Как проверить фазировку кабеля
Нормы приемо-сдаточных испытаний силовых кабельных линий
В соответствии с требованиями ПУЭ объем приемо-сдаточных испытаний силовых кабельных линий включает следующие работы.
- Проверка целостности и фазировки жил кабеля.
- Измерение сопротивления изоляции.
- Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока.
- Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.
- Определение активного сопротивления жил.
- Определение электрической рабочей емкости жил.
- Измерение распределения тока по одножильным кабелям.
- Проверка защиты от блуждающих токов.
- Испытание на наличие нерастворенного воздуха (пропиточное испытание).
- Испытание подпитывающих агрегатов и автоматического подогрева концевых муфт.
- Контроль состояния антикоррозийного покрытия.
- Проверка характеристик масла.
- Измерение сопротивления заземления.
Силовые кабельные линии напряжением до 1 кВ испытываются по пп.1, 2, 7, 13.
Силовые кабельные линии напряжением выше 1 кВ и до 35 кВ – по п.п.1-3, 6, 7, 11, 13, а напряжением 110 кВ и выше – в полном объеме, предусмотренным настоящей инструкцией.
Проверка целостности и фазировки жил кабеля
Перед включением кабеля в работу производится его фазировка, т.е. обеспечивается соответствие фаз кабеля фазам присоединяемого участка электроустановки. Проверка производится прозвонкой с помощью телефонных трубок или мегаомметра. На основании проверки производится раскраска жил в соответствии с раскраской принятой на данной установке.
Технология “прозвонки” с помощью телефонных трубок заключается в следующем: один работник подсоединяет свою телефонную трубку к жиле кабеля и оболочке (заземленной части электропроводки), а другой поочередно к жилам кабеля со своей стороны, пока не дойдет до той жилы, к которой подключился первый работник. При этом устанавливается телефонная связь между работниками и они могут договориться о порядке проверки другой жилы. На проверенные жилы навешивают временные бирки с соответствующей маркировкой. Проверка жил “прозвонкой” будет успешной, если исключить возможность образования обходных цепей. Во избежание ошибок необходимо убедиться, что связь возможна только по одной жиле; для этого подсоединяют трубку к каждой из оставшихся жил и убеждаются, что связи по ним нет. Для “прозвонки” используют низкоомные телефонные трубки, а в качестве источника питания – батарейку от карманного фонаря.
После предварительной прозвонки перед включением кабельной линии в работу производится фазировка ее под напряжением.
Для этого с одного конца кабеля подается рабочее напряжение, а с другого конца производится проверка соответствия фаз измерениями напряжений между одноименными и разноименными фазами.
Газировка производится вольтметрами (в сетях до 1кВ) или вольтметрами с трансформаторами напряжения, а также с помощью указателей напряжения типа УВН-80, УВНФ и др. (в сетях напряжением выше 1 кВ),Порядок проведения фазировки в линиях различного напряжения примерно одинаков. Так фазировка кабельной линии с помощью указателей напряжения выполняется в следующей последовательности (см. рис. 1).
Проверяется исправность указателя напряжения, для чего щупом трубки без неоновой лампы касаются заземления, а щуп другой трубки подносят к жиле кабеля находящегося под напряжением, при этом неоновая лампа должна загореться. Затем щупами обеих трубок касаются одной жилы находящей под напряжением. Лампа индикатора при этом гореть не должна.
После этого проверяется наличие напряжения на выводах электроустановки и кабеля (см. рис. 1в). Данную проверку производят для того, чтобы исключить ошибку при фазировке линии имеющей обрыв (например, из-за неисправности предохранителя).
Процесс собственно фазировки состоит в том, что щупом одной трубки указателя касаются любого крайнего вывода установки, например фазы С, а щупом другой трубки – поочередно трех выводов со стороны фазируемой линии (см. рис. 1г). В двух случаях касания (С-А 1 и С-B1) неоновая лампа загорается, в третьем (С-С1) лапа гореть не будет, что укажет на одноименность фаз. Аналогично определяют другие одноименные фазы.
Измерение сопротивления изоляции
Производится мегаомметром на напряжение 2,5 кВ. Для силовых кабелей до 1 кВ сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм. Для силовых кабелей выше 1 кВ сопротивление изоляции не нормируется, но должно быть порядка десятка МОм и выше. Измерение следует производить до и после испытания кабеля повышенным напряжением.
Методика измерения сопротивления и приборы, используемые при этом, представлены испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением.
Перед началом измерения сопротивления изоляции на кабельной линии необходимо:
- Убедиться в отсутствии напряжения на линии.
- Заземлить испытуемую цепь на время подключения прибора.
После окончания измерения, прежде чем отсоединять концы от прибора необходимо снять накопленный заряд путем наложения заземления.
