Аии 70 инструкция по эксплуатации

Аппарат АИИ-70 предназначен для испытания кабелей, твердых и жидких диэлектриков переменным или выпрямленным высоким напряжением.

Технические характеристики приборов аппараты АИИ-70:

• Номинальное напряжение питающей сети однофазного тока частотой 50Гц — 127В, 220В;
• Наибольшее переменное напряжение прибора аппарат АИИ-70 — 50кВ;
• Наибольшее выпрямленное напряжение — 70кВ;
• Выпрямленный ток со стороны высокого напряжения — 5 мА;
• Выходная минутная мощность высоковольтного трансформатора прибора аппарат АИИ-70 — 2кВА;
• Длительная мощность высоковольтного трансформатора — 0,5кВА;
• Масса — 175кг;

Прибор рассчитан для эксплуатации в стационарных условиях;
Температура окружающего воздуха — от +10С до +35С (предельные значения температуры: верхнее +40С, нижнее +1С);

Относительная влажность воздуха — не более 80% при температуре +25С, без конденсации влаги;
Атмосферное давление — 84000Па-106600Па (630 мм.рт.ст.-800 мм.рт.ст.)

В комплект поставки прибора аппарат АИИ-70 входят:

— пульт управления — 1шт;
— кенотронная приставка — 1шт;
— разрядник ручной — 1 комплект;
— защитное ограждение — 1шт;

Изготовитель гарантирует соответствие качества прибора аппарат АИИ-70 требованиям технических условий ТУ при соблюдении потребителем условий и правил хранения, транспортирования, монтажа, эксплуатации установленных техническими условиями и эксплуатационной документацией.

Описание принципа работы аппарата для испытания изоляции типа АИИ-70

Измерение U_пр образцов газообразных, жидких и твердых материалов может выполняться с помощью установок, выпускаемых серийно.

Напряжение от сети через блокировочные контакты и предохранители подводится к регулировочному трансформатору ТV1, служащему для плавного изменения напряжения. Включение высокого напряжения осуществляется путем включения выключателя автоматического QF2, имеющего три обмотки; две из них соединены последовательно (причем одна шунтируется переключателем защиты SА1). Разомкнутое положение этого переключателя соответствует «чувствительной» защите: выключатель автоматический срабатывает при пробое на стороне переменного тока и остается включенным, если ток в цепи выпрямленного напряжения не превосходит 5 мА. Когда переключатель SА1 замкнут, осуществляется «грубая» защита: выключатель автоматический не срабатывает при коротком замыкании на высокой стороне и остается включенным, если мощность на стороне высокого напряжения при 50 кВ не превосходит 2 кВА. Такой режим должен длиться не более 1 мин. Измерение напряжения на образце производится вольтметром РV1 (класс точности 1,5) на стороне низкого напряжения, проградуированным в киловольтах. Конденсаторы С1, С2 служат для защиты от перенапряжения первичной обмотки трансформатора ТV2. При синусоидальной форме кривой питающего напряжения вторичное напряжение высоковольтного трансформатора ТV2 в режиме холостого хода не отличается от синусоидального более чем на 5 %. Резистор R1 служит для защиты трансформатора от перегрузки при пробое образца.

Испытания на постоянном токе производят при помощи однополупериодного выпрямителя UZ1; на образец подается постоянное напряжение отрицательной (положительной) полярности. Для выполнения соединений элементов СЭП служат клеммы XT1…XT7. Защита от перегрузок осуществляется при помощи разрядника FV1.

Аппарат снабжен пультом управления, защитным ограждением и заземляющей штангой для снятия заряда с испытуемого образца и заземления вывода высокого напряжения. Погрешность при измерении испытательного напряжения не превосходит ±2 %.

