm bảo điều kiện phải dùng biện pháp đặc biệt như: lấy bạt che khu vực lấy mẫu, lấy phương pháp chân khơng, dùng bình khử khí
- Trước lấy mẫu phải xem xét mức độ bình lấy mẫu, van lấy mẫu, cần phải xả bụi bẩn, nước van trước cho dầu vào tráng bình lấy mẫu
(79)- Trong trình lấy mẫu khơng làm chấn động dầu thiết bị hay tẹc dầu, dòng chảy dầu từ van lấy mẫu vào bình chứa mẫu dầu phải phải thực cho bọt khí tạo bình chứa mẫu dầu tốt
Đối với thiết bị điện thử nghiệm mới, thời gian cần thiết để dầu ổn định trước lấy mẫu thử nghiệm để đóng điện phụ thuộc vào công suất, cấp điện áp thiết bị
MBA cấp điện áp (KV) 10KV >10KV
Thời gian ổn định (giờ) 5-6 12
Trong trường hợp khẩn cấp
Chú ý:Trường hợp khẩn cấp thực thoả mãn điều kiện sau:MBA vận bình thường, dầu nạp vào có xử lý tạo chân khơng,sau 01 kết thúc nạp dầu có xả khí.
- Việc dùng vải để làm van lấy mẫu cẩn thận sợi tơ nhỏ khó phát dễ dàng vào mẫu dầu ngun nhân làm cho điện áp đánh thủng mẫu dầu thử nghiệm bị giảm thấp
- Nếu dùng ống dẫn dầu để lấy dầu từ van lấy mẫu phải để ống dẫn dầu ngập hoàn toàn dầu để tránh tạo bọt khí
- Khi lấy mẫu dầu từ bình vào bát thử dầu, cần phải cẩn thận để tránh bọt khí, bọt khí nhỏ bám vào bề mặt điện cực thử khó tách làm cho điện áp đánh thủng mẫu dầu thử nghiệm bị giảm thấp
Nếu lấy mẫu dầu thùng (phuy) phải dùng ống thủy tinh sạch, khơ đường kính 1-1,5 cm lấy cách đáy thùng khoảng 10-25 cm Hoặc nên lấy mẫu từ nắp van nhỏ để hạn chế bọt khí q trình lấy mẫu
Cơng tác chuẩn bị ban đầu trước thử nghiệm:
Trước bắt đầu công việc với thiết bị, cần phải nối đất thật tốt dây dẫn đồng mềm có tiết diện không nhỏ 4mm2
(80)- Chỉ đặt bát đựng mẫu thử vào thiết bị lấy khỏi thiết bị sau kiểm tra chắn việc cắt nguồn thiết bị
- Nghiêm cấm bật điện cao thế, bát thử chưa có dầu cần thí nghiệm - Kiểm tra điện áp nguồn thiết bị thử cấp nguồn cho thiết bị
- Kiểm tra khe hở điện cực bát thử dầu cử chuẩn theo tiêu chuẩn cần thử nghiệm (thông thường điện cực nấm khoảng cách 2,5mm) Chú ý không sờ tay vào điện cực
Chuẩn bị mẫu thử bát đựng mẫu:
+ Trước thử nghiệm, trước bảo quản bát thử dầu tiến hành kiểm tra bát thông qua thử điện áp phóng mẫu bảo quản Nếu điện áp phóng khoảng >40V/2,5mm khơng cần sấy bát thử Nếu điện áp phóng thấp cần phải sấy bát trước sử dụng
Điện đánh thủng mẫu chất lỏng cách điện cần thử nghiệm xác định nhiệt độ 15-350C, không khác với biệt với nhiệt độ nơi đặt thiết bị
+Trước thử lọ chứa mẫu phải đậy kín, tránh tác động ánh sáng đặt nơi tiến hành thử khơng 30 phút Nhiệt độ mẫu thí nghiệm khơng khác biệt với nhiệt độ nơi thí nghiệm phải phạm vi 15 - 350C
+Lọ chứa mẫu phải đảo ngược vài lần cẩn thận để chất bẩn mẫu trộn tồn thể tích mẫu Khi làm điều tránh rung lắc mạnh để khơng có bọt khí vào mẫu Sau dùng chất lỏng để tráng bát, làm điện cực (thực lần), rót cẩn thận vào bát đo đến mức quy định cho dịng chất lỏng chảy theo vách khơng tạo bọt khí Nếu có bọt khí cần loại trừ cách khuấy cẩn thận đủa thủy tinh
Trình tự tiến hành thử nghiệm:
-Mở nắp thiết bị, đặt bát chứa mẫu thử vào đóng nắp lại Để yên khoảng 10 phút
-Đối với mẫu thử phải tiến hành lần đánh thủng, theo chu trình: phóng-khuấy-để n 05 phút-phóng lại Để khuấy dùng đũa thuỷ tinh que khuấy vật liệu không hồ tan dầu khơng tạo xơ khuấy từ tự động Khi khuấy tránh tạo bọt khí mẫu thử
-Tiến hành xử lý kết theo mục 8.2.4 đạt yêu cầu lấy kết giá trị trung bình lần phóng nêu
Đánh giá phân tích kết thí nghiệm: - Giá trị trung bình điện đánh thủng:
n i
ni np
_
U n U
Với Unpi Giá trị lần phóng liên tiếp mẫu thử, KV n Số lần đánh thủng
(81) 1 _ n n U U n i P Pi u
- Các giá trị điện đánh thủng phải tương ứng với giá trị chuẩn hệ số biến thiên V tính sau:
V = u.100/ Unp
Nếu giá trị hệ số biến thiên vượt 20%, nghĩa trường hợp phải tiến hành thêm lần thử nữa, tiến hành lần đánh thủng sau lấy n=12
Nếu hệ số biến thiên vượt 20% chất lượng điện môi coi không đạt yêu cầu
Các nguyên nhân ảnh hưởng đến kết thử nghiệm điện áp phóng dầu cách điện:
a- Nhiệt độ mẫu dầu: Dầu cách điện nhiệt độ không ảnh hưởng lớn đến kết điện áp phóng dầu Nhưng dầu có chứa tạp chất nước Điện áp phóng Uf phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ mẫu
Giải thích: Ở nhiệt độ thấp (vào khoảng 500C) nước lẫn dầu phần nhiều dạng lơ lửng dễ dàng phân cực tạo cầu nối tác dụng điện trường nên điện áp phóng điện thấp Khi nhiệt độ tăng lên khả hòa tan nước vào dầu tăng lên, lúc nước dạng liên kết nên điện áp phóng tăng lên; Uf đạt giá trị cực đại Khi nhiệt độ tăng cao 800C nước bị bốc mạnh sôi lên tạo thành nhiều bọt khí dầu Bọt khí dễ bị ion hóa phóng điện nên điện áp phóng
dầu giảm thấp Đường cong biểu diễn quan hệ điện áp phóng nhiệt độ dầu hình vẽ
Khắc phục:
trình lọc dầu nên lấy mẫu dầu hai nhiệt độ 300C 800C, điện áp phóng hai mẫu xấp xỉ việc lọc dầu đạt yêu cầu
b- Tạp chất học: Các sợi tơ nhỏ thường tạo thành cầu nối điện cực dễ dàng gây phóng điện làm cho Uf giảm thấp
Khắc phục: Hạn chế dùng vải để lau điện cực bề mặt phía van lấy mẫu
nhằm tránh sợi tơ vải bám vào, đồng thời dùng dầu để tráng bát lấy mẫu nhiều lần Nên dùng giấy không xơ lau điện cực sau lau nên sấy khô điện cực
0 40 80
Uf
C 01
02
(82)c- Độ ẩm môi trường: Khi mơi trường bên ngồi ẩm nghĩa nước khơng khí nhiều nước dễ xâm nhập vào mẫu dầu làm ẩm điện cực nên Uf giảm thấp
Khắc phục: không lấy mẫu trời mưa gió trước sáng (trong trường
hợp thường độ ẩm không khí cao) Nên lấy mẫu độ ẩm môi trường 70%
dùng biện pháp che chắn dụng cụ lấy mẫu đặc biệt để tránh ẩm xâm nhập vào dầu Khi không di chuyển nên bảo quản bát điện cực dầu cách điện tốt
d- Bọt khí hịa tan dầu: Khi lấy mẫu lúc trời ẩm, khơng khí ẩm xâm nhập vào có nước lẫn khơng khí loại dầu thiết bị lấy có lẫn nhiều bọt khí (như dầu máy cắt BMT Nga) điện áp phóng giảm thấp
Khắc phục: lấy mẫu rót dầu vào bát thử dầu phải ý không cho dịng dầu
tạo thành bọt khí; lấy mẫu theo điều kiện mục (c) nói Đối với loại dầu có nhiều bọt khí dầu Máy cắt BMT phải có đủ thời gian cho khí lắng hết thực thí nghiệm
e- Khoảng cách điện cực, dạng điện cực: Các dạng điện cực khác với khoảng cách Uf khác nhau; khoảng cách điện cực nhỏ Uf giảm thấp (trong thực tế thường dùng loại điện cực dạng nấm với khoảng cách tiêu chuẩn 2,5mm) Ở điểm điện cực khơng phẳng, có vết xước, gỉ tạo nên đỉnh nhọn làm cho điện trường không đều; kết Uf giảm thấp
Khắc phục: thường xuyên bảo quản tốt bát thử dầu, sử dụng loại điện cực, vệ sinh
bề mặt điện cực kiểm tra khoảng cách điện cực trước thí nghiệm, không dùng vật cứng cọ xát vào điện cực
f- Chế độ khuấy mẫu dầu thử nghiệm: Mỗi mẫu dầu phóng điện tạo nên sản phẩm phân hủy nằm điện cực làm cho lần phóng điện sau cho kết khơng xác
Khắc phục: Giữa lần phóng nên khuấy dầu (bằng đủa thuỷ tinh tự động) để đưa
các sản phẩm phụ vào vùng dầu khác tạo nên đồng dầu bát thử Đồng thời cần ln ln rót đủ lượng dầu qui định bát thử
g- Tốc độ tăng điện áp: Khi tốc độ tăng điện áp lớn q dầu khơng đủ thời gian tạo cầu nối điện cực nên Uf cao; kết khơng xác
Khắc phục: Phải đặt tốc độ tăng điện áp với phương pháp thí nghiệm áp dụng
Thông thường tốc độ tăng điện áp 2KV/s
h- Điện áp thử: Khi điện áp thử điện áp pha lấy từ hệ thống pha khơng đối xứng có khả xuất sóng hài bậc làm giảm Uf dầu
Khắc phục: có điều kiện nên dùng điện áp dây để thử lấy nguồn pha lưới
đối xứng
8.3 Giới thiệu thiết bị thử nghiệm điện áp phóng dầu:
(83)- Thiết bị AИM-90 dùng để xác định điện áp phóng dầu biến áp chất điện môi lỏng khác
- Điện áp xoay chiều nguồn nuôi (V): 220 11
- Tần số nguồn (Hz): 50 - Điện áp phóng (KV): 90
- Thể tích bát thử dầu (cm3): 400 - Công suất tiêu thụ (KVA): 0,5
b/ Hướng dẫn vận hành:
Các quy định an toàn sử dụng thiết bị: Trước bắt đầu công việc với thiết bị, cần phải nối đất thật tốt dây dẫn đồng mềm có tiết diện không nhỏ 4mm2
NGHIÊM CẤM LÀM VIỆC KHI THIẾT BỊ CHƯA ĐƯỢC TIẾP ĐẤT !
- Chỉ đặt bát đựng mẫu thử vào thiết bị lấy khỏi thiết bị sau kiểm tra chắn việc cắt nguồn thiết bị, đồng hồ KV vị trí
- Cấm làm việc thiết bị có đèn tín hiệu sai khóa liên động làm việc khơng tốt
- Nghiêm cấm ngắt tăng điện áp thử khoảng 60-90 KV cách tắt điện động với thời gian lớn 20 giây, cuộn dây sơ cấp biến áp tăng áp không tính tốn cho việc có dịng khơng tải chạy qua thời gian lâu với điện áp định
- Nghiêm cấm bật điện cao thế, chưa đặt vào thiết bị rào chắn cách điện bát thử có dầu cần thí nghiệm
- Không cho phép làm việc thiết bị điện áp lớn 90KV Khi đạt điện áp 90KV mà thiết bị khơng tự động ngắt phải ngắt nguồn vào thiết bị nút ngắt mạch (~)
- Khi thay cầu chì mạch bị cháy, phải đảm bảo cầu chì thay chủng loại, dịng định mức Tuyệt đối khơng dùng cầu chì tạm hay làm ngắn mạnh hộp cầu chì Lưu ý phải cắt nguồn cung cấp cho thiết bị trước thay cầu chì
Chuẩn bị thí nghiệm:
- Nối đất thiết bị với dây nối đất
- Nối với mạng 220V dây lấy nguồn thiết bị
- Kiểm tra khe hở điện cực bát thử dầu, độ lớn khe hở 2,50,05mm
Nếu bề mặt làm việc calip chuẩn “ ” tự lách qua khe bề mặt “HE” không lách qua
nghĩa khoảng cách khe hở kích thước - Chuẩn bị mẫu thử bát đựng mẫu:
Điện đánh thủng mẫu chất lỏng cách điện cần thử nghiệm xác định nhiệt độ 15-350C, không khác với biệt với nhiệt độ nơi đặt thiết bị
(84)Lọ chứa mẫu phải đảo ngược vài lần cẩn thận để chất bẩn mẫu trộn tồn thể tích mẫu Khi làm điều tránh rung lắc mạnh để khơng có bọt khí vào mẫu Sau dùng chất lỏng để tráng bát, làm điện cực (thực lần), rót cẩn thận vào bát đo đến mức quy định cho dòng chất lỏng chảy theo vách khơng tạo bọt khí Nếu có bọt khí cần loại trừ cách khuấy cẩn thận đủa thủy tinh
Thực bước thử nghiệm:
1 Mở nắp thiết bị, đặt bát chứa mẫu thử vào đóng nắp lại Để yên khoảng 10 phút Bật nút mạng xoay chiều (~), đèn xanh phải sáng kim đồng hồ đo vị trí sau:
a) Kim đồng hồ đo vị trí 0, đèn tín hiệu màu vàng sáng
b) Kim đồng hồ đo vị trí chuyển động không (nút bật)
c) Kim vị trí khác khơng
3 Bật nút (0 ) để quay kim vị trí bật nút (~) thiết bị kim không nằm vị
trí
4 Khi kim vị trí 0, bật nút cấp điện cao (), đèn tín hiệu đỏ sáng đèn vàng
tắt Điện áp đặt vào điện cực tăng dần thời điểm xảy tượng phóng điện cực Lúc kim đồng hồ hiển thị điện áp đánh thủng mẫu Ghi lại giá trị
6 Bật nút (0 ) nút kim trở lại vị trí (đèn vàng sáng lên), bật nút (~) để tắt nguồn xoay chiều, mở nắp khuấy cẩn thận phần chất lỏng điện cực để loại bỏ sản phẩm phân hủy phóng tạo Sau đậy nắp để n phút trước thực lần thử
- Đối với mẫu thử phải tiến hành lần đánh thủng tiến hành xử lý kết theo mục 8.2.4 Nếu đạt yêu cầu lấy kết giá trị trung bình lần phóng nêu mục 8.2.4
8.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dầu máy biến áp vận hành:
8.4.1 Sự ơxy hố dầu cách điện:
-Dầu cách điện sau dùng lâu thiết bị, tính chất ban đầu trở nên xấu, tượng gọi dầu già Nguyên nhân làm dầu già tác dụng ơxy khơng khí với dầu (hiện tượng dầu bị ơxy hóa)
-Dầu hấp thụ hịa tan nhiều chất khí, hấp thụ hịa tan nhiều hay tùy loại khí, áp lực nhiệt độ khí Dầu máy biến nhiệt độ 250C hịa tan 15,92% thể tích ơxy 10,0% thể tích khơng khí, 8,56% thể tích khí nitơ Vì có tính chất nên dầu bị ơxy hóa
(85)làm tăng độ nhớt dầu Khi dầu bị ơxy hóa ngày nhiều, sản phẩm dầu già sinh nhiều, sản phẩm ơxy hóa nhiều đến mức định hình thành chất keo chất hắc ín đại phận hình thành cặn dầu lắng xuống
-Sản phẩm oxyt hố hịa tan dầu chủ yếu axít Khi hàm lượng cao xuất phản ứng có tính axit ăn mòn kim loại Cần ý chất có tính axit hịa tan dầu khơng ăn hỏng chất vải cách điện mà làm giảm hệ điện môi dầu cách điện, tất nguy hiểm Nó làm dầu có mầu thẩm thêm, tăng độ nhớt dầu Độ nhớt dầu tăng khơng hại tăng q nhiều ảnh hưởng đến tác dụng tản nhiệt
