Tests haute tension : finalité, algorithme, méthodes de test, normes, protocole et respect des règles de sécurité

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Le test de haute tension est la transmission de haute tension à travers des équipements électriques, à savoir l'alimentation électrique de divers locaux: appartements, magasins, écoles, hôpitaux, feux de circulation. Également utilisé pour l'éclairage public.

Il s'agit d'un processus très important, sans lequel le travail de nombreuses entreprises est impossible. Cela est dû, avant tout, à la sécurité et à la protection du travail.

Cet article explique quel équipement électrique, pour quoi, dans quel ordre et à quelle fréquence est testé.

Tâches de test haute tension:

• vérifier la conformité de l'isolation avec la réglementation;
• identifier les défauts qui réduisent la fiabilité de l'équipement;
• localiser les dégâts;
• détection de pannes dans l'équipement électrique des sous-stations.

Types de tests:

1. Typique (vérifier les spécifications).
2. Contrôle (immédiatement après la sortie d'usine).
3. Réception (achèvement des travaux d'installation lorsque l'équipementremis en service).
4. Opérationnel (tests préventifs et révision).
5. Spécial (dans le cadre de programmes de recherche spéciaux).
6. Il existe des tests haute tension pour différents types d'équipements électriques.

Transformateurs de puissance

Ce type d'équipement électrique est utilisé dans de nombreux domaines de production, comporte deux enroulements ou plus (il s'agit d'un conducteur recouvert d'une couche d'isolant qui maintient les fils dans une certaine position et les refroidit). Le bobinage peut être constitué de rubans et de fils de cuivre ou d'aluminium avec isolation époxy coulée. Il se compose de plusieurs groupes de bobines connectées en série et remplies de résine époxy (protège de la poussière, des influences environnementales, assure la résistance mécanique).

L'enroulement est conçu pour fonctionner dans des conditions de fonctionnement normales à des températures de -25 à +40. Il existe des branches de conception neutres et linéaires.

Le transformateur est conçu pour convertir l'énergie d'une valeur en énergie électrique d'une autre.

Les essais haute tension des transformateurs doivent avoir lieu conformément aux règles adoptées au niveau législatif. L'installation doit tenir compte des conditions climatiques.

Le transformateur de puissance comprend:

• Enroulements tendus sur le circuit magnétique (noyau). Ils sont disponibles en basse, moyenne et haute tension et sont fabriqués en acier laminé.
• Un circuit magnétique placé dans un réservoir spécial, sur le toit duquel les enroulements sont sortis.
• Tuyau d'échappement,situé sur le couvercle (sert de protection contre les déchirures, le cas échéant).
• Dispositif de réglage de tension.
• Expander (assure un remplissage constant du réservoir avec de l'huile. En cas de changement de température de l'air ou de changement de charge, il réduit la zone de connexion de l'huile et de l'air.
• Conduite d'huile (relie le vase d'expansion au réservoir).
• Filtre thermosiphon (rempli de gel de silice. Protège l'huile de l'oxydation et de l'humidité).

Outil électrique

Il s'agit d'un outil doté d'une source d'alimentation électrique: perceuse, visseuse, meuleuse, marteau-piqueur, cutter, etc.

La réglementation exige que ces outils soient testés pour leur sécurité après leur réception de l'usine. Il est également souhaitable de le tester après réparation, remplacement de composants, dans le cadre du programme de test préventif.

Lors d'une inspection programmée, les données doivent être comparées aux résultats des tests précédents, y compris ceux d'usine. Les outils électriques à usage fréquent doivent être vérifiés tous les 6 à 8 mois.

La température de l'air doit être strictement positive, car s'il y a des particules d'eau dans le câble, il gèlera à une température de l'air négative. La glace est un isolant, cet effet n'apparaîtra pas dans un test à haute tension.

Pour éviter de tristes conséquences, excluez avant de commencer le travail:

• Dommages sur la prise d'alimentation.
• Défauts de câble.
• Continuité de masse.
• Disponibilitétube de protection. Il est situé à la jonction du corps et du câble de l'outil électrique).

Vérifier fréquemment votre outil électrique garantira la sécurité, évitera les pannes et prolongera la durée de vie de votre équipement.