Испытания с помощью данного аппарата могут производиться при следующих трех режимах:

1) кратковременное испытание выпрямленным напряжением до 70 кВ при длительности не более 10 мин с интервалами 3 мин;

2) продолжительное испытание выпрямленным напряжением длительностью до 8 ч;

3) кратковременное испытание переменным напряжением до 50 кВ при длительности не более 1 мин с интервалами 5 мин.

Лабораторная работа № 1 «Определение электрической прочности газообразных диэлектриков»

Цель работы

4.1.1 Экспериментальное исследование особенностей пробоя газообразных диэлектриков в однородном и неоднородном электрических полях.

4.1.2 Изучение электрической прочности газообразных диэлектриков в однородном и неоднородном электрическом поле.

Основные понятия о пробое

Диэлектрик, находящийся под действием электрического поля не слишком высокой напряженности, является непроводящей средой. Если напряженность поля превысит некоторое критическое значение, то диэлектрик потеряет свои электроизоляционные свойства. Образование в диэлектрике проводящего канала под действием электрического поля называется электрическим пробоем. При этом идет процесс разрушения диэлектрика, в результате чего диэлектрик из непроводящего состояния перейдет в состояние высокой проводимости. В таком состоянии будет находиться не весь образец, а только лишь узкий канал, направленный от электрода к электроду.

При обычных напряжениях вольт-амперная характеристика образца диэлектрика линейная, но с приближением U к U_пр отклоняется от линейной характеристики (рисунок 4).

Рисунок 4 – Вольт-амперная характеристика при пробое диэлектрика

В момент пробоя ток утечки через диэлектрик резко возрастает, а сопротивление изоляции соответственно снижается, так что dI/ dU ® ¥.

В месте пробоя возникает искра или электрическая дуга. Вследствие чего образовывается сильно проводящий канал между электродами и образец оказывается короткозамкнутым, напряжение при этом начинает падать, несмотря на рост тока.

Напряжение, при котором происходит пробой диэлектрика, называют пробивным U_пр, а соответствующее значение напряженности электрического поля называется электрической прочностью диэлектрика Е_пр.

Пробивное напряжение U_пр электрической изоляции зависит от ее толщины, т. е. от расстояния между электродами: чем толще слой электроизоляционного материала, тем выше пробивное напряжение. Но различные диэлектрики одной и той же толщины имеют отличные значения пробивного напряжения U_пр.

Электрическая прочность Е_пр является важнейшим параметром диэлектрического материала, характеризует способность материала противостоять разрушению в электрическом поле и широко используется при расчетах и конструировании электрической изоляции, машин, трансформаторов, кабелей, конденсаторов и других устройств, а также для оценки их надежности и долговечности.

Для простейшего случая однородного электрического поля электрическая прочность диэлектрика рассчитывается по формуле

где E_пр – электрическая прочность, В/мм, кВ/см, МВ/м;

U_пр – пробивное напряжение, В;

h – толщина диэлектрика в месте пробоя, м.

Для надежной работы любого электротехнического устройства рабочее напряжение его изоляции U_раб должно быть существенно меньше пробивного напряжения. Отношение U_пр/ U_раб называют коэффициентом запаса прочности.

Физическая природа пробоя

Различают четыре основных вида пробоя диэлектриков:

1) электрический пробой;

3) электрохимический пробой;

Электрический пробой. Этот вид пробоя вызывается ударной ионизацией электронами и протекает практически мгновенно в течение 10 -8 …10 -5 с. В процессе электрического пробоя диэлектрик разрушается силами, действующими в электрическом поле на электрические заряды его атомов, молекул или ионов. В случае электрического пробоя электрическая прочность Е_пр газообразного диэлектрика (воздуха) при нормальных условиях достигает значения Е_пр = 3 МВ/м.

Электротепловой (тепловой) пробой обусловлен нарушением теплового равновесия диэлектрика вследствие диэлектрических потерь или электропроводности. Тепловой пробой возникает, когда нарушается равновесие между теплотой, выделяющейся в диэлектрике, и теплотой, которая отводится в окружающую среду. Время развития и величина U_пр теплового пробоя зависят от конструкции электроизоляционного изделия и условий отвода выделяющейся в диэлектрике теплоты в окружающую среду. Тепловой пробой развивается в течение 10 -3 …10 -2 с, он во много раз медленнее электрического.

