II. ПРОВЕРКА И ИСПЫТАНИЯ
УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ, ИЗМЕРЕНИЯ, УПРАВЛЕНИЯ И АВТОМАТИКИ
I. ПРОВЕРКА И ИСПЫТАНИЯ СХЕМ ВТОРИЧНОЙ КОММУТАЦИИ
ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ПРОЕКТОМ
Знакомство с подлежащими наладке устройствами релейной защиты, измерения, управления и автоматики, источниками их питания, характеристиками и расположением оборудования и аппаратуры, взаимодействием входящих в состав устройства реле и аппаратов, начинают с изучения принципиальных, элементных и монтажных схем.
Наладка, как правило, производится по элементным схемам. Элементная схема показывает взаимосвязь и последовательность работы отдельных элементов защиты, управления и т. п. Знакомиться с элементными схемами следует параллельно с изучением пояснительной записки к проекту. Однако, кроме элементной схемы, при наладке пользуются монтажными схемами и схемами внешних соединений. Схема внешних соединений в сочетании с кабельным журналом дает возможность проверить все соединения внешних цепей. По кабельному журналу проверяют марку кабеля или провода, сечение жил, количество резервных жил, направление трассы. На монтажных схемах указывают тип аппаратуры, расстановку аппаратуры, маркировку зажимов и концов,. подключаемых к аппаратуре, условные буквенные обозначения (монтажные символы) аппаратов.
В процессе ознакомления с проектными материалами могут быть выявлены ошибки в соединениях, маркировке и т. п., которые надлежит устранить как на чертежах и схемах, так и в натуре при проверке выполненного монтажа.
После детального изучения проектной документации приступают к наружному осмотру смонтированной аппаратуры, .определению ее соответствия проекту и проверке правильности монтажа первичных и вторичных цепей.
НАРУЖНЫЙ ОСМОТР СМОНТИРОВАННОЙ АППАРАТУРЫ И ВТОРИЧНОЙ КОММУТАЦИИ
Проверку монтажа начинают с осмотра и сопоставления с проектом всей установленной релейной и коммутационной аппаратуры, измерительных приборов, сопротивлений и т. п. Смонтированная аппаратура должна соответствовать по типу, мощности, номинальному напряжению, току и Другим параметрам проекта. Фактическое размещение аппаратуры на панелях также должно соответствовать проекту. Всякие отклонения выполненного монтажа от проекта допускаются, как правило, только по согласованию с проектной организацией. Выявленные при проверке аппараты и приборы, не соответствующие проекту, заменяют.
В результате внешнего осмотра установленных аппаратов убеждаются в том, что они очищены от пыли и грязи, отревизованы, надежно закреплены на панелях и в процессе монтажа не получили видимых повреждений— изломов, вмятин, трещин и т. п. Токоведущие части аппаратов, приборов, сборок зажимов и проводов, работающих на напряжении свыше 250 в относительно «земли», если они расположены вблизи аппаратов и приборов, работающих на напряжении до 250 в относительно «земли», должны быть защищены от случайных прикосновений, иметь предупредительные надписи и отличительную окраску.
Приводы рубильников, переключателей и автоматов должны работать четко и не допускать их самопроизвольного включения или отключения. Поворот привода вверх должен соответствовать включенному положению аппарата, а вниз — отключенному. Болты и шпильки для крепления коммутационных проводов к аппаратам, а также сборки зажимов должны быть доступны для обслуживания.
Металлические панели, на которых смонтирована аппаратура, не должны иметь острых кромок и заусенцев. Панели, на которых смонтирована релейная аппаратура, не должны иметь вибрации. Каждая панель защиты, измерения, управления, сигнализации и автоматики должна иметь соответствующую надпись. При размещении на одной панели различных комплектов устройств, например защиты и автоматики, граница каждого комплекта должна быть обозначена чертой. На всей установленной аппаратуре должны быть четко нанесены монтажные символы или надписи, соответствующие проекту. Помимо этого, у ключей, кнопок, рукояток управления должны быть надписи, указывающие операцию, для которой они предназначены, например, «включено», «отключено» и т. п.
Коммутационные провода и кабели также подвергаются внешнему осмотру. Во время осмотра проверяют качество их прокладки, разделки, крепления, наличие защиты от механических повреждений, правильность оконцевания и крепления к аппаратам и сборкам зажимов. Контрольные кабели, проложенные в каналах, шахтах и закрытых распределительных устройствах, должны быть освобождены от джутовой оплетки, а их броня окрашена влагостойкой краской. На выходе из каналов и в местах, где возможны механические повреждения, кабели должны быть проложены в трубах или защищены другими способами. При осмотре концевых разделок контрольных кабелей обращают внимание на их герметичность. Концевые разделки должны быть защищены от попадания влаги. Концевые разделки контрольных . кабелей с бумажной изоляцией должны исключать возможность вытекания из них мастики. Для кабелей с бумажной изоляцией на монтаже имеют широкое применение концевые воронки, заливаемые кабельной массой. При проверке их обращают внимание на отсутствие следов вытекания массы из воронок и отсутствие щелей между воронкой и массой.
