РД 34.51.301-77

УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ РАЗРЯДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗОЛЯТОРОВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ В ЕСТЕСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Составлено Научно-исследовательским институтом постоянного тока

Авторы кандидаты технических наук С.Д.МЕРХАЛЕВ, В.И.ПОПКОВ, Е.А.СОЛОМОНИК

УТВЕРЖДАЮ:

Заместитель начальника Главтехуправления К.М.АНТИПОВ 1 июня 1976 г.

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Указания распространяются на подвесные, опорные, проходные (кроме вводов) изоляторы, покрышки и конструкции из них (гирлянды, колонки). Указания не распространяются на изоляторы с полупроводящей глазурью и изоляторы с гидрофобными покрытиями.

1.2. Указания устанавливают методы определения влагоразрядных характеристик изоляторов, загрязненных в естественных условиях (природных и промышленных) - разрядных или выдерживаемых напряжений (градиентов) в нормальном эксплуатационном режиме.

1.3. Указания устанавливают методы испытаний, проводимых для:

а) сравнения изоляторов различных типов и выявления для данного района оптимальных типов изоляторов и конструкций из них;

б) сравнения различных районов по степени загрязненности атмосферы;

в) накопления данных с целью сопоставления разрядных характеристик изоляторов с эксплуатационными уровнями изоляции и последующего использования этих данных для выбора требуемых уровней изоляции.

1.4. В результате испытаний должны быть определены разрядные или выдерживаемые напряжения (градиенты) изоляторов для наиболее опасных повторяющихся в данном районе условий загрязнения и увлажнения, являющихся для данного района расчетными при выборе уровней изоляции.

1.5. Разрядные характеристики изоляторов, загрязненных в естественных условиях, определяются по данным:

а) испытаний при искусственном увлажнении (именуемых далее лабораторными испытаниями);

б) испытаний при естественном увлажнении (именуемых далее стендовыми испытаниями).

1.6. В районах с высокой электропроводимостью естественного увлажнения рекомендуется проводить стендовые испытания. К таким районам относятся прибрежные зоны морей и крупных соленых озер, зоны вблизи производств с газообразными и легкорастворимыми выбросами.

Лабораторные испытания изоляторов, работающих в районах с высокой электропроводимостью естественного увлажнения, могут проводиться только при обеспечении соответствия условий лабораторных испытаний реальным условиям работы изоляции.

1.7. Место расположения изоляторов, предназначенных для испытаний, по условиям загрязнения и увлажнения должно быть характерным для изучаемого района. Разрядные характеристики определяются для изоляторов, находящихся в одинаковых условиях загрязнения и увлажнения. В районах промышленных загрязнений и вблизи засоленных водоемов условия загрязнения допускается считать одинаковыми, если все изоляторы размещены один относительно другого на расстоянии не более 50 м. В районах почвенных загрязнений условия загрязнения допускается считать одинаковыми, если все изоляторы размещены в пределах одного почвенного массива с данной расчетной засоленностью и подверженностью ветровой эрозии по градации "Руководящих указаний по выбору и эксплуатации изоляции в районах с загрязненной атмосферой" (СЦНТИ ОРГРЭС, 1975).* В остальных случаях идентичность условий загрязнений устанавливается на основании дополнительных испытаний: условия загрязнения могут считаться одинаковыми, если разрядные напряжения однотипных изоляторов, загрязнявшихся в одно и то же время, не отличаются более чем на 10%.

________________

* Далее по тексту РУ-74** (Утверждены Главтехуправлением Минэнерго СССР в 1974 г.).

** Документ не действует. Действует РД 34.51.503-93. - Примечание изготовителя базы данных.     

1.8. Изоляторы, предназначенные для испытаний, устанавливаются на конструкциях действующих ОРУ или опорах действующих ВЛ. Они могут устанавливаться также на специально сооруженных для этой цели конструкциях. Расстояние от нижних точек гирлянд изоляторов до земли должно составлять не менее 2 м, от нижних точек колонок изоляторов до земли - не менее 1 м. Расстояние в свету между соседними гирляндами или колонками должно быть не менее 0,5 м.