При электротепловом пробое U_пр зависит от частоты приложенного напряжения (при возрастании частоты U_пр уменьшается) и от температуры окружающей среды (начальной работы температуры диэлектрика), уменьшаясь при ее возрастании.

Переход из области чисто электрического пробоя в область электротеплового пробоя зависит от следующих факторов:

– возрастание начальной температуры;

– переход от постоянного напряжения к переменному с дальнейшим повышением частоты;

– ухудшение условий охлаждения.

Электрохимический пробой (электрическое старение). Электрохимический пробой обусловлен химическими процессами, приводящими к изменениям химического состава и структуры диэлектрика под действием электрического поля. Время развития электрохимического пробоя составляет 10 3 …10 8 с и называется временем жизни диэлектрика t_ж. Время жизни зависит от напряжения и температуры: с увеличением напряжения или температуры t_ж, как правило, уменьшается.

Ионизационный пробой обусловлен ионизационными процессами вследствие частичных разрядов в диэлектрике и объясняется действием на диэлектрик химически агрессивных веществ, образующихся в газовых порах диэлектрика. Он характерен для диэлектриков с воздушными включениями (например, бумажная изоляция). При больших значениях напряженности электрического поля в воздушных порах возникает ионизация воздуха, образование ионов и выделение тепла. Все эти факторы приводят к постепенному разрушению изоляции и снижению Е_пр.

Дата добавления: 2019-02-12 ; просмотров: 712 ;

источник

Монтаж и эксплуатация электроустановок (стр. 10 )

Измерение произвел: ____________________________

4. Подготовить аппарат АИИ-70 для испытания оборудования:

проверить наличие заземления корпуса аппарата;

проверить наличие и исправность электрозащитных средств и заземляющего разрядника;

проверить работоспособность блокировок аппарата;

проверить работоспособность защит аппарата.

5. Произвести испытание высоковольтного оборудования:

установить рукоятку выключателя «защита» в положение «чувствительная»;

включить вилку шнура питания в розетку, установленную на передней стенке ячейки, при этом загорится зеленая сигнальная лампа аппарата;

подать напряжение на повышающий трансформатор, для чего включить автоматический выключатель, при этом загорится красная сигнальная лампа;

плавно вращая рукоятку регулятора напряжения по часовой стрелке, повысить напряжение (со скоростью 1. 2 кВ в секунду) до испытательного и поддерживать его постоянным в течение всего срока испытания. Отсчет испытательного напряжения вести по шкале киловольтметра;

по истечении срока испытания плавно снизить испытательное напряжение до нуля, отключить автоматический выключатель, затем отключить аппарат от сети;

снять заземляющим разрядником емкостной заряд с испытуемого объекта и затем заземлить его.

Результаты испытаний указанного электрооборудования занести в протокол измерения изоляции повышенным напряжением.

испытания изоляции повышенным напряжением

Испытания произведены аппаратом _________________

Испытание произвел: ____________________________

6. Измерить сопротивление изоляции оборудования, испытанного повышенным напряжением промышленной частоты, с помощью мегомметра на 2500 В. Результаты измерений занести в протокол испытания сопротивления изоляции.

4. Оформление отчета по лабораторной работе

В отчете должны быть представлены следующие материалы:

1. Технические данные и электрическая схема аппарата АИИ-70.

2. Протоколы измерения и испытания изоляции (№1 и №2).

3. Принципиальная схема испытания электрооборудования.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ АППАРАТА АИИ-70М

Назначение:

Аппарат типа АИИ-70М предназначен для испытания кабелей, твердых и жидких диэлектриков переменным или выпрямленным высоким напряжением.