Резиновая изоляция жил контрольных кабелей от места разделки до присоединения должна быть защищена от старения лаком ИКФ, а бумажная изоляция заменена хлорвиниловыми трубками.
При осмотре монтажа токовых цепей встроенных трансформаторов тока проверяют защиту выводов вторичных обмоток от попадания масла и влаги, а также надежность исполнения проводки от выводов до ближайших зажимов. Проводники, присоединенные к газовому реле, также должны иметь защиту от разъедания изоляции маслом.
Провода по металлическим панелям должны быть проложены на изоляционных подкладках, которые должны выступать по обе стороны пакета проводов на 1—2 мм. Под скобки для крепления проводов также должны быть подложены изолирующие подкладки, выступающие с обеих сторон на 1 мм. При прокладке проводов в пучках и пакетах без жесткого крепления к панели они должны отстоять от панели на расстоянии не менее 5—10 мм и скрепляться бандажами через 150—200 мм. Этот способ прокладки коммутационных проводов не следует применять внутри камер напряжением выше 1000 в. Соединение коммутационных проводов должно производиться только на зажимах или контактах приборов.
Жилы проводов и кабелей, присоединенные к зажимам, должны иметь достаточный запас по длине, чтобы в случае обрыва конца жилы можно было вновь присоединить ее к зажиму. В связи с повышенной ломкостью алюминиевых жил проводов и контрольных кабелей следует тщательно осматривать места их крепления к аппаратам и сборкам зажимов. Концы алюминиевых жил проводов и кабелей, на которых выявлены надломы или надрезы, должны быть переразделаны. Концы многопроволочных жил должны быть снабжены наконечниками или скручены и пропаяны. Все коммутационные провода, контрольные кабели и их жилы должны иметь маркировку, соответствующую проекту.
Внешний осмотр смонтированных аппаратов и вторичной коммутации нужно производить очень тщательно. Следует помнить, что плохо отревизованный аппарат, надломленная жила контрольного кабеля, вибрация панели релейной защиты могут привести к отказам в работе аппаратуры, ложным отключениям или включениям оборудования и авариям.
ПРОВЕРКА ЦЕПЕЙ ВТОРИЧНОЙ КОММУТАЦИИ
После внешнего осмотра цепей вторичной коммутации приступают к проверке соответствия выполненного монтажа проекту. Обыкновенно эту проверку производят по монтажным схемам. В зависимости от длины проверяемых цепей, количества работающих лиц и наличия измерительной аппаратуры проверка может производиться различными методами.
Контрольные кабели, концы которых находятся в разных помещениях, хорошо проверять двум лицам, находящимся на разных концах проверяемого кабеля, при помощи микротелефонных трубок, имеющих последовательное соединение телефонов с микрофонами (рис. 38). Перед проверкой все жилы кабеля отсоединяют от сборок зажимов и аппаратов. Первую микротелефонную трубку подключают с одной стороны кабеля к «земле» и какой-либо из жил. Вторую трубку, с другой стороны кабеля, одним проводом подключают последовательно с батарейкой напряжением 4—6 в к «земле». Второй провод этой трубки присоединяют поочередно к жилам проверяемого кабеля до появления в телефоне характерного щелчка, указывающего на замыкание
Рис. 38. Схема прозвонки кабеля при помощи микротелефонных трубок Б — батарея; Т — микротелефонная трубка
Рис. 39. Схема прозвонки кабеля жилоискателем
1 — специально отградуированный омметр; 2 — магазин сопротивлений
Рис. 40. Схема прозвонки кабеля при помощи батарейки и лампочки
цепи. После этого проверяющие лица по телефону договариваются о порядке дальнейшей проверки жил. например по их маркировке. Ведущий проверку указывает по телефону помощнику обозначение следующей жилы, после чего оба переключают концы микротелефонных трубок на жилу, указанную ведущим. Если маркировка данной жилы с обеих сторон оказалась правильной, ведущий по телефону дает указание о проверке следующей жилы. Если маркировка оказалась неправильной, ведущий на своем конце кабеля, присоединяя конец телефонной трубки поочередно к остальным жилам кабеля, находит искомую жилу. Прозвонка кабеля, концы которого находятся в разных помещениях, может быть произведена и одним лицом при помощи жило- искателя. Жилоискатель состоит из набора сопротивлений 1, 2, 3, 4, 5 ком и т. д. и специально отградуированного омметра, на шкале которого нанесены порядковые цифры 1, 2, 3, 4, 5 и т. д., соответствующие сопротивлениям в 1, 2 ком и т. д.
