ГОСТ 1516.2-76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НА НАПРЯЖЕНИЯ 3 кВ И ВЫШЕ

ОБЩИЕ МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ИЗОЛЯЦИИ

ГОСТ 1516.2-76 (СТ СЭВ 1071—78 и СТ СЭВ 1072—78]

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

УДК 621.3.048.027.4 : 621.317.333.6 : 006.354    Группа    Е09

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НА НАПРЯЖЕНИЕ 3 кВ И ВЫШЕ

ГОСТ

1516.2—76* *

Общие методы испытаний электрической прочности изоляции

(СТ СЭВ 1071—78, СТ СЭВ 1072—78)

Electrical equipment and installations for a.c. voltages 3 kV and higher. General test methods of insulation electrical strength

Взамен ГОСТ 1516-73 в части методов испытаний электрической прочности изоляции

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 6 декабря 1976 г. № 2702 срок введения установлен

с 01.0f.78

Проверен в 1986 г. Постановлением Госстандарта от 12.Q6.86 № 1466

Настоящий стандарт распространяется на электрооборудование и электроустановки и их части (в дальнейшем — электрооборудование) переменного тока частоты 50 Гц, классов напряжения 3 кВ и выше.

Стандарт устанавливает общие методы и условия испытаний изоляции электрооборудования и содержит указания по обработке результатов испытаний, проводимых напряжением промышленной частоты, грозовым и коммутационным импульсами напряжения. Стандарт не распространяется на электрические машины. Стандарт не устанавливает методы специфических испытаний: внешней изоляции в условиях загрязнения ее поверхности; изоляции, подвергающейся действию газов, испарений и химических отложений, вредных для изоляции;

внешней изоляции, обусловленные требованием учета конденсации влаги на электрооборудовании категории размещения 2 по ГОСТ 15150-69;

Издание официальное    Перепечатка воспрещена

★

* Переиздание (октябрь 1986 г.) с Изменениями М 1, 2, 3, утвержденными в мае 1979 г., сентябре 1982 гиюне 1986 г. (ИУС 7—79, 1—83, 9—86).

срок действия продлен

до 01.01.92

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

© Издательство стандартов 1987

[/ро — разрядное напряжение, приведенное к нормальным атмосферным условиям;

£/во — выдерживаемое напряжение, приведенное к нормальным атмосферным условиям;

К_Р, Kt — соответственно поправочные коэффициенты на давление и температуру воздуха, значения которых даны в п. 1.4.2;

К — поправочный коэффициент на абсолютную влажность ^v воздуха, значения которого указаны в п. 1.4.3.

В нротоколе испытания внешней изоляции должны быть указаны атмосферные условия (температура воздуха, атмосферное давление и абсолютная влажность воздуха), при которых проводилось испытание, а также должны быть указаны введенные поправки на атмосферные условия.

1.4.2. Поправочные коэффициенты на давление и температуру К_Р и Kt определяются по формулам:

где Put — соответственно атмосферное давление и температура (°С) при испытании;

Р — нормальное атмосферное давление; тип— показатели степени, значения которых зависят от вида испытания и испытательного напряжения, длины разрядного промежутка и его конфигурации (пп. 1.4.2.1; 1.4.2.2; 1.4.3).

1.4.2.1. При испытании внешней изоляции в сухом состоянии в формулах (4) и (5) показатель степени т=п, и произведение коэффициентов Kp-Kt определяется по формуле

KpKt=(a-vYT_t)ⁿ ,    (6)

где Р и а— соответственно давление и коэффициент, зависящий от единиц, в которых измеряется давление: а=0,00289, если Р выражено в Па; а=0,289, если Р выражено в мбар; а=0,386, если Р выражено в мм рт. ст;

t — температура воздуха, ®С;

п— показатель степени, определяемый по табл. 1 и черт. 2.

Допускается произведение коэффициентов Kp-Kt определять по упрощенной формуле

=    )]    293    20)    •

(6а)

Стр. 2 ГОСТ 1516.2-76

изоляции на стойкость в отношении частичных разрядов;

изоляторов потоком искр.

В настоящем стандарте учтены требования Публикации МЭК № 60—1 (1973 г.) и № 60—2 (1973 г.).