Технические характеристики:

Напряжение питающей сети однофазного переменного тока, В ……………………………………………………

Наибольшее вторичное переменное напряжение эфф., кВ ………………………………………………………….

Наибольшее вторичное выпрямленное напряжение макс., кВ …………………………………………………..

Масса аппарата без запасных частей и трансформаторной тары, кг, не более..…………………………………

Устройство и принцип работы:

Аппарат состоит из передвижного пульта управления на колесах и выпрямителя селенового.

На лицевой панели пульта управления расположена дверца, на которой находятся предохранители, при помощи которых производится переключение напряжения сети.

Дверца снабжена блок-контактами, обеспечивающими безопасную работу при испытании жидкого диэлектрика. С внутренней стороны дверцы закреплены ключ и шаблон-калибр для установки зазора между электродами в измерительной ячейке. Выпрямитель селеновый выполнен в виде вертикального, заполненного маслом цилиндра.

Сверху выпрямителя селенового в рабочем положении аппарата устанавливают блок микроамперметра с переключателем пределов измерения тока. При транспортировании блок микроамперметра закрепляют на крышке высоковольтного трансформатора внутри пульта управления.

Разрядник заземляющий служит для снятия емкостного заряда с испытуемого объекта и его заземления. Разрядник разъемный, состоит из двух частей.

Конструкция рукоятки переключений пределов измерения тока выполнена на основе изоляционной трубки.

Защитное ограждение выполнено в виде комбинации металлических стержней и изоляционных трубок. На ограждение вешают флажки предупредительные.

Разрядник заземляющий, защитное ограждение, рукоятка переключения пределов измерения тока. Флажки предупредительные при транспортировке аппарата находятся внутри пульта управления.

Работа и взаимодействие элементов электрической схемы аппарата осуществляется следующим образом (см. рис.1). Электропитание подводится к аппарату от однофазной сети напряжением 127 или 220 В посредством гибкого кабеля, снабженного штепсельными разъемами, на клеммы дверной блокировки S4F; далее через предохранители FU3и FU4 подается на регулятор напряжения Т2.

Регулируемое напряжение от Т2 через автоматический выключатель S3 подается на первичную обмотку высоковольтного трансформатора T1 и конденсатор C2.

Переключатель S2 служит для установки максимальной защиты автоматического выключателя S3 в положение «чувствительная» или «грубая». Высокое напряжение от трансформатора T1 через ограничительное сопротивление R3 может быть использовано как для испытания переменным напряжением твердых диэлектриков, так и для определения пробивного напряжения жидких диэлектриков. Переменное высокое напряжение выпрямляется посредством селенового выпрямителя VI.

Для измерения выпрямленного тока служит микроамперметр с тремя пределами измерения (200, 1000 и 5000 мкА).

Сигнальная лампа HI (зеленая) указывает на включение сети, лампа Н2 (красная) на включение высокого напряжения.

Меры безопасности при работе с аппаратом АИИ-70М.

Производить испытания необходимо в диэлектрических перчатках, стоя на диэлектрическом коврике. Работать без заземления запрещается.

Перед каждым употреблением заземляющего разрядника необходимо проверить его исправность и отсутствие внешних повреждений, очистить и обтереть от пыли, проверить по штампу, не истек ли срок периодического испытания.

Пользоваться заземляющим разрядником, срок испытаний которого истек, запрещается.

При открытой дверце на лицевой панели пульта управления дверная блокировка должна исключать включение высокого напряжения.

Исправность работы блокировки должна подтверждаться световой сигнализацией:

загорание зеленого светового сигнала — подключение к сети;

загорание красного светового сигнала — включение высокого напряжения.

Любые переключения как на высоковольтной, так и на низковольтной стороне аппарата следует производить после отключения аппарата от сети при надежном заземлении высоковольтных частей.

Картинка с сайта: avto.god-tigra.ru

Рис. 1. Схема электрическая принципиальная.

