Сторінка 5 з 23
Вимірювання струму наскрізної провідності (витоку - сталого значення зарядного струму при незмінній величині випробувального напруги) є одним з видів контролю стану і якості ізоляції кабелю.
Вимірювання струму провідності зазвичай поєднується з випробуванням підвищеною напругою і є додатковим критерієм стану ізоляції.
Вимірюється миллиамперметром величина струмів витоку залежить:
від довжини випробовуваної лінії, так як провідність ізоляції прямо пропорційна довжині лінії;
від температури кабелю в момент виробництва випробування (кабель, випробуваний негайно після зняття навантаження і відключення, має великі струми, ніж цей же кабель, випробуваний в холодному стані). Зміна провідності ізоляції трьохжильного кабелю в залежності від температури показано на рис. 23;
від конструкції і стану кінцевих муфт внаслідок виникнення значних поверхневих струмів витоку при забрудненні поверхні воронки; наявності тріщин на поверхні заливальної маси, її зволоження, забруднення ізоляції жив, втулок і ізоляторів;
від вологості повітря, струмів витоку і струмів корони, що виникають в схемі випробування, сполучних провідниках, кабельних наконечниках та інших елементах, що входять в схему випробування.
Незважаючи на те що вимір струму провідності на випрямленій напрузі є одним з найпоширеніших при профілактичних випробуваннях ізоляції, методика цього виміру найчастіше страждає рядом дефектів, внаслідок чого величина струмів провідності визначається зі значними погрішностями, які можуть бути викликані неповнотою випрямлення постійного струму (пульсацією напруги) , а також паразитними струмами.
а) Усунення похибок, пов'язаних з неповнотою випрямлення
Мал. 23. Орієнтовна залежність поправочного коефіцієнта К від температури кабелю.
Усунення похибки у вимірі струму провідності, спричиненої недосконалістю випрямлення, може бути виконано:
збільшенням ємності, включеної в випробувальну схему, до такої величини, коли похибка вимірювання не буде перевищувати допустиму (включення баластної ємності);
введенням поправочного коефіцієнта, що враховує помилку вимірювання.
Застосування поправочних коефіцієнтів на перший погляд є найбільш простим, так як не вимагає застосування баластних ємностей, що виключають пульсацію.
Однак самі поправочні коефіцієнти, особливо при застосуванні однополупериодной схеми випрямлення, можуть бути обчислені з великою похибкою.
Поправочний коефіцієнт визначається як відношення максимального значення випробувальної напруги до середнього значення цієї напруги.
На поправочний коефіцієнт слід множити виміряні струми витоку кабелю для приведення їх до істинного значення. Відносна похибка вимірювання струму витоку під час випробувань випрямленою напругою становить 5% -
Якщо усунути пульсацію напруги, то тим самим буде виключена і пульсація вимірюваного струму витоку.
Тому для усунення похибки вимірювання струму витоку достатньо знизити до допустимої величини пульсацію напруги на кабелі, включивши необхідну балластную ємність (див. Рис. 21).
Необхідно мати на увазі, що величина опору R "е (див. Рис. 23) визначається не тільки витоками самого кабелю, а й усіма іншими витоками вимірювальної схеми, в тому числі витоками баластної ємності. Для більш точного визначення величини баластної ємності рекомендується проводити спеціальне вимір витоку схеми і конденсаторів, призначених для використання в якості баластних ємностей, або вибирати останні з великим запасом.
б) Усунення похибок, що викликаються паразитними струмами
Включення вимірювального приладу в схему випробувальної установки можливо (див. Рис. 24) в точках 1 - 1 ( «зворотна» схема), 2-2 - ( «перевернута» схема) і 3-3 ( «нормальна» схема).
Мал. 24. Схеми включення приладів при вимірюванні струму витоку.
Таблиця 2
Методи виключення паразитних струмів при вимірюванні струмів провідності
Може бути частково відведено, якщо ізолювати корпус трансформатора від землі і з'єднати його з низьковольтних висновком крім приладу
Струм I'2 не може бути виключений. Токи корони I "г виникають при напрузі понад 20 кВ і можуть бути знижені видаленням частин, що знаходяться під високою напругою, від заземлених частин. Повністю струм не виключається
Струм замикається крім приладу
Струм I'2 замикається крім приладу. Струм 1 "2 може бути виключений екрануванням (рис. 25)
Струм замикається крім приладу
Токи I'2 і I "2 замикаються крім приладу. Рекомендується екранувати провід від об'єкта до приладів
При вимірах струму витоку можливі спотворення відліку, зумовлені паразитними струмами, що виникають під дією напруги вимірювальної установки і протікають через її вимірювальний елемент, минаючи об'єкт вимірювання (в даному випадку випробуваний кабель).
Ці струми, накладаючись на вимірюваний струм кабелю, можуть внести значні спотворення в результати вимірювання.
Основні паразитні струми наступні:
струм, що проходить між обмоткою випробувального трансформатора і його корпусом (струм Л); струм витоку ізоляції проводу, що підводить випробувальну напругу до кабелю (/ 'г), і струм корони, що виникає на цьому дроті (/ "2).
Методи виключення паразитних струмів в залежності від місця включення вимірювального приладу, наводяться в табл. 2.
Схема включення приладу в точці 1-1 є найбільш недосконалою (як видно з таблиці).
Найбільш правильні вимірювання можуть бути отримані при включенні приладу в точках 2-2 і 3-3, але в цих випадках необхідно застосувати екранування дроти від приладу до об'єкта випробування (кабелю), що створює струмів корони шлях крім приладу (рис. 25).