Khắc phục: Sử dụng dầu cách điện có bổ sung chất ức chế ơxy hố, tránh dầu tiếp
xúc nhiều với khơng khí túi giãn nở cao su bình dầu phụ kết hợp với lọc dầu ban đầu tốt để khử khơng khí có ôxy Bên cạnh thường xuyên theo dõi chất lượng dầu máy biến áp thông qua phép phân tích để có định kịp thời nhằm đảm bảo vận hành thiết bị an toàn
Dầu cách điện thiết bị thường bị ảnh hưởng nhân tố bên nước, nhiệt độ, kim loại, tạp chất học, lau chùi thiết bị không sạch, vv Cần phải đặc biệt ý nhân tố nguyên nhân chủ yếu làm cho dầu vận hành chóng hỏng chóng già, ảnh hưởng đến vận hành an tồn thiết bị
8.4.2 Aính hưởng nước:
Nguyên nhân có nước dầu máy biến áp:
- Dầu khơ để khơng khí hấp thụ nước
- Đối với máy biến áp khơng có túi cao su ngăn cách, chất khử ẩm phận hấp thụ máy biến áp giảm hiệu suất vơ hiệu có nước từ khơng khí lẫn vào
- Thiết bị bố trí khơng tốt hay kiểm tu không tốt, chỗ ghép thiết bị khơng tốt bị nước rị vào
-Khi phân tích nguyên nhân chủ yếu làm dầu già gây cố hệ thống dầu trạm biến điện, xưởng phát điện, ta thấy nước sinh
-Trong dầu có hịa tan lượng nước, hịa tan nhiều hay tùy theo loại dầu, chất lượng dầu, trình độ chế luyện dầu nhiệt độ dầu Có nghĩa dầu chế luyện tốt, chất lượng dầu cao, nước hịa tan Nếu dầu già, chế luyện lại không tốt, nhiệt độ dầu cao lượng nước hịa tan nhiều Nói chung nước dầu ngồi lượng nước hịa tan cịn có phần nước trạng thái keo lơ lửng dầu Dầu có chất lượng tốt không kết hợp với nước, nước lắng xuống đáy thùng dầu tách nước nhanh Nếu dầu già nhiều nước chất phân giải dầu tiếp xúc với dễ kết hợp với nhau, loại nước khó tách nên tương đối nguy hiểm
(86)-Nước lẫn vào dầu máy biến lắng xuống tỷ trọng nước lớn hơn, lắng xuống nước gặp vật trở ngại dây dẫn, cuộn dây v.v Nước bị vật liệu cách điện máy biến hấp thụ bị nhiệt độ cao biến thành lơ lửng dầu, hai cực máy biến thế, nước xếp dài theo chiều điện trường thành hình cầu nối phóng điện gây phóng điện xuyên thủng Khi dầu cách điện đồng thời có nước tạp chất vật rắn (như thớ sợi) hệ số điện môi bị phá hoại nhiều, lý chủ yếu tác dụng suất dẫn điện điện trường thớ sợi tập trung gần điện cực, thớ sợi sau hút nước làm thành cầu nối điện cực, phá hoại cách điện
-Khi dầu có nước, tiếp xúc dầu sắt tăng làm dầu mau già, thí dụ dầu lõi sắt máy biến áp có nước, cặn dầu tăng lên nhanh so với dầu khơng có nước Nếu dầu có axít thấp phân tử lại có nước, kim loại mau bị ăn mòn
Khắc phục: Chọn kiểu máy biến áp có màng cao su thùng giãn nở Thường xuyên
kiểm tra định kỳ dầu vận hành, xem dầu có nước hay khơng điều quan trọng Khi phát dầu có nước phải kịp thời dùng phương pháp lọc, phân ly để loại nước Thường xuyên kiểm tra hoạt động thở silicagen, độ kín máy biến áp Đối với máy biến áp cần kiểm tra điện áp đánh thủng tốt trước đưa vào vận hành
8.4.3 Aính hưởng nhiệt độ:
-Nhiệt độ tăng làm dầu mau già Nhiệt độ dầu vận hành tăng chủ yếu thiết bị vận hành khơng bình thường dầu già Khi nhiệt độ tăng, dầu hấp thụ nhiều khơng khí, tác dụng ôxy hóa tăng thêm dầu già nhanh
Khắc phục: Thường xuyên theo dõi nhiệt độ dầu máy biến áp, kiểm tra mối nối
dẫn điện, làm việc bình thường hệ thống làm mát
8.4.4 Aính hưởng khơng khí:
Trừ trường hợp dùng biện pháp đặc biệt, vận hành, dầu khó mà tránh tiếp xúc với khơng khí Ơxy khơng khí ơxy hóa dầu Tăng bề mặt tiếp xúc dầu với khơng khí tăng tốc độ ơxy hóa dầu nghĩa làm dầu mau già Bọt khí làm giảm chất lượng vận hành máy biến áp (tạo phóng điện cục )
Khắc phục: Để giảm bớt ngăn ngừa tiếp xúc ơxy khơng khí với máy biến
thế, số nước dùng khơng khí khử ơxy cho vào máy biến áp dùng phương pháp cho khí nitơ vào đầy khơng gian phía dầu máy biến áp Hoặc dùng loại máy biến áp có túi cao su nhằm cách ly tiếp xúc dầu máy biến áp với khơng khí
8.4.5 nh hưởng việc bổ sung dầu:
(87) Khắc phục: Bổ sung dầu chất lượng tốt, thực qui trình bổ sung dầu 8.4.6 nh hưởng vật liệu cách điện rắn:
Vật liệu cách điện rắn có loại khơng ảnh hưởng dầu, có loại ảnh hưởng với mức độ khác dầu Kết thực nghiệm chứng minh ảnh hưởng lớn dầu chất cách điện loại sơn, đến vật liệu xenlulo, phải ý chọn vật liệu cách điện
Khắc phục: Cấm khơng dùng sản phẩm có ảnh hưởng đến chất lượng dầu
các loại sơn ơxyt vơ sơn trắng (oxit chì), sơn nhụ dùng làm vật liệu chế tạo sửa chữa máy biến áp
8.4.7 Aính hưởng chế độ vận hành máy biến áp:
Các trường hợp khơng bình thường thiết bị vận hành q tải, nhiệt cục bộ, ngắn mạch cuộn dây v.v Có thể làm giảm điểm chớp cháy dầu, tăng độ axít, tách sản phẩm làm chất lượng dầu giảm nhiều Cho nên thiết bị phát sinh cố, phải thí nghiệm chất lượng dầu
(88)9 HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN HOÀ SONG SONG HAI MÁY BIẾN ÁP:
9.1 Ý nghĩa thí nghiệm:
Thí nghiệm kiểm tra điều kiện hoà hai máy biến áp vận hành song song nhằm xác định thông số kỹ thuật sơ đồ đấu dây vận hành hai máy biến áp thực tế phải thoả mãn điều kiện vận hành song song qui định “Quy trình vận hành, sửa chữa máy biến áp” Tổng công ty điện lực Việt Nam ban hành kèm theo Quyết định số 623 ĐVN/KTNĐ, ngày 23-5-1997 sau:
Điều 52: Máy biến áp phép làm việc song song với điều kiện sau: Tổ đấu dây giống
2 Tỉ số biến áp chênh lệch không 0,5% Điện áp ngắn mạch chênh lệch khơng q 10%
4 Hồn tồn đồng vị pha
Các điều kiện kỹ thuật nêu nhằm thoả mãn yêu cầu kỹ thuật kinh tế hai máy biến áp vận hành song song Khi điều kiện thoả mãn, hiệu kinh tế máy biến áp vận hành song song trạm cao
9.2 Các bước tiến hành thí nghiệm:
9.2.1 Cơng tác chuẩn bị:
Người thí nghiệm nhận trường thí nghiệm, kiểm tra đối tượng thí nghiệm
được cắt điện, cách ly hoàn toàn với nguồn điện áp, vỏ thiết bị phải nối đất
Nối đất tạm thời đầu cực đối tượng thí nghiệm, sau tháo nối đất tạm
thời nối đầu cực đối tượng thí nghiệm
Xác định tổ đấu dây máy biến áp đối chiếu với tiêu chuẩn tổ đấu dây có
lưu ý đến trường hợp sau:
o Hai máy biến áp có tổ đấu dây lẻ hốn vị đổi tên pha máy
để chúng có tổ đấu dây
o Hai máy biến áp có tổ đấu dây chẵn nhóm (có hai nhóm tổ đấu dây chẵn
nhóm 12, 4, nhóm 10, 2, 6) hốn vị vịng quanh tên pha máy để chúng có tổ đấu dây
Xác định cặp nấc phân áp cần thí nghiệm theo tính tốn thoả mãn điều kiện
nêu điện áp ngắn mạch tỉ số biến áp nấc phân áp dự tính vận hành song song
9.2.2 Xác định đồng vị pha hai máy:
(89)a Trường hợp 1: Trung tính phía thứ cấp có đầu nối đất bên ngồi
Trường hợp này, đầu trung tính phía thứ cấp nối đất tạo thành điểm chung điện
- Đưa điện áp pha -380 V (tự dùng trạm) vào A,B,C.
- Dùng Vônmét để đo điện áp pha tên a1-a2; b1 -b2; c1 -c2; pha khác tên a1-b2; a1-c2; b1-a2; b1-c2; c1-a2; c1-b2
Nếu pha tên khơng có điện áp (hoặc điện áp = 0,5% U2) pha khác tên có điện áp xấp xỉ hai máy đồng vị pha
Ví dụ cách tính sai số điện áp từ kết đo chênh lệch điện áp: Số liệu thí nghiệm:
Điện áp định mức (tại nấc phân áp vận hành): 35000/6300V Điện áp thí nghiệm: U1 = 380V
Chênh lệch điện áp đo được: ∆U(a1 - a2) = 0,8V Tính tốn chênh lệch điện áp tỉ số biến áp:
Chênh lệch điện áp (đo được) điện áp định mức:
∆U’(a1 - a2) = ∆U(a1 - a2) x UĐM / UTN = 0,8 x 35000/380 = 73,68 V Sai lệch điện áp phần trăm:
∆U’(a1 - a2) % = 73,68 / 6300 = 1,17% (hai máy biến áp không thoả mãn điều kiện tỉ số biến áp vận hành song song)
(90)Trường hợp này, để tạo điểm chung điện, ta cầu tắt tạm thời cặp cực pha tên (a1-a2; b1 -b2; c1 -c2) dùng Vônmét đo điện áp cực lại trường hợp
Trong trường hợp trạm khơng có tự dùng ba pha dùng điện áp pha phía thứ cấp máy biến điện áp vận hành Trạm để đưa vào phía cao MBA nhằm kiểm tra điều kiện hoà song song
Thực tế trạm ta kiểm tra đồng vị pha sơ đồ sau: (sử dụng sơ đồ thứ thực tế mà hai máy vận hành song song)
- Đưa nguồn pha 380V vào Cao (A,B,C) - Đóng dao cách ly CL1, CL2, CL3, CL4, CLPĐ - Đóng máy cắt MC1, MC2, MC3, cắt MC4
- Tiến hành đo điện áp đầu cực hai phía MC4 theo bước
(91)(92)10CƠNG TÁC NẠP KHÍ SF6:
10.1 Đặc điểm tính chất khí SF6:
a-Khí SF6 khí trơ, khơng màu, khơng mùi, khơng cháy, khơng độc hại bền hóa học Khối lượng riêng 146 (nặng gấp lần khơng khí) Ở áp lực khí cường độ điện mơi gấp 2,6 lần khơng khí áp lực
Cấu trúc khí SF6 sau:
b-Các hợp chất khí SF6 có tốc độ khử ion cao, có khả khôi phục cường độ cách điện nhanh chịu tốc độ tăng điện áp cao Khả cách điện dập hồ quang thiết bị đóng cắt dùng khí SF6 lớn khơng khí nhiều Cường độ cách điện thiết bị dùng khí SF6 phụ thuộc vào mật độ khí (khối lượng đơn vị thể tích cho) Người ta kiểm tra mật độ khí SF6 thơng qua đo áp lực Áp lực (đọc đồng hồ) phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường độ cao mặt nước biển
c-Mật độ khí định mức đo thơng qua áp lực xác định áp suất khí 1atm nhiệt độ môi trường 20oC ứng với tỷ trọng định mức Áp suất định mức hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường áp suất khí thời điểm đo
d-Bình thường khí SF6 có tính chất hố học ổn định, tác dụng hồ quang phân ly thành sản phẩm khí khác sản phẩm rắn bám vào chi tiết buồng dập hồ quang Các sản phẩm rắn tích tụ thành bụi trắng khả hút ẩm lớn, chúng ăn mòn chi tiết kim loại ẩm khơng khí mơi trường lọt vào Các sản phẩm phân hủy máy cắt vận hành chất độc
Trong máy cắt, tác dụng hồ quang khí SF6 có lẫn khơng khí, ẩm sinh nhiều sản phẩm khác N2, CF4, SO2F2, SOF2, COS, SO2, O2, CO2, SOF4, CCl2F2, WF6
e-Áp lực bão hoà khí SF6 nhiệt độ 20oC khoảng 23 Bar
S F
F
F
F F
F
(93)10.2 Các đại lượng áp lực thường dùng tính tốn áp lực khí SF6: a-Một số khái niệm:
-Aïp lực tuyệt đối: áp lực so sánh với chân không
-Aïp lực tượng đối áp lực so sánh với áp lực khí mực nước biển
-Ở áp lực khí quyển: Đồng hồ tuyệt đối 1 Bar, đồng hồ tương đối 0Bar
b Một số đơn vị thường gặp:
1MPa = 10 Bar Bar = 100kPa
1kPa = 1000Pa 1Bar = 14,5Psi
1atm = 760 mmHg 1atm = 1,013Bar 1Bar = 1,02 Kg/cm2
10.3 Các lưu ý an tồn q trình sử dụng nạp khí SF6:
10.3.1 An tồn làm việc với khí SF6:
Vì khí SF6 khí trơ có mật độ gần gấp lần khơng khí nên người làm việc mơi trường có khí SF6 bị ngạt tỷ lệ O2 giảm thấp 17% (tỷ lệ O2 khơng khí bình thường 21%)
Trong phịng chứa khí SF6, cấm khơng ăn, uống, hút lưu giữ thức ăn Điều đặc biệt áp dụng cho công việc bảo dưỡng, mà pha tháo
Sản phẩm phân huỷ khí SF6 độc tố khác nhau, gây khó chịu cho quan thể (mũi, họng), đường hơ hấp phần bên ngồi không bảo vệ khác Hầu trước xảy nhiểm độc nguy hiểm, lượng nhỏ sản phẩm phân huỷ nhận mùi cay khó chịu Vì cần thận trọng tiếp xúc với sản phẩm
10.3.2 An tồn nạp khí SF6:
a- Cơng việc nạp khí cơng việc thực với áp lực cao, phải tuân thủ nghiêm ngặt ý an tồn Phải hiểu rõ tính van điều chỉnh trước thực công việc Chỉ người giao nhiệm vụ thực cơng việc
b-Vị trí đặt bình khí SF6 phải cách máy cắt 40m nạp có đường ống nạp dài Đối với nạp có đường ống ngắn ta phải bao bọc cột sứ lưới chuyên dùng mái che chắn an toàn Tuy nhiên để đảm bảo chất lượng khí nạp ta nên dùng ống nạp ngắn đường ống dài khó làm ẩm ống
c-Vị trí người nạp phải đứng đầu hướng gió để tránh hít phải khí SF6 q trình thực cơng việc
d-Tất người có mặt trường phải đứng cách máy cắt với khoảng cách an toàn tối thiểu 40m, mái che chắn an toàn
e-Khơng thao tác máy cắt chưa nạp khí An tồn bảo quản khí SF6:
(94)b-Bình khí SF6 bình khí áp lực khí nén, bình sử dụng khí hậu nhiệt đới cao mực nước biển không phơi chúng ánh nắng mặt trời
10.3.3 An tồn sử dụng nạp khí đa năng:
a-Cần bảo quản nạp khí mơi trường khơ sạch, tránh ẩm ướt
b- Vì an tồn áp lực khơng sử dụng nạp khí đa vào mục đích nạp khí khác ngồi SF6 (ví dụ khí Nitơ, Argon )
c-Trong sơ đồ nạp khí SF6 khớp nối trung gian (kiểu van chiều) d hỏng, khơng lắp khối d+e vào máy cắt, khí bảo dưỡng!
