Испытания повторяют, когда меняют конструкцию пли материал опорного изолятора.
Если настоящий стандарт применяют к опорным изоляторам из других органических материалов, то все испытания группы I следует повторять для каждой новой конструкции изолятора.
Примечание. Необходимость проведения всех испытаний группы I на изоляторах из других органических материалов может быть пересмотрена, если дальнейшие опытные данные подтверждают соответствующую целесообразность.
Испытания группы II (приемосдаточные по плану выборочного контроля - выборочные испытания).
Эти испытания предназначены для проверки других характеристик опорного изолятора из органического материала, которые зависят от качества технологии производства. Их проводят на опорных изоляторах, взятых произвольно из партий, предложенных для приемки.
Испытания группы III (приемосдаточные по плану сплошного контроля - контрольные испытания).
Эти испытания предназначены для выявления дефектов при изготовлении опорных изоляторов из органического материала. Их проводят на всех опорных изоляторах, предложенных для приемки.
Раздел III. ИСПЫТАНИЯ ГРУППЫ I
(ТИПОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ)
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Типовые испытания опорных изоляторов, изготовленных из одной и той же литьевой эпоксидной смолы и одним и тем же производственным методом, делят на следующие подгруппы (см. пп. 13.1-13.3) в соответствии с их назначением.
Испытания, относящиеся к выбору эпоксидной смолы и методу изготовления
Испытания обычно проводят только на опорных изоляторах от первой производственной партии, изготовленных из каждого нового материала одним и тем же производственным методом.
Испытание на водопоглощение (п. 22).
Испытание на воспламеняемость (п. 24).
Испытание на старение и влажность (п. 23).
Примечание. Испытание на трекингостойкость проводят в случае применения других материалов вместо эпоксидной смолы.
Испытания, относящиеся главным образом к выбору эпоксидной смолы и методу изготовления, которые могут оказать влияние на конструкцию опорного изолятора
Испытания проводят только раз на изоляторах одинаковой формы и размеров, изготовленных из одного и того же материала по одной и той же технологии.
Испытание на механическую прочность при изгибе в зависимости от температуры (п. 21)
Испытания, относящиеся к определенной конструкции опорного изолятора
Испытания проводят только раз для каждой конструкции опорного изолятора.
Испытание напряжением грозового импульса, выдерживаемым в сухом состоянии (п. 15).
Испытание выдерживаемым напряжением промышленной частоты в сухом состоянии (п. 16).
Испытание на пробой грозовым импульсом (п. 18).
Испытание на стойкость к медленному изменению температуры (п. 25).
Испытание по определению напряжения затухания частичного разряда (п. 17).
Измерение прогиба при нагрузке при нормальной температуре окружающей среды (п. 20).
Испытание на механическую прочность при нормальной температуре окружающей среды (п. 19).
Испытание в условиях выпадения росы (п. 25а).
Примечание. При применении настоящего стандарта к опорным изоляторам из других органических материалов, кроме литьевой эпоксидной смолы, все испытания каждой подгруппы повторяют для каждой конструкции изолятора.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ИСПЫТАНИЯМ ГРУППЫ I
Стандартные монтажные установки для всех электрических испытаний
Опорный изолятор устанавливают вертикально вверх на горизонтальной заземленной металлической опоре, состоящей из швеллерных секций, фланцы которых направлены вниз. Ширина заземленной металлической опоры должна быть равной диаметру монтажной поверхности испытываемого опорного изолятора, а длина, по крайней мере, равной двойной высоте опорного изолятора, высота установки опоры не менее 1 м от земли для опорных изоляторов высотой до 1,8 м. Для более высоких опорных изоляторов расстояние должно быть не менее 2,5 м.
К верхнему фланцу опорного изолятора перпендикулярно к заземленной опоре в горизонтальной плоскости прикрепляют цилиндрический проводник. Длина проводника должна быть не менее чем в 1,5 раза больше высоты опорного изолятора и он должен выступать на 1 м с каждой стороны от оси изолятора. Диаметр проводника должен быть приблизительно равен 1,5% высоты опорного изолятора, но не менее 25 мм.
Испытательное напряжение прикладывают между проводником и заземленной опорой, высоковольтное соединение выполняют на одном конце проводника.
