Если принять, что у электродвигателей с сухой изоляцией со­противления R_a = R_ac * Rb⁼ Rbc — Rab ⁼ R, то можно записать:

Таким ооразом, при измерении сопротивления изоляции од­ной из фаз следует измерять эквивалентное сопротивление изоляции относительно корпуса и других фаз.

Для того чтобы сделать правильный вывод о состоянии изоля­ции электрической машины, необходимо придерживаться следу­ющих правил:

1. Измерения проводить поочередно для каждой электрически неза­висимой цепи (фазы) при соединении всех остальных цепей с корпусом.

2. Каждую цепь (фазу) после измерения сопротивления ее изоля­ции соединять с корпусом машины на время не менее 15 с при мощ­ности машины до 1000 кВт (или кВ - А) и не менее 1 мин при более высокой мощности, и не менее 3 мин при применении мегаомметра на 2500 В.

Проверим правильность первого правила. Для этого рассмот­рим случаи, когда измерения проводят в одной фазе, а две другие фазы заземлены.

Измерения проводят в фазе А, а фазы С и В заземлены. В этом случае схема замещения электрической изоляции примет вид, по­казанный на рисунке 7.5.

Тогда для эквивалентной схемы замещения, показанной на ри­сунке 7.6, запишем:

R_эквA = 0 в том случае, если R_A, R_Ac или R_Ag равны нулю. Для того чтобы выяснить, какое из сопротивлений равно нулю, опыт про­делаем не менее трех раз, т. е. для каждой из фаз.

Аналогичные измерения проводим в фазе В при заземленных фазах А и С. В результате получаем:

Причиной того, что R_эквB = 0, может быть то, что R_B, R_BC или Rab равно нулю. Из анализа данных, полученных при первом и втором замерах, следует, что

Как видим, в матрице две величины R_AB, значит, R_AB = 0.

В случае, когда фазы А и В заземлены, а измерения проводят в фазе С,

Причиной того, что R_эквС = 0, может быть то, что Rq, Rbc или R_ac равно нулю. Из анализа данных, полученных при первом, вто­ром и третьем замерах, следует, что если в трех случаях получены результаты, равные нулю, т. е.

то значит сопротивление изоляции между фа­

зами равно нулю.

Если в результате трех измерений только

два замера равны нулю, например ЛэквС и

Rjkbb, то значит, RBC = 0. Если в результате из­

мерений, например, R3KBc = 0, то значит, фаза

С имеет замыкание на корпус.

Для определения того, какая из фаз имеет

замыкание на корпус, измерение необходимо

выполнять по схеме, приведенной на рисун­

ке 7.7.При такой схеме соединения сопротивле­

ния Rab, RBCn RAC зашунтированы и не оказы-

вают влияния на результат измерения. Тогда R_'экв можно записать в следующем виде:

R_Экв4 = 0 если одно из сопротивлений R_a, R_b или R_c равно нулю. Таким образом, для полной оценки состояния сопротивления изоляции необходимо провести все четыре измерения.

Определение увлажненности изоляции по коэффициент абсорб­ции. Пусть изоляцию некоторого электрооборудования, например электродвигателя, моделируют схемой замещения (рис. 7.1, а). Из предыдущего рассмотрения процессов электропроводности и по­ляризации следует, что для заведомо сухой изоляции в процессе измерения суммарный ток ι_сух будет резко затухать (рисунок 7.8). У влажной изоляции такого же двигателя суммарный ток ι_вл больше и будет затухать медленнее, потому что из-за увлажнения прирост тока сквозной проводимости больше, чем прирост тока абсорбции. Описанный характер изменения суммарного тока определяет ди­намику сопротивления изоляции. При постоянном напряжении мегаомметра сопротивление сухой изоляции Rсух при измерении будет резко увеличиваться, а сопротивление влажной R_вл будет возрастать незначительно. Следовательно, по состоянию сопро­тивления изоляции в зависимости от продолжительности измере­ния можно определить, увлажнена изоляция или нет.

Диагностирование увлажнения изоляции состоит в измерении мегаомметром ее сопротивления в моменты t₁ и t₂ (t₂ > t₁) после подачи напряжения и определения отношения R_t2/R_t1, называемо­го коэффициентом абсорбции. Обычно принимают t₁= 15 с, t₂ = 60 с и рассчитывают R₆₀/R₁₅. Если (R₆₀/R₁₅) > 1,3, то изоляцию

считают сухой; если (R₆₀/R₁₅) < 1,3 — влаж­ной.

Определение увлажненности изоляции способом «емкость — частота». Соотноше­ние величин емкостей абсорбции и смеще­ния изоляции зависит от степени ее увлаж­нения. В сухой изоляции преобладает электронная поляризация, характеризуе­мая емкостью смещения, а во влажной — дипольная поляризация (за счет диполь- ных молекул воды усиливается емкость аб­сорбции). Абсолютные значения величин этих емкостей имеют различную зависи­мость от частоты тока (рис. 7.9).

Емкость сухой С_сух изоляции практичес­ки не зависит от частоты, так как поляриза-

ция в ней происходит почти мгновенно. Ем­кость же влажной изоляции С_вл с ростом часто­ты убывает. Это объясняется тем, что при малой частоте дипольные молекулы воды успевают следовать (поворачиваться) за полем и имеет наибольшее значение. Когда же частота стано­вится большой, молекулы из-за своей инертно­сти не успевают следовать за полем. Абсорбци­онная емкость уменьшается, и ее значение при­ближается к емкости, обусловленной лишь электронной поляризацией. Поэтому по степе­ни изменения емкости от частоты можно опре­делить увлажненность изоляции.

