Диагностика изоляции аппаратуры РЗ и А

Проверка состояния изоляции включает в себя измерение сопротивления изоляции и испытание ее электрической прочности. Перед проверкой все аппараты, зажимные сборки и другие детали очищают от пыли и грязи. В случае необходимости производят сушку отсыревших деталей и проводки.
Измерение сопротивления изоляции жил контрольных кабелей, проводов, обмоток и контактов реле производится по отношению к «земле» и между несвязанными цепями с помощью мегомметра 1 000—2 500 В.
Перед измерением сопротивления изоляции мегомметр проверяют. При закороченных проводах и вращении рукоятки мегомметра он должен показывать «нуль», а при разомкнутых — бесконечность. При измерениях ручку мегомметра необходимо вращать с равномерной скоростью около 120 об/мин.
При проверке сопротивления изоляции относительно земли провод, присоединяемый к «земле», подключают к зажиму мегомметра, обозначенному словом «земля», буквой «3» или знаком «┴». Во время проверки сопротивления изоляции между цепями провода к мегомметру присоединяют произвольно.
Работая с мегомметром, необходимо соблюдать правила техники безопасности. Провода, которые присоединяют к зажимам мегомметра, должны иметь сопротивление изоляции не меньше 100 МОм. Мегомметр и провода должны быть совершенно сухими и чистыми. При работах на открытой подстанции, в сырых помещениях и в сырую погоду мегомметр устанавливается на резиновый коврик, сухую доску и т. п. Провода не должны касаться сырой земли или заземленных металлических конструкций и аппаратов.
Для оценки состояния изоляции отдельных элементов схемы можно использовать следующие средние величины сопротивлений исправной изоляции:
– провода и реле на изоляционной панели — 100 МОм;
– провода и реле на металлической панели — 50 МОм;
– кабели длиной до 200—300 м — 25 МОм;
– трансформатор тока, встроенный во втулку, без цепей — 10—20 МОм;
– вторичные обмотки выносных трансформаторов тока — 50—100 МОм;
– элементы привода — 15—25 МОм.
Согласно ПУЭ и ПТЭ сопротивление изоляции относительно «земли» должно быть не ниже:
– у шинок постоянного тока и шинок напряжения на щите управления при отсоединенных цепях — 10 МОм;
– у полностью собранной схемы вторичных цепей отдельного присоединения — 1 МОм;
– у цепей, общих с устройствами связи, — не менее 0,5 МОм.
Проверка изоляции с помощью мегомметра производится как при новом включении, так и при каждой плановой проверке устройства.

Рисунок 12 – Схема установки для испытания изоляции вторичных цепей повышенным напряжением переменного тока.

При проверке изоляции между фазами в токовых цепях, где имеются двухобмоточные реле с обмотками, включенными в разные фазы (например, реле сопротивления), необходимо учитывать, что они имеют пониженную электрическую прочность изоляции между обмотками. Поэтому изоляция между цепями в этом случае должна проверяться мегомметром на напряжение 500 В.
Величина сопротивления изоляции, какой бы большой она ни была, недостаточно характеризует состояние изоляции. Поэтому, кроме измерения сопротивления изоляции, проверяется ее электрическая прочность, т. е. способность противостоять повышенному напряжению. Поскольку при измерении изоляции сопротивлением 1 МОм напряжение на зажимах мегомметра 1000 В вследствие падения напряжения в его внутреннем сопротивлении уменьшается примерно в 2 раза ниже его номинальной величины (до 450 В), он не может быть использован для испытания прочности изоляции.
Испытание электрической прочности изоляции относительно «земли» производится при новом включении и периодически 1 раз в 3—4 года во время плановых проверок. Испытание производится переменным напряжением 1000 В в течение 1 мин по схеме, показанной на рисунке 12. В этой схеме используется трансформатор напряжения ТН, например типа НОСК, мощностью 200—300 ВА. Регулирование напряжения осуществляется потенциометром R1 подключенным с первичной стороны ТН. Вместо потенциометра можно использовать автотрансформатор. Для уменьшения величины тока в случае пробоя изоляции служит ограничивающее сопротивление R2 порядка 1000 Ом. Напряжение, прикладываемое к изоляции, измеряется вольтметром V, последовательно с которым включено ограничивающее сопротивление R3. Ток, проходящий в испытуемой цепи, измеряется с помощью миллиамперметра, обмотка которого нормально зашунтирована кнопкой Кн. Миллиамперметр вводится в цепь нажатием кнопки только на момент производства замера. Благодаря этому предотвращается его перегрузка большим емкостным током при подключении к испытательной установке контрольных кабелей значительной длины.
Все цепи, которые должны быть испытаны, подключаются к испытательной установке. Снимаются все заземления, установленные нормально в испытываемых цепях. Из схемы исключаются или закорачиваются все устройства, не рассчитанные на испытательное напряжение 1000 В (аккумуляторные батареи, полупроводниковые приборы, электронные лампы и т. п.). После подготовки испытательной схемы напряжение от установки плавно поднимают до 500 В и некоторое время держат на таком уровне. При этом миллиамперметром измеряют ток в цепи, осматривают всю испытательную аппаратуру. Если при этом не замечено толчков напряжения, разрядов, искр, поднимают напряжение до 1000 В, держат в течение 1 мин, измеряют ток нагрузки ТН, а затем плавно снижают напряжение до нуля.
Если во время проверки произойдет пробой изоляции, напряжение резко снизится, а ток в проверяемой цепи увеличится.
До и после испытания электрической прочности изоляции измеряют ее сопротивление мегомметром 1000—2500 В. Изоляция считается выдержавшей испытание, если при напряжении 1000 В не отмечалось пробоев, искр, резких бросков напряжения, а величина сопротивления изоляции после испытания не снизилась.
Если во время испытаний изоляция будет пробита, необходимо найти и выделить поврежденный участок, а затем повторить испытание.
Для испытания прочности изоляции относительно «земли» и между несвязанными цепями применяется также мегомметр на 2500 В
При испытании изоляции повышенным напряжением необходимо соблюдать правила техники безопасности. Все места, куда может быть подано испытательное напряжение, должны быть ограждены, или около них должны находиться люди для предупреждения об опасности.