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电气设备试验的监理工作要点

发布日期:2016-01-12    来源:作者:潘加民 单位:上海市东电力建设工程咨询监理有限公司      点击数:27883

       对于电气设备的安装质量,监理都十分注重,而电气设备的试验由于专业性比较强,即使原来做过多年电气安装及管理的监理工程师对电气试验也不一定熟悉,有时电气试验的监理形同虚设,没有起到对电气试验质量的控制作用。毋庸置疑,电气试验是电气安装工程的重要组成部分,通过测试电气设备的绝缘和特性参数,判断设备的内在质量和安装质量,决定设备能否投运,电气试验应作为重点监理项目。笔者在多年的现场监理中,发现电气试验不按规范要求的试验方法、试验项目、试验数值(如耐压值)的现象比比皆是,甚至耐压试验不做,就把耐压值、耐压时间填入表格交差。因此,笔者认为:电气试验属隐蔽工程,对部分重要的、《电气设备交接试验标准》(GB 50150-2006)中强制性条文规定的试验项目,应旁站监理。下面简要介绍电气一次部分试验的监理要点。
       一、试验前要求试验单位编制试验方案
       试验方案内容包括试验的人员组织及职责、拟采用的试验标准、试验仪器列表(包括型号规格、精度、生产厂家、校验单位和校验时间等)、试验项目,试验方法、安全措施等,向监理报审,监理重点审核电气设备的试验项目和试验数值(如耐压值及耐压时间等)是否符合《电气设备交接试验标准》(GB 50150-2006),特别是其中的强制性条文,必须不折不扣地严格执行;试验单位和试验人员的资质是否满足本工程电气设备电压等级和类型的试验要求;试验仪器仪表的规格、精度等是否满足本工程试验要求。
       二、试验选用的“标准”或“规范”
       按照有关规定,地区或企业标准不得低于国家标准,新标准颁布后,同名旧标准自行作废。实际工作中,新标准颁布后,有的试验单位还在习惯性地使用旧标准,如《电气设备交接试验标准》(GB 50150-2006)颁布后,上海有些试验单位仍在采用上海市电力公司根据“GB 50150-91”编制的《电力设备交接和预防性试验规程》(Q/SDJ1011-2004),该试验规程的部分试验设备、试验项目、试验标准等已滞后或低于新颁布的“GB 50150-2006”标准。
       三、拟用试验设备的监理
       根据电气设备的电压等级,试验项目采用合适的试验设备和仪表,例如兆欧表的输出电压和量程应与电气设备的电压等级相对应。按照规范要求,“用于极化指数测量时,兆欧表短路电流不应低于2mA”;试验用互感器及仪表的精度应比被试互感器及仪表至少高一个等级;仪器仪表经过有相应资质的单位校验,并且在校验合格有效期内。
       四、设备耐压试验监理应注意的问题
       1、耐压试验应旁站监理。
       2、最高试验电压和加压时间必须严格按规程规定。试验电压值低了起不到考核设备绝缘的目的,试验电压值高了,可能击穿绝缘合格的设备。为此,要特别注意检查电压表和分压器的精度满足要求,并在校验合格时间内。应选用合适量程的电压表,不能用高量限(量程)测量低电压,例如在现场曾发现用数字式万用表的200V档测量分压器输出预计最高电压为一点几伏的电压,测量精度(仪表精度是满量程的最大误差百分值,若此仪表的精度为 0.5%,则 200V档的最大可能误差是1V)和分辨率都达不到要求,此时应将仪表档位开关打在2V档进行测量。
       3、交流耐压试验要考虑容升电压的影响。对电阻性负载,试验变压器的一二次侧电压比等于匝数比,可用接在变压器低压侧的电压表间接测量高压侧电压。耐压试验所接被试品大多是电容性的(如变压器短接后的绕组与铁芯、外壳之间就等效于电容的两极),在交流耐压时,容性电流在试验变压器绕组上产生漏抗压降,造成实际作用到被试品上的电压值超过按变比计算的高压侧输出的电压值,产生容升效应。因此在进行较大电容量试品的交流耐压试验时,要求在高压侧进行电压测量,以免被试品受到过高的电压作用。
       4、高压开关柜的耐压监理要点。有的试验单位为了省事,将手车推进柜内,母线、断路器与电流互感器等一起打耐压,可是固定母线和断路器的固体有机支柱绝缘子耐压值为38kV,而电流互感器的耐压值为33kV,一次耐压不可能兼顾不同的耐压值,因此应将它们分别做耐压试验:(1)将各断路器手车拉出,做相间和断口耐压;(2)做手车全拉出时母线(绝缘子)的耐压;(3)手车拉出时分别做各柜出(进)线侧电流互感器、电压互感器(一次侧短接)的耐压,耐压前应将互感器二次回路短路接地。