Moteurs électriques

Le test d'un moteur haute tension est l'élément le plus important et en même temps le plus vulnérable du test. Il détermine la fiabilité du fonctionnement de l'équipement.

La cause la plus fréquente de dommages aux moteurs électriques est une combinaison de facteurs mécaniques et thermiques.

Flux de test d'isolation du moteur haute tension:

• Détermination de la résistance des enroulements entre phases (en utilisant le même mégohmmètre).
• Le contrôle dans des conditions de haute tension (fréquence 50 Hz) est effectué à l'aide de systèmes après assemblage des moteurs (pendant 1 minute). Pour un test réussi, il ne doit pas y avoir de décharges et de chevauchements glissants, une forte augmentation du courant de fuite.
• Mesure de la résistance ohmique (valeur limite de la résistance active) à froid (en courant continu). La température ne doit pas dépasser 3 degrés. Une telle manipulation permet de déterminer la présence de courts-circuits tournants, de zones de soudure défectueuses.
• Mesure et inspection externe des écarts entre l'acier du stator (la partie fixe du générateur ou du moteur à courant alternatif) et le rotor (la partie tournante de la machine à l'intérieur du stator).
• Test des équipements électriques au ralenti.
• Vérification du fonctionnement des moteurs sous charge.
• Évaluer les performances du moteur dans des conditions de rotation du moteur.
• Tourner le test d'isolation.

Phases de test du moteur CA:

• cycle complet de mesures avant opération;
• phase de révision (une fois toutes les quelques années, selon les normes et les instructions du responsable technique de la production);
• révision.

Disjoncteurs haute tension et leurs variateurs

Ce sont des dispositifs de commutation importants qui sont conçus pour allumer et éteindre un circuit électrique. Ce sont:

• SF6;
• pétrole;
• air;
• vide;
• électromagnétique.

Le test des disjoncteurs haute tension est une condition préalable à l'installation, à la révision (tous les 8 ans environ) et aux inspections périodiques (tous les 4 ans).

Points de contrôle:

• inspection;
• test d'isolation, résistance DC;
• résistance des enroulements et des contacts;
• comparaison des données avec celles déclarées;
• contrôle haute tension (1 minute);
• surveillance de la mobilité des contacts du disjoncteur;
• mesurer le temps minimum de déclenchement d'un disjoncteur;
• informations sur la tension la plus basse requise pour faire fonctionner un électroaimant;
• évaluation de l'échauffement des contacts de travail (contrôle par imagerie thermique).

Certains types de tests haute tension sont effectués par plusieurs échantillons à la tension nominale (c'est-à-dire normale, pour laquelle ils ont été initialement conçus).

Les tests sont effectués avec l'aide d'un laboratoire électrique spécial, qui a le droit de délivrer des documents légaux.

Câbles haute tension

Les tests haute tension se déroulent par étapes:

1. L'âme (conducteur isolé) du câble est reliée à la tension redressée.
2. Lorsque vous testez un cœur, le reste doit être mis à la terre.

La mise à la terre est la connexion d'un point du réseau (installation électrique, équipement) avec un dispositif de mise à la terre. Il se compose d'un conducteur de mise à la terre (également appelé circuit) et d'un conducteur de mise à la terre. Utilisé à des fins de sécurité électrique. Protège les équipements, les personnes de la haute tension et des phénomènes tels que:

• pannes;
• opération incorrecte;
• basses températures;
• coups de foudre.

Après avoir vérifié un conducteur, vous devez répéter l'action avec tous les autres.

Cette technique de test haute tension vous permet d'évaluer la force d'isolation de chaque conducteur.

Le câble peut être dans le sol ou sur le tambour pendant tout le processus. Il s'agit d'un dispositif spécial en bois pour le transport du câble.

Il existe différentes manières de tester la haute tension. Le choix d'une option particulière dépend du type de câble. Par exemple:

1. Câble d'alimentation avec écran métallique. Les fils qui ne sont pas actuellement utilisés sont enroulés ensemble et connectés à la terre et au blindage.
2. Câble cousu en polyéthylène. Lors des tests haute tension du câble XLPE, une contrainte est appliquée entre l'âme et la gaine(couches protectrices autour d'elle).