1.9. На изоляторы, предназначенные для лабораторных или стендовых испытаний, распространяются требования "Норм испытания электрооборудования" (СПО ОРГРЭС, 1977)*.

______________

* Документ не действует. Действует СО 34.45-51.300-97, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.     

2. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПРИ ИСКУССТВЕННОМ УВЛАЖНЕНИИ

2.1. Изоляторы, предназначенные для лабораторных испытаний, могут загрязняться как под напряжением, так и без напряжения.

2.2. Для лабораторных испытаний могут быть использованы как изоляторы, находящиеся в эксплуатации на действующих ВЛ или ОРУ, так и изоляторы, специально устанавливаемые для последующих испытаний. Поскольку состояние глазури влияет на скорость накопления загрязнения, для испытаний рекомендуется устанавливать бывшие в эксплуатации изоляторы, очищенные от загрязнений перед установкой.

Для сравнительных испытаний изоляторов разных типов используются изоляторы, загрязнявшиеся в одно и то же время в одинаковых условиях.

2.3. Периодически производится демонтаж части изоляторов, и для каждого случая демонтажа определяется разрядное напряжение. Количество одновременно демонтированных изоляторов определяется в зависимости от принятой методики лабораторных испытаний (п.2.8).

Демонтаж должен производиться в период, предшествующий интенсивной очистке изоляторов осадками и ветром.

Первый демонтаж изоляторов должен производиться не ранее чем через год после их установки или после последней чистки (обмыва) изоляторов в эксплуатации. Демонтаж изоляторов производится в течение двух лет и не менее двух раз в год. Если наименьшее разрядное напряжение, полученное в течение второго года, ниже не менее чем на 10% наименьшего разрядного напряжения, полученного в течение первого года, то испытания должны быть продолжены. В этом случае допускается производить демонтаж один раз в год. Испытания прекращаются, когда снижение разрядных напряжений от предпоследнего года к последнему будет менее 10%.

2.4. Общее количество первоначально устанавливаемых изоляторов должно обеспечивать как минимум программу демонтажей первых двух лет. Для последующих испытаний допускается установка ранее испытанных изоляторов. Непрерывная продолжительность загрязнения изоляторов при каждом последующем демонтаже должна превышать непрерывную продолжительность загрязнения изоляторов предыдущего демонтажа. Перед повторной установкой изоляторы должны быть очищены от загрязнений.

Примеры графиков демонтажа изоляторов и определения количества первоначально устанавливаемых изоляторов приведены в приложении 1.

2.5. В районах, для которых характерны редкие, но повторяющиеся (например, один раз в несколько лет) явно выраженные интенсивные природные загрязнения более опасные, чем загрязнения при обычных для данного района условиях (районы с влажными пыльными бурями, прибрежные районы с ураганными ветрами со стороны моря), демонтаж изоляторов должен производиться сразу после возникновения таких интенсивных загрязнений. При возникновении опасных загрязнений демонтаж изоляторов должен производиться независимо от предшествующей продолжительности загрязнения изоляторов, в том числе до истечения первого года после установки изоляторов. В таких районах испытания изоляторов, демонтируемых после интенсивных загрязнений, должны дополняться испытаниями изоляторов, загрязнявшихся в обычных для данного района условиях (в соответствии с п.2.3). Программа демонтажа изоляторов, загрязнявшихся при обычных условиях, может быть сокращена по сравнению с требованиями п.2.3 и ограничена одним демонтажем в год.

2.6. При демонтаже и транспортировке изоляторов для испытаний должна быть обеспечена сохранность слоя загрязнения.

2.7. При определении разрядных напряжений тарелочные изоляторы испытываются в гирляндах не менее чем из двух элементов; опорные, проходные изоляторы и покрышки допускается испытывать одиночными элементами, причем при испытаниях не допускается закорачивать отдельные участки изоляторов.