Прозвонка кабеля жилоискателем заключается в том, что с одной стороны к жилам кабеля в необходимом порядке подключают сопротивления. а с другой стороны при помощи омметра определяют порядковые номера жил кабеля (рис. 39). Прозвонку кабелей, находящихся в одном помещении, может производить один человек при помощи карманного омметра типа М-57 или батарейки и лампочки (рис.40).
Визуальную проверку разрешается производить только в пределах одной панели при однослойном монтаже проводов.
При выявлении в процессе проверки неправильно присоединенных концов проводов и жил контрольных кабелей последние подключают на свои места. Одновременно с этим исправляют маркировку неправильно замаркированных концов.
ПРОВЕРКА ИЗОЛЯЦИИ ВТОРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ
Эта проверка включает в себя измерение сопротивления и испытание электрической прочности изоляции коммутационных проводов и кабелей со всеми присоединенными к ним реле, аппаратами и приборами.
Сопротивление изоляции измеряют мегомметром на напряжение 1000 или 2500 в. Соединительные провода для присоединения мегомметра к испытуемым цепям должны иметь изоляцию не ниже 100 Мом и быть оконцованы специальными изолированными ручками. Соединительные провода мегомметра должны быть сухими и чистыми. При измерениях изоляции в сырых помещениях или на открытых подстанциях корпус мегомметра устанавливают на изолирующую подставку, а соединительные провода прокладывают на изолирующих штангах, изоляторах и т. п. Работа с мегомметром должна производиться в строгом соответствии с действующими правилами техники безопасности. Перед проверкой изоляции должны быть отключены все источники питания, а вся проверяемая аппаратура и сборки зажимов очищены от грязи и пыли. Во вторичных цепях измерительных трансформаторов снимают все заземления. Участки цепей, разъединенные разомкнутыми контактами аппаратов или промежуточными трансформаторами, соединяют путем установки в таких местах перемычек. Желательно перемычки выполнять цветным проводом, чтобы после проверки схемы не забыть их снять. Сопротивление изоляции проверяют по отношению к «земле» (оболочка кабеля, каркас панели, заземляющий контур), а также между фазами, жилами и проводами цепей различного назначения (тока, напряжения, постоянного тока и т. п.).
Рис. 41. Схема определения места повреждения кабеля
1 — исправный кабель; 2— контрольная жила; 3 — поврежденный кабель; 4 — поврежденная жила
Сопротивление изоляции у полностью собранной схемы вторичных цепей отдельного присоединения должно быть не менее 1 Мом.
При выявлении неудовлетворительной изоляции какого-либо присоединения отыскивают дефектное место путем деления этого присоединения на составляющие его участки с последующим замером сопротивления изоляции каждого участка этого присоединения. После нахождения участка с дефектной изоляцией выясняют причину неудовлетворительного состояния изоляции (неправильный монтаж, попадание влаги и т. п.) и устраняют выявленный дефект. Короткие куски кабеля с плохой изоляцией заменяют. У кабелей большой длины с плохой изоляцией отыскивают место ее повреждения.
Если в месте прокладки поврежденного кабеля проложены другие, исправные кабели, то место повреждения дефектного кабеля можно определить по схеме, приведенной на рис. 41. Один конец жилы кабеля с поврежденной изоляцией подключают через рубильник К и реостат R к аккумуляторной батарее £ и к одному из контактов переключателя П. Второй конец поврежденной жилы присоединяют к жилам исправного кабеля. Все жилы исправного кабеля, используемые в этой схеме в качестве обратного провода, со стороны присоединения к нему жилы от поврежденного кабеля закорачивают.
На противоположном конце исправного кабеля одну из жил оставляют незакороченной и подводят ее к переключателю гальванометра. Остальные закороченные жилы присоединяют ко второму полюсу аккумуляторной батареи. Затем подключают гальванометр Г.
После сборки схемы включают рубильник К и при помощи реостата R добиваются наибольшего отклонения стрелки гальванометра при измерениях напряжения как на поврежденной, так и на контрольной жилах относительно металлической оболочки поврежденного кабеля.
Место повреждения жилы кабеля определяют по формуле
где L — полная длина поврежденного кабеля в м;
I—расстояние от места измерения до места повреждения по длине кабеля в ж;
UK и Uп —показания гальванометра на контрольной и поврежденной жилах.