Разрядку кабеля необходимо производить при помощи специальной разрядной штанги сначала через ограничительное сопротивление, а затем накоротко. Короткие участки кабеля длиной до 100 м можно разряжать без ограничительного сопротивления.
При измерении сопротивления изоляции кабельных линий большой длины, необходимо помнить, что они обладают значительной емкостью, поэтому показания мегаомметра следует отмечать только после окончания заряда кабеля.Категорически запрещается измерять сопротивление изоляции на кабельной линии, если она хотя бы на небольшом участке проходит вблизи другой линии, находящейся под напряжением.
Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока
Силовые кабели напряжением выше 1 кВ испытываются повышенным напряжением выпрямленного тока.
Величины испытательных напряжений и длительность приложения нормированного испытательного напряжения приведены в таблице 5.
Таблица 5. Испытательные напряжения выпрямленного тока для силовых кабелей
Тип кабеля | Испытательные напряжения, кВ; для кабелей на рабочее напряжение, кВ | Продолжительность испытания, мин | |||||||
2 | 3 | 6 | 10 | 10 | 35 | 110 | 220 | ||
Бумажная | 12 | 18 | 36 | 60 | 100 | 175 | 300 | 450 | 10 |
Резиновая марок ГТШ, КШЭ, КШВГ, КШВГЛ, КШБГД | – | 6 | 12 | – | – | – | – | – | 5 |
Пластмассовая | – | 15 | – | – | – | – | – | – | 10 |
Методика проведения испытания повышенным напряжением выпрямленного тока, а также установки и оборудование для испытания представлены испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением.
При испытании напряжение должно плавно подниматься до испытательной величины и поддерживаться неизменным в течение всего периода испытания. Подъем испытательного напряжения для кабельных линий напряжением до 10 кВ осуществляется в течение 1 мин, а для кабельных линий 20-35 кВ – со скоростью не более 0,5 кВ/с.
В случае, если контроль над испытательным напряжением осуществляется по вольтметру, включенному на первичной стороне повышающего трансформатора, то в результаты измерения может вноситься некоторая погрешность за счет падения напря жения в элементах испытательной схемы, в частности, в кенотронах.
Измерение токов утечки кабеля 3-10 кВ при испытаниях повешенным выпрямленным напряжением производиться с помощью микроамперметров, включенных или на стороне высокого напряжения испытательной установки, или в нуль испытательного трансформатора. При применении последней схемы измерения токов утечки возможно искажение отсчета за счет паразитных токов утечки.
При испытаниях силовых кабельных линий повышенным выпрямленным напряжением оценка их состояния производится не только по абсолютному значению тока утечки, но и путем учета характера изменения тока утечки по времени, асимметрии токов утечки по фазам, характера сохранения и спада заряда и т.п.
В эксплуатации принято, что кабельная линия может быть введена в работу, если токи утечки имеют стабильное значение, но не превосходят 300 мкА для линий с номинальным напряжением до 10 кВ. Для коротких кабельных линий (длиною до 100 м) без соединительных муфт допустимые токи утечки не должны превышать 2-3 мкА на 1кВ испытательного напряжения.
Асимметрия токов утечки по фазам не должны превышать 8-10 при условии, что абсолютные значения токов не превышают допустимые.
Для исправной изоляции силового кабеля ток утечки спадает в зависимости от длительности приложения испытательного напряжения, и тем больше, чем лучше каче ство изоляции. У силового кабеля с дефектной изоляцией ток утечки увеличивается во времени.
При заметном нарастании тока утечки при испытании силового кабеля про должительность испытания увеличивается до 10-20 мин.
При дальнейшем нарастании утечки, если оно не вызвано дефектами концевых разделок, испытание должно вестись до пробоя изоляции кабеля.
При испытаниях напряжение от выпрямленной установки подводится к одной из жил испытуемого кабеля.Остальные жилы испытуемого кабеля, а также все жилы других параллельных кабелей данного присоединения должны быть надежно соединены между собой и заземлены.
У трехжильных кабелей испытанию подвергается изоляция каждой жилы относительно оболочки и других заземленных жил. У однофазных кабелей и кабелей с отдельно освинцованными жилами испытывается изоляция жилы относительно металлической оболочки.
Кабель считается выдержавшим испытания, если не произошло пробоя, не было скользящих разрядов и толчков тока утечки или его нарастания, после того как он дос тиг установившейся величины.
После каждого испытания цепи кабельной линии ее необходимо разрядить по приведенной методике.
Испытание повышенным напряжением промышленной частоты
Испытание повышенным напряжением промышленной частоты допускается
производить для линий 110-220 кВ взамен испытания повышенным напряжением выпрямленного тока.
Величины испытательного напряжения промышленной частоты приведены в табл. 6.