d-Tránh tiếp xúc với dung môi hồ tan xốp valy nạp khí đa (ví dụ: axêtơn, tơluen )
e-Tránh va đập mạnh nạp khí vận chuyển bảo quản
10.4 Tính tốn hiệu chỉnh áp lực khí trước nạp: a Một số ký hiệu:
Pđm(abs) : áp lực định mức tuyệt đối
Pđm : áp lực định mức tương đối
Ph : độ chênh áp lực theo độ cao
Pt : độ chênh áp lực theo nhiệt độ
Pnạp : áp lực tương đối tính tốn nạp
Pnạp(abs) : áp lực tuyệt đối tính tốn nạp
Pt : áp lực nạp nhiệt độ t tra theo đường cong nhà chế tạo
Pt = Pđm + Pt (Bar)
P(abs) = P + Pk.quyển (Bar)
Pk.quyển : áp lực khí nơi đặt máy cắt
b Tính tốn áp lực nạp:
* Đồng hồ mẫu đồng hồ tương đối: Pnạp = Pđm + Ph + Pt = Pt +Ph
Ph: tra theo đường cong phụ thuộc áp lực theo độ cao nhà chế tạo
Pt: tra theo đường cong phụ thuộc áp lực theo nhiệt độ nhà chế tạo
Pt: tra theo đường cong phụ thuộc áp lực theo nhiệt độ nhà chế tạo
Hoặc Ph = 1,013 - Pk.quyển (Bar)
Pnạp = Pđm(abs) + Pt - Pk.quyển (Bar)
Pnạp = Pđm(abs) + Pt - (1,013-Ph) (Bar)
* Đồng hồ mẫu đồng hồ tuyệt đối:
Pnạp(abs) = Pđm+ 1,013 + Pt (Bar)
Pnạp(abs) = Pđm(abs)+ Pt (Bar)
(95)+Nhiệt độ môi trường lúc nạp : 300C
+Độ cao nơi đặt máy cắt : 500m
Hoặc áp lực khí nơi đặt máy cắt: 0,943 Bar
+Pđm(abs) : áp lực định mức tuyệt đối 200C= 7,0 Bar
+ Pđm : áp lực định mức tương đối 200C= 6,0 Bar
a Đồng hồ mẫu tương đối (áp lực nạp đọc đồng hồ mẫu):
Pnạp = Pđm + Ph + Pt
Pt= 0,32 Bar (tra theo đường cong nhiệt độ)
Ph= 0,07 Bar (tra theo đường cong độ cao)
Hoặc Ph= 1,013- 0,943 = 0,07 Bar
Pnạp= 6,0 + 0,32 + 0,07 = 6,39 Bar
Pnạp = Pđm(abs)+ Pt - Pk.quyển
= 7,0 + 0,32 - 0,943 = 6,377 Bar Pnạp = Pđm(abs) + Pt - (1,013-Ph)
= 7,0 + 0,32 - (1,013 - 0,07) = 6,377 Bar
b Đồng hồ mẫu tuyệt đối (áp lực nạp tuyệt đối đọc đồng hồ mẫu):
Pnạp(abs) = Pđm + 1,013 + Pt
= 6,0 + 1,013 + 0,32 = 7,333 Bar
Pnạp(abs) = Pđm(abs)+ Pt
= 7,0 + 0,32 = 7,32 Bar
(96)10.5 Qui trình nạp khí SF6 với nạp khí đa năng:
10.5.1 Cơng tác chuẩn bị:
Để đảm bảo hồn thành cơng việc nạp khí vào máy cắt tránh cố đáng tiếc xảy Những người giao nhiệm vụ nạp khí phải thực đầy đủ cơng việc đây:
A/ Kiểm tra tình trạng máy cắt:
Kiểm tra áp lực khí bảo dưỡng q trình vận chuyển Phải đảm bảo có khí SF6 cột sứ máy cắt, khơng khơng thể thực cơng việc nạp khí
Kiểm tra tình trạng bên ngồi cột sứ, phận truyền động Phải đảm bảo khơng có khuyết tật hư hỏng trình vận chuyển lắp đặt Nếu có khuyết tật hư hỏng ngừng cơng việc nạp khí
Kiểm tra tình trạng lắp đặt chi tiết máy cắt, phải đảm bảo lắp đặt theo yêu cầu dẫn nhà chế tạo Tất bulông phải siết chặt theo yêu cầu
B/ Dụng cụ đồ nghề:
+ Bộ đồ nghề chuyên dùng máy cắt (hoặc mỏ lếch lớn) + Bình khí SF6
+ Bộ nạp khí đa
(97)10.5.2 Sơ đồ lắp nạp khí đa năng:
Trước nạp phải chuẩn bị roăng thay Yêu cầu phải dùng roăng nạp khí máy cắt Chúng phải làm bôi mỡ làm kín trước sử dụng
Đấu nối mạch kiểm tra áp lực khố thao tác báo tín hiệu (nếu có)
* Chú ý: Tiếp điểm khố thao tác tác động trước báo tín hiệu tác động sau ta nạp khí áp lực từ thấp đến cao
Tính tốn áp lực nạp theo nhiệt độ độ cao mục 10.4
Van bình khí SF6 (van1), van nạp (a), cần (c) vị trí đóng (thả lỏng cần bóp)
Lắp van giảm áp (a), dây nạp (b), cần nạp đồng hồ trung gian (c) theo sơ đồ nạp khí SF6 phần
Lắp (d) (e) Lắp khối vào máy cắt
Chú ý: lắp khối vào máy cắt dùng đầu trung gian kiểu van 03-1! (đầu trung gian kiêu nối ống 03-2 dùng trường hợp dự phòng đầu nạp c) hỏng - nối tất a), b), c), e) vào).Điêù tránh áp lực khí bảo dưỡng
Mở van bình khí, xoay van nạp (a), điều chỉnh áp lực đồng hồ đầu (đồng hồ số 2) van a) đến áp lực thích hợp (theo áp lực nạp tính tốn)
Ấn cần (c), xả khí làm đường ống khoảng 10 giây Thao tác nhằm loại bỏ khơng khí cịn sót lại nạp
(98)Nạp đủ áp lực định mức, kiểm tra áp lực nạp cách tháo van cần (c) Nếu chưa đủ áp lực tiếp tục nạp thêm (có thể tăng đồng hồ áp lực đầu số (lớn khoảng 0,5 bar so với áp lực định mức)
Khi đủ áp lực, thả van c), khoá van a), đóng van bình khí tháo sơ đồ
Kiểm tra độ kín thiết bị dị khí SF6 chun dụng dung dịch xà phịng lỗng kết thúc cơng việc
Vì nguy hiểm liên quan đến vận chuyển máy cắt, người có mặt lần vận hành phải mái che an toàn hay tuân theo khoảng cách an toàn tối thiểu 40m
10.6 Khối lượng kiểm tra SF6 máy cắt lắp định kỳ:
10.6.1 Khối lượng kiểm tra SF6 máy cắt lắp mới: 1 Kiểm tra áp lực khí bảo dưỡng:
-Aïp lực khí bảo dưỡng áp lực pha máy cắt nạp trình vận chuyển bảo quản Aïp lực nhằm mục đích:
+ Giám sát khuyết tật nứt vỡ máy cắt (trong chế tạo vận chuyển)
+Tránh tượng nhiễm ẩm thay đổi nhiệt độ môi trường (khi thay đổi nhiệt độ khơng có áp lực khí bảo dưỡng xảy tượng áp suất âm thân máy cắt khơng khí ẩm bên thể xâm nhập vào máy cắt)
Thông thường áp lực nạp nhà chế tạo nằm khoảng 0,2-0,5Bar
Công việc kiểm tra áp lực khí bảo dưỡng quan trọng cần thiết máy cắt Khi áp lực khí bảo dưỡng khơng nạp khí vào máy cắt chưa có phép kiểm tra khác chứng minh không nhiễm ẩm vào máy cắt
2 Kiểm tra tiếp điểm áp lực (nếu có) q trình nạp khí.
Tiếp điểm áp lực dùng để bảo vệ máy cắt trình vận hành Thơng thường có tiếp điểm ln có 02 cấp bảo vệ: cấp báo tín hiệu thiếu áp lực (sự cần thiết cần thiết bổ sung khí) tiếp điểm cấp mức áp lực thấp khoá thao tác máy cắt (ngăn ngừa nguy hiểm thao tác áp lực khí thấp)
Công việc kiểm tra tiếp điểm thực nạp khí vào máy cắt Tiếp điểm khố thao tác tác động trước tiếp điểm báo tín hiệu tác động sau ta nạp khí áp lực từ thấp đến cao
3 Kiểm tra áp lực khí SF6.
Sau nạp khí vận hành áp lực khí SF6 pha ln kiểm tra định kỳ Đối với máy cắt có lắp đồng hồ giám sát áp lực thí nghiệm, kiểm tra định kỳ phải kiểm tra áp lực đồng hồ Tối thiểu 03 năm lần phải kiểm tra áp lực pha máy cắt
Thơng thường có 03 kiểu đồng hồ lắp máy cắt:
(99)trên đồng hồ phải hiệu chỉnh áp lực định mức thông qua bảng đồ thị hiệu chỉnh (xem phần “Tính tốn áp lực nạp” mục10.4)
Các kiểu đồng hồ lắp pha máy cắt 35KV GL107, máy cắt ABB
-Kiểu chia vạch, có bù nhiệt độ: Đối với loại đồng hồ áp lực không thay đổi theo
nhiệt độ mơi trường, thơng thường đồng hồ có ký hiệu bù nhiệt độ(dòng chữ “at 200C”).
Khi đọc áp lực khơng cần hiệu chỉnh, áp lực áp lực định mức 200C Các kiểu đồng này
hiện lắp máy cắt 500KV, máy cắt SIEMEN
Tuy nhiên khả bù phụ thuộc chất lượng độ xác đồng hồ mà có thay đổi theo nhiêth độ mức độ cho phép
-Kiểu phân chia vùng: Thơng thường có 03 vùng từ áp lực thấp đến cao: đỏ, xanh, vàng (vùng xanh: áp lực làm việc bình thường, vùng vàng: áp lực báo tín hiệu, vùng đỏ: áp lục thấp, khoá thao tác máy cắt, cần đưa xử lý)
4 Kiểm tra độ rị khí SF6.
Để kiểm tra rị khí dùng thiết bị chuyên dùng dung dịch xà phịng lỗng Cho phép độ rị khí máy cắt không 1%/năm
5 Kiểm tra hàm lượng ẩm khí SF6 (khi có u cầu nhà chế tạo).
Hàm lượng ẩm khí SF6 nồng độ thể tích nước dạng khí SF6 Đơn vị đo hàm lượng ẩm ppm (phần triệu thể tích) Trong q trình đóng cắt, hồ quang điện phân huỷ khí SF6 thành sản phẩm rắn độc hại ăn mịn thiết bị có nước Hàm lượng ẩm quan trọng máy cắt SF6, ảnh hưởng đến cách điện máy cắt tránh tuợng ăn mòn bên máy cắt sản phẩm hồ quang điện sinh Hạng mục đánh giá chất lượng cơng việc nạp khí máy cắt chất lượng khí nạp Một số máy cắt cấp điện áp 35KV yêu cầu thử nghiệm hạng mục này, tất máy cắt 110KV trở lên yêu cầu thử nghiệm lắp định kỳ (giới hạn cho phép xem bảng dưới)
10.6.2 Khối lượng kiểm tra SF6 máy cắt định kỳ:
1 Kiểm tra áp lực khí SF6
2 Kiểm tra độ rị khí SF6 (thơng thường cho phép 1%/năm)
(100)11THÍ NGHIỆM CHỐNG SÉT VAN
11.1 Giới thiệu loại chống sét van lắïp sử dụng lưới điện các thông số kỹ thuật liên quan:
11.1.1 Giới thiệu loại chống sét van lắp sử dụng lưới điện:
Chống sét van thiết bị dùng để hạn chế loại điện áp xảy lưới điện nhằm bảo vệ cho cách điện thiết bị điện Các loại điện áp xuất tạm thời nhiều nguyên nhân gây điện áp sét đánh, cố chạm đất, thao tác chuyển đổi phương thức vận hành nội lưới điện
Nhiệm vụ chống sét giảm trị số điện áp đặt cách điện thiết bị hết điện áp phải nhanh chóng dập tắt hồ quang dịng điện xoay chiều, phục hồi trạng thái làm việc bình thường
Theo trình độ phát triển cơng nghệ đến lưới điện có loại chống sét van chính: Chống sét van SiC có khe hở
2 Chống sét van SiC có khe hở kèm điện trở Chống sét van ZnO không khe hở
4 Chống sét van ZnO có khe hở
Cấu tạo nguyên tắc làm việc chống sét SiC ZnO có khác nhau:
a Chống sét SiC:
Chống sét van SiC có khe hở dùng tổ hợp khe hở phóng điện để xác định điện áp phóng mắc nối tiếp với phần tử van để dập tắt dòng điện Cả khe hở phần tử van bao bọc kín vỏ sứ
Khe hở cho phép chống sét giải trừ dòng điện tần số công nghiệp theo sau để phần tử SiC khỏi bị đốt nóng hư hỏng Trong q trình vận hành khe hở chịu toàn điện áp vận hành pha đất, chức khe hở không để xảy phóng điện điện áp vận hành bình thường, phóng điện điện áp thiết kế để dẫn dòng điện qua phần tử SiC phục hồi trở lại trạng thái bình thường
Phần tử van điện trở phi tuyến chế tạo từ bột cacbơrun (SiC), mặt ngồi hạt cacbơrun có màng mỏng SiO2 dày khoảng 10-5cm, điện trở suất thân hạt cacbôrun bé
khoảng 10-2.m ổn định điện trở màng mỏng phụ thuộc vào cường độ điện trường
Khi cường độ điện trường bé điện trở suất màng mỏng khoảng 104 106 .m
(101)Để điện áp phục hồi chống sét phân bố khe hở, sau người ta mắc thêm điện trở song song với khe hở phân bố điện áp xoay chiều khe hở đặn yếu tố bên ngồi vỏ bọc mơi trường, độ ẩm tác động đến vỏ bọc chống sét làm điện áp phóng điện khơng trị số thiết kế.Từ hình thành loại chống sét van loại chống sét van SiC có khe hở kèm điện trở nêu
b Chống sét ZnO:
Chống sét van ZnO không khe hở dùng phần tử van oxit kim loại có tính chất phi tuyến cao để tản dịng điện sét, phần tử bao bọc vỏ bọc kín
Phần tử van chế tạo từ nhiều kim loại chủ yếu oxit kẽm(khoảng 90%) một
(102)Để tăng khả chịu đựng áp tạm thời so với chống sét ZnO không khe hở người ta phối hợp công nghệ chống sét SiC chống sét ZnO không khe hở để chế tạo loại chống sét chống sét ZnO có khe hở Đối với chống sét loại số phần tử ZnO giảm thay vào tổ hợp khe hở kèm điện trở
11.1.2 Các thông số kỹ thuật liên quan:
Có nhiều thơng số kỹ thuật liên quan đến chống sét van, thường gặp thông số kỹ thuật sau:
Điện áp định mức(Ur):
Điện áp định mức chống sét giá trị hiệu dụng điện áp tần số công nghiệp cho phép lớn để chống sét van làm việc có áp tạm thời
Điện áp vận hành liên tục(Uc):
Điện áp vận hành liên tục giá trị hiệu dụng điện áp tần số công nghiệp lớn thiết kế mà điện áp sử dụng liên tục hai cực chống sét
Dòng điện xả định mức(In):
Dòng điện xả định mức trị số đỉnh dòng điện xung dùng để phân loại chống sét
Điện áp tham khảo(Uref):
Điện áp tham khảo giá trị đỉnh điện áp tần số công nghiệp chia cho sử dụng để đo dòng điện tham khảo
(103)Dòng điện tham khảo giá trị đỉnh thành phần điện trở dịng điện tần số cơng nghiệp sử dụng để xác định điện áp tham khảo chống sét Dòng điện tham khảo qui định nhà chế tạo chống sét
Quá điện áp tạm thời(TOV):
Là điện áp xuất pha không cố xảy chạm đất pha lưới điện
11.2 Hướng dẫn tính tốn, lựa chọn chống sét van:
Khi thiết kế lưới điện muốn chọn chống sét van cần phải biết rõ thông số kỹ thuật liên quan chống sét (điện áp định mức, điện áp vận hành liên tục, đặc tuyến điện áp cho nhà chế tạo, ) đồng thời phải hiểu rõ chế độ làm việc lưới điện mà chống sét van lắp đặt bao gồm chế độ nối đất điểm trung tính, điện áp lưới định mức, chế độ vận hành lưới điện (chế độ cực tiểu, cực đại, cố) quan trọng chế độ cực đại chế độ cố hai chế độ ảnh hưởng trực tiếp đến việc tính chọn chống sét van
Để lựa chọn chống sét van nói chung phải quan tâm yếu tố sau:
1 Điện áp định mức lưới điện:
Để làm sở tính chọn điện áp cho chống sét van cần phải biết cấp điện áp lưới điện Chế độ nối đất điểm trung tính lưới điện cần thiết kế:
Cần phân biệt rõ chế độ nối đất điểm trung tính để xác định hệ số cố chạm đất ke Theo tính tốn lý thuyết thì:
Ở lưới điện có trung tính trực tiếp nối đất, hệ số ke =(11,4)