Диагностирование увлажнения состоит в измерении емкости изоляции при частоте f₁ и f₂ (f₂˃f₁) определении отношения С_f1/С_f2. Обычно прини­мают f₁| = 2, f₂ = 50Гц и измеряют соответственно С₂ и C₅₀. Если (С₂/С₅₀)< 1,2, то изоляция сухая, если (С₂/С₅₀)>1,2 — ув­лажненная. Такой способ диагностирования проводят при помо­щи прибора контроля влажности изоляции.

Определение местных дефектов изоляции по частичным разрядам. Электрическое поле в области исправной изоляционной системы содержит основную гармонику. При появлении в изоляции ка­верн, расслоений, трещин и других дефектов равномерность поля в них нарушается, возникают частичные разряды, создающие вы­сокочастотные колебания. Обнаружение этих колебаний при по­мощи специального прибора (индикатора частичных разрядов — ИЧР) позволяет выявить наличие дефектов, а в отдельных случаях место их расположения. Принцип действия ИЧР основан на ис­пользовании воздействия электрических нестационарных процес­сов, сопровождающих разряды, на электрический колебательный контур или антенну, усилитель и измерительный прибор.

Алгоритм диагностирования состоит в следующем. На изоля­цию подают повышенное напряжение. Приемным колебательным контуром или антенной ИЧР исследуют пространство вокруг изоляционной системы. При этом измерительный прибор ИЧР позволяет зафиксировать высокочастотные колебания и выявить место, где они имеют наибольший уровень. Обычно это место совпадает с местным дефектом. Известны схемы, в которых ИЧР подключают к исполнительной цепи через разделительный кон­денсатор.

Определение местных дефектов изоляции по току сквозной прово­димости. В исправной изоляции ее сопротивление сохраняет по­стоянное значение в большом диапазоне измерения испытатель­ного напряжения. При появлении местных дефектов сопротивле­ние снижается по мере увеличения напряжения. В зависимости от степени развития и характера неисправности изоляции снижение

сопротивления начинается при различных напряжениях. Таким образом, исправная изоляция имеет линейную, а неисправная — нелинейную вольт-амперную характеристику.

Изоляцию проверяют в следующей последовательности. Под­ключают через микроамперметр обмотку одной из фаз к регулиру­емому источнику переменного напряжения. Плавно увеличивают напряжение до 1200 В и записывают ток утечки I₁. Затем повыша­ют напряжение до 1800 В и записывают ток утечки I₂. Аналогич­ные измерения проводят для остальных фаз. Когда нулевая точка обмотки недоступна, то к источнику подключают один из выводов обмотки, т. е. испытывают сразу изоляцию трех фаз. Изоляцию считают исправной, если при повышении напряжения не наблю­дают бросков тока; ток утечки при напряжении 1800 В не превы­шает 95 мкА для одной фазы (230 мкА для трех фаз); относитель­ное приращение токов не более 0,9; коэффициент несимметрии токов утечки фаз не превышает 1,8.

Определение износа изоляции по значению диэлектрических по­терь. Из схемы замещения изоляции (рис. 7.1, а) видно, что при подаче переменного напряжения U установившийся ток будет иметь две составляющие: I_а — активный ток, зависящий от сопро­тивления изоляции R_из; Iс — реактивный ток, зависящий в основ­ном от реактивной проводимости абсорбционной ветви R_аб ; С_аб и частично от емкости электронной поляризации (геометричес­кая емкость) С_у. Потребляемая мощность также будет иметь две составляющие, одна из которых — мощность диэлектрических потерь

Диэлектрические потери зависят от вица диэлектрика и от его состояния. Тепловой износ, посторонние включения и влага ухуд­шают качество изоляции, что приводит к увеличению tg5 по срав­нению с новой изоляцией. Поэтому по значению tg8 можно опре­делить степень износа изоляции. Диагностирование изоляции по tg8 используют для определения состояния в основном высоко­вольтного электрооборудования. Для измерения угла диэлектри­ческих потерь применяют схему высоковольтного моста или схему с ваттметром. Последняя проста и удобна, однако ее недостаток в том, что получают меньшую точность измерений, чем при помо­щи схемы моста.

Зависимость сопротивления изоляции от температуры. Сопротив­ление изоляции — величина изменчивая, поскольку зависит от многих факторов. Наибольшее влияние на нее оказывают темпе­ратура и влажность, с увеличением которых сопротивление изоля­ции снижается. Цель измерения сопротивления изоляции — уста-

новление возможности проведения испытаний машины или включения ее в сеть без риска повреждения.

Такие измерения проводят мегаомметром, который содержит источник питания постоянного напряжения. Если применяют ме­гаомметр с генератором постоянного тока, то его ручка должна вращаться непрерывно и равномерно, пока стрелка прибора не ус­тановится; при всяком замедлении или перерыве во вращении об­мотка разряжается через мегаомметр на корпус, что затягивает из­мерение или вызывает дополнительные погрешности, особенно для обмоток крупных машин, имеющих значительную емкость.