Настоящий стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1071—78 и СТ СЭВ 1072—78.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

1. ОБЩИЕ УСЛОВИЯ ИСПЫТАНИЙ

1.1.    Р а сп о л о ж е н и е объекта испытания на испытательном поле

1.1.1.    Объекты испытания должны быть установлены на испытательном поле так, чтобы расстояния до посторонних окружающих предметов — стен, ограждений, источников напряжения, кроме случаев, указанных в п. 1.1.2 и 1.1.3, были не менее 150% наименьшего изоляционного расстояния между заземленными и имеющими высокий потенциал частями объекта испытаний.

При испытании внешней изоляции объектов классов напряжения 500 кВ и выше в стандартах или технических условиях (в дальнейшем — стандартах) должны быть указаны высота заземленного основания объекта испытания, а также расположение и конструкция ошиновки вблизи объекта.

1.1.2.    Указанные в п. 1.1.1 расстояния могут быть уменьшены, если на распределение напряжения (электрическое поле) испытываемой изоляции посторонние предметы влияют незначительно, например, при испытании объектов под дождем, при испытании внутренней изоляции, находящейся в металлической оболочке, и в других случаях, указанных в стандартах на отдельные виды электрооборудования. При испытании внутренней изоляции, находящейся в металлической оболочке, допускается установка на время испытания специальных экранов или коронирующих устройств (диски, острия, проволочные спирали и другие приспособления) для предотвращения возникновения сильных стримеров и перекрытия по внешней изоляции. Допускается проводить периодические и приемо-сдаточные, а для объектов классов напряжения 500 кВ и выше — также типовые испытания, при расстояниях до посторонних заземленных окружающих предметов, меньших указанных в п. 1.1.1.

1.1.3.    Испытания линейной изоляции должны проводиться на опорах (макетах опор) соответствующего класса напряжения. Провода линий допускается заменять макетами. Длина провода должна быть такой, чтобы были исключены разряды с концов провода на опоры и окружающие предметы, но не менее чем полуторной длины гирлянды в каждую сторону от гирлянды. При длине

ГОСТ 1516.2-76 Стр. 3

провода в каждую сторону большей, чем тройная длина гирлянды, для исключения разрядов с концов провода допускается устанавливать на концах провода кольцевые экраны. При длине гирлянды более 4 м расстояние до посторонних заземленных предметов должно быть не менее тройной длины гирлянды, а при меньшей длине — не менее полуторной.

При испытании элементов линейной изоляции как самостоятельных изделий они должны быть испытаны в соответствии с требованиями стандартов на эти изделия.

1.2. Требования к объекту испытания и последовательность проведения испытаний

1.2.1.    Испытания должны проводиться на полностью собранных объектах, кроме случаев, указанных в пп. 1.2.2—1.2.7.

1.2.2.    Допускается проводить испытание внешней изоляции на макетах или не полностью собранном объекте без установки частей электрооборудования, не влияющих на электрическую прочность внешней изоляции, а также на макетах с усиленной внутренней изоляцией, например конденсатор связи с уменьшенной емкостью, но с усиленной внутренней изоляцией.

При испытании внешней изоляции электрооборудования под дождем на макетах или не полностью собранных объектах идентичность условий испытания должна обеспечиваться также в отношении непосредственного смачивания дождем отдельных частей макета и полностью собранного объекта и стекания воды с одних частей на другие.

Для трансформаторов тока и напряжения с изолирующим, например фарфоровым кожухом, у которого внутренняя изоляция испытана отдельно, допускается проведение испытаний внешней изоляции на макете, если измерением при пониженном напряжении показано, что распределения напряжения по поверхности изолирующего кожуха трансформатора и макета его внешней изоляции между собой практически не отличаются.

1.2.3.    Допускается проводить испытание внутренней изоляции объекта без установки частей или с заменой другими частями, если это не может повлиять на электрическую прочность испытываемой изоляции. Для трансформаторов, реакторов и выключателей, активная часть которых находится в металлическом баке, допускается проводить испытания внутренней изоляции, в том числе газовой, с установленными инвентарными, не подлежащими установке в эксплуатации на данном трансформаторе, реакторе или выключателе, вводами. При этом инвентарный ввод должен быть изготовлен по тем же чертежам, что ввод трансформатора, реактора и выключателя, или может отличаться повышенной электрической прочностью изоляции. Допускается замена инвентарного ввода в случае его повреждения.

