Таблиця 1

Ступінь жорсткості

Амплітуда Імпульсу струму часткового відтворення, кА (± 10 %)

1

ЗО

2

100

3

200

4*

* За узгодженням між споживачем та виробником.

5.5 Випробувальні пристрої, обладнання та апаратура



  1. Випробування ТЗ на грозостійкість напругами та струмами блискавки повинні викону­ватися за допомогою пристроїв, які забезпечують подавання на випробувані ТЗ (ВТЗ) високих імпульсних напруг та проходження через ці засоби великих імпульсних струмів з параметрами, що відповідають вимогам 5.2.1, 5.3.1, 5.3.2 та 5.4.2.

  2. Імпульси високої напруги отримують за допомогою генераторів імпульсних напруг (ГІН).

  3. Для отримання імпульсів струму повинні використовуватися вибухомагнітні генерато­ри або генератори імпульсних струмів (ГІС) з ємнісними або ємнісно-індуктивними накопичува- чами'енергії.

  4. Майданчик для випробувань, на якому розміщується ВТЗ, повинен являти собою за­землений металевий (алюмінієвий чи мідний) лист (еталонна площина землі) завтовшки не мен­ше 0,25 мм. Можуть використовуватися інші металеві листи завтовшки не менше 0,65 мм.

Площа листа має забезпечувати розміщення на ньому випробуваного об’єкта і повинна бути не менше 1 м2. Під час виготовлення збірного майданчика для випробувань, його елементи необхідно з’єднувати металізованими перемичками з перехідним опором не більше 600 мкОм.

  1. Контроль за роботою та амплітудно-часовими характеристиками високовольтних ви­пробувальних пристроїв повинен здійснюватися за допомогою контрольно-реєструвальної та вимірювальної апаратури серійного випуску, що входить до їхнього складу, а також спеціальних, атестованих за 4.12 пристроїв (високовольтних вимірювачів напруги, струмових шунтів, повітря­них трансформаторів тощо), які працюють спільно з електронно-променевими осцилографами.

Відносна похибка вимірювань не повинна бути більше 10 %.

  1. Підготовка до випробувань

    1. На початку випробувань ВТЗ повинні бути перевірені на функціонування відповідно до НД на ці вироби.

    2. Випробувальні пристрої на початку випробувань необхідно прокалібрувати на відповід­ність вимог, що ставляться до амплітудно-часових характеристик чинників, які діють на ВТЗ.

    3. ВТЗ розташовують на майданчику для випробувань згідно з вимогами 5.5.4. Клеми «Заземлення» ВТЗ потрібно з’єднати з заземленим майданчиком для випробувань.

    4. Майданчик для випробувань, а також випробувальні пристрої, що мають бути зазем­лені, та вимірювальну апаратуру необхідно під’єднати до загального лабораторного контуру заземлення.

    5. Перед випробуванням повинні бути проведені організаційні та технічні заходи щодо забезпечення техніки безпеки згідно з вимогами 4.14 та чинними нормами та правилами влаш­тування й експлуатації електропристроїв певного класу напруг.

  2. Умови випробувань

    1. Випробування потрібно проводити в нормальних кліматичних умовах за ГОСТ 15150, якщо у стандартах або ТУ на конкретні види виробів немає інших вказівок.

    2. Навколишня електромагнітна обстановка, сторонні кондуктивні завади, що діють на ВТЗ і не пов'язані з відтворюваними дестабілізувальними уражувальними чинниками грозової дії, не повинні впливати на результати випробувань.

    3. Умови роботи ВТЗ під час випробувань повинні відповідати зазначеним у стандартах або ТУ на конкретні види виробів і враховувати вимоги безпеки під час високовольтних випробу­вань, а також вимоги до заземлень та електричних з’єднань.

    4. Навантаження та інформаційні вхідні сигнали ВТЗ мають бути задані відповідно до вимог СТ СЭВ 4702.

    5. ВТЗ під час випробувань за можливості повинен виконувати всі передбачені стандар­тами або ТУ функції.

  3. Проведення випробувань

    1. Випробування здійснюють поданням на ВТЗ імпульсів напруги та струму з параметра­ми, що відповідають вимогам 5.2, 5.3 та 5.4.2.