• Câble sans écran. Les noyaux sont testés séparément des autres, qui sont actuellement mis à la terre.
• Câble avec écrans métalliques sur les conducteurs. Chaque noyau est testé avec une gaine, les autres sont mis à la terre dans le processus.

Pour augmenter l'efficacité de la procédure (réduire le temps, réduire les dommages aux couplages), vous pouvez tester plusieurs lignes de câble connectées à une section des bus de l'unité centrale de traitement (CPU).

L'inspection périodique des équipements électriques est mieux combinée avec la réparation des appareils électriques aux extrémités de l'alimentation et de l'extrémité des lignes.

Pour que les tests soient considérés comme réussis et que l'isolation soit conforme aux normes, il ne doit pas y avoir d'augmentation de courant au-dessus de la norme ni d'échauffement dû aux pertes diélectriques. Si un contournement de surface (panne) se produit, l'isolation échoue au test.

Avant de commencer les travaux, l'état de l'isolation doit être vérifié. A savoir:

• mesure de résistance;
• détermination de l'humidité.

Le test d'un câble haute tension 10 kV s'effectue avec une tension dépendant du matériau isolant. Elle peut être:

• caoutchouc (2);
• papier, avec imprégnation visqueuse (5-6).

La durée de test d'un câble haute tension 10 kV n'est pas supérieure à 5 minutes pour chaque phase.

Lorsque vous testez d'autres câbles, avec des tensions allant jusqu'à 1 kV, mesurez uniquement la résistance d'isolement pendant une minute. Elle doit être d'au moins 0,5 MΩ.

Ensuite, des informations seront fournies sur les problèmes spécifiques pouvant être identifiés danstemps de test haute tension. Ceux-ci pourraient être:

• erreurs d'installation des raccords et terminaisons;
• core break;
• fuite d'huile;
• court-circuit entre les conducteurs (par exemple, dû à la corrosion de la gaine métallique).

Les câbles électriques de production étrangère sont contrôlés conformément aux instructions, conformément aux instructions du fabricant.

Si le câble est posé dans le sol, il est alors plus opportun d'effectuer des tests haute tension en été. Ainsi, en cas de panne des lignes, il sera plus facile d'effectuer les réparations.

L'isolation est testée à l'aide d'un testeur spécial haute tension.

Installation de rectification

Ces systèmes peuvent être de plusieurs types:

• mobile;
• portable;
• stationnaire.

Chacun d'eux a:

1. Tester le transformateur.
2. Panneau de configuration.
3. Redresseur haute tension.

Le redressement se fait selon un schéma à demi-onde (c'est le circuit qui conduit pendant la moitié du cycle AC), et l'enroulement du transformateur est alimenté par un autotransformateur de régulation.

Le courant de fuite dans les installations de test de câbles haute tension est contrôlé à l'aide d'un microampèremètre (doté de deux pôles: l'un est mis à la terre, l'autre est connecté à l'enroulement secondaire du transformateur). Dans ce cas, le registre R est inclus dans le circuit lui-même, il limite le courant en cas de panne de câble.

Exemples de configurations de test haute tension:

• HVTS-HP;
• RETOM-6000;
• VIST-120;
• CIGOGNE 50/70.

Il y en a beaucoup d'autres, leurs prix commencent à partir de 100 mille roubles.

Mesure de résistance

Pour les tests et les mesures à haute tension, un mégaohmmètre est utilisé ("méga" - la taille de la mesure, "ohm" - l'unité, "mètre" - pour mesurer). Il s'agit d'un appareil spécial, un appareil électronique conçu pour établir des valeurs de résistance élevées. Le type M4100/1-5 (tension de 100 à 2500 V) est utilisé pour les tests.

Les mégohmmètres ont un générateur de courant continu (c'est-à-dire une source d'alimentation personnelle) et calculent les lectures en mégaohms.

Maintenant, voyons comment utiliser cet objet.

Pour ce faire, la borne Z (c'est-à-dire la masse) est connectée au boîtier d'installation et la borne L (ligne) est connectée directement au conducteur.

Cette règle est valable pour mesurer la résistance d'isolement à la terre. Et pour les autres circuits électriques, les pinces peuvent être utilisées dans n'importe quelle position.