Ở lưới điện có trung tính cách điện hay nối đất qua cuộn kháng, hệ số ke = 1,73
2 Chế độ vận hành lưới điện.
Để chọn chống sét làm việc ổn định chế độ vận hành lưới điện mà không ảnh hưởng đến điều kiện làm việc bình thường nó, cần phải xét đến trường hợp lưới điện xảy cố chạm đất vận hành chế độ điện áp cực đại
Với u cầu khơng cao việc lựa chọn chống sét van dựa thông số hệ thống áp dụng cho chống sét(SiC) (ZnO) sau:
Đối với chống sét van SiC:
Đây chống sét van cơng nghệ cũ cần quan tâm đến điện áp định mức, khơng có khái niệm điện áp vận hành liên tục Do chọn chống sét van loại sử dụng thông số điện áp định mức
Khi chọn chống sét phải thỏa mãn điều kiện sau:
U e k
U max
âmCSV
Trong đó: Umax điện áp dây chế độ vận hành cực đại hệ thống.Umax=(1,051,1)
Uđmlưới
(104)+ Ở lưới trung tính trực tiếp nối đất: max
max
âmCSV 0,808U
3 U ,
U
Hệ số ke chọn 1,4 ứng với chế độ vận hành có khả gây điện áp tạm thời lớn
Nếu hệ thống điện thiết kế có vài điểm trung tính máy biến áp khơng nối đất ke có xu hướng tiến dần đến trị số ke 1,4
Nếu hệ thống điện thiết kế mà trung tính tất máy biến áp nối đất ke = 1,05
Ở lưới trung tính cách điện: max
max âmCSV U U 73 ,
U
Đối với chống sét van ZnO:
Đây chống sét van công nghệ mới, đặc điểm chúng trạng thái vận hành phần tử van oxit kim loại chịu điện áp đặt chọn phải sử dụng thơng số sau để tính chọn:
Hệ số điện áp tạm thời
Điện áp định mức
Điện áp vận hành liên tục
Khi chọn chống sét cần tiến hành bước sau:
Bước 1: Xác định hệ số điện áp tạm thời T.
Hệ số có quan hệ với điện áp tạm thời điện áp vận hành liên tục điện áp định mức tương ứng TC Tr:
C C U TOV T ; r r U TOV T
(105)Đặc tuyến điện áp tạm thời T(t) chống sét van VariGap AZL
Đặc tuyến điện áp tạm thời T(t) chống sét van Varistar AZS
Bước 2: Chọn điện áp cho chống sét.
(106)C C
T TOV
U
hoặc r
r T TOV U U k TOV max e Trong đó:
Umax điện áp dây chế độ vận hành cực đại hệ thống, Umax=(1,051,1) Uđmlưới
UC điện áp vận hành liên tục chống sét van Ur điện áp định mức chống sét van
+ Ở lưới trung tính trực tiếp nối đất:
Hệ số T tra theo đường đặc tính điện áp tạm thời thời điểm t =10s
max max 0,808U
3 U ,
TOV
C C
T TOV
U
hoặc r
r
T TOV
U
+ Ở lưới trung tính cách điện:
Hệ số T tra theo đường đặc tính điện áp tạm thời thời điểm t =7200s
max max U U 73 ,
TOV
C C
T TOV
U
hoặc r
r
T TOV
U
Từ dựa vào bảng thông số kỹ thuật chống sét để chọn chống sét có điện áp phù hợp
Ghi chú:
Khi có đầy đủ thơng tin điều kiện lắp đặt, điều kiện môi trường, điều kiện học, điều kiện vận hành hệ thống điện, mà chống sét lắp đặt việc chọn chống sét van chi tiết
11.3 Khối lượng thử nghiệm chống sét van:
Để thuận tiện việc trình bày tài liệu qui ước sau: CSV1:Chống sét van SiC có khe hở
CSV 2:Chống sét van SiC có khe hở có điện trở song song CSV 3:Chống sét van ZnO khơng khe hơ í
CSV 4:Chống sét van ZnO có khe hơ í
Sau hạng mục cần kiểm tra cho loại chống sét:
a Đo điện trở cách điện:
Phạm vi áp dụng: Đối với loại CSV1, CSV2, CSV3, CSV4
(107)Dụng cụ thường dùng Mêgômét điện tử như: ISOOL5003, KYORITSU 3121.Điện áp đo từ 1000V đến 2500V DC
Phương pháp đo:
Phải vệ sinh bề mặt sứ trước đo
Đối với chống sét van điện áp nhỏ 3KV phải dùng Mêgơmét có điện áp 1000VDC Đối với chống sét van điện áp lớn 3KV phải dùng Mêgơmét có điện áp 2500VDC Đối với chống sét van nhiều phần tử 1pha phải đo phần tử riêng biệt
Đánh giá kết đo:
Số liệu đo phải so sánh với tiêu chuẩn cho phép nhà chế tạo, tiêu chuẩn ngành, tiêu chuẩn cơng nghiệp nặng
b Đo dịng điện rò:
Phạm vi áp dụng: Đối với loại CSV1, CSV2
Thiết bị thí nghiệm:
Dụng cụ thường dùng hợp thử nghiệm cao AИД-70, PGK-70, xe cơng trình tụ điện cao
Phương pháp đo:
Phải vệ sinh bề mặt sứ trước đo Ghi nhận nhiệt độ lúc thử nghiệm
Đối với chống sét van nhiều phần tử 1pha phải đo phần tử riêng biệt
Điện áp thử nghiệm áp dụng theo hướng dẫn nhà chế tạo chống sét tương ứng, tiêu chuẩn ngành, tiêu chuẩn công nghiệp nặng
Nếu sử dụng hợp đo AИД-70, PGK-70 để thử nghiệm cần phải mắc thêm tụ điện cao song song với đối tượng đo phải trừ dòng điện qua tụ điện cách tiến hành thử nghiệm phép đo: phép đo thứ để đo dòng điện tổng qua đối tượng đo tụ điện, phép đo thứ hai để đo dòng điện qua tụ điện.Trong hai phép đo cơng tắc chọn phải nằm vị trí tương ứng với phụ tải điện dung
Nếu sử dụng xe cơng trình để thử nghiệm cần phải mắc thêm tụ điện cao song song với đối tượng đo phần tử êkran sơ đồ đo
(108)Đánh giá kết đo:
Kết đo dòng điện dẫn CSV2 phải qui đổi nhiệt độ chuẩn +200C so
sánh với tiêu chuẩn cho phép nhà chế tạo, tiêu chuẩn ngành, tiêu chuẩn công nghiệp nặng Công thức qui đổi sau:
I20 = (1,06 0,003.t)It
Trong đó: It: Dịng điện dẫn đo nhiệt độ t
t: Nhiệt độ lúc thử nghiệm
I20: Dòng điện dẫn cho phép +200C.
Nếu t +200C: Lấy dấu trừ (-) ngoặc đơn Nếu t<+200C: Lấy dấu cộng (+) ngoặc đơn.
c Đo điện áp phóng tần số cơng nghiệp:
Phạm vi áp dụng: Đối với loại CSV1, CSV4
Thiết bị thí nghiệm:
Dụng cụ thường dùng hợp thử nghiệm cao AИД-70, PGK-70, xe cơng trình
Phương pháp đo:
Phải vệ sinh bề mặt sứ trước đo
Sử dụng hợp thử nghiệm cao nâng điện áp chống sét van phóng điện Phép đo tiến hành nhiều lần lấy trị số trung bình, khoảng thời gian tiến hành lần đo không nhỏ 10 giây
Sơ đồ đo:
Đánh giá kết đo:
Số liệu đo phải so sánh với tiêu chuẩn cho phép nhà chế tạo, tiêu chuẩn ngành, tiêu chuẩn công nghiệp nặng
c Đo điện áp tham khảo xoay chiều:
Phạm vi áp dụng: Đối với loại CSV3
(109)Dụng cụ thường dùng hợp thử nghiệm cao như: AИД-70, xe cơng trình, thiết bị đo dịng điện
Phương pháp đo:
Phải vệ sinh bề mặt sứ trước đo Ghi nhận nhiệt độü lúc thử nghiệm
Thiết bị đo lường dòng điện phải đặt đuôi chống sét van chân đế chống sét phải cách điện với đất
Sử dụng hợp thử nghiệm cao để nâng điện áp đọc trị số điện áp thời điểm dòng điện xuyên qua chống sét đạt đến trị số dịng điện tham khảo Iref trị số điện áp điện áp tham khảo Uref Trị số dòng điện tham khảo cho nhà chế tạo chống sét van Chú ý phép đo cần tiến hành nhanh, điện áp đặt trì khơng 30 giây
Đối với chống sét van nhiều phần tử 1pha tùy theo khả nâng cao áp thiết bị thí nghiệm cho phép đo điện áp tham khảo phần tử Điện áp tham khảo chống sét tổng điện áp tham khảo phần tử chống sét
Sơ đồ đo:
Đánh giá kết đo:
Kết đo điện áp tham khảoUref phải qui đổi nhiệt độ chuẩn +200C so sánh với tiêu chuẩn cho phép nhà chế tạo chống sét Công thức qui đổi sau:
Uref(+20) =K x Uref(t)
Trong đó: Uref(+20): Điện áp tham khảo 200C.
(110)12TỦ ĐÓNG CẮT TRUNG ÁP
12.1 Khái niệm chung
“Tủ đóng cắt” thường dùng để tổ hợp khí cụ điện phân phối
dạng môđun kết cấu dạng khối Tuy có tên gọi cấp điện áp khác nhau, tủ đóng cắt có đặc thù riêng vật lý, kỹ thuật, thể qua tiêu chuẩn qui định hãng chế tạo thiết bị điện
Là tổ hợp khí cụ điện đóng cắt khí cụ điện phụ trợ khác, nằm tủ kín, bọc kim loại dạng (trừ trường hợp cần thơng gió có cửa để kiểm tra) Có loại đặt nhà loại đặt trời, với điện áp định mức đến 35KV
Cấu tạo tủ đóng cắt mạch điện lực đầu vào đầu ra, khí cụ điện đóng cắt cách ly, đầu nối, thiết bị điều khiển bảo vệ, đo lường thiết bị phụ trợ kèm theo Và có đặc điểm sau:
Thiết bị đóng cắt, cách ly dể dàng tháo rời khỏi tủ để cách ly, thử nghiệm kể trường hợp tủ trạng thái vận hành
Thanh góp đầu vào đầu nối cách ly
Tồn phần động mang điện bọc kín phần bọc kim loại nối đất Có phần liên động khí đảm bảo an tồn thao lắp vận hành
Lối vào máy cắt có đủ khơng gian để lắp đặt thiết bị phụ trợ khác
Các thiết bị dẫn phía thứ cấp ngăn cách với phía sơ cấp ngăn kim loại có nối đất
Các thiết bị phía sơ cấp như: dẫn, máy biến điện áp, máy biến dòng điện bọc kín kim loại có nối đất
12.2 Phân loại máy cắt tủ hợp bộ
Hiện hệ thống điện lắp đặt nhiều loại tủ hợp có máy
cắt hãng chế tạo khác Để dể theo dõi quản lý phân loại máy cắt sau
12.2.1 Máy cắt dầu
Máy cắt gồm trụ cực liên kết khí với vào truyền động cố định xe đẩy
Xe đẩy có liên kết khí có liên động an tồn với tủ: Máy cắt kéo hay đẩy vào tủ vị trí cắt Xe đẩy có ngàm tiếp địa tiếp xúc với má tiếp địa tủ
(111)Các đầu cực vào máy cắt có ngàm để nối máy cắt với
Đối với máy cắt có dòng định mức lớn 2500A, để tăng khả mang dịng điện máy cắt có cặp tiếp điểm song song:
1 cặp tiếp điểm dập hồ quang nằm buồng dập hồ quang cặp tiếp điểm nằm gọi tiếp điểm làm việc
Nguyên lý làm việc là: đóng tiếp điểm dập hồ quang đóng trước chịu tia lửa điện đóng, tiếp điểm làm việc đóng sau Khi cắt tiếp điểm làm việc cắt trước, tiếp điểm dập hồ quang cắt sau chịu hồ quang điện cắt
Thường xuyên theo dõi dầu cách điện trình vận hành thiếu đen phải bổ sung thay (vì lượng dầu máy cắt ít, nên máy cắt đóng cắt tương đối nhiều hay cắt ngắn mạch dầu bị đen)
12.2.2 Máy cắt khí SF6
Xe đẩy có liên kết khí có liên động an tồn với tủ: Máy cắt kéo hay đẩy vào tủ vị trí cắt Xe đẩy có ngàm tiếp địa tiếp xúc với má tiếp địa tủ
Tại vị trí vận hành thí nghiệm có chốt hãm cố định vị trí làm việc máy cắt Các đầu dây mạch điều khiển bảo vệ từ tủ đưa tới máy cắt qua giắc cắm Các đầu cực vào máy cắt có ngàm để nối máy cắt với
Máy cắt khí SF6 loại máy cắt dùng khí để cách điện dập hồ quang Khả cách điện dập hồ quang máy cắt phụ thuộc vào mật độ khí SF6 trụ cực
Mỗi pha có đồng hồ áp lực thị giá trị áp lực khí SF6 máy vạch màu đồng hồ
Màu xanh : Vùng làm việc
Màu vàng: Vùng báo tín hiệu áp lực thấp
Màu đỏ : Vùng cấm máy cắt làm việc
Dập hồ quang theo nguyên lý tự điều chỉnh áp lực thổi Áp lực buồng thổi nhiệt độ hồ quang chuyển động tương đối xi lanh pit tơng tạo thành Khí SF6 khơng bị q trình dập hồ quang
Mỗi buồng dập hồ quang dùng cho cặp tiếp điểm, có lọc để hấp thụ ẩm sản phẩm khí SF6 bị hồ quang phân tích Nắp buồng dập có gắn với đĩa an tồn vít đứt (gãy) áp lực nhà chế tạo qui định để giải phóng áp lực cao buồng dập
Máy cắt có tiếp điểm báo tín hiệu khóa máy cắt áp lực khí SF6 thấp
(112)12.2.3 Máy cắt chân không
Máy cắt gồm trụ cực liên kết khí với vào truyền động cố định xe đẩy
Xe đẩy có liên kết khí có liên động an tồn với tủ: Máy cắt kéo hay đẩy vào tủ vị trí cắt Xe đẩy có ngàm tiếp địa tiếp xúc với má tiếp địa tủ
Tại vị trí vận hành thí nghiệm có chốt hãm cố định vị trí làm việc máy cắt Các đầu dây mạch điều khiển bảo vệ từ tủ đưa tới máy cắt qua giắc cắm Các đầu cực vào máy cắt có ngàm để nối máy cắt với
Máy cắt chân không đặc biệt thuận lợi để sử dụng mạng lưới mà có tần số đóng cắt cao phạm vi dịng làm việc lường trước Loại máy cắt chân khơng thích hợp cho việc tự động đóng lập lại, có độ tin cậy cao tuổi thọ lâu dài
Không phải bảo dưỡng buồng chân không Tuổi thọ buồng cắt chân không xác định giới hạn dòng tổng nhà chế tạo thiết kế
Máy cắt chân khơng có tiếp điểm đặt buồng chân không (áp lực buồng chân không khoảng 10-11bar) tạo nên hành trình tiếp điểm ngắn hồi phục độ bền cách điện nhanh
Hồ quang bị dập tắt với giá trị zerô tự nhiên dịng điện Thời gian phóng hồ quang ngắn điều có lợi cho tuổi thọ tiếp điểm (ít ăn mòn tiếp điểm điện áp hồ quang tương đối nhỏ)
12.3 Bộ truyền động
12.3.1 Bộ truyền động điện từ
Khi đóng dùng lượng điện từ cuộn đóng Với truyền động dịng đóng khoảng 100A điện áp 220Vdc
Khi cắt dùng lượng lị xo cắt tích đóng Lúc lượng cung cấp cho cuộn cắt nhỏ cần giải phóng lẫy cắt
12.3.2 Bộ truyền động lò xo
Phải tích lị xo đóng trước thực chu trình đóng máy cắt
Khi đóng dùng lượng lị xo, nam châm điện đóng cần lượng nhỏ để giải phóng lẫy đóng giữ lị xo vị trí tích
Khi cắt dùng lượng lị xo cắt tích đóng máy cắt
Nếu cung cấp đủ nguồn cho máy cắt sau thực chu trình đóng xong máy cắt tự động tích lị xo đóng
12.4 An toàn làm việc với tủ hợp bộ
(113)chung thí nghiệm máy cắt tủ hợp nói riêng, phần nêu lên số lưu ý thí nghiệm máy cắt tủ hợp
