Тема 1.8. Измерение сопротивления изоляции и определение коэффициента абсорбции. Коэффициент абсорбции двигателя


Таблица 5 2 допустимые значения сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции для обмоток статора электродвигателей

* При текущих ремонтах измеряется, если для этого не требуется специально проведения демонтажных работ.

**Сопротивление изоляции измеряется при номинальном напряжении обмотки до 0,5 кВ включительно мегаомметром на напряжение 500 В, при номинальном напряжении обмотки свыше 0,5 кВ до 1 кВ — мегаомметром на напряжение 1000 В, а при номинальном напряжении обмотки выше 1 кВ — мегаомметром на напряжение 2500 В.

Таблица 5.2. Допустимые значения сопротивления изоляции и коэффициента

абсорбции для обмоток статора электродвигателей

Мощность, номинальное напряжение электродвигателя, вид изоляции обмоток

Критерии оценки состояния изоляции обмотки статора

Значение сопротивле­ния изоляции, МОм

Значение

коэффициента

абсорбции

R60”/R15”

  1. Мощность более 5 МВт, термо­реактивная и микалентная ком­паундированная изоляция

  1. Мощность 5 МВт и ниже, на­пряжение выше 1 кВ, термореактивная изоляция

3. Двигатели с микалентной ком­паундированной изоляцией, на­пряжение свыше 1 кВ, мощ­ность от 1 до 5 МВт вклю­чительно, а также двигатели меньшей мощности наружной установки с такой же изоляци­ей напряжением свыше 1 кВ

4. Двигатели с микалентной ком­паундированной изоляцией, на­пряжение свыше 1 кВ, мощ­ность менее 1 МВт, кроме ука­занных в п. 3.

5. Напряжение ниже 1 кВ, все ви­ды изоляции

Согласно условиям включения синхрон­ных генераторов п. 3.2

При температуре 10-30 °С сопротивление изоляции не ниже де­сяти мегаом на ки­ловольт номинально­го линейного напря­жения

Не ниже значений, указанных в табл. 5.3.

Не ниже значений, указанных в табл. 5.3.

Не ниже 1,0 МОм при температуре 10-30 °С

Не менее 1,3

при температуре 10-30 °С

Не ниже 1,2

__

Таблица 5.3. Наименьшие допустимые значения сопротивления изоляции

для электродвигателей (табл. 5.2, пп. 3 и 4)

Температура

обмотки, °С

Сопротивление изоляции R, МОм, при номинальном напряжении обмотки, кВ

3-3,15

6-6,3

10-10,5

10

20

30

40

50

60

75

30

20

15

10

7

5

3

60

40

30

20

15

10

6

100

70

50

35

25

17

10

44

Таблица 5.4. Испытательные напряжения промышленной частоты для обмоток

электродвигателей переменного тока

Испытуемый

элемент

Вид испы­тания

Мощность электродвигателя, кВт

Номинальное напря­жение электродвигателя, к В

Испытатель­ное

напряжение, кВ

1. Обмотка статора

П

К

Менее 1,0

От 1,0 и до

1000

От 1000 и более

От 1000 и более

От 1000 и более

40 и более, а также элек­тродвига­тели ответ­ственных

механизмов*

Менее 40

Ниже 0,1

Ниже 0,1

Выше 0,1

До 3,3 вклю­чительно

Свыше 3,3 до

6,6 включи­тельно

Свыше 6,6

0,4 и ниже

0,5

0,66

2,0

3,0

6,0

10,0

0,66 и ниже

0,8(2Uном + 0,5)

0,8(2Uном + 1)

0,8(2Uном + 1),

но не менее 1,2

0,8(2Uном + 1)

0,8 • 2,5Uном

0,8(Uном + 3)

1.0

1,5

1.7

4,0

5,0

10,0

16,0

1,0

2. Обмотка ротора синхронных электродвигателей, предназначенных для непосредственного пуска, с обмоткой возбуждения, замкнутой на резистор или источник питания

П

К

8-кратное Uном системы возбуждения, но не менее 1,2 и не

более 2,8

1,0

3. Обмотка ротора электродвигателя с фазным ротором

П, К

1,5Uр**,

но не менее 1,0

4. Резистор цепи гашения поля синхронных двигателей

П, К

2.0

5. Реостаты и пускорегулировочные резисторы

П, К

1,5Uр**,

но не менее 1,0

* Испытание необходимо производить при капитальном ремонте (без смены обмоток) тотчас после останова электродвигателя до его очистки от загрязнения.

** Uр - напряжение на кольцах при разомкнутом неподвижном роторе и полном напряжении на статоре.

45

5.4.2 Реостаты и пускорегулировочные резисторы

Для реостатов и пусковых резисторов, установленных на электродвигателях напряжением 3 кВ и выше, сопротивление измеряется на всех ответвлениях. Дляэлектродвигателей напряжением ниже 3 кВ измеряется общее сопротивление реостатов и пусковых резисторов и проверяется целостность отпаек.

Значения сопротивления не должны отличаться от исходных значений больше чем на 10%.

При капитальном ремонте проверяется целостность цепей.