Точность определения места повреждения изоляции кабеля по этому методу во многом зависит от напряжения аккумуляторной батареи и чувствительности применяемого гальванометра. Следует применять гальванометр с чувствительностью не менее 0,5 мА на 1 деление шкалы. Напряжение аккумуляторной батареи выбирается в зависимости от величины переходного сопротивления изоляции поврежденного кабеля. При сопротивлении изоляции поврежденного кабеля до 0,5 Мом достаточно иметь батарею напряжением 12 в.
Точность данного метода составляет 1— 1,5% длины кабеля.
Если сопротивление изоляции удовлетворяет требованиям правил устройства электроустановок (ПУЭ), то изоляцию испытывают на электрическую прочность относительно «земли». Испытание электрической прочности изоляции цепей вторичной коммутации производят током промышленной частоты напряжением 1000 в в течение 1 мин. Правилами устройства электроустановок во всех случаях допускается замена этого испытания проверкой мегомметром на напряжение 2500 в также в течение 1 мин.
Для испытания вторичных цепей током промышленной частоты повышенного напряжения лучше всего применять комплектное испытательное устройство, выпускаемое Пушкинским электромеханическим заводом «Электроконструкция», в металлическом кожухе которого смонтированы повысительный трансформатор, вольтметр, миллиамперметр, лампа, сигнализирующая о наличии напряжения, и автомат, защищающий трансформатор от перегрузки. При отсутствии такой установки испытательная схема может быть собрана, например, из однофазного сухого трансформатора типа НОС, потенциометра или автотрансформатора, миллиамперметра и вольтметра (рис. 42).
Рис. 42. Схема испытания изоляции цепей вторичной коммутации повышенным напряжением промышленной частоты
Р — рубильник: Пр — предохранители- ТИ — трансформатор напряжения типа НОС: КН — шунтирующая кнопка; Дог— ограничивающее сопротивление; R — потенциометр (можно заменить автотрансформатором); ДС — добавочное сопротивление
Испытание повышенным напряжением цепей вторичной коммутации производится раздельно по участкам схемы. Перед испытанием тщательно изучают схему во избежание подачи повышенного напряжения на участки, которые не подвергаются испытанию. Вторичные обмотки трансформаторов напряжения отключают от испытуемой схемы и закорачивают.
В оперативных цепях неременного и постоянного токов снимают предохранители. Фазовые и нулевые провода в цепях оперативного переменного тока и трансформаторов напряжения закорачивают. В цепях оперативного постоянного тока закорачивают + и —. Аппаратуру, которая по условиям изоляции не допускает испытания током промышленной частоты напряжением 1000 в, отключают.
Участки схемы, разделенные открытыми контактами реле, блок-контактами и контактами коммутационной аппаратуры, соединяют между собой перемычками. После этого один из концов повышающей обмотки испытательного трансформатора подключают к испытуемому участку цепи, а другой через миллиамперметр к «земле». Затем вариатором или другим регулирующим устройством медленно повышают напряжение в испытуемой схеме до 1000 в и выдерживают его в течение I мин, после чего снижают до нуля. Если в процессе испытания не наблюдалось скользящих разрядов, пробоев изоляции, толчков тока или резких снижений напряжения, а сопротивление изоляции, измеренное после испытания схемы повышенным напряжением, не снизилось, вторичные цепи считаются выдержавшими испытания.
ПРОВЕРКА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СХЕМЫ
Проверкой взаимодействия отдельных элементов схемы определяют правильность монтажа и работы всей схемы в целом, надежность работы коммутационной и релейной аппаратуры, а также отсутствие обрывов и обходных цепей в схемах. Проверку взаимодействия производят при номинальном напряжении оперативного тока.
После подачи в проверяемую схему оперативного тока включают и отключают выключатели от кнопок и ключей управления. Если эта проверка показывает, что схема управления работает правильно, проверяют взаимодействие элементов схемы от пусковых реле защиты. Замыкая от руки соответствующее реле, следят за последовательностью действия элементов схемы от пусковых до выходных реле или исполнительных аппаратов. В схемах, действующих с выдержкой времени на отключение или включение, проверяют наличие выдержки времени. Одновременно проверяют действие различных блокировок, работу приборов сигнализации и т. п. при всех возможных положениях блок-контактов, переключателей, рубильников и другой аппаратуры, изменяющей схему. Особое внимание обращают на невозможность ложного отключения или включения исполнительных аппаратов. Эту проверку производят также при имитации перегорания предохранителей.
По окончании проверки при номинальном напряжении проверяют действие схемы при пониженном напряжении оперативного тока. При снижении напряжения до 0,8 Uном схема должна работать безотказно и четко.
