年产26万吨三聚氰胺扩建工程.docx
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年产26万吨三聚氰胺扩建工程
年产2.6万吨三聚氰胺扩建工程
电气工程高压试验工法
编制：
陈道江
审核：
张功勋
审批：
杨阳
工程有限责任公司
二00六年十月
一、前言
化工装置防爆等级要求比较高，用电负荷多为一、二级，电气自动化程度高。
在电气工程中，电气试验和继电保护调试常被列为关键工序，电气工程高压电气试验是保证装置内电气设备正常运行，及时发现电气设备由于制造、运输过程中碰撞、振动等原因而造成绝缘性能劣化潜伏性故障的重要手段。
通过电气试验可了解电气设备的绝缘情况，发现问题及时解决或更换电气设备，保证装置电气设备正常投电运行。
二、适用范围
本工法适用于化工装置的变电所、配电室、电力线路、设备安装等工程的电气试验。
三、试验工艺
试验分类：
绝缘电阻、吸收比、极化指数
非破坏性试验 介质损失角正切
绝缘试验 泄漏电流测试
电气试验 破坏性试验 交流耐压试验、直流耐压试验
导电回路接触电阻测试
特性试验 互感器的变比、极性测试
断路器的分合闸时间、速度及同期性测试
（二）试验方法
1、绝缘电阻、吸收比和极化指数试验
（1）试验的意义及作用
测量电气设备的绝缘电阻能灵敏地反映绝缘情况，有效到发现设备局部受潮或整体受潮和赃污，以及绝缘击穿和严重过热老化等缺陷。
吸收比和极化指数能反映设备受潮程度，是判断设备是否受潮的一个重要指标。
（2）试验仪器选用标准
100V以下电气设备或回路采用250V兆欧表
500V以下至100V电气设备或回路采用500V兆欧表
3000V以下至500V电气设备或回路采用1000V兆欧
10000V以下至3000V电气设备或回路采用2500V兆欧表
10000V以上电气设备或回路采用2500V或5000V兆欧表
（3）试验方法及步骤
根据不同被试品接线测量：
“E”接被试品的接地端，“L”接被试品的高压端，“G”接屏蔽端。
检查兆欧表，短接“L”端和“E”端其指针指零，开路指针指“∞”时，将高压端用绝缘工具接至被试品，同时记录时间分别读取15s和60s（或1min和10min）时绝缘电阻值。
断开兆欧表，对试品短接放电并接地。
测量时记录被试设备温度、湿度、气象情况、试验日期及使用仪表。
（4）试验接线及注意问题
测量变压器绕组绝缘电阻时，被测绕组各引线端应短连，非被试绕组短接接地，即规程法。
测量发电机绕组绝缘电阻时，试验被试相L端子，非被试相短接接地。
发
电机绕组的绝缘电阻与温度有很大关系，一般温度上升10℃绝缘电阻下降一半。
通常采用75℃时作为计算发电机绕组的绝缘电阻的标准电阻，温度换算的经验公式为：
Rt
R75=
2（75-t）/10
R75：
75℃时的绝缘电阻 Rt：
t℃时绝缘电阻 t：
测量时的温度
测试前后都应充分放电，放电时间不小于5min，否则会影响测试效果。
测量电力电容器绝缘电阻时，应在测试前后对电容器充分放电2-5min，测量时，在未断开兆欧表引线时，不得停止摇动手柄（或关断数字兆欧表电源）以免损坏兆欧表。
（5）试验注意事项及影响试验因素分析
测量大容量电机和较长电缆的绝缘电阻时，充电电流很大，因而兆欧表开始指示数很小，但并不表示被试品绝缘不良，必须经过较长时间，才能得到正确结果，并要防止被式设备对兆欧表反充电损坏兆欧表。
测量吸收比时，避免记录时间带来的误差。
屏蔽环装设位置应正确，为了避免表面泄漏的影响，测量时应在绝缘表面加等电位屏蔽环。
兆欧表与被试品间的连线应采用厂家为兆欧表配备的专用线，而且两根线不能交叉扭绞或拖地，否则会产生测量误差。
为便于比较，对同一设备进行测量时应采用同样型号的兆欧表，同样的接线。
兆欧表的容量对绝缘电阻、吸收比等测量结果都有一定的影响，在进行试验结果分析比较时应加以注意。
所测的绝缘电阻值及吸收比应符合规程要求，但简单规定绝缘电阻值是不全面的，试验中应将所测量结果与有关数据进行比较。
如：
同一设备各相间、同类设备间、出厂试验数据、耐压前后数据通过比较分析，更容易发现异常，作到科学地分析判断测试结果及被试物的绝缘状况。
2、直流耐压试验及泄漏电流测量
（1）试验的作用及特点
直流耐压和直流泄漏试验的原理、接线及方法完全相同，当直流电压加至被试品的瞬间，流经试品的电流有电容电流、吸收电流和泄漏电流。
电容电流是瞬时电流，吸收电流也在较长时间内衰减完毕，最后逐渐稳定为泄漏电流。
直流耐压试验不仅能发现设备受潮、劣化外，对发现绝缘的局部缺陷具有特殊作用，例如：
发电机电动机的端部绝缘缺陷。
直流耐压试验时，试品绝缘没有介质极化损失，不致使绝缘发热，从而避免因热击穿而破坏绝缘，直流耐压试验具有非破坏试验的特点。