Ngoài việc phải tuân thủ qui định an tồn “Qui Trình Kỹ Thuật An Tồn Điện” Tổng Cơng Ty Điện Lực việt Nam, cần phải lưu ý thêm số vấn đề
Mọi cơng việc thí nghiệm hiệu chỉnh tiến hành đưa máy cắt khỏi tủ (ra khỏi vị trí thí nghiệm)
Trước đưa máy cắt khỏi tủ phải kiểm tra chắn máy cắt vị trí cắt, khóa liên động khí, chốt định vị phải giải trừ
Xe đẩy để đưa máy cắt ngồi phải đặt vào vị trí, khóa liên động khí xe phải thao tác theo hướng dẫn bánh xe phải khóa
Khi đóng máy cắt khơng đứng gần tiếp điểm làm việc
Nghiêm cấm trèo lên máy cắt, đứng cực dẫn điện Khi thử nghiệm cao máy cắt phải nối đất xe đẩy vỏ máy cắt
Trước đưa máy cắt vào tủ phải kiểm tra chi tiết máy cắt khơng có vật dẫn điện có lơng tơ bám vào chi tiết như: sứ, cách điện, bình trụ cách điện buồng dập hồ quang, vách ngăn pha
Khi đưa máy cắt vào tủ phải kiểm tra đảm bảo máy cắt vị trí cắt
Trong q trình đưa máy cắt vào tủ cần phải ý kiểm tra ngàm tiếp đất máy cắt tủ phải ăn khớp tiếp xúc tốt với
Khi máy cắt vào đến vị trí thí nghiệm ta cần phải khóa chốt định vị trí trước đưa xe đẩy
Máy cắt vị trí thí nghiệm, tiến hành thao tác máy cắt: Đóng, cắt máy cắt tay - lần
Đóng, cắt máy cắt khóa điều khiển - lần
Phải đảm bảo chắn dao tiếp địa đóng khóa thao tác, đồng thời xác định cẩn thận tủ cắt trước mở nắp sau tủ hợp (khi tủ vận hành)
Ln cẩn thận thí nghiệm dao cắt phụ tải, tránh chạm vào lẫy tác động cầu chì (nếu chạm vào làm dao cắt mở gây nguy hiểm)
Chú ý lắp cầu chì ống cho dao cắt phụ tải phải theo qui định nhà chế tạo
12.5 Thí nghiệm thiết bị đóng cắt tủ hợp bộ
12.5.1 Máy cắt dầu
Hạng mục thí nghiệm lắp mới
Kiểm tra tình trạng bên ngồi:
Tủ hợp lắp nối tiếp địa theo vẽ thiết kế
(114)Kiểm tra hoạt động tiếp điểm phụ máy cắt có làm việc thiết kế nhà chế tạo
Kiểm tra hoạt động mạch nhị thứ theo chức thiết kế nhà chế tạo Tiến hành đo điện trở cách điện mạch nhị thứ để phát hư hỏng cách điện cáp nhị thứ, cuộn dây đóng cắt, khởi động từ điều khiển (sử dụng Mêgơm kế có điện áp từ 500V đến 1000V tùy thuộc vào quy định nhà chế tạo)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Kiểm tra dầu đủ pha máy cắt (có vạch thị mức dầu)
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt:
Để kiểm tra cuộn dây có bị chập vịng hay khơng
Tích lị xo tay:
Kiểm tra phận cấu truyền động tích lị xo xem có hư hỏng hay có trục trặc phần khí
Thao tác đóng, cắt máy cắt tay:
Kiểm tra chi tiết khí truyền động máy cắt, lẩy khóa cuộn dây đóng cắt cấu truyền động tay
Đo thời gian tích lị xo:
Nhằm để kiểm tra hoạt động bình thường cấu tích lị xo
Đo dịng điện mơtơ tích năng:
Kiểm tra mơtơ tích có bị tải suốt trình làm việc
Đo điện trở cách điện máy cắt:
Kiểm tra để phát hư hỏng cách điện thiết bị
Đo thời gian đóng, cắt:
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
Đo hành trình, độ ngập máy cắt, độ không đồng thời.(nếu cần thiết)
Đo tốc độ đóng, cắt máy cắt.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc Tiếp điểm chính: (Dịng đo tối thiểu phải 100A)
Mở van xả dầu kiểm tra xem dầu có nước muội than
(115) Thử cao xoay chiều tần số cơng nghiệp cách điện máy cắt: Khi máy cắt mở:
(A1 + B1 + C1) - (A2 + B2 + C2 + Vỏ + Tiếp địa) Khi máy cắt đóng:
B - (A + C + Vỏ + Tiếp địa) (A + C) - (B + Vỏ + Tiếp địa)
Hạng mục thử cao thiết bị nhằm kiểm tra chế độ nặng nề cách điện chịu đựng mà tính chất cách điện khơng bị phá hoại
Kiểm tra liên động điện, khí thao tác máy cắt vị trí thí nghiệm vị trí vận
hành
Hạng mục thí nghiệm định kỳ
Kiểm tra tình trạng bên ngồi: (hàng năm)
Các thân máy cắt, thị mức dầu, truyền động, kết cấu khí kèm, ngàm tiếp địa
Kiểm tra mạch nhị thứ (3 năm): làm thí nghiệm lắp
Kiểm tra dầu đủ pha máy cắt.(vạch thị mức dầu) (hàng năm)
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt (3 năm)
Đo thời gian tích lị xo (hàng năm)
Đo dịng điện mơtơ tích (3 năm)
Đo điện trở cách điện máy cắt (hàng năm)
Đo thời gian đóng, cắt: (2 năm)
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
Đo hành trình, độ ngập máy cắt, độ không đồng thời.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo.(nếu cần thiết)
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt (2 năm)
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A) (hàng năm)
Tiếp điểm
Mở van xả dầu kiểm tra xem dầu có nước muội than (hàng năm)
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ (3 năm)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số công nghiệp cách điện máy cắt (3 năm): thực thí nghiệm lắp
(116)12.5.2 Máy cắt khí SF6
12.5.2.1 Hạng mục thí nghiệm lắp mới
Kiểm tra tình trạng bên ngoài:
Tủ hợp lắp nối tiếp địa theo vẽ thiết kế
Các thân máy cắt, thị áp lực khí SF6, truyền động, kết cấu khí kèm, ngàm tiếp địa
Kiểm tra mạch nhị thứ:
Kiểm tra hoạt động tiếp điểm phụ máy cắt có làm việc thiết kế nhà chế
tạo
Kiểm tra hoạt động mạch nhị thứ theo chức thiết kế nhà chế tạo
Tiến hành đo điện trở cách điện mạch nhị thứ để phát hư hỏng cách điện cáp nhị thứ, cuộn dây đóng cắt, khởi động từ điều khiển (sử dụng Mêgơm kế có điện áp từ 500V đến 1000V tùy thuộc vào quy định nhà chế tạo)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Kiểm tra áp lực khí SF6 pha máy cắt.(kim vùng màu xanh)
Kiểm tra độ rị rỉ khí SF6
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt:
Để kiểm tra cuộn dây có bị chập vịng hay khơng
Tích lị xo tay:
Kiểm tra phận cấu truyền động tích lị xo xem có hư hỏng hay có trục trặc phần khí
Thao tác đóng, cắt máy cắt tay:
Kiểm tra chi tiết khí truyền động máy cắt, lẩy khóa cuộn dây đóng cắt cấu truyền động tay
Đo thời gian tích lị xo:
Nhằm để kiểm tra hoạt động bình thường cấu tích lị xo
Đo dịng điện mơtơ tích năng:
Kiểm tra mơtơ tích có bị q tải suốt q trình làm việc
Đo điện trở cách điện máy cắt:
Kiểm tra để phát hư hỏng cách điện thiết bị
Đo thời gian đóng, cắt:
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
(117) Đo tốc độ đóng, cắt máy cắt.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A)
Tiếp điểm
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số công nghiệp cách điện máy cắt:
Khi máy cắt mở:
(A1 + B1 + C1) - (A2 + B2 + C2 + Vỏ + Tiếp địa) Khi máy cắt đóng:
B - (A + C + Vỏ + Tiếp địa) (A + C) - (B + Vỏ + Tiếp địa)
Hạng mục thử cao thiết bị nhằm kiểm tra chế độ nặng nề cách điện chịu đựng mà tính chất cách điện không bị phá hoại
Kiểm tra liên động điện, khí thao tác máy cắt vị trí thí nghiệm vị trí vận hành
12.5.2.2 Hạng mục thí nghiệm định kỳ
Kiểm tra tình trạng bên ngồi: (hàng năm)
Các thân máy cắt, thị áp lực khí SF6, truyền động, kết cấu khí kèm, ngàm tiếp địa
Kiểm tra mạch nhị thứ (3 năm): thực giống thí nghiệm lắp
Kiểm tra áp lực khí SF6 pha máy cắt (hàng năm)
Kiểm tra độ rò rỉ khí SF6 (hàng năm)
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt (3 năm)
Đo thời gian tích lị xo (hàng năm)
Đo dịng điện mơtơ tích (3 năm)
Đo điện trở cách điện máy cắt: (hàng năm)
Kiểm tra để phát hư hỏng cách điện thiết bị
Đo thời gian đóng, cắt: (2 năm)
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
(118) Đo hành trình, độ ngập máy cắt, độ khơng đồng thời.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo.(nếu cần thiết)
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A) (hàng năm)
Tiếp điểm
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ (3 năm)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số công nghiệp cách điện máy cắt (3 năm): thực giống thí nghiệm lắp
Kiểm tra liên động điện, khí thao tác máy cắt vị trí thí nghiệm
12.5.3 Máy cắt chân không
12.5.3.1 Hạng mục thí nghiệm lắp mới
Kiểm tra tình trạng bên ngoài:
Tủ hợp lắp nối tiếp địa theo vẽ thiết kế
Các thân máy cắt, truyền động, kết cấu khí kèm, ngàm tiếp địa
Kiểm tra mạch nhị thứ:
Kiểm tra hoạt động tiếp điểm phụ máy cắt có làm việc thiết kế nhà chế
tạo
Kiểm tra hoạt động mạch nhị thứ theo chức thiết kế nhà chế tạo
Tiến hành đo điện trở cách điện mạch nhị thứ để phát hư hỏng cách điện cáp nhị thứ, cuộn dây đóng cắt, khởi động từ điều khiển (sử dụng Mêgơm kế có điện áp từ 500V đến 1000V tùy thuộc vào quy định nhà chế tạo)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt:
Để kiểm tra cuộn dây có bị chập vịng hay khơng
Tích lị xo tay:
Kiểm tra phận cấu truyền động tích lị xo xem có hư hỏng hay có trục trặc phần khí
Thao tác đóng, cắt máy cắt tay:
Kiểm tra chi tiết khí truyền động máy cắt, lẩy khóa cuộn dây đóng cắt cấu truyền động tay
Đo thời gian tích lị xo:
Nhằm để kiểm tra hoạt động bình thường cấu tích lị xo
Đo dịng điện mơtơ tích năng:
Kiểm tra mơtơ tích có bị tải suốt trình làm việc
(119) Đo thời gian đóng, cắt:
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
Đo hành trình, độ ngập máy cắt, độ khơng đồng thời.(nếu cần thiết)
Đo tốc độ đóng, cắt máy cắt.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A)
Tiếp điểm
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số công nghiệp cách điện máy cắt: Khi máy cắt mở:
(A1 + B1 + C1) - (A2 + B2 + C2 + Vỏ + Tiếp địa) Khi máy cắt đóng:
B - (A + C + Vỏ + Tiếp địa) (A + C) - (B + Vỏ + Tiếp địa)
Kiểm tra liên động điện, khí thao tác máy cắt vị trí thí nghiệm vị trí vận hành
12.5.3.2 Hạng mục thí nghiệm định kỳ
Kiểm tra tình trạng bên ngoài: (hàng năm)
Các thân máy cắt, truyền động, kết cấu khí kèm, ngàm tiếp địa
Kiểm tra mạch nhị thứ (3 năm): thực giống thí nghiệm lắp
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt (3 năm)
Đo thời gian tích lị xo (hàng năm)
Đo dịng điện mơtơ tích (3 năm)
Đo điện trở cách điện máy cắt (hàng năm)
Đo thời gian đóng, cắt: (2 năm)
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
(120) Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo.(nếu cần thiết)
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A) (hàng năm)
Tiếp điểm
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ (3 năm)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số cơng nghiệp cách điện máy cắt (3 năm): thực giống thí nghiệm lắp
Kiểm tra liên động điện, khí thao tác máy cắt vị trí thí nghiệm
Một số hình ảnh máy cắt
(121)Hình 12-2: Các dạng khác máy cắt HD4, với ngàm nối vào Cần đưa máy cắt vào vị trí vận hành, thí nghiệm tích máy cắt
(122)Hình 12-4: Cơ cấu liên kết pha truyền động pha máy cắt
(123)(124)(125)13 BẢO DƯỠNG VÀ THỬ NGHIỆM CÁP
13.1 Cấu tạo cáp:
Cáp đóng vai trị quan trọng việc truyền dẫn lượng tín hiệu điện từ Các đặc tính điện, lý mơi trường yếu tố chủ yếu việc lựa chọn sử dụng cáp truyền tải phân phối điện Chất lượng đầu nối cáp, công tác đấu nối cáp cần phải xem xét thực thận trọng chúng định đến chất lượng vận hành, tuổi thọ hệ thống cáp
Cáp thường gồm ba phận lõi, lớp cách điện điều chỉnh điện trường cuối lớp bảo vệ bên
Lõi dẫn điện cáp thường làm vật liệu đồng hay nhôm Các lõi dẫn điện thường tạo thành tao dây đồng hay nhôm bện lại
Cách điện thường dùng XLPE có đặc tính cách điện tốt, chịu ẩm tác nhân hố
học Nhiệt độ nóng chảy thấp 900C, nhiệt độ chịu đựng ngắn mạch 2500C.
Các lớp bán dẫn bọc lõi dây dẫn bọc lớp cách điện có mục đích san điện trường cáp, tránh phóng điện cục cáp, nâng cao độ tin cậy tuổi thọ cáp
Cáp có lớp thường băng đồng mỏng quấn quanh lớp cách điện lớp bán dẫn tạo nên lớp liên tục dọc chiều dài cáp Lớp nhằm mục đích sau:
- Ngăn ngừa phóng điện vầng quang
- Giới hạn trường điện môi bên cáp
- Giảm điện áp cảm ứng
- Phân bố điện áp
Lớp vỏ cáp bảo vệ học vỏ chì, vỏ bọc thép, vỏ nhôm, hay vỏ chất dẽo PVC, PE, Neo
13.2 Khối lượng hạng mục thí nghiệm thử nghiệm cáp lực cao áp
13.2.1 Cáp cách điện giấy tẩm dầu, cáp cách điện nhựa tổng hợp PVC, cáp cách điện cao su.
Kiểm tra tình trạng bên ngồi Đo điện trở cách điện
Thử nghiệm cách điện cáp chỉnh lưu tăng cao
Xác định tính nguyên lõi cáp xác định pha tuyến cáp Đo điện trở chiều lõi cáp
Thử cao áp cách điện vỏ bọc
(126)13.2.2 Cáp cách điện nhựa tổng hợp.