       5、电缆耐压试验应注意:与旧国标不同,新国标“GB50150-2006”规定35kV及以上电压的高压橡塑(包括交联聚乙烯)电缆不允许用直流做耐压试验,只能使用交流耐压试验。如不具备交流耐压试验条件,可采用施加正常系统相对地电压24小时方法代替交流耐压。还应注意:同样电压等级的电缆,相电压 Uo 不同,耐压试验电压值不同,如 10 kV 电力电缆,其电压规格“U0/U”主要有 6/10kV和8.7/10kV两种,“GB 50150-2006”要求直流耐压值为4×U0,试验单位常犯的错误是将8.7/10kV电缆当6/10kV电缆试验,耐压值只升到24kV,等于只加到规定试验电压的69%,根本起不到考核绝缘的目的。
       五、GIS(六氟化硫封闭式组合电器)试验监理重点
       1、GIS 的交流耐压试验前要求试验单位编写“GIS 交流耐压试验专项方案”,内容包括参与试验人员职责及分工、试验设备型号规格、试验设备现场平面布置图、试验步骤、分阶段加压的电压值和持续时间、安全措施等,试验方案应报监理、建设单位、生产厂家代表审核签字。
       2、交流耐压试验应在充入仓内的六氟化硫气体含水量检测、密封性试验和绝缘电阻试验均合格后进行。
       3、高压引线的截面尽量大,以减少电晕放电的影响。现场试验时,因为高压侧电流很小,常用较细的导线做高压引线,因细线曲率半径小,电晕放电声音很大,试验电流增大、且不稳定,电压越高越严重,应采用大截面导线,或用金属管、金属蛇皮管做高压引线。
       4、GIS 做交流耐压试验时,断开的接地开关接地侧接地导体一定不能断开。在做直流电阻等试验时往往需要将接地开关的接地桩与“地”断开后,通过接地开关的接地桩测试,如果打耐压时没有将接地开关的接地短接连片恢复,则接地开关接地侧在悬浮电位状态,GIS内的接地开关触头距离很近,交流耐压时的感应电压会击穿接地侧的绝缘子。
       5、关于GIS的电压互感器的三倍频感应耐压和励磁曲线(空载电流)测量问题。电压互感器安装到GIS后,与仓内母线及隔离开关等连接,相间及对地电容量大增,感应耐压和励磁曲线测量时的电流也会大增,可能超过电压互感器和试验仪器的最大允许电流,为了避免过大的电容电流,此试验应在电压互感器安装前单独做,要求厂家提供电压互感器试验专用封盖,将电压互感器一次侧封好并充入SF6气体至额定压力后做此试验。
       六、电流互感器的伏安特性试验注意点
       1、为避免做伏安特性试验时在电流互感器的铁芯中留下剩磁,电流升起到最大值读数完毕后,应缓慢、均匀地降到零,中途不能切断电源。
       2、做伏安特性电流大小读数点的选择应包括厂家试验报告中的电流读数点,以便于比较和判断。
       3、继电保护用的二次绕组做励磁特性(伏安特性)试验,计量、测量用绕组不要做。不少试验单位将电流互感器的所有二次绕组都做伏安特性试验,“GB50150-2006”规定“当继电保护对电流互感器的励磁特性有要求时,应进行励磁特性曲线试验”,计量、测量用绕组不需要做,做不好还可能在铁芯中留下剩磁影响计量和测量的精度。
       七、接地装置测试的监理
       1、“GB 50150”要求的“接地网电气完整性测试”不能忽视,即测试主地网与引出线之间的直流电阻不得大于0.2Ω。接地装置敷设是隐蔽工程,特别是由土建施工单位施工的接地装置,电气完整性测试更显重要。测试时应注意减小接触电阻的影响,最好使用“回路电阻测试仪”测试。
       2、关于接地阻抗测试方法。许多试验单位为了省事,不管接地网的大小,都采用接地摇表(或相同测试原理的数字式接地电阻测试仪)一摇完事。《接地装置测试导则》(DLT475-2006)第 6.2.1.3 条规定:“接地装置较小时,可采用接地阻抗测试仪(接地摇表)测接地阻”,而对110kV及以上电压等级变电所的大型接地装置,应按照第 6.2.1.1条“电压降法”和第6.2.1.2条“电流、电压表三极法”测试,试验用电流极、电压极的设置与接地摇表有很大不同,第 6.1.2条规定:“通常电流极与被试接地装置边缘的距离dcG应为被试接地装置最大对角线长度D的4~5倍”;对于施加试验电流的大小,第6.1.1条(b) 规定:“如果采用工频电流测试大型接地装置的工频特性参数,则应采用独立电源或经隔离变压器供电并尽可能加大试验电流,试验电流不宜小于50A”。
       3、因接地电阻测试值与很多因素有关,接地电阻试验报告应注明仪表型号和测试方法、土壤干燥情况,并绘制接地装置测试点及电流极、电压极的平面布置(要标注尺寸)示意图,以便于以后比较和分析。