Основной критерий суждения о допустимом состоянии изоля­ции обмоток — сравнение сопротивления изоляции в процессе эк­сплуатации. При этом температура, при которой проводят измере­ния, должна быть одинаковой, т. е. t₁ = t₂ =...= t_n, где n — очеред­ной номер) измерений, а продолжительность измерения должна быть равна 1 мин. /

Если сопротивление изоляции уменьшилось более чем на 30 % по сравнению с предыдущим, то сопротивление изоляции счита­ют недопустимым. Более подробно объем, периодичность и дру­гие нормы испытаний электрооборудования приводят в первом разделе ПУЭ. Здесь указано, что при температуре изоляции, рав­ной 25...30°С, ее сопротивление должно быть не меньше опреде­ляемого по формуле (7.1), но не менее 0,5 МОм.

Полное заключение о состоянии изоляции делают по совокуп­ности результатов измерений. Но в ряде случаев выделяют отдель­ные параметры, по которым в некоторых условиях достаточно полно оценивают качество изоляции. Такой подход оправдан для выявления конкретных неисправностей изоляции (увлажнение, старение и т. п.).

4. ДИАГНОСТИРОВАНИЕ КОНТАКТОВ

Электрическая цепь любого электрооборудования содержит различные элементы, которые между собой соединены при помо­щи электрических контактов. Например, в низковольтной сети на один трехфазный электроприемник в среднем приходится около 60 электрических контактов. От состояния любого из них зависит работоспособность всей электроустановки. Поэтому регулярный контроль электрических контактов — важная составная часть ра­бот по обеспечению высокой надежности электрооборудования.

Электрическим контактом называют место перехода тока из одной токоведущей части в другую. По своему назначению кон­такты разделяют на соединительные и коммутирующие. Первые из них служат только для соединения различных элементов элект­рической цепи, а вторые предназначены для включения, отключе­ния и переключения электрической цепи.

Известно большое число конструктивных исполнений кон­тактов.

Соединительные контакты разделяют на разборные (болтовые, винтовые, клиновые) и неразборные (сварные, паяные, клепаные и т. п.).

Коммутирующие контакты классифицируют по признаку под­вижности (подвижные, неподвижные), по степени подвижности (самоустанавливающиеся, несамоустанавливающиеся), по геомет­рической форме (точечные, линейные, поверхностные), по виду охлаждения (естественное, искусственное), по назначению (глав­ные, дугогасительные, дополнительные) и по другим признакам.

Параметры контактов. Состояние контактов оценивают по оп­ределяющим или вспомогательным параметрам. К пер­вым из них относят переходное сопротивление, падение напряже­ния и температуру нагрева контактов, а ко вторым — площадь со­прикосновения, раствор, провал и усилие сжатия контактов.

Переходным сопротивлением контакта называют дополнитель­ное сопротивление в месте перехода тока из одной контактной поверхности в другую, обусловленное, во-первых, сужением пло­щади сечения контакта в неровностях поверхности, во-вторых, сопротивлением газовых и масляных пленок, а также пыли, ад­сорбированных поверхностью контакта. Значение переходного сопротивления зависит от многих факторов, главные из кото­рых — микрорельеф, усилие сжатия и материал контактной по­верхности.

Допустимое падение напряжения на переходном сопротивле­нии контакта зависит главным образом от материала контакта, и его выбирают из условия отсутствия размягчения металла контак­тов, работающих в номинальном режиме. Для низковольтной ап­паратуры установлены следующие допустимые падения напряже­ния на контакте: серебро — 0,01 ...0,02 В, медь — 0,01...0,03 В, алю­миний — 0,01...0,04 В, железо — 0,02...0,05 В.

Сопротивление контактов не остается постоянным в процессе эксплуатации. Оно представляет собой источник дополнительных потерь, и поэтому температура контактной поверхности всегда выше температуры прилегающих проводников. Под действием кислорода это приводит к образованию на поверхности металла пленки, толщина которой с течением времени увеличивается, что ведет к росту переходного сопротивления и дополнительному на­греву. В некоторый момент времени под действием температуры и электрического поля пленка разрушается и переходное сопротив­ление падает до первоначального значения. Затем процесс повто­ряется вновь и вновь. Но в некоторых случаях такое самоочище­ние не происходит, контакт может разогреться и выйти из строя.

Для надежной работы контактов необходимо строго соблюдать установленные нормы для температуры нагрева: коммутирующие контакты из меди без покрытия — 85 °С, с серебряным покрыти-

ем — 240 °С; соединительные контакты внутри аппаратов из меди — 95 °С, с покрытием неблагородными металлами — 105 °С, с серебряным покрытием — 135 °С (при расчетной температуре ок­ружающей среды 45 °С).

Площадь соприкосновения контактов характеризует качество их настройки или степень износа. В исправном состоянии фактичес­кая площадь соприкосновения составляет не менее 70 % номи­нальной площади контакта.

Раствором контактов называют наибольшее расстояние между поверхностями соприкосновения при разомкнутом состоянии контактов. В зависимости от типа аппарата эта величина может быть от 3 до 50 мм.

Провалом контактов называют расстояние, на которое переме­щается подвижный контакт, не теряя соприкосновения с непод­вижным контактом при размыкании или замыкании цепи. Для низковольтных аппаратов провал составляет 3...6 мм.