Во время испытания никаких предметов, кроме вышеуказанных, не должно находиться на расстоянии ближе 1 м или на расстоянии, составляющем 1,5 высоты опорного изолятора в зависимости от того, что больше.
Опорный изолятор должен быть в комплекте с теми деталями, которые соединены с ним и определены изготовителем.
Условия монтажа для всех электрических испытаний при их проведении
По договоренности испытания допускается проводить в условиях, имитирующих как можно более полно условия эксплуатации. Степень имитации условий эксплуатации согласовывают между изготовителем и потребителем с учетом факторов, которые могут влиять на работу опорного изолятора.
Примечание. В нестандартных условиях значения параметров могут отличаться от значений, полученных при стандартных методах установки. Разница может быть значительной в том случае, когда испытывают опорные изоляторы высотой более 1,8 м или с уменьшением высоты над землей
.
Интервалы времени между последовательными приложениями напряжения
Интервалы времени между последовательными приложениями напряжения должны быть достаточными, что избежать влияний от предшествующего приложения напряжения при перекрытии или при приложении выдерживаемого напряжения.
ИСПЫТАНИЕ ВЫДЕРЖИВАЕМЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ ГРОЗОВОГО ИМПУЛЬСА В СУХОМ СОСТОЯНИИ
Опорный изолятор испытывают в условиях в соответствии с п. 14. Импульсный генератор должен быть настроен на импульс 1,2/50 (п. 8).
Применяют как положительную, так и отрицательную полярность. Когда становится очевидно, какая полярность дает наиболее низкое значение разрядного напряжения, достаточно провести испытание при этой полярности.
Существуют два метода испытания изоляторов выдерживаемым грозовым импульсом в сухом состоянии:
приложение к изолятору 15 импульсов;
приложение к изолятору напряжения, равного 50% разрядного напряжения.
Примечания:
50%-ный метод дает больше информации.
Опыт показал, что на поверхности изолятора, изготовленного из литьевых эпоксидных смол, при испытаниях импульсным напряжением на разрядное напряжение влияет влажность среды. Для снижения этого влияния, если имеется возможность изменения полярности импульса, следует провести испытания с изменением полярности (т.е. при положительной и отрицательной).
Для проведения испытаний в дальнейшем методику следует уточнить более конкретно.
.1. Испытание приложением выдерживаемого грозового импульса
Испытание приложением выдерживаемого напряжения заданного значения проводят с учетом корректирования атмосферных условий во время испытания (п. 11). Прикладывают к изолятору 15 импульсов.
Если число искрений не превышает двух, то считают, что опорный изолятор соответствует требованиям настоящего стандарта.
Опорные изоляторы не должны иметь повреждений во время испытаний, допускаются незначительные следы на поверхности изолирующих частей, откалывание связки или другого материала, применяемого для сборки.
.2. Испытание приложением 50%-ного разрядного напряжения при грозовом импульсе
Заданное выдерживаемое напряжение грозового импульса должно составлять 50% грозового импульсного разрядного напряжения, определенного по следующей методике. Напряжение Uk выбрано на уровне 50%-ного разрядного напряжения. Также выбран интервал DU (приблизительно 3%Uk). Один импульс приложен на уровне Uk. Если это напряжение не вызывает перекрытия, то уровень следующего импульса должен быть Uk + DU. Если перекрытие возникает на уровне Uk, то следующий импульс будет на уровне Uk - DU.
Эту процедуру повторяют несколько раз, каждый импульс при этом имеет уровень, определенный с помощью предыдущего импульса. Считают число импульсов n, приложенных при каждом напряжении Uv, а 50%-ное разрядное напряжение вычисляют по формуле где Snv - общее число импульсов.
U50% =
S nv • Uv
S nv
В формуле первый уровень, принятый во внимание, должен быть уровнем, при котором прилагают два или более импульсов. Это частично корректирует ошибку, которая может появиться, если Uk намного ниже или намного выше. Общее число импульсов, принятых к расчету (Snv), должно быть равно 30.