После испытания объекта со значительной емкостью его необходимо заземлить, так как на нем сохраняется заряд, представляющий большую опасность для жизни.

Порядок работы с аппаратом АИИ-70М:

1. Определение пробивного напряжения жидких диэлектриков.

Определение пробивного напряжения жидких диэлектриков на аппарате производится при закрытых дверцах (без селенового выпрямителя) в следующей последовательности:

б) установить рукоятку регулятора напряжения против часовой стрелки до отказа (нулевое положение);

в) проверить, чтобы автоматический выключатель находился в положении «отключение»;

г) рукоятку выключателя «защита» установить в положение «чувствительная»;

д) открыть дверцу аппарата, установить измерительную ячейку с жидким диэлектриком на металлические стойки и снова закрыть дверцу;

е) включить вилку шнура питания, входящего в комплект аппарата в сеть, вставить колодку шнура в вилку аппарата (при этом загорается зеленый сигнал), нажать кнопку «Вкл.» автоматического выключателя (при этом загорается красный сигнал) и плавно вращая рукоятку регулятора напряжения по часовой стрелке, повысить напряжение до пробоя (отсчет вести по шкале киловольтметра, отградуированной в киловольтах эффективных);

ж) установить рукоятку регулятора напряжения в нулевое положение, отключить колодку шнура питания, открыть дверцу и осторожно перемешать при помощи стеклянной палочки жидкость между электродами для удаления продуктов разложения из межэлектродного пространства, не допуская при этом образования воздушных пузырьков;

з) метод отбора пробы жидкого диэлектрика, подготовка измерительной ячейки, подготовка пробы, обработка результатов испытания, оформление протокола испытания, должны производиться в соответствии с требованиями паспорта аппарата АИИ-70М.

2. Испытание кабеля и твердых диэлектриков выпрямленным напряжением.

Испытание кабеля выпрямленным напряжением производится в следующей последовательности:

а) заземлить аппарат и разрядник заземляющий; в случае если выпрямитель селеновый и высоковольтный трансформатор вынесены за пределы аппарата, они также подлежат заземлению;

б) откинуть заднюю верхнюю дверцу аппарата, установить ее на кронштейне; откинуть заднюю нижнюю дверцу и установить на нее выпрямитель селеновый, заведя его лапы в выдавки дверцы; вставить в отверстие верхней дверцы рукоятку переключения пределов измерения тока и сочленить ее с переключателем пределов блока микроамперметра; заземлить рукоятку;

в) достать из принадлежностей пружину и присоединить ее одним концом к высоковольтному выводу трансформатора, а другим к выводу выпрямителя селенового, установить рукоятку выключателя «защита» в положение «чувствительная»;

г) подключить при помощи прилагаемого кабеля испытуемый объект к выпрямителю селеновому (муфту кабеля навернуть на вывод блока микроамперметра до упора), установить защитное ограждение с флажками предупредительными;

д) установить рукоятку регулятора напряжения против часовой стрелки до отказа; проверить, чтобы автоматический выключатель находился в положении «отключено»;

е) включить вилку шнура питания в сеть, вставить колодку шнура в вилку аппарата (при этом загорается зеленый сигнал), нажать кнопку «Вкл.» автоматического выключателя (при этом загорается красный сигнал);

ж) повысить напряжение до испытательного значения, плавно вращая рукоятку регулятора напряжения по часовой стрелке (отсчет вести по шкале киловольтметра, отградуированной в киловольтах максимальных);

з) измерить ток утечки, переключая рукоятку переключений пределов тока с большей кратности на меньшую и нажимая кнопку в центре рукоятки;

и) снизить испытательное напряжение до нуля после испытания и нажать кнопку «Откл.» автоматического выключателя;

к) поднести стержень разрядника заземляющего к разрядному крючку блока микроамперметра и снять емкостей заряд через разрядное сопротивление, встроенное внутри разрядника, а затем заземлить блок микроамперметра наглухо, подвесив разрядник на крючок блока микроамперметра или ручку селенового выпрямителя.