Стр. 4 ГОСТ 1516.2-76

Допускается проводить испытания трансформаторов, реакторов и выключателей без установки охладителей и других частей бака, экранированных другими частями относительно вводов.

Допускается проводить периодические и приемо-сдаточные испытания аппаратов без наполнения их баков или резервуаров маслом или другой изолирующей средой, а также с опущенными баками или без баков, если при проведении типового испытания аппарата данного типа установлено, что конструкция изоляции без заполнителя выдерживает испытательное напряжение и что данное испытание эквивалентно испытанию полностью собранного аппарата.

1.2.4. Допускается проводить типовые и периодические испытания на одном элементе полюса или поэлементно в следующих случаях.

На одном элементе полюса коммутационного аппарата проводятся:

типовые испытания под дождем изоляции между разомкнутыми контактами аппаратов класса напряжения 500 кВ и выше, если предварительными исследованиями на аппарате более низкого класса напряжения установлено, что такое испытание эквивалентно испытаниям полностью собранного полюса;

периодические испытания в сухом состоянии и под дождем изоляции между разомкнутыми контактами;

типовые и периодические испытания в сухом состоянии и под дождем изоляции относительно земли аппаратов классов напряжения 330 кВ и выше.

Указанные испытания допускается проводить при условии, что полюс аппарата состоит из нескольких одинаковых элементов: конструктивно законченных изоляционных опорных колонн или подвесок, на каждой из которых расположен один или несколько модулей дугогасительной камеры.

Испытательное напряжение для изоляции между разомкнутыми контактами элемента полюса, соответственно в сухом состоянии или под дождем, должно быть установлено предварительными исследованиями распределения напряжения на полностью собранном полюсе аппарата или на эквивалентной модели полюса с учетом предельно возможной неравномерности.

Поэлементно проводятся типовые и периодические испытания внутренней изоляции делителей напряжения емкостных трансформаторов напряжения, конденсаторов связи и их внешней изоляции в сухом состоянии.

При наличии на верхнем элементе экрана должен быть испытан на макете воздушный промежуток между экраном и заземленными частями. Испытательное напряжение элемента должно быть установлено расчетом для случая предельно возможной неравномер-

ГОСТ 1S16.2—76 Стр. 5

ности распределения напряжения по элементам при нормированном допуске на отклонение емкости элементов от номинального значения.

Поэлементно проводят периодические испытания внешней изоляции и типовые и периодические испытания внутренней изоляции каскадных трансформаторов тока и напряжения с фарфоровым кожухом. Испытательное напряжение, прикладываемое к элементу каскадного трансформатора тока или напряжения, должно быть установлено предприятием-изготовителем в соответствии с распределением напряжения по элементам собранного трансформатора, измеренным при пониженном напряжении.

1.2.5.    Допускается проводить приемо-сдаточные испытания следующего электрооборудования поэлементно и (или) по отдельным изолирующим частям:

каскадные трансформаторы тока и напряжения, делители напряжения емкостных трансформаторов напряжения, конденсаторы связи — испытываются поэлементно;

крупногабаритные, отправляемые с предприятия-изготовителя в не полностью собранном виде выключатели, отделители с внутренней газовой изоляцией и выключатели нагрузки — испытываются поэлементно и по отдельным изолирующим частям: испытываются отдельные модули (разрывы) и отдельные изолирующие части или их участки (изоляторы, тяги, воздухопроводы и т. д.), а также проверяется соответствие основных изоляционных расстояний чертежам;

разъединители, отделители с видимым промежутком между контактами, короткозамыкатели, заземлители, разъединяющие выключатели нагрузки, предохранители, шинные опоры — испытываются по отдельным изолирующим частям или их участкам, а также проверяется соответствие основных изоляционных расстояний чертежам.

Испытательные напряжения при испытании элементов, отдельных изолирующих частей или их участков должны быть установлены предприятием-изготовителем в соответствии с распределением напряжения, измеренным на полностью собранном объекте, с учетом нормированных допусков на отклонение параметров элементов от их номинального значения.