50%-ное разрядное напряжение грозового импульса, определенное указанным методом, должно быть скорректировано в соответствии с п. 10. Считают, что опорный изолятор выдержал испытание, если 50%-ное разрядное напряжение грозового импульса составляет не менее
— = 1,04 раз от заданного выдерживаемого напряжения грозового импульса, где s - 1-1,3s
стандартное отклонение, равное 3%.
Опорный изолятор не должен быть поврежден в результате этих испытаний. Допускаются незначительные отметины на поверхности изолирующих частей или около связки или другого материала, применяемого для сборки.
Примечание. Переменный метод определения 50%-ного пробивного напряжения мгновенного импульса состоит в следующем: ряд грозовых импульсов прикладывают на каждом уровне испытательного напряжения; стадии напряжения равны 2-4% от ожидаемого 50%-ного пробивного напряжения. Значение 50%-ного пробивного напряжения определяют на кривой вероятности пробоя в зависимости от ожидаемого испытательного напряжения, полученного при нанесении результатов испытания на график вероятности в виде прямой линии, основанной на интерполяции, согласно закону квадратов. 50%-ное пробивное напряжение, полученное при помощи указанного метода, можно использовать для тех случаев, когда 15 импульсов прикладывают на каждый уровень и учитывают 4 испытательных уровня напряжения, полученных при пробоях от 0 до 100%.
ИСПЫТАНИЕ ВЫДЕРЖИВАЕМЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ ПРОМЫШЛЕННОЙ
ЧАСТОТЫ В СУХОМ СОСТОЯНИИ
Опорный изолятор испытывают в условиях, указанных в п. 14.
Испытательное напряжение, прилагаемое к опорному изолятору, должно быть заданным выдерживаемым напряжением промышленной частоты в сухом состоянии, откорректированным для атмосферных условий во время испытаний (п. 11).
Порядок испытаний: вначале к изолятору прикладывают напряжение, равное 75% от испытательного значения. Затем напряжение плавно увеличивают со скоростью 2% испытательного напряжения в секунду.
Испытательное напряжение прикладывают к изолятору в течение 1 мин. Во время испытаний не должно быть перекрытий и пробоя изолятора.
Для получения специальной информации для опорного изолятора в сухом состоянии можно определить разрядное напряжение переменного тока промышленной частоты. Для этого на изолятор подают напряжение, равное примерно 75% установленного значения испытательного напряжения, затем повышают его до перекрытия со скоростью примерно 2% от заданного значения. Напряжение, выдерживаемое в сухом состоянии, должно быть средним арифметическим пяти последовательных показаний, а его значения корректируют на соответствие стандартным атмосферным условиям (п. 10).
ИСПЫТАНИЕ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ НАПРЯЖЕНИЯ ЗАТУХАНИЯ
ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ
Измерения частичных разрядов опорного изолятора из органического материала производят определением амплитуды переменного напряжения промышленной частоты, при котором прекращается частичный разряд в твердой изоляции или промежутке между изоляцией и металлическими частями опорного изолятора.
Примечание. Результаты измерения частичного разряда не всегда указывают на дефектность изоляторов из органического материала. При необходимости для изоляторов специального назначения следует провести радиографическое исследование.
Методика проведения измерения должна соответствовать ГОСТ 20074.
Должно быть выполнено условие: прилагаемое напряжение, при котором прекращаются частичные разряды, должно быть на 10% выше наибольшего напряжения, установленного для оборудования, разделенного на V3, по ГОСТ 1516.1. Независимо от испытуемого объекта чувствительность измерительной цепи должна позволять определять разряд с амплитудой 10 пКл. Электрическая часть испытательной схемы должна быть экранирована от разрядов и внешних влияний.
Упрощенная методика испытания
По согласованию между изготовителем и потребителем может быть применена упрощенная методика сравнительно высокой точности, приведенная ниже.
Единственным измерительным инструментом выбирают катодно-лучевой осциллограф, дающий развертку отдельных импульсов в соответствии с ГОСТ 20074.
Испытуемая цепь приведена на чертеже настоящего стандарта.
Кроме оборудования, необходимого для генерации и измерения испытательного высокого напряжения, в схему входят: высокочастотный фильтр Zm, который используют для выделения высокочастотной составляющей напряжения, он выполняет роль измерительного шунта; катодно-лучевой осциллограф, применяемый для измерения высокочастотного напряжения.