（2）试验仪器选用
交直流高压发生器YDJ5/50（或直流高压发生器RCF-60/2）
高压发生器控制台2X型
RCF-高压测量装置
精密（0.5级以上）直流电压表
直流微安表
电源开关（应有明显断开点）
（3）试验接线
闸刀
注：
对于电机、电缆、变压器等被试品，其非测试耐压端（绕组）应短接接地。
各试验设备应可靠接地。
（4）试验方法及步骤
试验应在干燥的天气条件下进行，将被试品表面擦拭干净，试验场地应保持清洁、有序；按图进行接线，注意试品及高压连线必须与周围物体有足够的安全距离；试验前要将被试品对地直接放电5min以上。
直流耐压与泄漏电流试验结合同时进行，即在直流耐压过程中随着电压的升高，分段读取泄漏电流值最后进行直流耐压，升压速度应保持平衡，以每秒3KV为宜。
试验过程中，若有击穿、闪络、微安表大幅度摆动或电流突变等异常情况发生，应立即降压，断开电源，并查明原因处理后再进行试验。
试验完毕，降压、切断电源；将被试品对地充分放电，对周围可感应静电电压的设备，必要时也应进行对地放电。
放电时应先用放电棒放电电阻端放电，放电时应带好劳保用品。
（5）试验注意事项
高压接线应选择短绝缘良好的导线，微安表应使用屏蔽导线，以减小试验误差。
对于分相试验设备，非试验相线圈应短接接地。
被试设备及高压导线应与其他物体及大地保持足够的安全距离，避免高压导线对地泄漏电流的影响。
试验完毕或中途检查时，必须牢记降压后切断电源，并充分放电，时间应在5min以上。
表计指示值过小，应先检查线路接地是否正确，有无断线分流。
表计指示过到大，应先检查各设备状况及屏蔽是否良好，再对试品作出正确的评价。
测量指针不规则摆动，这可能是由于测量回路断线或接触不良。
指针来回摆动，可能电源波动影响，若摆动不大，可读取其平均值，若摆动较大，应考虑增大滤波电容。
（6）试验结果分析
耐压电压保持到规定时间，如无破坏性放电使微安表指示突然增大，则认为直流耐压通过。
泄漏电流应符合允许的标准，并与同条件同方法的以往试验进行比较。
泄漏电流的数值，不仅和绝缘的性质、状态有关，而且与其绝缘结构、设备容量有关，因此不能仅从泄漏电流值来判断绝缘是否良好，重要的是观察其温度特性、时间特性、电压特性及长期以来的变化趋势进行综合判断。
3、交流耐压试验
（1）交流耐压试验的作用
交流耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法，它对判断电气设备能否投入运行具有决定性的意义，也是保证设备绝缘水平，避免发生绝缘事故的重要手段。
（2）交流耐压试验设备及选择
交流耐压试验设备通常有试验变压器、调压设备、过流保护装置、电压测量装置、保护球间隙、保护电阻。
试验时，按选择变压器容量，一般不得超载运行，对采用电压互感器作试验电源时，允许在5分钟内超负荷3.5-5倍。
试验变压器的高压输出端应串接保护电阻器，用来降低试品闪络或击穿时变压器高压绕组出口端的过电压，并能限制短路电流。
保护电阻的取值一般伪0.5-1.0Ω/V，保护电阻长度选择原则，即当试品击穿或闪络时，保护电阻应不发生沿面闪络，长度能耐受最大试验电压，并有适当的裕度，50kV以下，电阻器最小长度250mm。
球隙保护限流电阻值不大于1Ω/V。
（3）试验接线
试验装置原理接线图
Bs试验变压器R1、R2保护电阻BX被试变压器LH电流互感器
（4）试验方法及步骤
有绕组的被试品进行耐压试验时，应将被试绕组自身的两个端子短接，非被试绕组应短接并与外壳连接接地。
交流耐压试压时加压至试验标准电压后的持续时间，凡无特殊说明者，均为1min。
升压必须从零开始，切不可冲击合闸。
升压速度75%试验电压前，可以是任意的，自75%电压开始应均匀升压，约为每秒2%试验电压的速率升压。
耐压试验后，迅速均匀降压到零。
任何被试品在交流耐压前，应先进行其他绝缘试验，合格后方可进行交流耐压试验。
充油设备经滤油或运输时，耐压试验前还应将试品静置一段时间，以排除内部可能残存的空气。
接上试品，接通电源，开始升压，升压过程中应密切监视高压回路，监听被试品有无异响，升至试验电压时，开始计时。
试验时间到后，降压至1/2试验电压然后断开电源，试验中如无破坏性放电发生，则认为通过耐压试验。
在升压和耐压过程中，如发现电压表指针摆动很大，电流表指示急剧增加，被试品冒烟、焦臭、闪络、燃烧或发出击穿响声，应立即停止升压，降压停电后查明原因。
这些现象如查明是绝缘部分出现的，则认为被试品交流耐压试验不合格，如确定被试品的表面闪络是由于空气湿度或表面脏污等所致，应将被试品清洁干燥后再进行试验。
（5）试验注意事项
如被试品为有机绝缘材料，经试验后，应立即进行触摸，如出现普遍或局部发热，需经处理，在行试压。