Kiểm tra tình trạng bên Đo điện trở cách điện
Thử nghiệm cách điện cáp điện áp xoay chiều tăng cao tần số cơng nghiệp Xác định tính ngun lõi cáp xác định pha tuyến cáp
Đo điện trở chiều lõi cáp
Đo điện dung tổn hao Tg cách điện cáp
Thử cao áp chiều cách điện vỏ bọc nhựa tổng hợp Kiểm tra tình trạng đấu đất vỏ cáp
13.3 Hướng dẫn thử nghiệm cao áp chiều cáp lực
13.3.1 Ý nghĩa thử nghiệm cao áp chiều cách điện cáp lực.
Thơng qua biến đổi dịng điện rị qua cách điện theo thời gian thí nghiệm, đánh giá mức độ suy giảm chất lượng vật liệu cách điện cáp
13.3.2 Các lưu ý an tịan q trình thí nghiệm
Các bước thực số lượng nhân viên tham gia đáp ứng đầy đủ qui định qui trình kỹ thuật an tịan Tổng cơng ty Điện lực Việt Nam
Người thí nghiệm kiểm tra đối tượng thí nghiệm cắt điện, cách ly hoàn toàn với nguồn điện áp, vỏ cáp phải nối đất
Khu vực thí nghiệm phải có rào chắn, người khơng có nhiệm vụ khơng vào ln có người trơng coi đó, Nếu dùng dây căng thay rào chắn dây phải treo biển “ Dừng lại! Có điện nguy hiểm chết người” Nếu dây dẫn điện qua hành lang, cầu thang, sàn nhà, phải có người đứng gác vị trí cần thiết
Trước đưa điện vào thử, tất nhân viên đơn vị cơng tác phải rút vị trí an tòan theo dẫn người huy trực tiếp
Trước đóng điện người huy trực tiếp phải tự kiểm tra mạch đấu nối dây thí nghiệm biện pháp an tịan
u cầu hai đầu đoạn cáp phải treo biển “ Cấm đóng điện! Có người làm việc” Nếu đầu cáp bên nằm nhà mà nơi có người làm việc khác thời gian thí nghiệm phải cử người đứng gác đồng thời rào lại treo biển báo “ Dừng lại! Có điện nguy hiểm chết người"
Khi sử dụng thiết bị thí nghiệm phải tuân thủ chặt chẽ qui trình hướng dẫn sử dụng thiết bị Qui trình kỹ thuật an tịan điện (Tổng cơng ty điện lực Việt Nam)
(127)13.4 Công tác chuẩn bị A/ Thiết bị thí nghiệm:
Lựa chọn thiết bị thí nghiệm phù hợp với điện áp thử nghiệm chọn
Một số thiết bị thông dụng: AИИ-70,AИД-70, PGK70 (PGK150), Xe cơng trình kiểu ЭТЛ35-02
Các thiết bị thử điện áp cao có kèm theo thiết bị đo dịng điện chiều (AИД-70, PGK-70, Xe cơng trình kiểu ЭТЛ35-02), đo nhiệt độ độ ẩm môi trường (nhiệt kế - ẩm kế) phải hiệu chuẩn đạt yêu cầu kỹ thuật hiệu lực thời gian hiệu chuẩn
B/ Đối tượng thí nghiệm:
Đối với thí nghiệm yêu cầu Nhà cấp hàng cung cấp biên thí nghiệm xuất xưởng, thơng số kỹ thuật tiêu liên quan Trong thí nghiệm định kỳ yêu cầu có BBTN lần kiểm tra trước
Đối với thí nghiệm kiểm tra chất lượng cáp trước lắp đặt
Đối với cáp nguyên cuộn, cần tách đầu cáp khỏi vỏ bọc bảo vệ, bảo đảm khoảng cách khơng để phóng điện theo bề mặt phóng điện theo khỏang cách pha hai đầu sợi cáp
Đối với thí nghiệm nghiệm thu đưa vào vận hành (thí nghiệm lắp mới)
Yêu cầu đơn vị lắp đặt tiến hành, lắp đặt sợi cáp vào vị trí vận hành, làm đầu cáp xong, có biên nghiệm thu lắp đặt, tiến hành thí nghiệm kiểm tra
Đối thí nghiệm định kỳ:
- Tháo cáp cần thử khỏi thiết bị lưới, đảm bảo cáp khơng có điện, lưu ý biện pháp kỹ thật an toàn
C/ Hồ sơ tài liệu:
- Chuẩn bị sẵn bảng ghi chép có nội dung chủ yếu sau: Thông số nhiệt độ, độ ẩm mơi trường, nhiệt độ đối tượng thử, Dịng điện rò ứng với cấp điện áp thử nghiệm, thời gian, địa điểm, họ tên nhân viên thí nghiệm
- Tiêu chuẩn thí nghiệm
- Qui trình an tịan, qui trình hướng dẫn sử dụng thiết bị
13.5 Phương pháp thử nghiệm
Thử nghiệm cáp điện áp chiều tiến hành để biết mức xuống cấp cách điện cáp theo thời gian, để thử nghiệm nghiệm thu sau lắp đặt, để kiểm tra hộp đầu nối thử nghiệm sửa chữa đặc biệt
Thông thường thử nghiệm bảo dưỡng tiến hành với điện áp thử nghiệm 60% điện áp thử nghiệm xuất xưởng Các thử nghiệm điện áp chiều cáp nhằm để đo điện trở cách điện thử nghiệm cao áp chiều
(128)Đầu tiên cần thử nghiệm đo điện trở cách điện, cách điện tốt tiến hành thử nghiệm điện áp chiều, sau lại thử nghiệm đo điện trở cách điện để đảm bảo cáp khơng bị hư hỏng q trình thử nghiệm điện áp chiều
13.5.1 Thử nghiệm đo điện trở cách điện
Điện trở cách điện đo mêgơm kế xách tay Đó phương pháp đo không phá hỏng mẫu để kiểm tra độ nhiễm ẩm, bụi, cacbon cách điện cáp Phương pháp đo điện trở cách điện không gây ứng suất điện cách điện cáp điểm cáp có cách điện yếu
Trình tự đo điện trở cách điện cáp mêgôm kế sau:
Tháo cáp cần thử khỏi thiết bị lưới, đảm bảo cáp khơng có điện Phóng tất điện tích cáp xuống đất trước sau thử nghiệm Nối đầu dây mêgôm kế với lõi cáp cần thử
Nối đất tất lõi khác với vỏ đấu chung với đầu nối đất thiết bị thử nghiệm Đo giá trị điện trở cách điện pha
Đầu chắn (G) mêgôm kế sử dụng để tránh ảnh hưởng dòng điện rò bề mặt qua cách điện đầu cuối cáp hai đầu cáp dòng rò xuống đất
Phải tiến hành đo điện trở cách điện khoảng thời gian ghi lại nhằm mục đích so sánh Cần lưu ý để so sánh giá trị điện trở cách điện phải quy nhiệt độ chuẩn ví dụ 15,6oC (600F) Đánh giá tình trạng xuống cấp điện trở cách điện giá trị đo cao giá trị cực tiểu cho phép
Cáp có điện trở cách điện thay đổi nhiều, sử dụng nhiều loại vật liệu cách điện, điện áp định mức chiều dày cách điện, chiều dài mạch đo Hơn mạch cáp có kích thước lớn có điện trở phụ thuộc vào nhiệt độ, đầu cáp dây dẫn ảnh hưởng tới giá trị thử nghiệm lau có chắn
Theo quy chuẩn IEEE 690 - 1984 422-1986, giới hạn điện trở cách điện nghiệm thu chỗ theo công thức:
IR = 1000 (kU-10)/L (1-2)
L:là chiều dài cáp tính feet U: điện áp định mức cáp điện, kV Thử nghiệm cao áp chiều
Trước thử nghiệm sử dụng rộng rãi để nghiệm thu bảo dưỡng cáp Các nghiên cứu hư hỏng cáp gần cho thấy thử nghiệm điện áp chiều gây hư hỏng số cáp cách điện polyêtylen liên kết ngang Thử nghiệm sử dụng để xác định suy giảm cách điện cáp dùng để đánh thủng hư hỏng xuất
(129)thể dừng lại Giá trị điện áp thử nghiệm dựa điện áp thử nghiệm xuất xưởng tuỳ theo loại cáp, chiều dày cách điện, kích thước lõi, cấu tạo cáp cấp điện áp sử dụng Giá trị điện áp thử nghiệm chiều ứng với điện áp xoay chiều thử nghiệm xuất xưởng quy định thường biểu thị theo tỷ số điện áp chiều theo điện áp xoay chiều hệ thống cách điện Tỷ số ký hiệu K nhân với 0,8 điện áp thử nghiệm nghiệm thu 0,6 điện áp bảo dưỡng điện áp thử nghiệm chiều dùng cho thử nghiệm cao áp Bảng hệ số chuyển đổi thử nghiệm cao áp cho bảng 13-1
Bảng13-1 Hệ số chuyển đổi dùng cho thử nghiệm cao áp chiều
Kiểu cách điện K
Hệ số chuyển đổi Điện áp thử nghiệm
nghiệm thu (0,8 x K)
Điện áp thử nghiệm bảo dưỡng (0,6 x K) Cáp chì cách điện giấy tẩm 2,4 1,92 1,44
2,0 1,60 1,20
Phủ vecni
Cao su chịu ôzôn 3,0 2,40 1,80
Polyêtylen 3,0 2,40 1,80
PVC 2,2 1,76 1,32
Cao su không chịu ôzôn 2,2 1,76 1,32
3 Thử nghiệm dòng điện rò theo thời gian Khi đạt tới điện áp thử nghiệm cuối
có thể cắt điện áp phút vẽ đồ thị dòng điện rò theo thời gian từ giá trị ban đầu tương đối lớn đến giá trị xác lập Đối với cáp tốt đồ thị dòng điện rò giảm liên tục đạt tới giá trị xác lập mà khơng có giá trị tăng q trình thử nghiệm Đồ thị dịng điện rị theo thời gian cho hình 13-1
Hình 13-1 Dòng điện rò theo thời gian
4 Thử nghiệm điện áp
(130)Thử nghiệm khơng cho liệu để phân tích tình trạng cáp cung cấp đủ thông tin cường độ trường đánh thủng Kiểu thử nghiệm thường thực sau lắp đặt sửa chữa cáp, chứng nhận cáp kiểm tra mà khơng bị đánh thủng
13.5.2 Tiến hành thí nghiệm cao chiều tăng cao
Trình tự thực
Tiến hành đo lấy số liệu thí nghiệm
Sau thực đầy đủ theo mục nêu Nhân viên thí nghiệm tiến hành theo bước sau:
1 Đo điện trở cách điện
Sau giá trị đo điện trở cách điện đạt yêu cầu theo bảng 13.4-2, (Yêu cầu qui đổi nhiệt độ thời điểm đo nhiệt độ theo bảng tiêu chuẩn) Nhân viên thí nghiệm tiến hành bước
2 Thử nghiệm cao áp chiều
Chuẩn bị sơ đồ thử nghiệm cao áp chiều
Lựa chọn điện áp thí nghiệm, phù hợp với dạng thử nghiệm quy định ngành điện đối tượng thiết bị thí nghiệm (xem phần tiêu chuẩn thí nghiệm)
Ghi chú:
Khi chưa biết xác mức điện áp thử nghiệm thiết bị nên tham khảo tư vấn của nhà chế tạo.Nếu khơng có thơng tin chọn điện áp thử nghiệm chiều dựa điện áp định mức xoay chiều để tránh hư hỏng hệ thống cách điện.
Hình 13-2: Sơ đồ nguyên lý thử nghiệm Cao chiều
(131)Cáp thử phải cắt điện, cách ly hai đầu nối đất để phóng hết điện tích dư cáp Cắt tất máy cắt, cầu dao, máy biến điện áp, chống sét, cầu chì, cầu dao phụ tải cầu nối Nếu cắt tất thiết bị điện áp thử nghiệm không vượt giá trị điện áp thiết bị nối với cáp
Điện áp thử nghiệm chiều nối pha đất lõi cáp lõi khác, vỏ, lớp áo kim loại nối với đất dây bảo vệ, chắn vỏ kim loại nối đất
Đảm bảo thiết bị thử nghiệm cao áp vị trí tắt mở khoá (ON, OFF), đưa điện áp điều khiển không trước bắt đầu thử nghiệm
Nối đất an toàn cho thiết bị thử nghiệm cao áp với đầu nối đất chắn, đảm bảo chỗ nối tốt Không thao tác thử nghiệm cao áp chiều mà không nối đất chắn Cũng cần nối vỏ cáp đầu nối đất thiết bị thử nghiệm
Nối đất lõi khác không thử nghiệm với đầu nối đất thiết bị thử nghiệm Nối đầu cao tới pha cáp thử nghiệm đảm bảo nối chắn
Cáp dùng để nối thiết bị cao áp với cáp thử phải ngắn nối trực tiếp để suốt chiều dài khơng bị chạm đất bảo đảm khoảng cách
Bây thiết bị nối vào đầu 220V Điều quan trọng nguồn xoay chiều điều chỉnh điện áp chiều thiết bị thử nghiệm phụ thuộc vào điện áp vào xoay chiều Khoảng điện áp thử nghiệm chọn trước thử Lúc đóng nguồn bắt đầu thử nghiệm
Tạo ngắn mạch nhân tạo đầu cao thiết bị thử để kiểm tra hoạt động hệ thống bảo vệ thiết bị thí nghiệm, hệ thống làm việc tốt tiến hành bước
Bật chuyển mạch chọn điện áp thí nghiệm thiết bị đo vị trí điện áp thích hợp Bật chuyển mạch cấp nguồn thí nghiệm thiết bị đo vị trí ON
Tăng dần điện áp thử đến điện áp lựa chọn Tốc độ tăng điện áp 2.5KV/giây
Lưu ý: Tốc độ tăng điện áp chậm hơn, đặc biệt đối tượng thử có điện dung lớn ví dụ cáp có điện dung lớn để tránh hư hỏng thiết bị thí nghiệm.