En plus de ces deux pinces, il y a aussi E (écran). Il affine efficacement les mesures (surtout aux hautes résistances). Cela se produit en éliminant l'influence du courant de fuite (un phénomène physique associé à une mauvaise isolation des équipements électriques).

Avant de commencer les travaux, réglez la résistance d'isolement. Il doit être conforme aux normes du mégohmmètre. Vous pouvez évaluer cela par la poignée du générateur. Les données correctes seront lorsque le bouton est tourné de 90 à 150 tr/min avec une tension nominale de 120 et un circuit ouvert dans le circuit externe. La valeur est fixée 60 secondes aprèscomment la fréquence moyenne de rotation de la poignée du générateur a été établie. Ainsi, cette valeur sera la résistance d'isolement.

Pour la sécurité et la précision de l'opération, assurez-vous:

• Dans la propreté des fils, des entonnoirs de câbles, l'équipement le plus éprouvé.
• En l'absence de tension sur l'équipement électrique testé.
• Que toutes les pièces avec une isolation et une tension de test réduites soient déconnectées et raccourcies.

Les données de l'appareil peuvent être faussées par mauvais temps (la surface des parties isolantes de l'installation électrique peut être mouillée). Ce problème est également important dans les tests haute tension, et la précision et la sécurité en dépendent.

Déterminer le niveau d'humidité aidera la méthode d'absorption. Son principe est que les lectures sont prises à partir du mégaohmmètre 15 puis 60 secondes après l'application de la tension.

Cette méthode vous permet de déterminer la teneur en humidité de l'isolation des transformateurs et des machines électriques.

Laboratoire mobile

La vérification permet d'obtenir une durée de vie de haute qualité, longue et stable d'un objet électrique. Elle s'effectue avec l'aide d'un laboratoire d'essais haute tension (LVI). Ce sont:

• LVI-1 (test des appareillages de lignes aériennes et câblées, équipements électriques des sous-stations).
• LVI-2 (recherche des endroits où l'isolation a été endommagée dans les câbles).
• LVI-3 (réalisation d'une gamme complète de tests et localisation de défauts dans les câbles d'alimentation).

En même temps, deuxsystèmes de mesure haute tension:

1. SVN-20.
2. SVN-100.

Ils ont un certificat d'état d'approbation de type des instruments de mesure.

Le fonctionnement du laboratoire d'essais haute tension aidera non seulement à effectuer des tests, mais aussi à prévoir d'éventuelles pertes d'énergie, à répartir correctement la charge.

Seuls des spécialistes hautement qualifiés peuvent y travailler. Ils doivent avoir une vaste expérience dans les tests et mesures à haute tension.

Actuellement, vous pouvez utiliser les services d'un laboratoire mobile haute tension, qui dispose de tout l'équipement nécessaire. Ses avantages:

• efficacité du travail;
• tests dans des endroits difficiles d'accès.

Principaux types de travail chez LVI:

• vérification des dispositifs de mise à la terre;
• réparer le câble d'alimentation endommagé;
• test de matériel électrique;
• recherche d'une rupture, dommages aux câbles;
• mesure de la résistance d'isolement;
• tester les parafoudres, les transformateurs à huile de puissance et les disjoncteurs à huile.

Il existe certaines normes pour les tests haute tension. Plus d'informations sur ce sujet sont contenues dans des documents réglementaires tels que:

1. "Règles d'installation électrique" (PUE) est le principal document technique relatif aux règles de l'équipement électrique. Il est utilisé par les ingénieurs qui conçoivent des installations électriques de tous types et modifications. Ce document s'applique à toutes les installations créées et réparées.appareils électriques.
2. "Règles d'exploitation technique des installations électriques des consommateurs" (PTEEP). Ces exigences sont destinées au personnel d'ingénierie et technique impliqué dans l'établissement, l'exploitation et la réparation des appareils électriques des centrales et des réseaux.

Le contrôle de l'imagerie thermique est également requis. Il est produit pour tous les tableaux, si les instructions ne contredisent pas cela.

L'évaluation de l'état des équipements électriques de secours est réglementée par les "Règles sur la protection du travail lors de l'exploitation des installations électriques" (POT R M-016). La fréquence dépend des conditions de stockage.