Таблица 6. Величины испытательного напряжения промышленной частоты
Рабочее напряжение кабеля, кВ | Испытательное напряжение кВ | Испытательное напряжение по отношению к земле, кВ | Продолжительность испытания, мин |
110 | 220 | 130 | 5 |
220 | 500 | 288 | 5 |
Методика испытания и установки для испытания изоляции повышенным напряжением промышленной частоты приведены испытаниях изоляции электрооборудования повышенным напряжением.
Определение активного сопротивления жил
Производиться для линий напряжением 35 кВ и выше.
Активное сопротивление жил кабельной линии постоянному току, приведенные к 1 мм сечения, 1 м длины и температуре + 20 С, должно быть не более 0,0179 Ом для медной жилы и не более 0,0294 Ом для алюминиевой жилы.
Активное сопротивление жил кабелей постоянному току представлены в табл. табл. 7, 13.8.
Методики измерения и необходимые приборы приведены.
Таблица 7. Активное сопротивление жил кабелей постоянному току при температуре +20°С
Сечение, мм | Сопротивление, Ом/км | Сечение, мм | Сопротивление, Ом/км |
16 | 1,15/1,95 | 95 | 0,194/0,33 |
25 | 0,74/1,26 | 120 | 0,153/0,26 |
35 | 0,52/0,88 | 150 | 0,122/0,207 |
50 | 0,37/0,63 | 185 | 0,099/0,168 |
70 | 0,26/0,44 | 240 | 0,077/0,131 |
Примечание: в числителе указано для медной, а в знаменателе для алюминиевой жилы.
Таблица 8. Активное сопротивление жил маслонаполненных кабелей постоянному току при температуре +20°С
Сечение, мм | Сопротивление, Ом/км* | Сечение, мм | Сопротивление, Ом/км* | ||
Низкого давления | Высокого давления | Низкого давления | Высокого давления | ||
120 | 0,1495 | 0,1513 | 400 | 0,04483 | 0,04453 |
150 | 0,1196 | 0,1209 | 500 | 0,03587 | 0,03575 |
185 | 0,09693 | 0,09799 | 550 | 0,03260 | 0,03295 |
240 | 0,07471 | 0,07601 | 625 | 0,02869 | 0,02846 |
270 | 0,06641 | 0,06593 | 700 | – | 0,02562 |
300 | 0,05977 | 0,06040 | 800 | 0,02242 | – |
350 | 0,05123 | – | – | – | – |
Определение электрической рабочей емкости жил
Производиться для линий 35 кВ и выше. Измеренная емкость, приведенная к удельным величинам, не должна отличаться от результатов заводских испытаний более чем на 5%.
Измерение емкости кабельных линий производится методом амперметравольтметра или по мостовой схеме.
Метод амперметра-вольтметра. позволяет с большой точностью определять емкости со значениями C≥0,1 мкФ, что соответствует параметрам кабелей. Схема измерения по данному методу представлена на рис. 2.
По результатам измерения напряжения и тока емкость, мкФ, вычисляется по формуле
где: I – емкостной ток, А; U – напряжение на кабеле, В; f – частота напряжения в сети, Гц.
По данным измерения определяется удельная емкость кабеля, мкФ/км
В том случае, когда измерение методом амперметра-вольтметра требует специального оборудования и приборов, желательно применение мостового метода.
При измерении мостовым методом используются мосты переменного тока типа МД-16, P5026, P595 и др. Измерения производятся по перевернутой схеме (о порядке измерения следует руководствоваться указаниями).При выборе средств измерения следует учитывать, что удельные погонные емкости кабелей 35 кВ и выше составляют десятые доли мкФ/км, а пределы измерения емкости мостами переменного тока находятся в диапазонах:
мост Р5026 на напряжении 3-10 кВ – 10 ÷1 мкФ, на напряжении менее 100 В – 6,5·10-4÷5·102 мкФ;
мост МД-16 на напряжении 6-10 кВ – 0,3·10-4 ÷0,4 мкФ, на напряжении 100 В – 0,3 · 10-3 ÷100 мкФ;
мост P595 на напряжении 3-10 кВ –3·10-5 ÷1 мкФ, на напряжении менее 100 В – 3 · 10-4 ÷102 мкФ.
Измерение распределения тока по одножильным кабелям
Неравномерность в распределении токов на кабелях не долина быть более 10%. Измерения производятся переносными приборами или токоизмерительными клещами.
Чередование фаз в трехфахной сети: что это и как выполнить проверку?
Большинство трехфазных электродвигателей и других устройств учитывают такой параметр, как чередование фаз. На практике, несоответствие данного параметра изначальным настройкам может привести к различным аварийным ситуациям, некорректной работе электрических приборов и к травмированию персонала.
Что такое чередование фаз?
Под чередованием фаз следует понимать последовательность, в которой напряжение нарастает в каждой из них. Во всех трехфазных цепях напряжение представляет собой синусоидальную кривую. В каждой линии напряжение отличается на 120º от остальных.