Ghi nhận giá trị dòng điện rò thời điểm 60 giây sau điện áp thử đạt đến giá trị lựa chọn Sau nâng điện áp thử đến điện áp thử tiêu chuẩn trì thời gian qui định, theo dõi biến thiên dòng rò
Đối với sợi cáp cần kiểm chứng lại trị số điện trở cách điện: ghi nhận giá trị dòng điện rò thời điểm 15 giây, 60 giây sau điện áp thử đạt đến giá trị lựa chọn để xác định điện trở cách điện hệ số hấp thụ
Khi giá trị đo khơng ổn định tạm thời ngừng đo, đấu tắt đầu cực cáp đấu đất phút để xả hồn tồn điện tích dư, tìm nguyên nhân
(132)Tiến hành kiểm tra lại giá trị điện trở cách điện theo bước thực trước
Sau thực xong tất phép đo đối tượng thiết bị, NTN cần phải vệ sinh thiết bị đo, dọn dẹp hoàn trả sơ đồ sơ đồ vận hành nhận ban đấu trạng thái nhận ban đầu
13.5.3 Tiêu chuẩn áp dụng Đánh giá kết đo Thử nghiệm cao chiều
Tiêu chuẩn áp dụng: Tùy thuộc vào cấp điện áp định mức vận hành ta áp dụng
tiêu chuẩn sau:
Theo Tiêu chuẩn Nghành Khối lượng Tiêu chuẩn Thí nghiệm nghiệm thu bàn giao Thiết bị điện Bộ Công nghiệp ban hành năm 1987
Tiêu chuẩn Loại cáp
Điện áp thử nghệm (kV)
ở cấp điện áp làm việc (kV) Tthử
(phút)
3 10 15 20 35
Ngành -1987
Cách điện giấy 18 36 60 - 100 175 10
Cách điện cao su mã hiệu: ГТШ,КШЭ,КШВГ,
КШВГЛ, КШБГД
6 12 - - - -
Nhựa tổng hợp 15 - - - 10
Bộ -1965 18 36 60 - 100 175 10
TCVN 5935-1995;
IEC 502-1983
Cách điện rắn PVC/A,
PVC/B, PE, EPR, XLPE 15,6 26,4 36,0 52,8 72 108 05
Đánh giá kết thí nghiệm:
Phép thử cao chiều coi đạt tiêu chuẩn
Khơng bị phóng điện chọc thủng phá huỷ, phóng điện thóang qua nhảy vọt tăng dòng điện rò trình thử nghiệm
Trị số dịng rị pha sợi cáp không vượt lần
Theo Qui Phạm Khối lượng Tiêu chuẩn Thí nghiệm Thiết bị điện Bộ Công nghiệp ban hành năm 1965, thí nghiệm định kỳ cáp dài khơng q 2000-3000m, dịng điện rị lúc thử điện áp thử định mức:
Cáp 10 kV nhỏ u cầu dịng rị khơng q 500 A
Cáp 15 kV đến 35 kV yêu cầu dịng rị khơng q 800 A
(133)14 MÁY CẮT CAO ÁP
14.1 Khái niệm chung
Máy cắt cao áp cấu đóng mở khí có khả đóng, dẫn liên tục cắt dịng điện điều kiện bình thường thời gian giới hạn xảy điều kiện bất thường mạch, ví dụ ngắn mạch Máy cắt sử dụng để đóng mở đường dây không, nhánh cáp, máy biến áp, cuộn kháng điện tụ điện Chúng sử dụng cho góp đường vịng trạm nhiều góp Ngồi máy cắt thiết kế đặt biệt dùng cho cho nhiệm vụ đặt biệt
Cấu trúc máy cắt cao áp gồm phận sau: cấu tác động, sứ cách điện, buồng ngắt, tụ điện, điện trở Máy cắt cao áp chế tạo theo nguyên lý muđun Số lượng buồng ngắt tăng theo điện áp khả cắt
14.2 Phân loại máy cắt cao áp
Hiện hệ thống điện lắp đặt nhiều loại máy cắt, với nhiều hãng chế tạo khác Để dể theo dõi quản lý phân loại máy cắt sau
14.2.1 Máy cắt dầu
Máy cắt dùng dầu để cách điện dập hồ quang
Mỗi pha có hay nhiều khoảng cắt (hiện tối đa có khoảng cắt) Ở buồng dập hồ quang có nắp van an tồn
Đối với máy cắt điện áp cao áp loại dầu cách điện tăng cường trụ cực khí Nitơ với áp lực cao
Đối với máy cắt nhiều dầu, có sứ đầu vào pha nằm thùng dầu riêng rẽ sứ đầu vào có gắn kèm theo máy biến dịng kiểu lồng Phía sơ cấp dẫn điện máy cắt Các đầu nhị thứ máy biến dịng đưa ngồi
14.2.2 Máy cắt khí SF6
Máy cắt khí SF6 loại máy cắt dùng khí để cách điện dập hồ quang Khả cách điện dập hồ quang máy cắt phụ thuộc vào mật độ khí SF6 trụ cực
Mỗi pha có hay nhiều khoảng cắt (hiện tối đa có khoảng cắt)
Các đầu nạp khí SF6 lắp đồng hồ áp lực máy cắt có van chiều để thuận tiện cho việc kiểm tra mà không làm khí SF6
(134)Mỗi buồng dập hồ quang dùng cho cặp tiếp điểm, có lọc để hấp thụ ẩm sản phẩm khí SF6 bị hồ quang phân tích Nắp buồng dập có gắn với đĩa an tồn vít đứt (gãy) áp lực nhà chế tạo qui định để giải phóng áp lực cao buồng dập
Máy cắt có tiếp điểm báo tín hiệu khóa máy cắt áp lực khí SF6 thấp
Tùy loại máy cắt mà pha có truyền động chung hay truyền động cho pha Với loại máy cắt pha có truyền động riêng có khả tác động pha có cố thống qua pha
14.2.3 Máy cắt chân không
Máy cắt chân không đặc biệt thuận lợi để sử dụng mạng lưới mà có tần số đóng cắt cao phạm vi dịng làm việc lường trước Loại máy cắt chân khơng thích hợp cho việc tự động đóng lập lại, có độ tin cậy cao tuổi thọ lâu dài
Không phải bảo dưỡng buồng chân không Tuổi thọ buồng cắt chân không xác định giới hạn dòng tổng nhà chế tạo thiết kế
Máy cắt chân khơng có tiếp điểm đặt buồng chân không (áp lực buồng chân khơng khoảng 10-11bar) tạo nên hành trình tiếp điểm ngắn hồi phục độ bền cách điện nhanh
Hồ quang bị dập tắt với giá trị zerơ tự nhiên dịng điện Thời gian phóng hồ quang ngắn điều có lợi cho tuổi thọ tiếp điểm (ít ăn mịn tiếp điểm điện áp hồ quang tương đối nhỏ)
14.2.4 Máy cắt không khí
Máy cắt thổi khơng khí sử dụng khơng khí nén làm mơi trường dập tắt hồ quang, cách điện
Khi tiếp điểm rời nhau, khơng khí thổi qua tiếp điểm dạng lỗ, dập tắt hồ quang thiết lập khe hở cách điện
Loại máy cắt khơng khí có truyền động khí nén ttruyền động điện từ Với truyền động khí nén phải có hệ thống phân phối khí nén đến pha máy cắt bình chứa khí nén tích đủ lớn, đồng thời phải có tiếp điểm áp lực khí để khống chế hoặt động máy cắt áp lực khí khơng đủ
14.2.5 Bộ truyền động
14.2.5.1 Bộ truyền động điện từ
Khi đóng dùng lượng điện từ cuộn đóng Với truyền động dịng đóng khoảng 100A điện áp 220Vdc
(135)14.2.5.2 Bộ truyền động lò xo
Phải tích lị xo đóng trước thực chu trình đóng máy cắt
Khi đóng dùng lượng lị xo, nam châm điện đóng cần lượng nhỏ để giải phóng lẫy đóng giữ lị xo vị trí tích
Khi cắt dùng lượng lò xo cắt tích đóng máy cắt
Nếu cung cấp đủ nguồn cho máy cắt sau thực chu trình đóng xong máy cắt tự động tích lị xo đóng
14.2.5.3 Bộ truyền động khí nén
Sử dụng lượng khí nén để thao tác đóng, cắt máy cắt
Có máy nén khí hệ thống đường ống phân phối khí đến trụ cực pha Hệ thống khí nén cịn có van an tồn với giá trị tác động chỉnh được, van xả nước tự động máy nén dừng điểm xả nước đọng hệ thống đường ống
Một tiếp điểm khí nén dùng cho mạch khởi động, dừng mơtơ, khóa mạch đóng, cắt
Ngồi cịn có loại máy cắt sử dụng khí SF6 buồng dập hồ quang để thực thao tác máy cắt
14.2.5.4 Bộ truyền động dầu thủy lực
Sử dụng lượng dầu thủy lực áp lực cao để thao tác đóng, cắt máy cắt Có máy nén khí hệ thống đường ống dẫn dầu đến trụ cực pha Hệ thống dầu thủy lực cịn có van an tồn với giá trị tác động chỉnh Một tiếp điểm áp lực dùng cho mạch khởi động, dừng mơtơ, khóa mạch đóng, cắt
14.3 Thí nghiệm thiết bị đóng cắt
14.3.1 Máy cắt dầu
14.3.1.1 Hạng mục thí nghiệm lắp
Kiểm tra tình trạng bên ngồi:
Máy cắt lắp theo vẽ thiết kế
Các cột sứ sứ đầu vào, thân máy cắt, thị mức dầu, truyền động, kết cấu khí kèm, bách nối tiếp địa
Kiểm tra đấu nối cáp nhị thứ:
(136) Tiến hành đo điện trở cách điện mạch nhị thứ để phát hư hỏng cách điện cáp nhị thứ, cuộn dây đóng cắt, rơle khởi động từ điều khiển (sử dụng Mêgôm kế có điện áp từ 500V đến 1000V tùy thuộc vào quy định nhà chế tạo)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt:
Để kiểm tra cuộn dây có bị chập vịng hay không
Đo điện trở chiều điện trở sấy
Tích lị xo tay:
Kiểm tra phận cấu truyền động tích lị xo xem có hư hỏng hay có
trục trặc phần khí
Thao tác đóng, cắt máy cắt tay:
Kiểm tra chi tiết khí truyền động máy cắt, lẩy khóa cuộn dây đóng
cắt cấu truyền động tay
Lưu ý: Phải tháo khóa truyền động nhà chế tạo khóa q trình vận chuyển
Kiểm tra mạch nhị thứ:
Kiểm tra hoạt động tiếp điểm phụ máy cắt có làm việc thiết kế nhà chế tạo
Kiểm tra hoạt động mạch nhị thứ theo chức thiết kế nhà chế tạo Kiểm tra hoạt động rơle trung gian, khởi động từ tủ điều khiển
Đo thời gian tích lị xo:
Nhằm để kiểm tra làm việc bình thường cấu tích lị xo
Đo dịng điện mơtơ tích năng:
Kiểm tra mơtơ tích có bị tải suốt trình làm việc
Đo điện trở cách điện máy cắt:
Kiểm tra để phát hư hỏng cách điện thiết bị
Sử dụng Mêgơm kế có điện áp từ 1000V đến 5000V tùy thuộc vào quy định nhà chế tạo
Đo Tang sứ đầu vào máy cắt.(nếu có)
Đo Tang tụ chia áp.(nếu có)
Hạng mục đo Tg hữu ích để phát dấu hiệu hư hỏng cách điện So sánh trị
số góc tổn hao điện mơi sau năm cho ta thấy tình trạng già hóa cách điện Cần
phải lưu ý trị số Tg phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ độ ẩm ta cần phải tiến hành
trong điều kiện, có bảng quy đổi nhà chế tạo
Đo điện dung tụ chia áp.(nếu có)
Kiểm tra áp lực làm việc van an toàn buồng dập hồ quang.(nếu có)
(137) Kiểm tra giá trị tác động van an toàn
Kiểm tra giá trị trở van an toàn
Giá trị kiểm tra tiến hành nạp khí Nitơ vào máy cắt
Kiểm tra áp lực khí nitơ buồng dập hồ quang.(nếu có)
Để đảm bảo tính chất cách điện dập hồ quang mà nhà chế tạo thiết kế cho máy cắt
Đo thời gian đóng, cắt:
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
Đo hành trình, độ ngập máy cắt.(nếu cần thiết)
Đo tốc độ đóng, cắt máy cắt.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A)
Trên ngăn dập Trên chữ V.(nếu có) Trên tồn pha
Thử điện áp phóng dầu cách điện tất khối chứa dầu riêng
Thử cao chiều tụ chia áp (nếu có)
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số cơng nghiệp cách điện máy cắt:
Khi máy cắt mở:
(A1 + B1 + C1) - (A2 + B2 + C2 + Vỏ + Tiếp địa) Khi máy cắt đóng:
B - (A + C + Vỏ + Tiếp địa) (A + C) - (B + Vỏ + Tiếp địa)
Hạng mục thử cao thiết bị nhằm kiểm tra chế độ nặng nề cách điện chịu đựng mà tính chất cách điện khơng bị phá hoại
14.3.1.2 Hạng mục thí nghiệm định kỳ
Kiểm tra tình trạng bên ngồi: (hàng năm)
(138) Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt (3 năm)
Kiểm tra mạch nhị thứ: (3 năm)
Tiếp điểm phụ máy cắt
Kiểm tra hoạt động mạch nhị thứ theo vẽ nhà chế tạo
Kiểm tra hoạt động rơle, khởi động từ tủ điều khiển
Đo cách điện mạch nhị thứ
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Đo thời gian tích lò xo (hàng năm)
Đo dòng điện mơtơ tích (3 năm)
Đo điện trở cách điện máy cắt (hàng năm)
Đo Tang sứ đầu vào máy cắt.(nếu có) (2 năm)
Đo Tang tụ chia áp.(nếu có) (3 năm)
Đo điện dung tụ chia áp.(nếu có) (3 năm)
Kiểm tra áp lực khí nitơ buồng dập hồ quang.(nếu có)
Đo thời gian đóng, cắt: (hàng năm)
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt.(nếu đo được)
Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
Đo hành trình, độ ngập máy cắt.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo.(nếu cần thiết)
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt (2 năm)
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A) (hàng năm)
Trên ngăn dập Trên chữ V.(nếu có) Trên tồn pha
Thử điện áp phóng dầu cách điện khối chứa dầu riêng (hàng năm)
Thử cao chiều tụ chia áp (nếu có) (3 năm)
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ (3 năm)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số công nghiệp cách điện máy cắt (3 năm):
thực giống thí nghiệm lắp
14.3.2 Máy cắt khí SF6 với truyền động lị xo
14.3.2.1 Hạng mục thí nghiệm lắp
(139)Các cột sứ, đồng hồ thị áp lực khí SF6, truyền động, kết cấu khí kèm, bách nối tiếp địa
Kiểm tra áp lực khí SF6 cột:
Áp lực khí cột vận chuyển, bảo dưỡng từ 0,3÷0,5 bar
Nhằm đảm bảo cột máy cắt khơng bị khơng khí ẩm xâm nhập trình vận chuyển hay lưu kho
Đo điện trở cách điện máy cắt trước sau nạp khí máy cắt:
Kiểm tra cách điện máy cắt trước nạp khí, cách điện khơng đạt ta có biện pháp xử lý để tránh lượng khí SF6 nạp vào máy
Tiến hành nạp khí SF6 vào máy cắt đến áp lực định mức
Phải hiệu chỉnh áp lực nạp theo tài liệu hướng dẫn nhà chế tạo nên nạp lớn áp lực định mức khoảng 0,1 bar để sau kiểm tra hàm lượng ẩm khí SF6
Kiểm tra tiếp điểm khí SF6:
Tiếp điểm báo tín hiệu cấp Tiếp điểm khóa máy cắt cấp
Để đảm bảo an tồn cho máy cắt q trình làm việc khả cách điện dập hồ quang phụ thuộc vào mật độ khí SF6 cột
Kiểm tra đấu nối cáp nhị thứ:
Cáp nội pha, cáp từ pha đến tủ điều khiển Cáp nội tủ điều khiển
Đo cách điện cáp nhị thứ
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt
Đo điện trở chiều điện trở sấy
Tích lị xo tay xem có trục trặc khơng
Thao tác đóng, cắt máy cắt tay
Kiểm tra mạch nhị thứ:
Tiếp điểm phụ máy cắt
Kiểm tra hoạt động mạch nhị thứ theo vẽ nhà chế tạo
Kiểm tra hoạt động rơle trung gian tủ điều khiển
Đo thời gian tích lị xo
Đo dịng điện mơtơ tích
Đo hàm lượng ẩm khí SF6:
Để đảm bảo khả cách điện dập hồ quang máy cắt
Kiểm tra độ rị rỉ khí SF6
Đo thời gian đóng, cắt:
(140) Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
Đo hành trình, độ ngập máy cắt.(nếu cần thiết)
Đo tốc độ đóng, cắt máy cắt.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A)
Trên ngăn dập Trên chữ V.(nếu có) Trên tồn pha