升压前应检查调压器是否在零位，若在零位方可加压，而且要高呼“高压”提醒周围人员注意后，才能实施操作。
试验结束拆线，或中间试验检查接线，必须降压，断开电源，并挂接地后方可进行高压侧拆线或检查。
应注意谐振（电压、电流）及波形畸变对试验及试验设备的影响，对于重要的及大容量的设备，在进行交流耐压时，必须在高压侧测量电压，否则可能发生使设备击穿。
为减小波形畸变，应在调压器与试验变压器之间接入滤波器。
4、设备一般特性试验，如变压器、电压互感器的变比试验、直流电阻测试试验、开关特性试验等的实验方法参阅仪器使用说明书和《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-91）进行。
四、试验设备及辅助材料
1、辅助材料见表1
表1电气高压试验所需辅助材料（附表1）
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
自动空气开关
DZ10-100
只
1
2
绝缘胶布
卷
2
3
绝缘手套
副
3
4
绝缘靴
双
3
5
绝缘垫板
块
2
6
放电棒
只
1
7
连接导线
套
3
8
警示牌
只
5
9
围拦绳
米
20
2、试验设备见表2
表2电气高压试验所需设备一览表
序号
名称
型号规格
单位
数量
备注
1
交（直）流试验装置
AC50kV/DC70kV
套
1
2
大电流发生器
DDG3/1000A
台
1
3
数字多用表
F8840A
台
1
4
数字兆欧表
3213
台
1
5
数字接触电阻测试仪
R9345
台
1
6
稳压电源三相
6kVA
台
1
7
单相调压器
1kVA
台
1
8
三相调压器
3kVA
台
2
9
钳式电流表
T-301
块
2
10
接地摇表
ZC-8
块
1
11
数字万用表
F8840A/059
台
4
12
微机继保护效验装置
702含笔记本电脑
台
1
13
工业示波表
F123
台
1
14
钳形表
3266
台
1
15
直流电阻快速测试仪
BZK-B
台
1
16
标准电流表
0-5-10A
台
2
17
标准电压表
0-600V
台
2
18
标准电流互感器
0.2级
台
2
19
兆欧表
ZC-25型500V0-500MΩ
台
1
20
交流试验变压器
20KVA/20kV
套
1
21
兆欧表
ZC-25型1000V0-1000MΩ
台
1
22
兆欧表
ZC-25型2500V0-2500MΩ
台
1
五、质量标准
1、执行《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-91）
2、和设备生产厂家出厂前试验数据说明书中的试验数据相比较。
六、劳动力组织及安全措施
1、**２．６万吨/年三聚氰胺扩建工程电气试验工程（主要工程量为：
6/0.41600KVA变压器4台、6kV开关柜23台、6kV电动机6台及相应的KV电力电缆，试验及调试至投电试运总工期为40天）见下表：
电气试验技术负责人
电气试验人员
监护人员
1
3
2
2、安全措施
试验前由试验技术负责人向试验人员及监护人员进行安全教育，强调安全注意事项。
电气高压试验试验电压等级较高，试验工作不得少于两人，并设专人监护。
试验装置的金属外壳可靠接地，高压引线尽量缩短，必要时用绝缘物支挂牢固。
试验现场装设遮拦或围栏，相外悬挂“止步，高压危险！
”的标志牌，并专人看护。
加压前认真检查试验接线，然后通知有关人员离开被试设备，取得试验负责人许可后加压，加压过程中有人监护并呼唱。
高压试验人员在加压全过程中，要精力集中随时警戒异常现象发生，操作人员站在绝缘板上。
变更接线或试验结束时，先断开试验电源，放电，并将升压设备的高压部分短路接地。
试验结束时，试验人员应拆除自装的接地短路线，对被试设备进行检查并清理现场。
对特殊的重要电气试验，应有详细的试验方案，并经建设单位及监理单位同意批准。
七、经济技术质量效果分析
电气试验肩负着电力系统、电气设备正常运行的重要使命，通过试验可以发现设备绝缘隐患并及时处理，保证电力系统及电气设备正常运行。
本工法就是本着这一目的，在电力设备投运前，完成各项试验指标。
运用本工法的数套电气工程均保证了电力系统及电气设备一次受送电成功，有效地缩短了工期，降低了工程成本。
八、工程实例
永鑫工程公司利用本工法先后完成了以下工程的电气试验：
1¡¢**第二套三聚氰胺装置工程；
2¡¢**味之素工程；
2、 **第三套三聚氰胺装置工程；
3、 **二化大颗粒改造工程；
4、 **二化尿素、合成技术改造工程；
5、 **３７#、３８＃变电所技术改造工程等。
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