En ce qui concerne les protections électriques et relais, il faut dire que des tests d'isolation des équipements sont nécessaires à chaque fois après une vidange complète.

Il existe de nombreuses règles différentes décrites dans les documents mentionnés ci-dessus. Une liste complète des tests de lignes de câble est réglementée dans les règles PTEEP (Annexe 3, clause 6), ainsi que dans le PUE (Chapitre 1.8, clause 1.8.40).

En outre, les normes de test haute tension fournissent des recommandations aux responsables techniques des entreprises énergétiques. Ils devraient assurer l'introduction d'une inspection des appareils électriques sous tension de fonctionnement, ce qui permet d'identifier les lacunes dans les premiers stades de développement. Il est permis d'impliquer des organisations accréditées pour le droit d'effectuer des tests pertinents.

La tension 10 kV est la classe la plus courante, qui est utilisée dans la plupart des entreprises et industries. Il est utilisé afin de réduire les dommages des lignes de câbles sous le travailtension.

Presque tous les tests sont effectués plusieurs fois. Cela vous permet de vérifier leur exactitude.

Documents

Comme preuve confirmant la vérification, il existe des rapports de tests à haute tension d'équipements électriques avec une tension accrue. Il s'agit d'une partie obligatoire de la vérification, qui est contrôlée par les autorités compétentes.

Les documents enregistrent le fait de l'inspection en temps opportun des équipements électriques et sont délivrés par des spécialistes qui effectuent des tests à haute tension.

Il comprend tous les appareils électriques utilisés dans l'entreprise. Chacun d'eux doit avoir un acte de test individuel. Il comprend:

• nom et type exacts du modèle d'équipement;
• numéro de série estampé sur l'appareil lui-même;
• date d'émission et tous les chèques précédents.

Un rapport de test est nécessaire pour confirmer que le test a été effectué et pour permettre la poursuite du fonctionnement de l'équipement.

Si un tel document n'existe pas, les autorités réglementaires n'autoriseront pas l'utilisation continue.

Lors des essais de nouveaux équipements, la conformité des indicateurs réels avec ceux déclarés par le constructeur (conditions de température, puissance, charge admissible) est établie.

Un test séparé pour la sécurité électrique est effectué, un acte approprié est rédigé.

Les documents doivent être remplis immédiatement après la vérification. De plus, la période de contrôle par le service d'inspection est également limitée, donc, avant le début de latests pour s'assurer que l'entreprise est éligible.

La vérification peut être effectuée par des entreprises enregistrées auprès de Rostekhnadzor et autorisées à fournir des services de test haute tension d'équipements électriques.

Procédure d'actions

Les tests haute tension sont limités à 10 minutes. Ceci est dû au risque de vieillissement de la couche isolante. Les câbles avec isolation papier et polyéthylène ne peuvent pas être testés plus de 5 minutes. Pendant le fonctionnement, aucun échauffement des éléments électriques ne doit se produire.

La tension dépend du type d'équipement. Les normes sont prescrites dans les "Règles de fonctionnement des installations électriques des consommateurs".

Le contrôle est effectué par une équipe d'au moins deux personnes. Si le test implique de travailler avec une tension supérieure à 1000 V, l'un des travailleurs doit avoir le sixième groupe de sécurité et l'autre - le troisième.

Les résultats du contrôle sont consignés dans le journal comptable des règles et réglementations relatives au travail dans les équipements électriques.

Si moins de 1000 V sont appliqués, un troisième groupe est suffisant pour les deux sujets de test.

Les travaux ne peuvent être effectués que par des personnes ayant atteint l'âge de 18 ans et ayant suivi une formation professionnelle dans le domaine de la connaissance des schémas et des règles d'essai dans les conditions des installations électriques existantes. Ceci est vérifié par une marque spéciale dans le certificat, appelée "Certificat pour le droit d'effectuer des travaux spéciaux" et PUE (règles d'installation électrique).

Vérifier la valeur

Les tests haute tension sont d'une grande importance dansfonctionnement des équipements électriques à la fois dans l'entreprise et à la maison. Ils assurent la sécurité du travail, prolongent l'utilisation des appareils, détectent les infractions.

En cas de non-respect des normes de vérification ou en leur absence, un grand préjudice peut être causé à l'entreprise et au personnel travaillant.