Порядок испытания твердых диэлектриков такой же как и кабеля.

3. Испытание твердых диэлектриков переменным напряжением.

Твердые диэлектрики испытывают переменным напряжением при откинутых задних дверцах (без селенового выпрямителя) с соблюдением следующих правил:

а) заземлить аппарат и разрядник заземляющий;

б) установить рукоятку выключателя «защита» в положение «чувствительная»;

в) присоединить провод, подводящий высокое напряжение к испытуемому объекту, к высоковольтному выводу трансформатора;

г) установить рукоятку регулятора напряжения против часовой стрелки до отказа, проверить, чтобы автоматический выключатель находился в положении «отключено»;

д) включить вилку шнура питания в сеть, вставить колодку шнура в вилку аппарата (при этом загорается зеленый сигнал), нажать кнопку «Вкл.» автоматического выключателя (при этом загорается красный сигнал);

е) повысить напряжение до испытательного значения, плавно вращая рукоятку регулятора напряжения по часовой стрелке (отсчет вести по шкале киловольтметра, отградуированной в киловольтах эффективных).

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11

ПРИЕМО-СДАТОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ воздушной

линии электропередачи

Изучить объем и нормы приемо-сдаточных испытаний воздушных линий электропередачи (ВЛ) напряжением 0,38-220 кВ переменного и постоянного тока. Приобрести практические навыки проведения приемо-сдаточных испытаний воздушных линий электропередачи.

Содержание работы:

1. Изучить объем и нормы приемо-сдаточных ВЛ.

2. Контроль стрелы провеса участка ВЛ.

3. Проверка соединения проводов.

4. Измерить сопротивление изоляции изоляторов.

5. Сделать выводы, выполнить отчет.

1. Краткие сведения из теории

Все вновь сооружаемые и реконструируемые ВЛ и токопроводы должны быть выполнены в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) и действующими строительными нормами и правилами (СНиП).

Приемка в эксплуатацию вновь сооруженных ВЛ и токопроводов должна производиться в соответствии с ПУЭ п. 1.8.38; РД 34.45-51.300-97 «Объем и нормы испытания электрооборудования»; «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭЭП) – 2003г. и СНиП 3.01.04-87 «Приемка в эксплуатацию законченных строиительством линии электропередачи».

В соответствии с требованиями ПУЭ ВЛ напряжением выше 1кВ испытываются в следующим объеме:

1. Проверка изоляторов

Электрические испытания стеклянных подвесных изоляторов не производится. Контроль их состояния осуществляется путём внешнего осмотра.

Для опорно-стержневых изоляторов испытания повышенным напряжением промышленной частоты не обязательно.

Фарфоровые подвесные и опорные изоляторы испытываются в следующем объеме:

1.1. Измерение сопротивления изоляции подвесных и многоэлементных изоляторов.

Производится мегомметром на напряжение 2,5кВ только при положительных температурах окружающего воздуха. Проверку следует производить непосредственно перед их установкой на линиях электропередачи и в распределительных устройствах. Сопротивление изоляции каждого подвесного изолятора или каждого элемента штыревого изолятора должно быть не менее 300 МОм.

1.2. Испытание проводится напряжением промышленной частоты:

а) опорных одноэлементных изоляторов.

Для этих изоляторов внутренней и наружной установок значения испытательного напряжения приведены в таблице – 11.1.

Таблица 11.1. Испытательное напряжение опорных одноэлементных изоляторов

Испытательное напряжение, кВ, для номинального напряжения электроустановки, кВ.

источник

Аппарат АИИ-70 [Текст] : паспорт и инструкция по эксплуатации / Московский совнархоз, Завод рентгеновской аппаратуры «Мосгентген». — Москва : Центральное бюро технической информации, 194. — 11 с. : ил.; 22 см.