Рис. 1. Напряжение в трехфазной сети
Как видите, на рисунке 1, там где а) — показаны кривые напряжения во всех фазных проводах, смещенные на 120º. На соседнем рисунке б) изображена векторная диаграмма этих напряжений, На обоих рисунках показана разница между фазным и линейным напряжением.
Если взять за основу, что из нулевой точки на рисунке а) выходит UA, то эта фаза является первой, на диаграмме б) наглядно стрелками показано, что очередность нарастания напряжения переходит от UA к UB, а за ним к UC. Это означает, что фазы чередуются в порядке A, B, C. Такой порядок чередования считается прямым.
Прямое и обратное чередование фаз
В трехфазной сети порядок чередования фаз может отличаться в зависимости от способов подключения к силовым трансформаторам на подстанциях, от последовательности включения обмоток генератора, из-за несоответствия выводов кабеля и по прочим причинам.
Рисунок 2: Прямая и обратная последовательность
Обратите внимание, цветовая маркировка определяет последовательность в соответствии их очередностью в алфавите по первым буквам цвета:
- Желтый – первый;
- Зеленый – второй;
- Красный – третий.
На рисунке 2 изображен классический вариант прямой последовательности A – B – C (где A имеет желтый цвет и является первой, B – зеленый и является второй, а C – красный и является третей) и классический вариант обратной последовательности C – B – A. Но, помимо них на практике могут встречаться и другие варианты, прямого: B – C – A, C – A – B, и обратного чередования: A – C – B, B – A – C. Соответственно, в каждом из приведенных примеров чередование фаз будет начинаться с первой.
Зачем нужно учитывать порядок фаз?
Последовательность чередования играет значительную роль в таких ситуациях:
- При параллельном включении в работу – ряд устройств (трансформаторы, генераторы и прочие электрические машины), могут соединяться в параллельную работу для повышения надежности системы или для обеспечения большего резерва мощности. Но, в случае неправильного подключения из-за соединения разноименных фаз произойдет короткое замыкание.
- При подключении трехфазного счетчика – так как его работа основана на совпадении фаз с соответствующими выводами прибора, то при нарушении правильности подключения может произойти сбой и самопроизвольное движение в отсутствии какой-либо нагрузки. Из-за чего такое подключение электросчетчика приведет к необходимости оплаты потребителем киловатт, которые он не расходовал.
- При включении двигателя – следование фаз в сети определяет для электрической машины и направление вращения двигателя. В случае отсутствия правильной фазировки изменится и направление движения элементов, механически соединенных с ротором. Из-за чего может произойти нарушение технологического процесса или возникнуть угроза жизни персонала.
С целью предотвращения негативных последствий от перекоса фаз и других несовпадений, на практике выполняют проверку чередования и устанавливают защиту.
Как выполнить проверку?
Проверка может производиться несколькими способами. Целесообразность выбора того или другого варианта осуществляется в зависимости от параметров электрической сети и задач, которые необходимо решить. Так чередование можно узнать при помощи фазоуказателя, мегаомметра, мультиметра или по расцветке изоляции кабеля. Рассмотрите каждый из вариантов более подробно.
С помощью фазоуказателя
по принципу действия, фазоуказатель можно сравнить с обычным асинхронным двигателем. рассмотрим в качестве примера наиболее распространенную модель фазоуказателя — фу-2 .
рисунок 3: принципиальная схема работы фу-2
как видите на рисунке 3, у указателя последовательности фаз присутствуют три обмотки, которые подсоединяются к одноименным фазам в сети или устройстве. между обмотками находится вращающийся ротор р, который приводит в движение диск фазоуказателя д.
на практике, после подсоединения к зажимам фазоуказателя соответствующих проводов, работник нажимает кнопку к, которая замыкает цепь обмоток. в зависимости от порядка чередования фаз, диск д начнет вращаться по часовой или против часовой стрелки.
на самом приборе имеется стрелка, показывающая прямое чередование. если при нажатии кнопки диск вращается в том же направлении, что и показано стрелкой, то эта трехфазная нагрузка имеет прямое чередование.
если диск начнет крутиться в противоположную от стрелки сторону, то чередование фаз обратное.следует отметить, что этот прибор не способен определить, какая фаза на каком проводе находится, он может определить лишь порядок их чередования.
с помощью мегаомметра
как один из способов прозвонки жил широко используется прибор для измерения сопротивления – мегаомметр.
рис. 4: прозвонка кабеля мегаомметром
посмотрите на рисунок 4, для реализации такой схемы, вам понадобится отключить кабель от сети и от потребителя.
при этом, с одного конца кабеля фазы поочередно соединяются с землей з, как и металлическая оболочка у бронированных кабелей.