Измерение параметров. Переходное сопротивление контактов из­меряют при постоянном или переменном токе. Для этого исполь­зуют микроомметры, двойные мосты или применяют схемы с милливольтметром. У нового контакта переходное сопротивление не должно превышать сопротивления целого эквивалентного уча­стка проводника в 1,2 раза. В процессе эксплуатации допускается увеличение сопротивления, но не более чем в 1,8 раза по сравне­нию с начальным значением.

Падение напряжения на переходном сопротивлении измеряют милливольтметром или гальванометром, пропуская через контакт номинальный постоянный ток. Для этого используют различные нагрузочные установки. Сельские электротехнические службы для этого оснащают универсальными стендами, которые позволяют определить падение напряжения, а также выполнить ряд других операций.

В исправном контакте отношение падения напряжения на нем к падению напряжения на целом эквивалентном участке не долж­но превышать 1,1...1,2. Если в процессе эксплуатации это отноше­ние превысит 1,7, то необходимы ремонт или замена контакта.

5. ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ И ТЕКУЩЕМ РЕМОНТЕ

Создание новых способов и средств диагностирования позво­лит в будущем перейти к прогрессивной послеосмотровой техни­ческой эксплуатации электрооборудования. На современном эта­пе есть предпосылки для внедрения отдельных систем диагности­рования, которые позволяют уточнять объемы ремонтных работ и сроки их проведения, а также определять исправность электро­оборудования при списании электрифицированной техники.

Для развития этого направления разработаны рекомендации по организации ремонта и технического обслуживания электрообо­рудования на основе диагностирования. В них обобщены способы диагностирования основных видов электрооборудования и увяза­ны с типовым составом работ при их техническом обслуживании и текущем ремонте.

При техническом обслуживании диагностирование проводят с целью оценки технического состояния (работоспособности) и подтверждения, что электрооборудование не требует ремонта до очередного технического обслуживания. Объем диагностирования в этом случае ограничен измерением минимального числа пара­метров, несущих информацию об общем техническом состоянии электрооборудования. Диагностические параметры, определяе­мые при техническом обслуживании, перечислены в таблице 7.2.

При текущем ремонте диагностирование проводят с целью опре­деления остаточного ресурса основных узлов и деталей, установле­ния необходимости их замены или ремонта, а также для правильно­го принятия решения о сроках капитального ремонта электрообо­рудования. Перечень диагностических параметров, измеряемых при текущем ремонте, приведен также в таблице 7.2.

Примечание. Для двигателей единых серий принимают U₁= 1200, U₂= 1800, U₃= =1000В; для погружных двигателей U₁=600, U₂ = 1000 В; для генераторов U₁=500, U₂ = 1000, U₃ = 800 В. Нормативы на токи утечки, сопротивление изоля­ции и коэффициент абсорбции приведены в подразделе 9.3 [1]. Допустимые зна­чения зазоров подшипников приведены в системе ППР и ТО. Витковую изоля­цию испытывают высокочастотным аппаратом ВЧФ-5-3.

Техническое состояние изоляций обмоток электродвигателя относительно корпуса и между фазами считают удовлетворитель­ным, если токи утечки не превышают нормативов. Если измеряе­мые токи утечки достаточно большие, но примерно одинаковы между собой, то изоляция обмоток увлажнена или сильно загряз­нена. Если токи утечки в фазах отличаются в 1,5...2 раза и более, то это говорит о наличии местных дефектов в изоляции фазы с большей силой тока утечки. Для определения местонахождения дефекта вначале измеряют ток утечки обмоток фазы с дефектной изоляцией относительно корпуса при незаземленных обмотках других фаз, а затем при заземленных. Большие токи утечки в пер­вом случае свидетельствуют о наличии местных дефектов в изоля­ции обмотки фазы относительно корпуса, во втором — в межфаз- ной изоляции.

Техническое состояние ротора можно определить несколькими способами. Наиболее частое повреждение — обрыв стержней ро­торной обмотки. Признаком обрывов стержней короткозамкну­тых обмоток ротора служит повышенная вибрация и шум при ра­боте, увеличивающиеся с ростом нагрузки. При этом наблюдают периодические изменения амплитуды вибрации и шума с часто­той, зависящей от скольжения электродвигателя. При обрыве стержней короткозамкнутых обмоток роторов стрелки ампермет­ров, включенных в цепь питания электродвигателя, совершают периодические колебания. На практике при определении техни­ческого состояния короткозамкнутой обмотки ротора измеряют ток обмотки статора при поворачивании ротора вручную. Для это­го одну или две фазы обмотки статора включают на напряжение (0,1...0,15)£/_н. При медленном проворачивании ротора измеряют ток в цепи питания. Изменение тока в обмотке статора свидетель­ствует об обрыве стержней роторной обмотки. Оно зависит от числа и взаимного расположения поврежденных стержней. Элект­родвигатель можно использовать без ремонта или замены ротора, если изменение тока относительно среднего значения не превы­шает 10 %. Местонахождение поврежденных стержней роторной обмотки определяют после разборки двигателя.

При техническом диагностировании электронагревательных установок в процессе ТО определяют сопротивление изоляции на­гревательных элементов и потребляемый ток, а при текущем ре­монте дополнительно измеряют сопротивление нагревательных элементов, температуру срабатывания автоматических регулято­ров и температуру нагреваемой среды на выходе установки.