5.5 П, К. Измерение воздушного зазора между сталью ротора и статора

Измерение зазоров должно производиться, если позволяет конструкция электродвигателя. При этом у электродвигателей мощностью 100 кВт и более, у всех электродвигателей ответственных механизмов, а также у электродвигателей с выносными подшипниками и подшипниками скольжения величины воздушных зазоров в местах, расположенных по окружности ротора и сдвинутых друг относительно друга на угол 90°, или в местах, специально предусмотренных при изготовлении электродвигателя, не должны отличаться больше чем на 10% от среднего значения.

5.6 П, К. Измерение зазоров в подшипниках скольжения

Увеличение зазоров в подшипниках скольжения более значений, приведенных в табл. 5.5, указывает на необходимость перезаливки вкладыша.

Таблица 5.5. Допустимые величины зазоров в подшипниках

скольже­ния электродвигателя

Номинальный диаметр вала, мм

Зазор, мм, при частоте вращения, об/мин

До 1000

От 1000 до 1500 (включительно)

Свыше 1500

18-30

31-50

51-80

81-120

121-180

181-260

261-360

361-600

0,04-0,093

0,05-0,112

0,065-0,135

0,08-0,16

0,10-0,195

0,12-0,225

0,14-0,25

0,17-0,305

0,06-0,13

0,075-0,16

0,095-0,195

0,12-0,235

0,15-0,285

0,18-0,3

0,21-0,38

0,25-0,44

0,14-0,28

0,17-0,34

0,2-0,4

0,23-0,46

0,26-0,53

0,3-0,6

0,34-0,68

0,38-0,76

46

5.7 П, К. Проверка работы электродвигателя на холостом ходу или с

ненагруженным механизмом

Производится у электродвигателей напряжением 3 кВ и выше. Значение тока XX для вновь вводимых электродвигателей не нормируется.

Значение тока XX после капитального ремонта электродвигателя не должно отличаться больше чем на 10% от значения тока, измеренного перед его ремон­том, при одинаковом напряжении на выводах статора.

Продолжительность проверки электродвигателей должна быть не менее 1 ч.

5.8 П, К, М. Измерение вибрации подшипников электродвигателя

Измерение производится у электродвигателей напряжением 3 к В и выше, а также у всех электродвигателей ответственных механизмов.

Вертикальная и поперечная составляющие вибрации (среднеквадратическое значение виброскорости или размах вибросмещений), измеренные на подшипниках электродвигателей, сочлененных с механизмами, не должны превышать значений, указанных в заводских инструкциях.

При отсутствии таких указаний в технической документации вибрация подшипников электродвигателей, сочлененных с механизмами, не должна быть выше следующих значений:

Синхронная частота вращения, об/мин 3000 1500 1000 750 и менее

Вибрация подшипников, мкм 30 60 80 95

Периодичность измерений вибрации узлов ответственных механизмов в межремонтный период должна быть установлена по графику, утвержденному техническим руководителем электростанции.

    1. П, К. Измерение разбега ротора в осевом направлении

Измерение производится у электродвигателей, имеющих подшипники скольжения.

0севой разбег ротора двигателя, не соединенного с механизмом, зависит от конструкции двигателя, приводится в технической документации на двигатель должен составлять от 2 до 4 мм на сторону от нейтрального положения 1, определяемого действием магнитного поля при вращении ротора в установившемся режиме и фиксируемого меткой на валу.

Разбег ротора проверяется при капитальном ремонте у электродвигателей ответственных механизмов или в случае выемки ротора.

1 Если в инструкции по эксплуатации не оговорена другая норма.

47

    1. П, К. Проверка работы электродвигателя под нагрузкой

Проверка производится при неизменной мощности, потребляемой электродвигателем из сети не менее 50% номинальной, и при соответствующей установившейся температуре обмоток. Проверяется тепловое и вибрационное состояние двигателя.

    1. П, К. Гидравлическое испытание воздухоохладителя

Испытание производится избыточным давлением 0,2-0,25 МПа в течение 5-10 мин, если отсутствуют другие указания завода-изготовителя.

    1. К, М. Проверка исправности стержней короткозамкнутых роторов

Проверка производится у асинхронных электродвигателей при капитальных ремонтах осмотром вынутого ротора или специальными испытаниями, а в процессе эксплуатации по мере необходимости — по пульсациям рабочего или пускового тока статора.

    1. Испытание возбудителей

Испытание возбудителей производится у синхронных электродвигателей в соответствии с указаниями раздела 32.

48

6. СИЛОВЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ,

АВТОТРАНСФОРМАТОРЫ И МАСЛЯНЫЕ

РЕАКТОРЫ 1

6.1 П. Определение условий включения трансформаторов

6.1.1 Контроль при вводе в эксплуатацию новых трансформаторов и

трансформаторов, прошедших капитальный или

восстановительный ремонт со сменой обмоток и изоляции

(первое включение)

Контроль осуществляется в соответствии с требованиями настоящего разде­ла и инструкций заводов-изготовителей.

6.1.2 Контроль при вводе в эксплуатацию трансформаторов,

прошедших капитальный ремонт в условиях эксплуатации

(без смены обмоток и изоляции)

Контроль осуществляется в соответствии с требованиями настоящего раз­дела и РДИ 34-38-058-91 «Типовая технологическая инструкция. Трансфор­маторы напряжением 110-1150 кВ мощностью 80 МВ-А и более. Капитальный ремонт».