с другой стороны присоединяется мегаомметр м, один из зажимов которого заземляется, а второй поочередно подводится к каждой из фаз. на той, где мегаомметр покажет нулевое сопротивление, и будет одним проводом.
на концах одноименного провода устанавливается соответствующая маркировка. недостатком такого способа прозвонки является большой объем трудозатрат.
так как каждая жила заземляется поочередно, после чего выполняется проверка. при этом на обоих концах кабеля должны устанавливаться ответственные сотрудники.
между ними должна обеспечиваться связь, для согласования действий и предупреждения подачи напряжения на работников.
по расцветке изоляции жил
если в каком-либо устройстве имеется подключение разноцветными жилами, то фазировку оборудования можно выполнять по цветам.
для определения нахождения одноименных напряжений тех или иных фаз необходимо добраться до каждой жилы кабеля.
если на каждом проводе присутствует изоляция разных цветов, то сравнив их с местом присоединения к трансформатору или распедустройству, можно определить, где какая фаза находится.недостатком такого метода следует отметить ложную цветовую маркировку, так как производитель кабеля не всегда обеспечивает один и тот же цвет для каждой жилы на всей протяженности провода. поэтому предварительно его все равно рекомендуется прозванивать и маркировать.
при помощи мультиметра
для этого метода используется обычный мультиметр. он наиболее актуален в тех ситуациях, когда необходимо включить в параллельную работу два смежных устройства и их шины расположены поблизости.
рис. 5: фазировка мультиметром
необходимо выполнить сравнение фазных напряжений в соседних линиях, на рисунке 5 приведен пример для фаз а и а1. коммутационная аппаратура при этом должна быть разомкнута.
перед тем как пользоваться мультиметром, на нем выставляется класс напряжения, для линии, на которой будет производиться замер.
щупы подводятся к выводам фаз, при этом их изоляция должна обеспечивать защиту от напряжения, а на руки надеваются диэлектрические перчатки.
если при подключении щупов к выводам a — a1 стрелка останется на нулевой отметке, то это значит, что фазы одинаковые. если стрелка отклонится на величину линейного напряжения, вы меряете разноименные фазы.
защита от нарушения порядка чередования
Для защиты электрического оборудования от неправильного чередования на практике применяется реле контроля фаз. Это реле настроено на работу двигателя или другого устройства в его прямом включении.
Если из-за каких-то неполадок или неправильного подключения чередование нарушается, то трехфазное реле сразу отключит устройство.
Его работа основана на анализе трехфазных токов и напряжений и последующем контроле этих параметров.
Подключение может выполняться через трансформаторы тока или напрямую, в зависимости от модели и класса напряжения в сети. Такая защита нашла широкое применение при подключении счетчиков индукционного типа, электрических машин и другого высокоточного оборудования.
Фазоуказатель своими руками: как проверить фазировку
Хороший, качественный измерительный инструмент под рукой — эталон быстрой работы.
Конечно, также необходимо иметь с собой инструменты, с помощью которого можно производить ремонт, но определение проблемы — это уже 80 % её решений.
В статье описан последовательный монтаж указателя фазы своими руками. Потребуется только точно следовать инструкциям, иметь необходимые материалы и запастись толикой терпения.
Что такое фазоуказатель
Немного теории: указатель фазы — это измерительный прибор, показывающий чередование фаз трёхфазного напряжения и тока. Следует сразу развеять надежды молодых электриков и развеять миф, что с помощью фазоуказателя можно определить где именно какая фаза находится. Аксиома: данный прибор показывает только чередование фаз.
Разновидности фазоуказателей:
- Электромеханические приборы для определения угла фазировки. Массивные устройства, в состав которых входят асинхронные двигатели и индикаторные диски. Фазометр подобного типа также позволяет определить отсутствие одной фазы, но не указывает какой именно.
- На неоновых лампах. Здесь уже не используются громоздкие асинхронные двигатели, так как работа устройства основана на батареях или отдельных конденсаторах. Основные индикаторы в таких приборах — неоновые лампы.
- Электронный. Самый точный и одновременно самый дорогой прибор, принципом работы которого основан на сравнении синусоид на линии.
Существует большое количество таких приборов, выпускаемых различными производителями.
Наиболее распространённые и чаще всего применяемые в работе модели: ФУ-2, ЭИ5001, VC-805, и конечно надёжный, проверенный временем И-517, который даже входил в ЗИП многих армейских дизельных электростанций. Но сейчас можно найти на рынке и вполне солидные и надёжные указатель фазы от китайских представителей.
Также существуют и более дорогие современные фазоуказатели от известных мировых производителей электронной техники, таких как Eltes или Mastech.Современные фазоуказатели чаще сочетают в себе ещё и функцию индикатора напряжения, поэтому являются многофункциональными.
Когда действительно необходимо фазоуказатель
Определители угла опережения фаз в большом количестве занимают полки электротехнических магазинов, как отечественные, так и зарубежные модели. Но как определить тот самый угол опережения и зачем он вообще нужен, знают немногие электрики.
Хороший, качественный фазоуказатель необходим при поиске чередования фаз для того, чтобы обеспечить вращении электродвигателя в правильную сторону. Например, при включении водяного насоса в скважине, который может как транспортировать её наверх, так и бесполезно вращать лопасти крыльчатки, закреплённые на электродвигателе, и потреблять при этом лишнюю электроэнергию.
Ещё один хороший пример, которым определяется важность фазоуказателя как прибора: подключение индукционного счётчика. Если перепутать фазы, то после монтажа счётчик продолжит вращать диск даже при отключённой нагрузке. При такой работе прибора пользователя ждут дополнительные расходы, которые можно исключить, сделав качественный фазоуказатель своими руками.
Достаточно двух неправильно подключённых фаз, чтобы наблюдать такой эффект, а определение угла чередования фаз возможно только с помощью фазоуказателя. Без данного прибора правильно подключить электродвигатель невозможно, разве что методом «тыка», что не очень хорошо — можно спалить изделие.
Последовательность изготовления простого фазоуказателя
Внимание! Самостоятельное изготовление схем здесь и далее крайне опасно для жизни, так как может привести к поражению высоким напряжением, поэтому такое изготовление может быть выполнено только людьми, имеющими специальное образование и допуски!
Существует схема простого указателя фазы, с которым можно работать в трёхфазной промышленной сети, не боясь поражения электрическим током или повреждения прибора. Схема представлена ниже:
Для работы потребуются следующие элементы:
- 3 соединительные клеммы, выполненные по типу «крокодилы».
- 2 резистора сопротивлением 10 кОм и 18 кОм.
- Диод типа КД105В. Допускается замена элемента на диод из серии КД209.
- Тиристор типа Т112-25-10 (25А 1000В). Допускается замена элемента на VS-25TTS12-M3 (25А 1200В).
- Лампа накаливания, напряжением 26 В и силой тока 0.12 А.
- Небольшой отрезок провода сечением 1 мм² для внутреннего монтажа схемы.
- 3 отрезка провода сечением 1.5 мм² такой длины, чтобы хватило для комфортного измерения фаз своими руками.
- Пластиковый корпус.
Последовательность монтажа электрической цепи фазоуказателя своими руками:
- Выполнить соединение элементов диода, тиристора, двух резисторов и лампы накаливания с помощью пайки согласно приведённой выше схеме.
- Закрепить спаянные детали в пластиковом корпусе. Можно использовать эпоксидный клей, но только не на самих элементах, которые при работе могут нагреваться.
- Тонким сверлом просверлить в корпусе 3 отверстия и запустить в них 3 одинаковых отрезка провода сечением 1.5 мм² — это будут измерительные щупы. Закрепить провода с помощью эпоксидки — так как проводники в изоляции, то чрезмерный нагрев здесь не страшен.
- На концах измерительных щупов закрепить крокодилы. Для большей надёжности их можно пропаять.
- В верхней крышке пластикового корпуса просверлить или вырезать отверстие под патрон для сигнальной лампы. Патрон надёжно закрепить с внутренней стороны корпуса с помощью эпоксидного клея.
- Закрепить верхнюю крышку корпуса четырьмя небольшими саморезами.
- Проверка прибора на линии, в которой фазы расположены заведомо правильно.
Данный фазоуказатель имеет существенное преимущество в сравнении с дорогими промышленными моделями — простоту. Стоимость всех элементов (с учётом расходных материалов), необходимых для сборки, очень низкая и по карману не ударит. Собрать и спаять такую схему сможет любой электрик-новичок, даже впервые взявший в руки паяльник.
Принцип работы приборы очень прост: сфазированные линии включат лампу на корпусе прибора. Правильное чередование — лампа светится ярко, неправильное — очень тускло или не светится вообще. Корпус прибора можно выбрать самый простой, но только из изоляционного пластика или любого другого материала, не пропускающего электрический ток.
Более сложный фазоуказатель своими руками
Для электриков, желающих использовать более сложные приборы в трёхфазной цепи, существует ещё одна схема:
Как видно из представленной схемы, здесь потребуется большее количество элементов, да и сборка посложнее. Но при правильном монтаже, на выходе обеспечен качественный и надёжный фазоуказатель, к тому же полностью сделанный своими руками.
Необходимые для работы элементы:
- Светодиод HB5d-448ABC-A — с зелёным светом. Допускается замена светодиодом типа АЛ307.
- Светодиод HB5d-434FY-C — с жёлтым светом. Допускается замена светодиодом типа АЛ307.
- 2 диода КД209А. Допускается замена элементов диодами КД209Б или КД209В.
- 2 резистора сопротивлением 47 кОм каждый. Мощностная характеристика незначительна, но лучше брать резисторы, рассчитанные на 0.125 Вт.
- Оптрон симисторный МОС3063. Допускается замена элемента оптроном МОС3062, МОС3082, МОС3083.
- Небольшой отрезок провода сечением 1 мм² для внутреннего монтажа схемы.
- 3 отрезка провода сечением 1.5 мм².
- Небольшая макетная плата.
- Пластиковый корпус.
Очерёдность монтажа фазоуказателя практически ничем не отличается от предыдущего прибора, изготовленного своими руками. Только увеличилось количество элементов на схеме.
Последовательность проверки фазировки данным измерительным прибором:
- Определить нулевой провод в линии, в которой будет проводиться поиск чередования фаз. Чаще всего это нулевая шина, но может быть и отдельная шина заземления. Можно воспользоваться индикаторной отвёрткой.
- Измерительный щуп «N» с помощью крокодила зацепить за нулевую шину линии.
- Измерительный щуп «А» с помощью крокодила зацепить за любую из фаз. Загоревшийся жёлтый светодиод покажет наличие напряжение.
- Острым измерительным щупом «B» коснуться фазы, идущей следом за той, на которую закреплён крокодил щупа «А». Для определения фазировки на проводе под напряжением лучше всего использовать именно острый щуп, а не крокодил.
- Если угол чередования фаз составляет 120 градусов, то должен загореться зелёный светодиод. Если светодиод не загорелся, то щупом «B» необходимо коснуться третьего рабочего провода.
Помимо своей простоты, данный прибор необычайно точен и позволяет за несколько минут определить фазирование в линии. Изготовив такой фазоуказатель самостоятельно, пользователь получает не только экономию средств, но и экономию личного времени при последующих измерениях чередования фаз.
Сложный фазоуказатель
Если же сборка фазоуказателя стала вызовом для начинающего электрика, то можно, используя приведённую ниже схему, смонтировать устройство, для работы которого не требуется подключение к нулевому проводнику в сети. Сразу следует уточнить, что изготовление подобного прибора будет под силу только определённому кругу специалистов, здесь требуется навык работы с паяльником и монтажными платами.
Схема достаточно тяжёлая, но на ней есть все необходимые номинальные значения элементов, следует только сделать несколько полезных в работе замечаний:
- Микросхему К561ЛП2 допускается заменять на CD4030BE.
- Вместо триггера К561ТМ3 используйте CD4042BE.
- Транзисторы КТ3107А заменяются на аналогичные по своему действию модели КТ3107 или КТ361.
- В схеме используются диоды моделей КД105В, КД105Г, КД209Б.
- В качестве светодиодов можно использовать любые модели, главное, чтобы был соответствующий цвет свечения.
Плюсы схемы:
- Необычайно точная сборка, которая даёт быстрый результат при определении фазировки.
- Проверка угла между фазами занимает несколько секунд.
- Не требуется подключение к «нулевой» шине.
- При правильном монтаже прибор долговечен и совершенно безопасен.
К сожалению, есть и некоторые недостатки данного прибора, собранного своими руками. Во-первых, схема достаточно сложна и скорее всего правильно смонтировать её начинающему электрику будет очень трудно. Во-вторых, стоимость всех элементов может быть достаточно высокой и дешевле приобрести промышленный прибор.
Подводя итоги
Прибор для измерения угла в трёхфазной цепи — это необходимый для каждого электрика измерительный инструмент, который должен быть всегда под рукой.
Самостоятельно собранное устройство сэкономит не только средства, но и личное время в будущем.
Конечно, всегда остаётся вариант покупки изделия в магазине электронной техники или измерительных приборов, но намного полезнее для себя как для специалиста попробовать собрать подобное устройство самостоятельно.
Когда проводится проверка кабельных линий лабораторией?
Испытания кабельных линий проводятся со следующей периодичностью:
- ежегодно — для силовых питающих и распределительных линий с резиновой изоляцией, обслуживающих объекты жизнеобеспечения населенных пунктов и других важных потребителей;
- каждые 3 года — для основных питающих линий 6–35 кВ;
- каждые 5 лет — для резервных линий.
- Внеочередные – при аварийном отключении электрооборудования.
Испытание кабеля повышенным напряжением проводится для оценки соответствия величины сопротивления, коэффициента абсорбции и других параметров изолирующей оболочки установленным нормам. В процессе испытательных мероприятий выявляются дефекты, способные спровоцировать аварию и выход из строя дорогостоящего электрооборудования.
Определяемые характеристики
- Проверка целостности и фазировки жил кабеля;
- Измерение сопротивления изоляции;
- Испытание повышенным напряжением выпрямленного тока;
- Испытание повышенным напряжением переменного тока частотой 50Гц.