Для оценки технического состояния низковольтной аппарату­ры в соответствии с системой ППР и ТО рекомендуют определять следующие диагностические параметры:

изоляцию катушек и токоведущих частей. Сопротивление изо­ляции относительно магнитопровода или заземленных частей ап­парата, измеренное мегаомметром на 100 В, не должно превышать

следующих значений: у магнитных пускателей и автоматических выключателей — 0,07 В при номинальном токе выше 50 А (0,11 В при меньшем токе); у аппаратов со скользящими контактами (ру­бильники, пакетные выключатели) — 0,02 В. Площадь соприкос­новения, провал, раствор и нажатие контактов определяют в соот­ветствии с подразделом 9.5;

электромагнитные расцепители автоматических выключателей. Должны срабатывать за 0,2 с при напряжении сети 380 В и 0,45 с в сети 220 В;

тепловые расцепители автоматических выключателей. Время срабатывания при температуре 25 °С должно быть не более 1 ч, 30 мин и 10 с соответственно при токовой нагрузке 1,1; 1,35 и 6I_н, где I_н — номинальный ток защищаемой цепи;

токовые тепловые реле. Время срабатывания не должно превы­шать 20 мин при токе 1,2/_н. При номинальном токе защищаемой цепи тепловое реле не должно срабатывать.

Работы по техническому диагностированию выполняют инже­неры, техники и опытные электромонтеры. Один из исполните­лей работ должен иметь квалификационную группу по технике безопасности не ниже IV, а остальные исполнители — не ниже III.

Контрольные вопросы и задания:

1. Что такое техническая диагностика и техническое диагностирование? 2. Рас­скажите о профилактических испытаниях электрооборудования. 3. В чем заклю­чается диагностирование изоляции и электрических контактов? 4. Расскажите о диагностировании при техническом обслуживании и текущем ремонте электро­оборудования. 5. Опишите методику проведения измерений сопротивления изоляции. 6. Назовите способы обнаружения неисправностей. 7. По каким при­знакам можно классифицировать процессы контроля?

Задание 1. При измерении сопротивления изоляции фазы А электродвига­теля было получено нулевое значение (фазы В и С заземлены). Кроме этого, было получено нулевое значение при измерении сопротивления изоляции по схеме, приведенной на рисунке 7.7. Сделать вывод о состоянии междуфазной изоляции и изоляции между фазой и корпусом электродвигателя.

Задание 2. В процессе измерения сопротивлений изоляции электродвигате­ля были получены следующие результаты:

Сделать вывод о состоянии междуфазной изоляции и изоляции между фазой и корпусом электродвигателя.

Задание 3. Измерения сопротивления изоляции проводились при разных температурах электрической машины (см. далее). Привести полученные результа­ты к температуре 75 °С.

Раздел III эксплуатация отдельных видов электрооборудования

Глава 8

Эксплуатация воздушных и кабельных линий

8.1 Приемка воздушных линий в эксплуатацию

Комиссии, их состав и задачи. После окончания строительно­монтажных работ по сооружению воздушной линии (BJI) строи­тельная организация письменно извещает заказчика о готовности BJT к сдаче в эксплуатацию. Заказчик совместно со строительной организацией назначает рабочую комиссию, проводящую техничес­кую приемку линии электропередачи (тщательный осмотр, про­верку документации и испытание линии) и составляющую акты и протоколы с перечислением обнаруженных дефектов и недоделок. Приемку BJ1 осуществляют в соответствии с Правилами приемки в эксплуатацию законченных строительством предприятий, зда­ний и сооружений; Правилами сдачи-приемки выполненных электромонтажных работ. Эти правила запрещают приемку линии электропередачи с недоделками, препятствующими ее нормаль­ной эксплуатации, и отступлениями от проекта, не согласованны­ми с заказчиком и проектной организацией, а также без проведе­ния испытаний и проверки линии. После устранения недоделок и дефектов, отмеченных в актах рабочей комиссии, линию электро­передачи вторично осматривают и составляют протокол обследо­вания с отметкой о готовности ее к включению.

Приемку линий электропередачи в эксплуатацию проводит Го­сударственная приемочная комиссия, назначаемая соответствующи­ми министерствами и ведомствами. В состав комиссии входят представители заказчика и всех организаций, участвовавших в со­оружении линии: управления электросетей, проектной организа­ции, пожарной инспекции, инспекции по охране водных ресурсов и других организаций.

На основании актов рабочей комиссии, изучения документа­ции и осмотра линии Государственная комиссия определяет каче­ство работ по объекту в целом, готовность линии к сдаче в эксплу­атацию и выдает письменное разрешение на включение линии. Включение линии под напряжение проводит эксплуатационный персонал после письменного уведомления строительной органи-

зацией о том, что ее работники предупреждены о предстоящем включении. После нормальной бесперебойной работы линии электропередачи в течение суток Государственная приемочная ко­миссия оформляет акт передачи линии в эксплуатацию.