6.2 П, М. Хроматографический анализ газов, растворенных в масле

Производится у трансформаторов напряжением 110 кВ и выше, а также блоч­ных трансформаторов собственных нужд.

Состояние трансформаторов оценивается путем сопоставления измеренных данных с граничными значениями концентрации газов в масле и по скорости роста концентрации газов в масле.

Оценка состояния трансформаторов и определение характера возможных де­фектов производятся в соответствии с рекомендациями Методических указаний по диагностике развивающихся дефектов по результатам хроматографического анализа газов, растворенных в трансформаторном масле (РД 34.46.302-89). Хроматографический контроль должен осуществляться в следующие сроки:

  1. Далее — трансформаторы

49

• трансформаторы напряжением 110 кВ мощностью менее 60 МВ-А и блоч­ные трансформаторы собственных нужд — через 6 мес. после включения и далее не реже 1 раза в 6 мес.;

• трансформаторы напряжением 110 кВ мощностью 60 МВ-А и более, а так­же все трансформаторы 220-500 кВ в течение первых 3 сут., через 1, 3 и 6 мес. после включения и далее — не реже 1 раза в 6 мес.;

• трансформаторы напряжением 750 кВ — в течение первых 3 сут., через 2 недели, 1, 3 и 6 месяцев после включения и далее — не реже 1 раза в 6 мес.

6.3 П, К, М. Оценка влажности твердой изоляции

Производится у трансформаторов напряжением 110 кВ и выше мощностью 60 МВ-А и более.

Допустимое значение влагосодержания твердой изоляции вновь вводимых трансформаторов и трансформаторов, прошедших капитальный ремонт, — не выше 2%, а эксплуатируемых трансформаторов — не выше 4% по массе. Влагосодержание твердой изоляции в процессе эксплуатации допускается не опре­делять, если влагосодержание масла не превышает 10 г/т.

Влагосодержание твердой изоляции перед вводом в эксплуатацию и при ка­питальном ремонте определяется по влагосодержанию заложенных в бак образ­цов изоляции. В процессе эксплуатации трансформатора допускается оценка влагосодержания твердой изоляции расчетным путем.

Периодичность контроля в процессе эксплуатации: первый раз — через 10-12 лет после включения и в дальнейшем — 1 раз в 4-6 лет.

6.4 Измерение сопротивления изоляции

6.4.1 П, К, Т, М. Измерение сопротивления изоляции обмоток

Сопротивление изоляции обмоток измеряется мегаомметром на напряжение 2500 В.

Сопротивление изоляции каждой обмотки вновь вводимых в эксплуатацию трансформаторов и трансформаторов, прошедших капитальный ремонт, приве­денное к температуре испытаний, при которых определялись исходные значения (п. 1.5), должно быть не менее 50% исходных значений.

Для трансформаторов на напряжение до 35 кВ включительно мощностью до 10 МВ-А и дугогасящих реакторов сопротивление изоляции обмоток должно быть не ниже следующих значений:

Температура обмотки, °С 10 20 30 40 50 60 70

R60”, МОм 450 300 200 130 90 60 40

50

Сопротивление изоляции сухих трансформаторов при температуре обмоток 20-30 °С должно быть для трансформаторов с номинальным напряжением:

До 1 кВ включительно — не менее 100 МОм;

Более 1 до 6 кВ включительно — не менее 300 МОм;

Более 6 кВ — не менее 500 МОм.

Измерения в процессе эксплуатации производятся при неудовлетворитель­ных результатах испытаний масла (область «риска», п. 25.3.1) и (или) хроматографического анализа газов, растворенных в масле, а также в объеме ком­плексных испытаний.

При вводе в эксплуатацию и в процессе эксплуатации сопротивление изоля­ции измеряется по схемам, применяемым на заводе-изготовителе, и дополни­тельно по зонам изоляции (например, ВН - корпус, НН - корпус, ВН - НН) с подсоединением вывода «экран» мегаомметра к свободной обмотке или баку. В процессе эксплуатации допускается проводить только измерения по зонам изоляции.

Результаты измерений сопротивления изоляции обмоток в процессе эксплуа­тации, включая динамику их изменения, должны учитываться при комплексном рассмотрении данных всех испытаний.

Измерение сопротивления изоляции обмоток должно производиться при тем­пературе изоляции не ниже:

10 °С — у трансформаторов напряжением до 150 кВ включительно;

20 °С — у трансформаторов напряжением 220-750 кВ.

6.4.2 П, К. Измерение сопротивления изоляции доступных стяжных

шпилек, бандажей, полубандажей ярем и прессующих колец,

относительно активной стали и ярмовых балок, а также ярмовых

балок относительно активной стали и электростатических экранов

относительно обмоток и магнитопровода

Измерения производятся в случае осмотра активной части трансформатора. Используются мегаомметры на напряжение 1000-2500 В.

Измеренные значения должны быть не менее 2 МОм, а сопротивление изо­ляции ярмовых балок не менее 0,5 МОм.