Примечание. Допускается не проводить испытания элементов опорной и продольной изоляции в'виде керамических опорно-стержневых изоляторов н покрышек.

1.2.6.    Испытание внешней изоляции электрооборудования, имеющего основные активные части, расположенные в металлической оболочке и присоединяемые через самостоятельные вводы, допускается заменять раздельными испытаниями вводов и воздушных изоляционных промежутков. Вводы должны быть испытаны по

Стр. 6 ГОСТ 1516.2-76

п. 1.2.7. Воздушные изоляционные промежутки должны быть испытаны на макете оболочки или ее крышке, на которых устанавливаются вводы и выступающие части (например, расширитель, выхлопная труба, экраны). Расположение вводов и выступающих частей на макете должно либо соответствовать действительному их расположению для данного типа электрооборудования, либо сочетание формы и расположения частей и изоляционных расстояний, при котором изоляционные промежутки имеют наименьшую электрическую прочность, должны соответствовать наиболее неблагоприятному сочетанию для аналогичного электрооборудования данного класса напряжения. В последнем случае результаты испытания допускается распространять на все типы каждого вида электрооборудования данного класса напряжения.

Испытание воздушных изоляционных промежутков электрооборудования допускается не проводить, если они выбраны для данного типа трансформатора или аппарата на основе специальных исследований и с учетом нормированных допусков на производственные отклонения.

1.2.7.    Допускается проводить испытание элемента электрооборудования, например ввода, отдельно от электрооборудования, в котором он применяется, при этом его расположение по отношению к заземленным поверхностям, а также форма и размеры наружных токЬведущих частей должны быть указаны в стандартах на отдельные виды электрооборудования. Не допускается заменять испытание вводов испытанием отдельных фарфоровых покрышек.

1.2.8.    Изоляция коммутационных аппаратов, имеющих дугогасящие, работающие в воздухе, камеры из изолирующего материала, внутренние поверхности которых в процессе гашения дуги становятся проводящими, должна подвергаться испытанию приложением одноминутного испытательного напряжения при замкнутом накоротко промежутке дугогасящей камеры и при электрическом соединении металлических крепежных элементов дугогасящей камеры с соответствующей токопроводящей частью.

1.2.9.    Испытание газовой изоляции грозовыми и коммутационными импульсами, а также напряжением промышленной частоты при плавном подъеме должно проводиться при установленном стандартами для данного вида электрооборудования минимальном значении избыточного давления газа. Для изоляции между разомкнутыми контактами воздухонаполненных аппаратов, например выключателей и отделителей, перед каждым приложением напряжения должен осуществляться цикл операций «включение — отключение» без токовой нагрузки, выполненный при нижнем пределе начального избыточного давления, после чего должно устанавливаться минимальное значение избыточного давления газа.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

ГОСТ 1516.2-76 Стр. 7

1.2.10.    Перед испытанием изоляции в сухом состоянии поверхность изолирующих деталей, находящихся в воздухе, должна быть очищена от загрязнений, а при испытании под дождем — также от жиров (например протиркой спиртом или тринатрийфосфатом КазРОз).

Технологическая обработка внутренней изоляции объекта перед испытанием (например вакуумировка, сушка) должна производиться в соответствии с нормально применяемой предприятием-изготовителем обработкой для данного объекта.

1.2.11.    Если изоляция электрооборудования не выдержала типового или периодического испытания, то повторное проведение испытания с неизменной конструкцией и технологией изготовления изоляции допускается в том случае, когда установлено, что:

испытываемая конструкция изоляции не выдержала испытания по причине, не связанной с устройством, размерами конструкции и технологией изготовления изоляции;

повредился инвентарный ввод.

После замены инвентарного ввода должно быть проведено повторное испытание при том виде напряжения и его полярности, при котором произошло повреждение. Если к условиям повторного проведения типового и периодического испытания электрооборудования с неизменной конструкцией и технологией изготовления изоляции должны быть предъявлены дополнительные требования, например для изоляторов — о количестве образцов, подлежащих испытанию, и порядке их отбора, то эти условия должны быть указаны в стандартах на отдельные виды электрооборудования.

1.2.12.    Последовательность испытаний отдельными видами напряжения, при необходимости, должна быть установлена в стандартах на отдельные виды электрооборудования.

1.2.13.    Результаты испытаний изоляции должны заноситься в протокол испытаний или в рабочий журнал, в которых должны быть зафиксированы данные наблюдений и измерений, при помощи которых выявляется наличие или отсутствие повреждения испытывающейся изоляции, а также, при невыдерживании испытания, данные о напряжении, при котором произошло повреждение изоляции (значение напряжения, длительность его выдержки до момента обнаружения повреждения, число приложений напряжения, предшествовавших повреждению и т. д.), о месте и характере повреждения изоляции.

1.3. Атмосферные условия

1.3.1. За нормальные атмосферные условия должны б^гь- приняты:

температура воздуха fo, °С.....20

атмосферное давление Р₀, Па .    .    .    .    \oi    ЗСф

(1013 мбар- пли -760 мм рт. ст,)

абсолютная влажность у₀, г/м

Сгр. 8 ГОСТ 15(4.2—76

1.3.2.    Абсолютная влажность воздуха при испытаниях определяется при помощи психрометра — по показаниям сухого и влажного термометра согласно черт. 1.

Примечание. При испытаниях на открытом воздухе при отрицательной температуре абсолютная влажность воздуха определяется по показаниям волосного гигрометра, проградуированного по психрометру при положительных Температурах с экстраполяцией в область отрицательных температур. Допускается использовать данные местного гидрометеоцентра.

1.3.3.    Испытание изоляции в закрытых помещениях рекомендуется проводить при температуре окружающего воздуха от 10 до 40°С. Нижний предел допускаемой температуры при испытании внешней изоляции в сухом состоянии минус 10°С.

Испытание внешней изоляции, испытываемой отдельно от внутренней, должно проводиться после того, как испытываемый объект примет температуру помещения, в котором проводится испытание.

Черт. 1

Испытание внешней изоляции, проводимое одновременно с внутренней, допускается проводить при температуре объекта, превышающей температуру помещения, в котором проводится испытание, но находящейся в пределах от 10 до 40°С при условии, что это обстоятельство не снижает электрические характеристики испытываемого объекта.

Испытание внутренней изоляции, испытываемой отдельно от внешней, должно проводиться при температуре объекта, равной

ГОСТ 1516.2-76 Стр. 9

температуре помещения, или при более высокой температуре, значение которой должно быть указано в стандартах на отдельные виды электрооборудования.

Если испытываемый объект, например трансформатор тока, встраиваемый в токопровод, размещенный в кожухе, предназначен для работы при верхнем рабочем значении температуры окружающего воздуха выше 45°С, то допускается испытывать его изоляцию при верхнем рабочем значении температуры. При этом не должна вводиться поправка на окружающую температуру, а должна вводиться только поправка да давление и влажность по п. 1.4.

Испытание внешней изоляции в сухом состоянии в закрытых помещениях должно проводиться при относительной влажности не более 80%.

Примечание. При испытании, проводимом на открытых площадках, допускается проведение испытания при температуре окружающего воздуха от минус 20 до плюс 40°С и относительной влажности более 80%. Испытания на открытых площадках должны проводиться при отсутствии осадков в виде дождя, тумана, мокрого снега, а также росы на поверхности испытываемой изоляция.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.4. Поправки на атмосферные условия

1.4.1. При испытании внешней изоляции при атмосферных условиях, отличающихся от нормальных, должны вводиться указанные ниже поправки на атмосферные условия.

Нормированное испытательное напряжение при нормальных атмосферных условиях £/„0 должно приводиться к атмосферным условиям, существующим при испытании, по формуле

Разрядное напряжение внешней изоляции, измеренное при испытании, U_pa должно приводиться к нормальным атмосферным условиям по формуле

Выдерживаемое напряжение, определенное при испытании, и_вя должно приводиться к нормальным атмосферным условиям по формуле

где в формулах (1), (2) и (3)

С/ни— нормированное испытательное напряжение, приведенное к атмосферным условиям, существующим при испытании;

т 1     т    г    KtKt

Uhh=U_ho—£-

(1)