    2. Випробування мають проводитися згідно з програмою, яка складається з урахуванням реальних умов експлуатації ВТЗ, їхнього виду та вимог щодо виробів у НД на їхній конкретний вид, і повинні визначати:

  • вид діючих імпульсів (за умови обов’язкових випробувань напругами та струмами блис­кавки);

  • кількість імпульсів напруги та струму, що подаються (не менше трьох кожного виду за одне випробування);

  • ступінь жорсткості випробувань;

  • послідовність дій імпульсів;

  • критерії оцінки стійкості ВТЗ.

  1. Випробування здійснюють вмиканням ВТЗ у розрядний контур випробувального при­строю.

Найбільш поширені схеми, що їх використовують у випробуваннях, наведено в додатку Ж.

  1. Точками прикладення випробувальних імпульсів напруги (підведення струмів) є місця найбільш імовірного ураження ТЗ природною блискавкою.

Прикладення випробувальних напруг та струмів до будь-яких точок ВТЗ не дозволяється.

Примітка. Другою точкою підмикання ВТЗ у розрядний контур випробувального пристрою, як правило, є точка стікання струмів блискавки з ТЗ (для заземлених ТЗ це точка заземлення корпусу).

6 ВИПРОБУВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИМИ ПОЛЯМИ ГРОЗОВИХ РОЗРЯДІВ

  1. Загальні положення

    1. Випробування на завадовитривалість та стійкість до уражувальної дії дестабілізуваль- ного впливу електромагнітних полів грозових розрядів необхідно здійснювати для усіх ТЗ, що мають у своїй основі радіо- та електротехнічне обладнання, перелік яких наведено в додатку А. Виняток становлять ТЗ, для яких випробування на грозостійкість (витривалість) окремо обумов­лені у НД на ці засоби.

    2. Випробування ТЗ на стійкість до дії грозових електромагнітних полів включають такі види випробувань:

  • імпульсним електричним полем;

  • імпульсним магнітним полем;

  • грозовим електромагнітним імпульсом (ГЕМІ).

  1. Випробувальні імпульси електромагнітних полів грозових розрядів

  2. . Т Для випробування ТЗ на грозостійкість (завадовитривалість) до імпульсних електрич­них полів використовують імпульс напруженості електричного поля, форму якого наведено в додатку И (рисунок И.1), з такими часовими характеристиками:

тривалість фронту імпульсу — 100 мкс (± 20 %),

тривалість півспаду імпульсу — 10 мс (± 20 %).

  1. Для випробування ТЗ на грозостійкість (завадовитривалість) до імпульсних магнітних полів використовується імпульс напруженості магнітного поля, форму якого наведено в додатку И (рисунок И.1), з такими характеристиками:

тривалість фронту імпульсу — 2 мкс (± 20 %),

тривалість півспаду імпульсу — 50 мкс (± 20 %).

Примітка: ТЗ, які розміщені на електростанціях усіх видів, додатково повинні випробовуватися на завадовитри­валість щодо дії імпульсних магнітних полів грозових розрядів за ДСТУ 2626.

  1. Для випробувань ТЗ на грозостійкість (завадовитривалість) до ГЕМІ використовується імпульс електромагнітного поля, форму якого наведено в додатку И (рисунок И.1), з такими часовими характеристиками:

тривалість фронту імпульсу — 0,1 мкс (+ ЗО %),

тривалість півспаду імпўльсу — 1,0 мкс (+ 20 %).

6.3 Ступінь жорсткості випробувань

  1. Ступені жорсткості випробувань імпульсними електричними полями грозових розрядів наведено в таблиці 2.

Таблиця 2

Ступінь жорсткості

Напруженості електричного поля, кВ/м (± 10 %)

1

50

2

150

3

300

4*

* За узгодженням між споживачем та виробником.



Ступені жорсткості випробувань імпульсними магнітними полями грозових розрядів наведено в таблиці 3

.

    Таблиця З

    Ступінь жорсткості

    Напруженості магнітного поля, А/м (± 10 %)

    1

    50

    2

    150

    3

    300

    4*

    * За узгодженням між споживачем та виробником.

    6.3.3 Ступені жорсткості випробувань на дію ГЕМІ наведено в таблиці 4.



    Таблиця 4

    Ступінь жорсткості

    Напруженості електромагнітного поля,

    електричне кВ/м (+ 10 %)

    магнітне А/м (± 10 %)

    1

    15

    40

    2

    50

    120

    3

    100

    250

    4*

    * За узгодженням між споживачем та виробником.