6.5 П, К, Т, М. Измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ)

изоляции обмоток

Измерения производятся у трансформаторов напряжением 110 кВ и выше. Значения tg δ изоляции обмоток вновь вводимых в эксплуатацию трансфор­маторов и трансформаторов, прошедших капитальный ремонт, приведенные к температуре испытаний, при которых определялись исход-

51

ные значения (п. 1.5), с учетом влияния tg δ масла не должны отличаться от исходных значений в сторону ухудшения более чем на 50%.

Измеренные значения tg δ изоляции при температуре изоляции 20 °С и вы­ше, не превышающие 1%, считаются удовлетворительными, и их сравнение с исходными данными не требуется.

Измерения в процессе эксплуатации производятся при неудовлетворитель­ных результатах испытаний масла (область «риска», п. 25.3.1) и (или) хроматографического анализа газов, растворенных в масле, а также в объеме ком­плексных испытаний.

При вводе в эксплуатацию и в процессе эксплуатации tg изоляции изме­ряется по схемам, применяемым на заводе-изготовителе, и дополнительно по зонам изоляции (например, ВН - корпус, НН - корпус, ВН - НН) с подсоеди­нением вывода «экран» измерительного места к свободным обмоткам или баку. В процессе эксплуатации допустимо ограничиваться только измерениями по зо­нам изоляции.

Результаты измерений tg δ изоляции обмоток в процессе эксплуатации, вклю­чая динамику их изменения, должны учитываться при комплексном рассмотре­нии данных всех испытаний.

Измерение tg δ обмоток должно производиться при температуре изоляции не ниже:

10 ° С — у трансформаторов напряжением до 150 кВ включительно;

20 ° С — у трансформаторов напряжением 220-750 кВ.

6.6 Оценка состояния бумажной изоляции обмоток

6.6.1 М. Оценка по наличию фурановых соединений в масле

Оценка производится хроматографическими методами.

Допустимое содержание фурановых соединений, в том числе фурфурола, приведено в табл. 25.4 (п. 11).

Периодичность контроля наличия фурановых соединений составляет 1 раз в 12 лет, а после 24 лет эксплуатации — 1 раз в 4 года.

6.6.2 К. Оценка по степени полимеризации

Ресурс бумажной изоляции обмоток считается исчерпанным при снижении степени полимеризации бумаги до 250 единиц.

52

    1. Испытание изоляции повышенным напряжением частоты 50 Гц

      1. П, К. Испытание изоляции обмоток вместе с вводами

Испытание изоляции обмоток маслонаполненных трансформаторов при вводе в эксплуатацию и капитальных ремонтах без смены обмоток и изоляции не обязательно Испытание изоляции сухих трансформаторов обязательно. При капитальном ремонте с полной сменой обмоток и изоляции испытание повышенным напряжением обязательно для всех типов трансформаторов. Значение испытательного напряжения равно заводскому. При капитальном ремонте с частичной сменой изоляции или при реконструкции трансформатора значение испытательного напряжения равно 0,9 заводского. Значения испытательных напряжений приведены в табл. 6.1 и 6.2. Сухие трансформаторы испытываются по нормам табл. 6.1 для облегченной изоляции.

Продолжительность приложения испытательного напряжения составляет 1 мин.

      1. П, К. Испытание изоляции доступных стяжных шпилек,

бандажей, полубандажей ярем и прессующих колец

относительно активной стали и ярмовых балок, а также

ярмовых балок относительно активной стали и

электростатических экранов относительно обмоток и

магнитопровода

Испытания при вводе в эксплуатацию производятся в случае вскрытия трансформатора для осмотра активной части. Значение испытательного напряжения — 1 кВ. Продолжительность испытания— 1 мин.

      1. П, К. Испытание изоляции цепей защитной и

контрольно-измерительной аппаратуры, установленной на

трансформаторе

Испытание производится на полностью собранных трансформаторах. Испытывается изоляция (относительно заземленных частей и конструкций) цепей с присоединенными трансформаторами тока, газовыми и защитными реле, маслоуказателями, отсечным клапаном и датчиками температуры при отсоединенных разъемах манометрических термометров, цепи которых испытываются отдельно.

Значение испытательного напряжения — 1 кВ. Продолжительность испытания— 1 мин.

Значение испытательного напряжения при испытаниях манометрических термометров — 750 В. Продолжительность испытания — 1 мин.

53

Таблица 6.1. Испытательные напряжения промышленной частоты

электрооборудо­вания классов напряжения до 35 кВ с нормальной

и облегченной изоляцией

Класс напряже­ния элек­трооборудования, кВ

Испытательное напряжение, кВ

Силовые трансформаторы,

шунтирующие и дугогасящие реакторы

Аппараты, трансформаторы тока и

напряжения, токоограничивающие реакторы, изоляторы, вводы,

конденсаторы связи,

экранирован­ные токопроводы, КРУ и КТП

На

заводе-изгото­вителе

При

вводе в эксплу­атацию

В эксплу­атации

На

заводе-изготовителе

Перед вводом в

эксплу­атацию

и в эксплуатации

Фарфоровая

изоляция

Другие виды изоляции

До 0,69

3

6

10

15

20

35

5,0/3,0 18,0/10,0 25,0/16,0 35,0/24,0 45,0/37,0 55,0/50,0 85,0

4,5/2,7 16,2/9,0 22,5/14,4 31,5/21,6 40,5/33,3 49,5/45,0 76,5

4,3/2,6 15,3/8,5 21,3/13,6 29,8/20,4 38,3/31,5 46,8/42,5 72,3

2,0

24,0 32,0(37,0) 42,0(48,0) 55,0(63,0) 65,0(75,0) 95.0(120,0)

1

24,0

32,0(37,0) 42,0(48,0) 55,0(63,0) 65,0(75,0) 95,0(120,0)

1

21,6

28,8(33,3) 37,8(43,2) 49,5(56,7) 58,5(67,5) 85,5(108,0)

Примечания:

textarchive.ru

Коэффициент абсорбции трансформатора

Одной из технических характеристик, довольно часто встречающейся в электротехнике, является коэффициент абсорбции трансформатора. Эта величина определяет диэлектрическое поглощение, показывающее степень увлажненности изоляции. Одновременно с этим показателем, применяется коэффициент поляризации, который учитывает степень износа и старения изоляционных материалов. В конечном итоге, с помощью этих двух коэффициентов определяется качество изоляции обмоток трансформаторов и электродвигателей, которое постепенно снижается в процессе эксплуатации.

Коэффициент абсорбции

Интенсивность старения изоляции, ее состояние, определяется сотрудниками, относящимися к электротехническому персоналу. Параметры коэффициентов абсорбции и поляризации, на практике определяются путем диагностических проверок, с помощью современных измерительных приборов. Диагностика дают возможность поддерживать необходимый технический уровень и состояние изоляции.

Коэффициент абсорбции определяет степень увлажненности, по результатам которой принимается решение о просушивании изоляции, изготовленной из гигроскопических материалов, применяемой в электрических машинах или трансформаторах.

За основу измерений берутся показания мегаомметра, полученные через 15 и 60 секунд с момента начала проведения измерений. Данный показатель проверяется на обмотках электрических машин и оборудования в определенные сроки после проведенных текущих и капитальных ремонтов.

Нормальным показателем является 1,3, а при сухой изоляции, коэффициент будет более 1,4. Если же изоляция влажная, то показатель будет около 1, что свидетельствует о необходимости ее сушки. В процессе испытаний, значение температуры должно быть в пределах от +10 до +35 градусов.

Коэффициент поляризации

Данный показатель не попадает под обязательные проверки. Его определение производится в процессе комплексных испытаний электроустановок.

Полученное значение показывает, каким остаточным ресурсом обладает изоляция:

  • Если показатель менее 1, то изоляция представляет опасность
  • При значении от 1 до 2 состояние изоляции вызывает сомнения.
  • Коэффициент более 2 свидетельствует о хорошем состоянии изоляционных материалов.

Таким образом, правильно установленный коэффициент позволяют поддерживать работоспособность оборудования на должном уровне. Обеспечивается надежная и безотказная работа, позволяющая избежать дополнительных материальных затрат.

Работа с мегаомметром

electric-220.ru

Коэффициент абсорбции | Электротехнический журнал

Коэффициент абсорбции в электротехнике — это отношение измеренного мегаомметром значения сопротивления изоляции на 60-ти секундах к измеренному на 15-ти.  Измеренные значения принято записывать в виде дроби R60/R15, а через запятую Kа=X, где Х — это вычисленное значение коэффициента абсорбции.  Некоторые мегаомметры производят вычисление этого параметра автоматически.

Значение коэффициента абсорбции в электротехнике: любая электрическая изоляция обладает электрической емкостью. Если к изоляции приложить напряжение мегаомметра, то возникнет проникновение токов через точку изоляции, которые «насыщают» или поляризуют изоляцию. Такие токи называются токами абсорбции. Чем больше геометрические размеры и лучше качество изоляции, препятствующей этому, тем больше требуется времени для проникновения тока в изоляцию. Из этого следует, что большее увлажнение изоляции, приведёт к уменьшению коэффициента абсорбции при измерении. Также, необходимо учесть тот факт, что увеличение температуры изоляции приводит к уменьшению значения коэффициента абсорбции, и, наоборот, снижение температуры изоляции — к увеличению коэффициента абсорбции.

На практике измерение коэффициента абсорбции в изоляции напрямую указывает её увлажнение. Это справедливо для всех электротехнических изделий, будь то кабели, обмотки генераторов или трансформаторов. Например, после измерения коэффициента абсорбции генератора или трансформатора, принимают решение о возможности проведения испытаний повышенным напряжением промышленной частоты. Если коэффициент абсорбции меньше единицы, т.е. Изоляция влажная, то производить испытания электрооборудования нельзя, так как это может привести к пробою изоляции. Значения коэффициента абсорбции нормируется паспортными данными на электрооборудование, а так же нормативным документом «Объём и нормы испытаний электрооборудования». Например, при вводе в эксплуатацию новых генераторов, коэффициент абсорбции должен быть не меньше 1,3. При последующих измерениях данные должны быть не меньше указанных в паспорте.

Просмотров всего: 3 863, Просмотров за день: 2

www.el-info.ru

Допустимые значения сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции для обмоток статора электродвигателей

Мощность, номинальное напряжение электродвигателя, вид изоляции обмоток

Критерии оценки состояния изоляции обмотки статора

Значение сопротивления изоляции, МОм

Значение коэффициента абсорбции R60"/R15"

1. Мощность более 5 МВт, термореактивная и микалентная компаундированная изоляция

Согласно условиям включения синхронных генераторов п. 3.2.

2. Мощность 5 МВт и ниже, напряжение выше 1 кВ, термореактивная изоляция

При температуре 10-30°C сопротивление изоляции не ниже десяти мегаом на киловольт номинального линейного напряжения

Не менее 1,3 при температуре 10-30°C

3. Двигатели с микалентной компаундированной изоляцией, напряжение свыше 1 кВ, мощность от 1 до 5 МВт включительно, а также двигатели меньшей мощности наружной установки с такой же изоляцией напряжением свыше 1 кВ

Не ниже значений, указанных в табл. 5.3

Не ниже 1,2

4. Двигатели с микалентной компаундированной изоляцией, напряжение свыше 1 кВ, мощность менее 1 МВт, кроме указанных в п. 3

Не ниже значений, указанных в табл. 5.3.

-

5. Напряжение ниже 1 кВ, все виды изоляции

Не ниже 1,0 МОм при температуре 10-30°C

-

Таблица 5.3

Наименьшие допустимые значения сопротивления изоляции для электродвигателей (табл. 5.2, пп. 3 и 4)

Температура обмотки, °C

Сопротивление изоляции R60", МОм,

при номинальном напряжении обмотки, кВ

3-3,15

6-6,3

10-10,5

10

30

60

100

20

20

40

70

30

15

30

50

40

10

20

35

50

7

15

25

60

5

10

17

75

3

6

10

Таблица 5.4

Испытательные напряжения промышленной частоты для обмоток электродвигателя переменного тока

Испытуемый элемент

Вид испы-тания

Мощность электродвигателя, кВт

Номинальное напряжение электродвигателя, кВ

Испытательное напряжение, кВ

1. Обмотка статора***

П

Менее 1,0

Ниже 0,1

0,8 (2Uном+0,5)

От 1,0 и до 1000

Ниже 0,1

0,8 (2Uном+1)

Выше 0,1

0,8 (2Uном+1), но не менее 1,2

От 1000 и более

До 3,3 включительно

0,8 (2Uном+1)

От 1000 и более

Свыше 3,3 до 6,6 включительно

0,8·2,5Uном

От 1000 и более

Свыше 6,6

0,8 (Uном+3)

К

40 и более, а также

0,4 и ниже

1,0

электродвигатели

0,5

1,5

ответственных

0,66

1,7

механизмов*

2,0

4,0

3,0

5,0

6,0

10,0

10,0

16,0

Менее 40

0,66 и ниже

1,0

2. Обмотка ротора синхронных электродвигателей, предназначенных для непосредственного пуска, с обмоткой возбуждения,

П

-

-

8-кратное Uномсистемы возбуждения, но не менее 1,2 и не более 2,8

замкнутой на резистор или источник питания***

К

-

-

1,0

3. Обмотка ротора электродвигателя с фазным ротором***

П, К

-

-

1,5Uр**, но не менее 1,0

4. Резистор цепи гашения поля синхронных двигателей

П, К

-

-

2,0

5. Реостаты и пускорегулировочные резисторы

П, К

-

-

1,5Uр**, но не менее 1,0

* Испытание необходимо производить при капитальном ремонте (без смены обмоток) тотчас после останова электродвигателя до его очистки от загрязнения.

** Uр - напряжение на кольцах при разомкнутом неподвижном роторе и полном напряжении на статоре.

*** С разрешения технического руководителя предприятия испытание двигателей напряжением до 1000 В при вводе в эксплуатацию может не производиться.

(Измененная редакция, Изм. № 1)

studfiles.net

Коэффициент абсорбции

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 5Следующая ⇒

Диэлектриком или изолятором называется вещество, практически не проводящее электрический ток. Как и все материалы, изоляторы тоже содержат свободные заряды, которые перемещаясь в электрическом поле, обуславливают их электропроводность. Однако количество таких свободных зарядов в диэлектрике невелико, поэтому ток мал.

Важной особенностью диэлектриков, является способность запасать энергию под действием внешнего электрического поля. Почему это происходит? В твердом диэлектрике молекулы ориентированы случайным образом и имеют ограниченную подвижность, а электрические заряды прочно связаны с атомами и в электрическом поле могут лишь смещаться, при этом происходит разделение центров положительного и отрицательного зарядов, т.е. образуются диполи (рис.2).

 

 

Рис.3

 

При приложении постоянного напряжения емкость этого конденсатора заряжается за очень короткое время. В результате этого на поверхности диэлектрика сосредоточатся положительные и отрицательные заряды, создающие внутри электрическое поле, а под его действием в толще изоляции возникнут поляризационные явления - электроны и ионы устремятся к полюсам противоположных знаков, а диполи медленно поворачиваются, ориентируясь вдоль линий электрического поля, чтобы скомпенсировать его (рис. 3).

Под действием электрического поля в электроизоляционных материалах возникает проводимость, но вследствие движения ионов и дипольных молекул, а не электронов, как у проводников. Поэтому изоляторы обладают очень слабой электропроводностью. Обусловленный этой электропроводностью ток именуется током утечки. Ток может протекать как через весь объем диэлектрика, так и через его поверхность. Поверхностная электропроводность объясняется присутствием влаги или загрязнений на поверхности диэлектрика. На практике изоляторы не всегда состоят из однородного диэлектрика. Например, в оболочке кабеля могут применяться композиции из различных материалов. Внутренние слои изоляции, являющиеся своеобразными последовательно включенными емкостями, станут заряжаться через очень большие сопротивления смежных слоев. Эти процессы сопровождаются накапливанием в диэлектрике зарядов, вследствие чего от источника постоянного тока через емкости слоев потекут токи. Токи утечки являются причиной нагревания диэлектрика, а основной вклад в потери вносят процессы проводимости и установления поляризации. Проводимость определяет потери под действием постоянного напряжения и, в меньшей степени, при низких частотах. По мере повышения частоты возрастает роль поляризационных потерь. Дело в том, что поляризация устанавливается не мгновенно, а в течение некоторого времени, зависящего от типа поляризации. Из характеристики видно, что в первый момент времени при подаче постоянного напряжения между обкладками конденсатора возникает импульс зарядного тока Iсм (через емкость мгновенной поляризации). Величина этого импульса определяется только активным сопротивлением цепи (индуктивностью цепи можно пренебречь), так как в первый момент после включения любой конденсатор ведет себя как короткозамкнутый. При малом сопротивлении цепи импульс зарядного тока по величине приближается к току короткого замыкания. В последующий момент происходит заряд абсорбционной емкости (емкости медленной поляризации). В диэлектрике конденсатора под действием напряжения абсорбируется (поглощается) электрическая энергия. Ток заряда (ток абсорбции Iабс) спадает примерно по экспоненциальной кривой, определяемой постоянной времени цепи τ = RISO * C (можно пренебречь внутренним сопротивлением источника тока, которое намного меньше величины сопротивления изоляции).

Постоянная времени определяет скорость спада кривой тока: через промежуток времени, равный τ, зарядный ток будет составлять 36,8% начального значения, а через время равное З τ – всего 5%, т. е. практически процесс заряда заканчивается. На рис. 5, в момент времени t, ток утечки Iскв определяется только сопротивлением RISO изоляции и является одним из основных критериев при ее оценке.

Так как значения времени спада абсорбционного тока для разных объектов могут значительно различаться, то измерение сопротивления изоляции должно производиться через некоторый промежуток времени после приложения напряжения, в течение которого абсорбционный ток спадет до нуля. Сопротивление, измеренное сразу после включения, всегда будет меньше за счет прохождения в измеряемой цепи абсорбционных токов, что может привести к ошибочному результату.

Рис.5

Критерием увлажнённости изоляции обмоток электродвигателей служит сопротивление изоляции и отношение между сопротивлениями, измеренными через 60 и 15 с, называемое коэффициентом абсорбции .

Коэффициент абсорбции всегда больше единицы и увеличивается по мере высыхания изоляции.

Включение электродвигателей, вновь вводимых в эксплуатацию, а также прошедших капитальный ремонт со сменой обмоток без сушки, возможно на основании результатов измерений, предусмотренных «Инструкцией по определению возможности включения вращающихся электрических машин переменного тока без сушки». Электродвигатели подлежат сушке в случае снижения сопротивления изоляции, уменьшения коэффициента абсорбции или увеличения коэффициента нелинейности по сравнению с нормами, приведёнными в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Нормированные значения характеристик изоляции

 

Категория электродвигателя Сопротивление изоляции, МОм Коэффициент абсорбции, не менее Коэффициент нелинейности,
Электродвигатель мощностью более 5000 кВт Не менее значений, полученных по формуле (1), npи температуре обмотки 75 °С 1,3 Не более 3
Электродвигатель мощностью менее 5000 кВт Не менее 1 МОм на 1 кВ номинального напряжения электродвигателя при температуре обмотки 75 °С 1,2  

 

mykonspekts.ru

Коэффициент абсорбции > Megaommetr.com

Для начала стоит разобраться с четким понятием «Коэфициент абсорбации».

Коэфициент диэлектрического поглощения, который определяет уровень увлажненности изоляции, и помогает в принятии решения, нуждается ли гигроскопическая изоляция различных видов оборудования в сушке, называют коэффициентом абсорбции.

Нормальное состояние изоляции, это когда коэффициент абсорбции равен 1.3. Если изоляция слишком сухая, коэффициент абсорбции будет равен 1.4, а если изоляция слишком влажная, то коэффициент близок к 1. Такой показатель коэффициента абсорбции служит сигналом о том, что изоляцию стоит сушить. Еще нужно помнить о том, что температура окружающей среды может оказать большое влияние на коэффициент абсорбции. Поэтому во время испытаний, для правильности данных, температура может быть в пределах от +10 до + 35 °С . Когда температура растет, коэффициент абсорбции понижается, а если температура падает, коэффициент поднимается. Измеряется коэффициент абсорбции при помощи прибора мегаомметр.

Применяется этот прибор для того, чтобы легко и быстро измерить коэффициент абсорбции трансформатора, а так же можно вымерят коэффициент абсорбции электродвигателя.

Чтобы определить коэффициент абсорбции, нужна формула, с помощью которой можно произвести точные измерения и подсчеты. Формул существует много, поэтому четкие данные измерения коэффициента абсорбции может делать только специалист.

Чтобы измерить коэффициент абсорбции трансформатора или коэффициент абсорбции электродвигателя используются мегаомметры на напряжении 2500, 1000, 500 или 250 В. А для того, чтобы измерять коэффициент абсорбции кабеля можно использовать мегаомметр на напряжении 250 В. То есть для того чтобы узнать коэффициент абсорбции кабеля нужно использовать мегаомметр меньшей мощности.

Стоит разобраться все-таки с сутью измерения. Электро изоляция, как правило, характеризуется электроемкостью, если приложить к изоляции напряжение мегаомметра, постепенно заряжается емкость, которая насыщает изоляцию. Таким образом, возникает ток абсорбции между щупов мегаомметра. Для того, чтобы ток проник в изоляцию нужно время, чем больше размер изоляции и выше ее качество, тем больше нужно времени. То есть чем выше качество изоляции, тем сильнее она препятствует прохождению тока абсорбции, когда проводятся измерения. Если изоляция, очень увлажненная коэффициент абсорбции меньше

И для того, чтобы уже наверняка выяснить все вопросы с коэффициентом абсорбции, нужно знать, что такое эта самая «абсорбция».

Абсорбцией называется процесс поглощения сорбата другим веществом.

megaommetr.com

Тема 1.8. Измерение сопротивления изоляции и определение коэффициента абсорбции.

Измерение сопротивления изоляции является неотъемлемой частью наладочных работ при вводе в эксплуатацию и во время эксплуатации электрических машин и других электрических аппаратов и проводниковых изделий, так как этот параметр является основным показателем состояния изоляции.

Согласно ПТЭ, до и после испытания изоляции повышенным напряжением, рекомендуется измерять сопротивление изоляции асинхронного электродвигателя с помощью мегаомметра. За сопротивление изоляции принимаются значение сопротивления R60, измеряемого через 60 секунд после приложения напряжения мегаомметра. Например, сопротивление изоляции обмоток исправного асинхронного электродвигателя с номинальным напряжением 380 В должно быть не менее 0,5 МОм.

Для оценки степени увлажненности изоляции определяется коэффициент абсорбции – отношение сопротивления изоляции, измеряемого соответственно через 60 и 15 секунд после приложения напряжения мегомметра Кабс = R60 / R15. Коэффициент абсорбции для неувлажненных обмоток при температуре 10-30 0С составляет 1,3 ÷ 2,0 , для увлажненных – близок к единице.

Наиболее распространение получили мегаомметры со встроенными источниками напряжения (генераторы постоянного или переменного тока с выпрямительным устройством ) типов М1101, М1101М, МС-0,5, а также электронные мегаомметры типа Ф4101, которые предназначены для измерения сопротивления изоляции и определения коэффициента абсорбции высоковольтных устройств.

Перед измерениями необходимо провести контрольную проверку исправности мегаомметра при разомкнутых и короткозамкнутых его выводах, при этом переключатель должен стоять в положении «МΩ». В случае разомкнутых выводов стрелка должна находиться у отметки шкалы «∞», а при короткозамкнутых – у отметки «0».

При измерениях сопротивления изоляции скорость вращения рукоятки мегаомметра должна быть 100 ÷ 120 об/мин. Вывод «Л» (линия) мегаомметра присоединяется к выводу испытуемой фазы, а вывод «З» (земля) - к корпусу электродвигателя, который должен быть заземлен. Вращение рукоятки мегаомметра необходимо производить только в направлении указательной стрелки (по часовой стрелке).

Сопротивление изоляции измеряется при температуре обмотки электродвигателя или жил кабеля не ниже 10 °С, в противном случае обмотку или кабель необходимо подогреть.

Наибольшее распространение получили мегаомметры серии М1101 на напряжения 100 В, 500 В и 1000 В и серии МС-05, МС-06 на напряжение 2500 В.

 

Технические данные мегаомметра М1101М

 

Номинальное напряжение мегаомметра (В) Максимальное значение измеряемого сопротивления (МОм) Пределы измерения рабочей части шкалы
кОм МОм
0-200 0,01-20
0-1000 0,05-100
0-1000 0,2-200

 

 

Электрическая принципиальная схема мегаомметра типа М1101.

Основными частями мегаомметра М1101М являются генератор G с выпрямительным устройством (VD1,VD2, С1, С2) и измерительный механизм (магнитоэлектрический логометр PR).

Измерение сопротивления изоляции производится по следующим схемам:

СР Тема 1.9. Испытание электрической прочности изоляции повышенным напряжением.

 

Испытанияэлектрической прочности изоляции повышенным напряжением проводятся по следующей схеме:

Похожие статьи:

poznayka.org