Документация. Организация, осуществляющая строительство линии электропередачи, представляет рабочей комиссии следующую документацию:

ведомость объектов, предъявляемых к сдаче, с указанием основ­ных и вспомогательных сооружений и их краткой характеристикой;

ведомость отклонений от проекта с указанием причин, вызвав­ших эти отклонения, и документы по их согласованию;

комплект рабочих чертежей на сдаваемый комплекс работ с внесенными в них изменениями и отклонениями от проекта (ис­полнительные чертежи);

трехлинейную схему линии с нанесением расцветки фаз, транспозиции проводов и номеров транспозиционных опор; акт приемки трассы линии;

журналы работ по устройству фундаментов и заземления опор; акты приемки скрытых работ по фундаментам и заземлению; журналы работ по сборке и установке опор; акты приемки установленных опор под монтаж проводов и тросов;

журналы соединений проводов, монтажа натяжных, петлевых соединительных и ремонтных зажимов;

журналы монтажа проводов и тросов анкерных участков и ин­вентарные описи анкерных пролетов;

протоколы контрольной проверки стрел провеса проводов и га­баритов линии;

акты осмотров и замеров габаритов на пересечениях линий электропередач, составленные совместно с владельцами пересека­емых сооружений;

протоколы измерений сопротивлений заземления, соединений проводов, испытаний и осмотров разрядников.

Всю документацию составляют строительно-монтажные орга­низации в процессе строительства линии электропередачи, и под­писывают ее ответственные руководители — прорабы и мастера, исполнители работ — бригадиры и представители технического надзора заказчика — инспекторы по приемке и качеству работ. Журналы работ и акты осмотров должны быть составлены по ут­вержденной форме.

Заказчик представляет Государственной комиссии следующую документацию:

по отводу земель под трассу линии, согласованную с соответ­ствующими организациями; по пусконаладочным работам;

утвержденное проектное задание и проект линии электропере­дачи;

акты осмотров линии рабочей комиссией, ведомисти недоде­лок и протоколы обследования линии после устранения недоде­лок;

паспорт линии электропередачи.

Документацию после окончания работы Государственной при­емочной комиссии и включения линии передают эксплуатацион­ной организации.

Особенности приемки в эксплуатацию ВЛИ 0,38 кВ. В последнее время в электрических сетях России внедряют воздушные линии электропередачи напряжением 0,38 кВ с самонесущими изолиро­ванными проводами (ВЛИ 0,38 кВ), поэтому рассмотрим основ­ные особенности их приемки в эксплуатацию.

Воздушные линии с самонесущими изолированными прово­дами, подлежащие приемке в эксплуатацию, должны быть про­верены на соответствие строительно-монтажных работ и линии в целом проектной документации и требованиям нормативно-тех­нических документов. Должны быть выполнены выборочные проверки конструкций опор, элементов и узлов ВЛИ 0,38 кВ, ре­зультаты которых оформляют протоколами в установленном по­рядке. Выборочным проверкам подлежат:

опоры, глубина их установки в грунте, качество засыпки котло­ванов;

скрученный в жгут изолированный провод; элементы крепления анкерных и поддерживающих зажимов к опорам, стенам зданий и сооружениям;

анкерные, поддерживающие, соединительные и ответвитель- ные зажимы;

защитные изолирующие накладки, кожухи, колпачки, изоли­рующие бандажные ленты и хомуты;

зажимы и устройства заземлений и защиты от перенапряже­ний;

габариты, приближения, пересечения и сближения, в том числе на опорах;

сопротивления петли «фаза-нуль»; сопротивления заземляющих устройств.

2. ОСМОТРЫ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ

Осмотры ВЛ подразделяют на периодические (плановые) и внеочередные.

Периодические осмотры делят на дневные, ночные, верховые и контрольные. При дневных осмотрах (1 раз в месяц) прове­ряют состояние элементов ВЛ, находящихся под напряжением, подтягивают бандажи, восстанавливают нумерацию опор, при по­мощи бинокля осматривают верхние элементы линии. Во время ночных осмотров ВЛ, находящейся под напряжением, опре-

деляют состояние контактных соединений в проводах линии и выявляют дефектные лампы уличного освещения. При обнаруже­нии неисправности аварийного характера обходчик обязан немед­ленно сообщить об этом руководству. Такую неисправность следу­ет устранять незамедлительно. Во время верховых осмот­ров (1 раз в шесть лет), при отключенной и заземленной ВЛ, проверяют крепление изоляторов и арматуры, степень загрязне­ния изоляторов, состояние верхних частей опор и соединений проводов, а также натяжение и крепление оттяжек и т. д. Конт­рольные выборочные осмотры (они могут быть днев­ными, ночными и верховыми) выполняет инженерно-техничес­кий персонал с целью проверки противоаварийных мероприятий, проведения общей оценки состояния ВЛ и их трасс.

Внеочередные осмотры ВЛ проводят после аварий, ураганов, ту­мана, при ледоходах, разливах рек, пожарах вблизи линий, голо­ледах, морозах (температура ниже —40 °С), а также после автома­тического отключения линии. Все повреждения, нарушения и де­фекты, обнаруженные во время осмотров, записывают в журнал.

1. ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРОВЕРКИ

Проверка состояния деревянных опор. Один из основных недо­статков деревянных опор — их подверженность загниванию. Заг­нивание древесины быстро развивается при влажности 30...60 % в подземной части приставок, торцах деталей опор и местах сопря­жения деталей, где долго задерживается влага. Степень загнива­ния древесины опоры определяют на глубине 30...40 см ниже уровня земли, на уровне земли, у верхних бандажей, в местах зак­репления раскосов. По глубине и характеру распространения заг­нивания находят эквивалентный диаметр оставшейся здоровой части древесины и решают вопрос о необходимости замены той или иной части опоры.

Внешним осмотром выявляют поверхностные очаги загнива­ния, трещины. При простукивании молотком по звуку определя­ют наличие внутреннего загнивания. Глубину загнивания измеря­ют при помощи специальных приборов, щупов или буравчиков. Загнивающие участки измеряют в трех точках по окружности. Среднюю глубину поверхностного загнивания в каждом сечении находят как среднее арифметическое результатов измерения, пос­ле чего определяют диаметр здоровой части древесины. Опору бракуют, если диаметр здоровой части древесины меньше допус­тимого предела, найденного расчетом на механическую проч­ность. При эквивалентном диаметре больше расчетного на 2...4 см участок опоры, находящейся в эксплуатации, проверяют ежегод­но, а при большем диаметре — каждые три года. При наличии крупных сучков и сквозных трещин, ослабляющих древесину, при

определении эквивалентного диаметра вносят поправку, умень­шающую диаметр на 1...2 см.

Проверка состояния железобетонных опор и приставок. На опо­рах допускается наличие раковин и выбоин, если их габаритные размеры не превышают нормативных пределов. Железобетонные опоры с трещинами, имеющими ширину раскрытия более 0,6 мм, и при наличии нескольких трещин в одном сечении или расслое­нии бетонной поверхности и оголении арматуры заменяют на новые.

Проверка заземляющих устройств. При проверке заземляющих устройств выборочно вскрывают грунт, определяют глубину зало­жения устройства (не менее 0,5 м, а на пахотной земле — 1 м) и га­баритные размеры стальных заземлителей и заземляющих провод­ников. Диаметр круглых заземлителей и заземляющих проводни­ков должен быть не менее 6 мм, а при прямоугольной площади сечения — 48 мм².

Сопротивление заземляющих устройств следует измерять в пе­риоды наименьшей проводимости почвы: летом — при наиболь­шем просыхании почвы, зимой — при наибольшем промерзации. Его измеряют специальными приборами. При этом питающее электроустановку напряжение должно быть отключено. Для на­дежной работы плавких вставок предохранителей и отключения автоматических выключателей при однофазном замыкании в кон­це линии сопротивление петли «фаза-нуль» должно быть таким, чтобы при токе однофазного короткого замыкания, в сети напря­жением 380 В, время срабатывания плавкой вставки или мгновен­ного расцепителя автоматического выключателя не превышало 0,2 с, а в сети 220 В — 0,4 с.

Проверка стрел провеса и габаритных размеров BJI. Эти парамет­ры можно измерять без снятия и со снятием напряжения. Без сня­тия напряжения габаритные размеры линий определяют при по­мощи теодолитов, специальных оптических угломерных приборов или изолирующих штанг. Наиболее точный из них — первый спо­соб. Им измеряют угол а между прямой, соединяющей провод с местом установки прибора, и прямой, соединяющей прибор с проекцией точки провода на земле. Затем по известным формулам тригонометрии находят расстояние h между проводом и землей. На горизонтальном участке трассы h — Dtga + i, где D — горизон­тальное расстояние от теодолита до проекции провода, i — высота теодолита от земли.

Для непосредственного измерения габаритных размеров линии применяют изолирующие штанги. Один из монтеров касается провода линии концом штанги, другой замеряет расстояние меж­ду нижним концом штанги и землей. Расстояния от проводов ВЛ до поверхности земли при снятом напряжении, как и расстояния по горизонтали от проводов до строений, деревьев и т. п., также измеряют штангой.

Стрелы провеса измеряют угломерными приборами или (чаще) методом глазомерного визирования. На стойках смежных опор закрепляют параллельно земле по одной рейке на расстоянии по вертикали от точки крепления провода, равном значению стрелы провеса провода при данной температуре. Наблюдатель распола­гается на одной из опор так, чтобы его глаза были на уровне рей­ки. Электромонтер перемещает ее до тех пор, пока низшая точка провисания не будет находиться на прямой, соединяющей обе ви­зирные рейки. Стрелу провеса определяют как среднее арифмети­ческое расстояний от точек подвеса провода до каждой рейки. Фактическая стрела провеса проводов не должна отличаться от нормируемой величины более чем на 5 %.

4. ПРИЧИНЫ ОТКАЗОВ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ

Особенности ремонта BJI заключаются в том, что восстановле­ние дефектных участков проводят непосредственно на месте по­вреждения. Это обстоятельство требует организации и подготовки рабочего места, для чего необходимо: доставить к месту работ ин­струмент, механизмы, приспособления и материалы, необходи­мые для ремонта, выполнить ограждение рабочего места и обеспе­чить безопасность труда ремонтного персонала.

Основные причины, вызывающие повреждения или разрушения участков BJI, — наводнения, половодья, ледоходы в районе про­хождения BJ1; ураганные ветры; гололед и ледяные «сосульки» на проводах; низкие температуры воздуха; местные очаги пожара (возгорания) вблизи линии; нарушение правил перегона сельско­хозяйственной техники.