2.8. Методы лабораторных испытаний и требования к испытательным установкам должны соответствовать ГОСТ 10390-71*. Испытания изоляторов проводятся способом длительного приложения напряжения (ПД). Допускается испытывать изоляторы способом приложения напряжения толчком (ПТ) или плавного подъема напряжения (ПП), если разрядное напряжение изоляторов при испытаниях способом ПТ или ПП не будет отличаться более чем на 10% от разрядного напряжения при испытаниях способом ПД. Рекомендуется выбор способа приложения напряжения производить заранее, на стадии разработки программы испытаний, используя загрязнявшиеся в эксплуатации изоляторы. В этом случае должны использоваться изоляторы одного типа, загрязнявшиеся в одинаковых условиях в одно и то же время.

______________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 10390-86, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.     

2.9. При испытаниях способом ПД один и тот же объект (изолятор, гирлянда, колонка) увлажняется только один раз. Допускается одно повторное испытание объекта, если при первом испытании продолжительность увлажнения (до перекрытия) не превышала 3 мин и при этом визуально не наблюдалось разрушения слоя загрязнения. При испытаниях способами ПП и ПТ допускается один и тот же объект увлажнять не более трех раз. Испытания способом ПД проводятся не менее чем на 10 однотипных объектах данного срока демонтажа, испытания способами ПП и ПТ - не менее чем на пяти однотипных объектах данного срока демонтажа, однако при этом общее количество зачетных точек (приложение 2) при испытаниях способами ПД и ПТ должно составлять не менее 10, а общее число серий измерений (ГОСТ 10390-71) при испытаниях способом ПП - не менее 12.

2.10. Сравнительные испытания изоляторов разных типов должны проводиться одним и тем же способом приложения напряжения.

2.11. Для изоляторов данного срока демонтажа определяется 50%-ное разрядное напряжение (при испытании способами ПД и ПТ) или среднее значение из минимальных разрядных напряжений, полученных в каждой серии измерений (при испытании способом ПП).

Пример определения 50%-ного разрядного напряжения приведен в приложении 2.

2.12. В качестве расчетного разрядного напряжения (градиента) принимается наименьшее значение 50%-ного или среднего разрядного напряжения (градиента), полученного для всех сроков демонтажа.

3. ИСПЫТАНИЯ ПРИ ЕСТЕСТВЕННОМ УВЛАЖНЕНИИ НА СТЕНДАХ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ

3.1. Основные положения

3.1.1. Для испытаний на стенде могут устанавливаться как чистые, так и загрязненные изоляторы, демонтированные с действующих ВЛ или ОРУ. Установка загрязненных изоляторов является предпочтительней. Если на стенде устанавливаются загрязненные в эксплуатации изоляторы, то в этом случае продолжительность и условия загрязнения в эксплуатации изоляторов разных типов должны быть одинаковыми.

Все изоляторы на стенде должны устанавливаться одновременно.

3.1.2. Питание стенда может осуществляться от автономного источника высокого напряжения (например, от испытательного трансформатора) или от шин высокого напряжения распредустройств энергосистемы через отдельное коммутирующее устройство. Коммутирующее устройство стенда должно обеспечивать многократные отключения КЗ на стороне высокого напряжения (порядка десяти КЗ в отдельные дни и порядка ста КЗ за год). Стенд должен быть оборудован автоматикой, исключающей возникновение ненормальных и аварийных режимов в энергосистеме.

3.1.3. Стенд должен быть оборудован устройством АПВ, предпочтительно двукратным.

3.1.4. Источник испытательного напряжения должен выбираться таким, чтобы снижение амплитуды испытательного напряжения, вызванное токами утечки по поверхности испытываемых изоляторов, не превышало 10% при наиболее тяжелых условиях загрязнения и увлажнения. Измерительные устройства должны обеспечивать фиксацию снижения амплитуды напряжения при продолжительности, начиная с одного полупериода промышленной частоты. Одним из возможных способов является периодическое кратковременное (в течение нескольких десятков секунд) осциллографирование напряжения при наиболее интенсивных частичных разрядах по поверхности испытываемых изоляторов. В большинстве случаев указанному требованию по стабильности испытательного напряжения удовлетворяют испытательные установки с током КЗ не менее 10 А.

3.1.5. На стенде должно производиться непрерывное измерение испытательного напряжения на стороне высокого напряжения и его регистрация самопишущим прибором.