- Измерение распределения тока по одножильным кабелям;
Порядок проведения испытаний и измерений
- Изучение проектной документации.
- Ознакомление с паспортами проверяемого оборудования.
- Выполнение организационных и технических мероприятий при проведение измерений в действующих электроустановках.
- Проверка работоспособности измерительных приборов в соответствие с инструкциями по эксплуатации.
- Проведение испытаний в объеме требований главы 1.8 ПУЭ.
Методы испытаний
1. Проверка целости и фазировки жил кабеля.
Определение целости жил и фазировка КЛ производится после окончания монтажа, перемонтажа муфт или отсоединения жил кабеля в процессе эксплуатации.
Определение целости жил кабелей напряжением до 10кВ производится мегаомметром. После включения КЛ под напряжение производится проверка правильности ее фазировки.
Сущность фазировки под напряжением заключается в определении соответствия фазы кабеля, находящейся под напряжением от распределительного устройства с противоположного конца кабеля, предполагаемой одноименной фазе шин распределительного устройства, где производится фазировка. Для фазировки КЛ 6 и 10 кВ под напряжением применяются указатели напряжения 10 кВ в комплекте с добавочным сопротивлением рисунок №1. Целость и совпадение обозначений фаз подключаемых жил кабеля должна соответствовать.
Рис. №1 Фазировка кабельных линий под напряжением.
а – соответствие фаз кабеля и шин; б – разные фазы шин и кабеля в месте присоединения последнего; 1 – указатель напряжения; 2 – трубка сопротивления; 3 – провод; 4 – шина; 5 – концевая заделка; 6 – кабель; 7 – разъем спуска шин.
Допустимые токи утечки и значения коэффициента ассиметрии для силовых кабелей
Таблица №3
6 | 36 | 0,2 | 8 |
10 | 45 | 0,3 | 8 |
50 | 0,5 | 8 | |
60 | 0,5 | 8 |
Разрешается техническому руководителю предприятия в процессе эксплуатации (М) исходя их местных условий как исключение уменьшать уровень испытательного напряжения для кабельных линий напряжением 6-10кВ до 0,4Uн.
Периодичность испытаний в процессе эксплуатации
Кабели напряжением 2-35кВ:
а) 1 раз в год – для кабельных линий в течение первых 2 лет после ввода в эксплуатацию, а в дальнейшем:
- 1 раз в 2 года – для кабельных линий, у которых в течение первых 2 лет не наблюдалось аварийных пробоев и пробоев при профилактических испытаниях, 1 раз в год для кабельных линий, на трассах которых производились строительные и ремонтные работы и на которых систематически происходят аварийные пробои изоляции;
- 1 раз в 3 года – для кабельных линий на закрытых территориях (подстанции, заводы и т.д.);во время капитальных ремонтов оборудования для кабельных линий, присоединённых к агрегатам, кабельных перемычек 6-10кв между сборными шинами и трансформаторами в ТП и РП;
б) Допускается не проводить испытание:
- Для кабельных линий длиной до 100 метров, которые являются выводами из РУ и ТП на воздушные линии и состоящих из двух параллельных кабелей;
- Для кабельных линий со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых удельное число отказов из-за электрического пробоя составляет 30 и более отказов на 100 километров в год;
- Для кабельных линий, подлежащих реконструкции или выводу из работы в ближайшие 5 лет;
в) Допускается распоряжением технического руководителя предприятия устанавливать
другие значения периодичности испытаний и испытательных напряжений:
- Для питающих кабельных линий на напряжение 6-10кВ со сроком эксплуатации более 15 лет при числе соединительных муфт более 10 на 1 километр длины;
- Для питающих кабельных линий на напряжение 6-10кВ со сроком эксплуатации более 15 лет, на которых смонтированы концевые заделки только типов КВВ и КВБ и соединительные муфты местного изготовления, при значении испытательного напряжения не менее 4Uн и периодичности не реже 1 раза в 5 лет.
- Для кабельных линий напряжением 20-35кВ в течение первых 15 лет испытательное напряжение должно составлять 5Uн, а в дальнейшем 4Uн.
6.3.8 Кабели на напряжение 3-10кВ с резиновой изоляцией:
- в стационарных установках – 1 раз в год;
- в сезонных установках – перед наступлением сезона;
- после капитального ремонта агрегата, к которому присоединен кабель.
Порядок проведения работ
- Организационные мероприятия согласно ПОТЭУ-2014 (правила техники безопасности) гл.4, п.4.1; гл.5., п.5.1
- Технические мероприятия (согласование с заказчиком о времени отключении эл.энергии для производства необходимых работ).
- Отключение поочередно фидера с обеих сторон в РУ-6/10кВ с видимым разрывом, проверка отсутствия напряжения.
- Производство измерительных работ.
- Выдача соответствующей документации (технический отчет).