Требования к надежности электроснабжения современного, полностью электрифицированного сельскохозяйственного произ­водства очень велики. Особенно высокие требования к надежнос­ти электроснабжения предъявляют на животноводческих комп­лексах и птицефабриках. Перерыв в электроснабжении таких предприятий причиняет значительный материальный ущерб. Не­обходимо считаться и с неудобствами сельского населения, кото­рые возникают при отключениях ВЛ. Поэтому обслуживающий персонал обязан содержать в исправности все элементы ВЛ, и при­сутствие представителя организации, эксплуатирующей ВЛ, в при­емке сетей после монтажа и ремонта обязательно.

Поставленные задачи эксплуатации могут быть решены при следующих условиях: соблюдении допустимых режимов работы ВЛ по токам нагрузки; проведении измерений и профилактичес­ких испытаний и планово-предупредительных ремонтов; постоян­ном наблюдении за В Л (осмотрах линий); ведении технической документации; расследовании причин аварий и разработке меро­приятий по их устранению.

Все работы на ВЛ, проводимые эксплуатационно-ремонтным персоналом, необходимо выполнять в строгом соответствии с пра­вилами технической эксплуатации (ПТЭ).

5. РЕМОНТ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ

Планово-предупредительные ремонты воздушных линий пре­дотвращают преждевременный их износ и разрушение отдельных элементов линии вследствие нарушения нормального режима ра­боты или воздействия окружающей среды. В соответствии с ППР и ТО для ВЛ напряжением 0,38 кВ предусмотрены плановые теку­щие и капитальные ремонты. При текущем ремонте проводят ни­зовой или верхний осмотры воздушных линий. Проверяют состо­яние деревянных элементов опор, измеряют глубину их загнива­ния. Подтягивают ослабевшие бандажи, удаляют с них ржавчину. Выправляют опоры, заменяют поврежденные изоляторы и сгнив­шие элементы опор, перетягивают отдельные участки сети. Осуще­ствляют проверку и ревизию трубчатых разрядников, вырубают разросшиеся деревья в охранной зоне. При капитальном ремонте выполняют плановую замену опор, перетягивают и выправляют линию, заменяют неисправную арматуру. Проводят необходимые измерения и испытания.

Воздушные линии на деревянных опорах ремонтируют через каждые три года, а линии на железобетонных опорах — через шесть лет. Эти сроки могут быть изменены в зависимости от со­стояния линии, определяемого на основании результатов осмот­ров, профилактических измерений и проверок, но при этом пер­вый ремонт линии на деревянных опорах проводят не позже чем через 6 лет. При осмотрах, профилактических измерениях и испы­таниях вносят соответствующие записи в журнал неисправностей. На основании этих записей составляют месячные и годовые пла­ны ремонтов, а также планы-графики ремонтов. Последние со­ставляют с учетом графиков отключений и ремонтов питающих линий и подстанций высокого напряжения, что приводит к уменьшению продолжительности отключения потребителей элек­трической энергии. Перед ремонтом обязательно проводят подго­товительные работы (комплектование ремонтной бригады, заго­товку древесины, проводов, арматуры, метизов, механизмов, транспорта, инструмента, приспособлений, инвентаря и т. п.). На проведение ремонтных работ оформляют разрешение и выписы­вают наряд. После ремонта оформляют документацию на выпол­ненную работу, затем эксплуатационный персонал оценивает ра­боту и принимает ВЛ к использованию по назначению.

Ремонт деревянных опор. Для предотвращения гниения древе­сины ее пропитывают антисептирующими веществами, что повы­шает срок службы в среднем в 3 раза. Загнивание опор проверяют

не реже чем через три года. Опоры, выполненные из антисептиро- ванной древесины, еще раз пропитывают до появления общего зашивания. На опорах, пропитанных маслянистыми антисепти­ками, через 10 лет устанавливают антисептические бандажи из толя, рубероида или пергамина шириной 50 см, а на опорах, про­питанных водорастворимыми антисептиками, бандажи ставят че­рез 5 лет. На бандажи наносят антикоррозионную пасту.

При эксплуатации иногда выполняют частичную обработку древесины антисептиком. При этом пастой покрывают: все под­земные части опоры на глубину опасного загнивания и на 30 см выше уровня земли; все торцовые части и верхнюю поверхность горизонтальных и наклонно расположенных деталей опор; все трещины шириной более 2 мм; места сочленения деталей опор между собой. Поверхность бандажа и части опоры, обработанные антисептиком, покрывают слоем гидроизоляции, в который вхо­дит нефтяной битум.

После выправки опор (при помощи лебедок или тяговых меха­низмов) плотно трамбуют грунт у их основания и подтягивают ос­лабленные бандажи. Тросы оттяжек и узлы крепления смазывают антикоррозионным покрытием. Оттяжки из круглой стали окра­шивают. Тросовая оттяжка подлежит замене при 20 % оборванных или разрушенных коррозией проволок троса. Загнившие пристав­ки и опоры с эквивалентным диаметром менее допустимого заме­няют.

Ремонт железобетонных опор. Железобетонные опоры подлежат замене, если они имеют дефекты, перечисленные в таблице 8.1. Незначительные сколы, поперечные трещины шириной раскры­тия до 0,6 мм или продольные до 0,3 мм, раковины размером до 20 х 20 х 2,0 мм в железобетонных опорах устраняют окраской, шпаклевкой или заделкой полимерцементной краской или ра­створом (табл. 8.2).