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số công nghiệp cách điện máy cắt: Khi máy cắt mở:
(A1 + B1 + C1) - (A2 + B2 + C2 + Vỏ + Tiếp địa) Khi máy cắt đóng:
B - (A + C + Vỏ + Tiếp địa) (A + C) - (B + Vỏ + Tiếp địa)
14.3.2.2 Hạng mục thí nghiệm định kỳ
Kiểm tra tình trạng bên ngồi: (hàng năm)
Các cột sứ, đồng hồ thị áp lực khí SF6, truyền động, kết cấu khí kèm, bách nối tiếp địa
Kiểm tra tiếp điểm khí SF6: (3 năm)
Tiếp điểm báo tín hiệu cấp Tiếp điểm khóa máy cắt cấp
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt (3 năm)
Kiểm tra mạch nhị thứ: (3 năm)
Tiếp điểm phụ máy cắt
Kiểm tra hoạt động mạch nhị thứ theo vẽ nhà chế tạo
Kiểm tra hoạt động rơle trung gian tủ điều khiển
Đo cách điện cáp nhị thứ (tách mạch điện tử khỏi mạch đo)
Đo điện trở cách điện máy cắt (hàng năm)
Đo thời gian tích lị xo (hàng năm)
(141) Đo hàm lượng ẩm khí SF6 (3 năm)
Kiểm tra độ rị rỉ khí SF6 (hàng năm)
Đo thời gian đóng, cắt: (hàng năm)
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
Đo hành trình, độ ngập máy cắt.(nếu cần thiết)
Đo tốc độ đóng, cắt máy cắt.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo.(nếu cần thiết)
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt (2 năm)
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A) (hàng năm)
Trên ngăn dập Trên chữ V.(nếu có) Trên tồn pha
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ (3 năm)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số công nghiệp cách điện máy cắt (3 năm):
thực giống thí nghiệm lắp
14.3.3 Máy cắt chân không với truyền động lị xo
14.3.3.1 Hạng mục thí nghiệm lắp mới
Kiểm tra tình trạng bên ngồi:
Máy cắt lắp theo vẽ thiết kế
Các cột sứ, truyền động, kết cấu khí kèm, bách nối tiếp địa
Kiểm tra đấu nối cáp nhị thứ:
Cáp nội pha, cáp từ pha đến tủ điều khiển Cáp nội tủ điều khiển
Đo cách điện cáp nhị thứ
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Đo điện trở cách điện máy cắt
Kiểm tra buồng chân không điện áp cao thế:
Có hai cách kiểm tra buồng chân khơng:
(142)Đưa tiếp điểm động đến gần tiếp điểm tĩnh với khoảng cách qui định nhà chế tạo Tiến hành thử cao với điện áp cho nhà chế tạo(điện áp thử xoay chiều chiều tuỳ theo yêu cầu nhà chế tạo)
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt
Đo điện trở chiều điện trở sấy
Tích lị xo tay xem có trục trặc khơng
Thao tác đóng, cắt máy cắt tay
Kiểm tra mạch nhị thứ:
Tiếp điểm phụ máy cắt
Kiểm tra hoạt động mạch nhị thứ theo vẽ nhà chế tạo
Kiểm tra hoạt động rơle trung gian tủ điều khiển
Đo thời gian tích lị xo
Đo dịng điện mơtơ tích
Đo thời gian đóng, cắt:
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
Đo hành trình, độ ngập máy cắt.(nếu cần thiết)
Đo tốc độ đóng, cắt máy cắt.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A)
Tiếp điểm
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số cơng nghiệp cách điện máy cắt: thực
hiện giống loại máy cắt khác
14.3.3.2 Hạng mục thí nghiệm định kỳ
Kiểm tra tình trạng bên ngồi: (hàng năm)
Các cột sứ, truyền động, kết cấu khí kèm, tách nối tiếp địa
Đo điện trở cách điện máy cắt (hàng năm)
Kiểm tra buồng chân không điện áp cao thế: (hàng năm)
(143)Máy cắt trạng thái mở hoàn toàn Tiến hành thử cao xoay chiều theo qui định nhà chế tạo
Đưa tiếp điểm động đến gần tiếp điểm tĩnh với khoảng cách qui định nhà chế tạo Tiến hành thử cao với điện áp cho nhà chế tạo(điện áp thử xoay chiều chiều tuỳ theo yêu cầu nhà chế tạo)
Đo điện trở chiều cuộn đóng, cắt (3 năm)
Kiểm tra mạch nhị thứ: (3 năm)
Tiếp điểm phụ máy cắt
Kiểm tra hoạt động mạch nhị thứ theo vẽ nhà chế tạo
Kiểm tra hoạt động rơle trung gian tủ điều khiển
Đo cách điện cáp nhị thứ (tách mạch điện tử khỏi mạch đo)
Đo thời gian tích lị xo (hàng năm)
Đo dịng điện mơtơ tích (3 năm)
Đo thời gian đóng, cắt: (hàng năm)
Thời gian đóng, cắt tiếp điểm
Độ khơng đồng thời đóng, cắt pha
Đo dịng điện cuộn đóng, cắt
Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
Kiểm tra độ mòn tiếp điểm (3 năm)
Đo hành trình, độ ngập máy cắt.(nếu cần thiết)
Đo tốc độ đóng, cắt máy cắt.(nếu cần thiết)
Kiểm tra hoạt động chu trình nhà chế tạo.(nếu cần thiết)
Kiểm tra điện áp làm việc nhỏ cuộn đóng, cắt (2 năm)
Để trường hợp cố vài bình ăcqui nguồn điều khiển hay điện áp lưới bị giảm thấp máy cắt làm việc
Đo điện trở tiếp xúc: (Dòng đo tối thiểu phải 100A) (hàng năm)
Tiếp điểm
Thử cao xoay chiều cách điện mạch nhị thứ (3 năm)
Lưu ý: Phải tách mạch điện tử khỏi mạch đo
Thử cao xoay chiều tần số cơng nghiệp cách điện máy cắt (hàng
năm): thực giống thí nghiệm lắp
14.4 Đo điện trở tiếp xúc
14.4.1 Ý nghĩa phép đo điện trở tiếp xúc
(144)14.4.1.1 Nguyên nhân làm tăng điện trở tiếp xúc do:
Hỏng hóc cơ, mài mòn, ăn mòn Các bề mặt tiếp xúc bị ơxy hóa
Dưới tác dụng nhiệt lượng sinh lâu ngày làm cho mối nối trở nên mỏi lỏng
Hậu việc tăng điện trở tiếp xúc làm cho mối nối, mối tiếp xúc ngày bị phát nóng làm nhiệt độ tăng cao bất thường ngun nhân gây nên cố trầm trọng bên Máy cắt, Dao cách ly, đầu nối vận hành dòng tải lớn điện áp cao
14.4.1.2 Các phương pháp đo điện trở tiếp xúc
Việc đo điện trở tiếp xúc tiến hành theo phương pháp V-A chiều.Dựa vào ta đo điện trở tiếp xúc cách sau: đo trực tiếp đo gián tiếp
Đo trực tiếp thiết bị đo chuyên dụng: MOM-200, MOM-600
Đo gián tiếp qua đồng hồ mV-A cách cấp dòng DC chạy qua đối tượng đo
và đo điện áp rơi hai đầu đối tượng ta thu giá trị: Rx = U(mV) / I (A)
Lưu ý:
Để đo dòng điện lớn (trên 50 A) ta thường dùng shunt dịng có giá trị dịng định
mức thích hợp
Cấp xác thiết bị đo phải không nhỏ 0,5
14.4.1.3 Các lưu ý an toàn q trình đo
Khơng để hở mạch dịng đo vì:
Có khả gây hỏng thiết bị đo mạch điện áp Có thể phát sinh hồ quang chiều đo dòng lớn
Đối tượng thử nghiệm phải cách ly điện với phần mang điện xung quanh
Khi đo phương pháp V-A gián tiếp phải kiểm tra để đảm bảo biến trở điều chỉnh phải tiếp xúc tốt, tránh gây nên tình trạng hở mạch dịng điều chỉnh
Khơng tiếp xúc với mạch đo đối tượng trình đo Yêu cầu phép đo
Khi đo điện trở tiếp xúc MC, DCL, mối ghép có dịng định mức lớn (trên 400A),
dịng đo phải có giá trị tối thiểu 100A
Trước tiến hành phép đo điện trở tiếp xúc MC, DCL cần phải thao tác đóng cắt nhiều lần để đảm bảo độ ổn định tin cậy kết đo vì:
(145)Nếu cần tăng giá trị dịng đo lên: 200A, 300A để kiểm tra thêm nhằm phát mối ghép chưa tốt.Tuy nhiên dịng đo khơng lớn dòng định mức thiết bị để tránh sai số tượng nhiệt
Vệ sinh đầu cực Máy cắt, Dao cách ly bề mặt mối ghép trước tiến hành phép đo để tránh sai số
14.4.1.4 Đánh giá kết đo
Tiến hành đo từ đến lần đối tượng với dòng đo sơ đồ đo Giá trị đo sau giá trị trung bình kết đo
Rđ = (Rđ1+Rđ2+ + Rđn)/ n (với n = 3÷5)
Giá trị điện trở tiếp xúc đo không lớn tiêu chuẩn cho phép nhà chế tạo Nếu giá trị đo lớn cần kiểm tra lại sơ đồ đo, vị trí đấu nối tình trạng đầu đấu nối Tiến hành thao tác thêm vài lần để kiểm tra tính ổn định kết đo
Nếu giá trị đo pha MC tăng nghĩ đến khả kiểm tra lại độ ngập hành trình tiếp điểm
Nếu kết đo ổn định thơng số hành trình, độ ngập bình thường giá trị điện trở tiếp xúc lớn có khả tiếp điểm dập hồ quang MC bị mịn sau thời gian vận hành Cần có biện pháp kiểm tra độ mòn thay tiếp điểm động
Cho phép giá trị điện trở tiếp xúc tăng đến 1,2 lần giá trị xuất xưởng nhà chế tạo (đối với MC qua vận hành) Tuy nhiên việc điện trở tiếp xúc tăng nhanh đột biến pha báo hiệu tình trạng bất thường bên máy cần phải chẩn đoán thêm
14.4.1.5 Thiết bị đo điện trở tiếp xúc mom-200 Phạm vi áp dụng
MOM-200 dùng để kiểm tra điện trở tiếp xúc Máy cắt, Dao cách ly mối nối có dịng làm việc lớn (trên trời, tủ hợp bộ, mối ghép thiết bị lực: Máy cắt, MBA, DCL với dẫn, cáp đấu nối)
MOM-200 dùng để kiểm tra mạch vòng tiếp đất thiết bị trạm, đánh giá tình trạng dẫn nối trung tính MBA lực
Lưu ý an toàn sử dụng thiết bị đo mom-200
Trước đo điện trở tiếp xúc Máy cắt Dao cách ly phải kiểm tra để biết đối tượng cách ly khỏi nguồn mang điện khác xung quanh, chúng trạng thái đóng dấu tiếp địa phía (khi tiến hành phép đo khu vực mang điện) Nghiêm cấm việc cắt máy cắt MOM-200 nối vào máy cắt
Khi tiến hành đấu nối phải: Luôn nối dây nối đất bảo vệ
(146)Nếu mạch đo có nối biến dịng, phải lập biến dịng rơ le bảo vệ để tránh tác động cắt sai bảo vệ liên quan
Tránh sử dụng điều kiện làm việc gần nơi có nguồn điện từ trường mạnh có khả làm cho thiết bị hoạt động sai gây hư hỏng cho mạch đo
Kết qủa
Giá trị đo điện trở tiếp xúc thực tế bằng: Giá trị đo thu hình x K
Trong đó: K = giá trị đo thang dịng chọn / dịng đo
Do ta thay đổi độ nhạy phép đo cách phối hợp hai giá trị
Ví dụ: Giá trị điện trở đo hình: 100
Dòng đo: 100A, Thang dòng chọn: 200A K = 200/100 =
(147)Hình 14-1 Sơ đồ đấu nối MOM-200 với đối tượng đo
(148)Tiêu chuẩn tiếp xúc số máy cắt
STT Kiểu Uđm
(KV) Iđm (A) Icđm (KA) NCT Rtiếp xúc
() Ghi MÁY CẮT KHÍ SF6
1 GI - E ≤ 40,5 Đến 1600(I) 3150(II) (I) 25 (II)31,5 Nuova Magrini Galileo
(I) 50 (II)
25
Nhà chế tạo (I): 25KA (II): 31,5KA
2 FP4025D
(Trong nhà) 40,5 1250 25
ALSTOM
(CHINA) 150 Nhà chế tạo
3 FP4025G
(Trong nhà) 40,5 1250 25
ALSTOM
(CHINA) 150 Nhà chế tạo SFA(Trong nhà) ≤ 36 Đến 3150 Đến 40 AAB ≤ 23 Nhà chế tạo
5 DIFFLU 7,2 1250 16 TB Nha ≤ 25 Nhà chế tạo
MÁY CẮT CHÂN KHÔNG
1 3AF01 40,5 1250 25 Siemen-india ≤ 32 Nhà chế tạo GVB-M/2000
-1000 24 2000 25 LG Co.,Ltd
25,7
+ 20% Nhà chế tạo LBA-06C 0,69 630 50 LG Co.,Ltd 50+20% Nhà chế tạo
MÁY CẮT RECLOSER
01 VR - 3S ≤ 34,5 560 / 800 12,5/16 ABB ≤ 150 Nhà chế tạo 02 N36 / N24 / N12 ≤ 36 630 12,5 Nu-Lec
Pty Ltd ≤ 100 Nhà chế tạo
14.5 Phân tích thời gian chuyển động máy cắt
14.5.1 Mục đích
Khâu thử nghiệm tiến hành cho máy cắt trung cao áp, Nhằm để kiểm tra hoạt động truyền động, cuộn dây đóng cắt, lắp đặt máy cắt hành trình máy
Với phếp thử ta có thơng tin đặc tính thời gian cấu truyền động, vận tốc đóng cắt, độ bật tiếp điểm, đồng đóng cắt, dịng thao tác cuộn đóng cắt, thời gian đóng cắt
Nhờ vào phép kiểm tra mà người sử dụng thiết bị sớm phát khuyết tật hư hỏng cấu truyền động, tiếp điểm chính, cuộn dây van điện dùng để thao tác máy cắt, tiếp điểm phụ
14.5.2 Các định nghĩa
Thời gian đóng phần tử:
Là thời gian từ có lệnh đóng đến thời điểm tiếp xúc tiếp điểm
Thời gian đóng pha:
Là thời gian từ có lệnh đóng đến thời điểm tiếp điểm cuối pha bắt đầu tiếp xúc
Thời gian đóng máy cắt:
(149)Thời gian cắt phần tử:
Là thời gian từ có lệnh cắt đến thời điểm tiếp điểm tách
Thời gian cắt pha:
Là thời gian từ có lệnh cắt đến thời điểm tiếp điểm pha tách
Thời gian cắt máy cắt:
Là thời gian từ có lệnh cắt đến thời điểm tiếp điểm pha chậm tách
Thời gian đồng đóng máy cắt:
Chênh lệch thời gian đóng pha nhanh pha chậm
Thời gian đồng cắt máy cắt:
Chênh lệch thời gian cắt pha nhanh pha chậm
Thời gian đồng đóng pha:
Chênh lệch thời gian đóng tiếp điểm nhanh tiếp điểm chậm pha
Thời gian đồng cắt pha:
Chênh lệch thời gian cắt tiếp điểm nhanh tiếp điểm chậm pha
14.5.3 Phương pháp đo
Sử dụng cầu đo chuyên dùng
(150)(151)Tiêu chuẩn thời gian đóng cắt số máy cắt
STT Kiểu Uđm
(KV) Nhà chế tạo
Tđóng (ms) Tcắt (ms) Tđóng (ms) Tcắt
(ms) Ghi MÁY CẮT KHÍ SF6 (chữ nghiên, đậm: tham khảo IEC, BBXX; Bình thường: nhà chế tạo) EDFSK1-1 35 AAB - Ấn Độ 4757 2533 ≤ 5,0 ≤ 3,3
2 GI - E
1600A/25KA Đến 40,5
NuovaMagrini Galileo
60
70
33
43 ≤ 3,0 ≤ 3,0 Uđk:ac 73
83
40
50 ≤ 3,0 ≤ 3,0 Uđk:dc 70
80
33
43 ≤ 3,0 ≤ 3,0 Uđk:dc
3 SFA
(trong nhà) Đến 36 AAB 60 70 ≤ 5,0 ≤ 3,3 HPA(T.nhà) Đến 36 AAB ≤ 75 36 - 40 ≤ 5,0 ≤ 3,3
MÁY CẮT DẦU (chữ nghiên, đậm: tham khảo IEC, BBXX; Bình thường: nhà chế tạo)
1 C35M-630-10 35 USSR ≤ 340≤ 400 ≤ 120≤ 50 NC Điệnlò xo DW1 - 35D 35 T.Quốc ≤ 270 ≤ 60
3 MK
1000-25Y1 35 USSR 400 50
BM
-11-630 /1000-20T/KT
11 CCCP 300 100
5 BM-Э-11
630 / 1250 11 300 70
BKЭ-10,11 10/11 CCCP ≤ 250 ≤ 50 BK 10,11 10/11 CCCP ≤ 75 ≤ 45
8 SN10-10I 10/11 T.Quốc 200 60 02 02
MÁY CẮT CHÂN KHƠNG (chữ nghiên, đậm: tham khảo IEC; Bình thường: nhà chế tạo)
1 3AF01 36
SIEMENS-INDIA ≤ 75
C1:≤65
C2:≤50 ≤ 2,0 ≤ 2,0
2 VB6 24 E.I.B 50 42 ≤ 5,0 ≤ 3,3
3 VD4 Đến 24 ABB 60 ≤ 45 ≤ 5,0 ≤ 3,3
4
GVB-M/600-1000/25X 24 LG Co.,Ltd 100 40 ≤ 5,0 ≤ 3,3 VB5-20,31 17,5 E.I.B 50 42 ≤ 5,0 ≤ 3,3
6 VB4 12 E.I.B 35 42 ≤ 5,0 ≤ 3,3
STT Kiểu Uđm
(KV) Nhà chế tạo
Tđóng (ms) Tcắt (ms) Tđóng (ms) Tcắt
(ms) Ghi VK/10J,10M
10P 12 Tủ hợp 50 35 ≤ 5,0 ≤ 3,3 LBA 0,69 LG Co.,Ltd 80 40 ≤ 5,0 ≤ 3,3
MÁY CẮT RECLOSER (chữ nghiên, đậm: tham khảo IEC, BBXX; Bình thường: nhà chế tạo)
1 VR - 3S Đến 34,5 ABB 48 40
N36 Đến 36 Nu-Lec Pty
(152)(153)