    6.4 Випробувальні пристрої, обладнання та апаратура



    1. Випробувальні пристрої повинні мати джерела високої напруги, великих струмів або їхньої комбінації та системи полеутворення, що забезпечують отримання у заданому об’ємі (об­ласті) електричних та магнітних (електромагнітних) полів, необхідних амплітудно-часових харак­теристик, а також комплекс допоміжних контрольно-вимірювальних приладів.

    2. Для створення випробувальних імпульсних електричних полів використовують поле- утворювальні системи, що являють собою плоский повітряний конденсатор, одним з електродів якого є еталонна площина землі, а другим (високовольтним) повинен бути електрод з формою електрода Роговського.

    3. Імпульсні магнітні поля отримують за допомогою індукційної котушки за ДСТУ 2626.

    4. Імпульсні поля ГЕМІ отримують у системі полеутворення типу ТЕМ-камер або смужко- вих ліній, які забезпечують формування у своєму робочому об’ємі плоскої електромагнітної хвилі з відношенням амплітуд напруженостей електричного та магнітного полів, що становить Е/Н= 120 я Ом.

    Примітка. Допускається заміна полеутворювальних систем типу електродів Роговського та котушок Гельмголь­ца полеутворювальною системою типу смужкових ліній, які працюють у квазістаціонарному режимі.

    1. Лінійні розміри систем полеутворення потрібно вибирати за умов забезпечення отри­мання робочого об'єму з однорідним полем, достатнього для розміщення в ньому ВТЗ.

    Напруженості випробувальних електричних, магнітних та електромагнітних полів за внесен­ня у робочі об’єми ВТЗ не повинні відрізнятися від номінальних значень більше ніж на 3 дВ.

    1. Контроль за роботою випробувальних пристроїв і амплітудно-часовими характеристи­ками електричних, магнітних та електромагнітних полів, генерованих цими пристроями, здійснюють за допомогою контрольно-реєструвальної та вимірювальної апаратури серійного випуску, яка є у їхньому складі, а також спеціально атестованих пристроїв (вимірювачів напруженості елект­ричних та магнітних полів, котрі працюють спільно з електронно-променевими осцилографами), що відповідають вимогам 4.12.

    Відносна похибка вимірювань не повинна бути більше 10 %.

    1. Підготовка до випробувань

      1. Перед випробуваннями ВТЗ потрібно узгодити з вимогами 5.6.1.

      2. Випробувальний пристрій перед початком випробувань повинен відповідати вимогам 5.6.2.

      3. ВТЗ розташовують у робочому об’ємі полеутворювальної системи, що задовольняє вимоги 6.4.5.

      4. ВТЗ розміщують на ізольованій опорній площині завтовшки не менше 100 мм, яку необхідно встановити на заземлений металевий лист (еталонна площина землі), що відповідає вимогам 5.5.4.

    Клеми «Заземлення» ВТЗ належить з’єднати з заземленим майданчиком для випробувань.

      1. Заземлення майданчика для випробувань, випробувального пристрою та вимірюваль­ної апаратури має здійснюватися відповідно до 5.6.4.

      2. Заходи щодо техніки безпеки випробувань повинні відповідати 5.6.5.

    1. Умови випробувань

    Умови випробувань повинні відповідати 5.7.

    1. Проведення випробувань

      1. Випробування здійснюють шляхом відтворення та дії на ВТЗ електричних, магнітних та електромагнітних полів з параметрами, що відповідають вимогам 6.2 та 6.3.

      2. Випробування проводять відповідно до програми, яку складають з урахуванням ре­альних умов експлуатації ВТЗ, їхнього виду та вимог до вибору, що відображені у НД на їхній конкретний вид. Ця програма повинна встановлювати:

    • вид діючих імпульсів грозових полів;

    • кількість імпульсів, що подаються (не менше трьох за одне випробування);

    • ступінь жорсткості випробувань;

    • орієнтацію ВТЗ щодо векторів діючих напруженостей електричного та магнітного полів;

    • послідовність дії імпульсів та їхню полярність;

    • критерії визначення грозостійкості (завадовитривалості) ВТЗ.

    7 ВИПРОБУВАННЯ СТРУМАМИ ТА НАПРУГАМИ, ЩО ВИНИКАЮТЬ У НЕБЕЗПЕЧНИХ ТРАКТАХ ТЗ

    1. Загальні положення

      1. Випробування на грозостійкість (завадовитривалість) струмами та напругами, що ви­никають у небезпечних трактах ТЗ використовують для: