ГОСТ 1516.1-76

 

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
НА НАПРЯЖЕНИЯ ОТ 3 ДО 500 кВ

ТРЕБОВАНИЯ К ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ИЗОЛЯЦИИ

 

 

 

 

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

 

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НА НАПРЯЖЕНИЯ ОТ 3 ДО 500 кВ Требования к электрической прочности изоляции Electrical equipment for а.с. voltages from 3 to 500 kV. Requirements to electrical strength of insulation

ГОСТ 1516.1-76

Дата введения 01.01.78

Настоящий стандарт распространяется на электрооборудование трехфазного переменного тока частоты 50 Гц трехфазного (трехполюсного) и однофазного (однополюсного) исполнений, классов напряжения от 3 до 500 кВ, климатических исполнений У, ХЛ и Т (ТС), категорий размещения 1, 2, 3 и 4 по ГОСТ 15150:

силовые трансформаторы;

трансформаторы напряжения (электромагнитные и емкостные);

трансформаторы тока;

реакторы:

шунтирующие,

токоограничивающие классов напряжения от 3 до 220 кВ,

заземляющие дугогасящие классов напряжения от 3 до 35 кВ;

аппараты:

выключатели (в том числе выключатели нагрузки и отделители без видимого промежутка между контактами),

разъединители (в том числе разъединяющие выключатели нагрузки и отделители с видимым промежутком между контактами),

короткозамыкатели,

заземлители,

предохранители классов напряжения от 3 до 220 кВ,

комплектные распределительные устройства (КРУ), в том числе наружной установки (КРУН), в металлической негерметичной оболочке классов напряжения от 2 до 35 кВ,

экранированные токопроводы;

комплектные трансформаторные подстанции (КТП) классов напряжения от 3 до 110 кВ;

конденсаторы связи классов напряжения от 35 до 500 кВ;

изоляторы:

армированные изоляторы определенного класса напряжения, предназначенные для самостоятельного применения в аппаратах и распределительных устройствах, в том числе комплектных,

шинные опоры,

армированные вводы, предназначенные для применения в масляных или заполненных негорючим жидким диэлектриком трансформаторах, реакторах и аппаратах,

вводы, собираемые из частей на баке масляных или заполненных негорючим жидким диэлектриком трансформаторов, реакторов и аппаратов;

комплектные распределительные устройства герметичные с полной или частичной изоляцией главных цепей элегазом или смесью его с другими газами (КРУЭ).

Стандарт не распространяется на:

электрооборудование, работающее в испытательных, медицинских рентгеновских, радиотехнических, автономных подвижных и других специальных установках;

вентильные обмотки преобразовательных трансформаторов и преобразовательные реакторы;

вентильные разрядники;

вакуумные выключатели;

детали трансформаторов и реакторов (например, устройства переключения ответвлений обмоток и связанные с ними устройства, в том числе устройства переключения, поставляемые отдельно от трансформаторов), детали аппаратов (например, штанги, тяги, направляющие, изолирующие покрышки);

изоляцию присоединения (узел вне бака трансформатора) кабеля к обмотке масляного силового трансформатора;

последовательные и линейные регулировочные трансформаторы;

изоляцию нейтрали силовых трансформаторов, заземляемую через последовательный регулировочный трансформатор;

изоляцию между токоведущими частями многозажимных вводов;

электрооборудование, находящееся в эксплуатации, в части профилактических испытаний его изоляции;

внешнюю изоляцию электрооборудования и внутреннюю изоляцию сухих трансформаторов и реакторов, подвергающуюся вредным воздействиям газов, испарений и химических отложений.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Виды испытательных напряжений

1.1.1. Устанавливаются следующие нормированные испытательные напряжения (далее - испытательные напряжения) изоляции электрооборудования:

напряжения грозовых импульсов (п. 1.5);

напряжения коммутационных импульсов (п. 1.6);

кратковременные напряжения промышленной частоты (п. 1.7):

одноминутное (п. 1.7.2а) и при плавном подъеме (п. 1.7.2б);

длительное напряжение промышленной частоты (п. 1.8),

а также требования:

к изоляции на стойкость в отношении теплового пробоя (п. 1.9);

к литой или заполненной компаундом изоляции в отношении отсутствия частичных разрядов (п. 1.10);

к внешней изоляции в отношении отсутствия видимой короны (п. 1.11);

к длине пути утечки внешней изоляции (п. 1.12);

дополнительные к изоляции электрооборудования климатического исполнения Т (ТС), а также категории размещения 2 климатических исполнений У и ХЛ (п. 1.13).

1.1.2. Требование испытания напряжениями коммутационных импульсов относится только к электрооборудованию классов напряжения 330 и 500 кВ.

1.1.3. Испытание напряжениями коммутационных импульсов внешней изоляции электрооборудования в сухом состоянии и под дождем и внутренней изоляции между контактами одного и того же полюса газонаполненных выключателей допускается заменять испытанием напряжением промышленной частоты при плавном подъеме. Обязательным является одно из этих испытаний.

В случае указанной в настоящем пункте замены не требуется испытание напряжениями коммутационных импульсов внутренней изоляции относительно земли трансформаторов напряжения и тока, аппаратов, конденсаторов связи и изоляторов и между контактами одного и того же полюса масляных выключателей.

Примечание. Для трансформаторов напряжения и тока и изоляторов, разработанных после 01.01.90, силовых трансформаторов, шунтирующих реакторов и аппаратов, разработанных после 01.07.90, указанная в настоящем пункте замена испытания напряжениями коммутационных импульсов на испытание напряжением промышленной частоты при плавном подъеме не допускается.

(Измененная редакция, Изм. № 4, 6).

1.1.4. Требование испытания длительным напряжением промышленной частоты относится к внутренней изоляции силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов классов напряжения 220 кВ и выше.

1.1.5. Изоляция обмоток НН с номинальным напряжением ниже 3 кВ силовых трансформаторов, вторичных обмоток трансформаторов напряжения и тока, сигнальных обмоток дугогасящих реакторов, изоляция нейтрали обмоток силовых трансформаторов, трансформаторов напряжения и шунтирующих реакторов, не допускающая работу с разземлением нейтрали, а также изоляция цепей управления, блокировки и сигнализации трансформаторов, реакторов и аппаратов должна испытываться только одноминутным напряжением промышленной частоты.

1.1.6. Требование испытания напряжениями грозовых импульсов не относится:

к электрооборудованию с облегченной изоляцией;

к электропечным трансформаторам с нормальной изоляцией классов напряжения от 3 до 15 кВ включительно;

к преобразовательным трансформаторам, для которых по ГОСТ 16772 не требуется проведения испытаний напряжениями грозовых импульсов.

1.1.7. Требование испытания напряжениями срезанных грозовых импульсов не относится к изоляции заземляющих дугогасящих реакторов, внутренней изоляции бетонных реакторов, к экранированным токопроводам и встраиваемому в них электрооборудованию.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.2. Классы напряжения электрооборудования*

* Определения терминов, используемых в настоящем стандарте, приведены в приложении 2.

1.2.1. Настоящий стандарт устанавливает требования к электрической прочности изоляции электрооборудования классов напряжения, указанных в табл. 1, и предназначенного для работы в электрических сетях с номинальными и наибольшими длительно допускаемыми напряжениями, указанными в табл. 1.

Таблица 1

Классы напряжения электрооборудования; действующее значение напряжения, кВ

Примечание. Настоящий стандарт распространяется также на изоляцию сторон СН и НН (классов напряжения, указанных в табл. 1) силовых трансформаторов, класс напряжения обмотки ВН которых отличается от указанных в табл. 1 (например, на изоляцию сторон классов напряжения 330 и 35 кВ трансформатора на номинальные напряжения 400/330/35 кВ).

1.2.2. Нейтраль электрической сети с номинальным напряжением от 3 до 35 кВ может быть как заземленной, так и изолированной (коэффициент замыкания на землю около 1,73), а с номинальным напряжением от 110 до 500 кВ должна быть заземленной (коэффициент замыкания на землю не выше 1,4).

1.3. Учет высоты установки над уровнем моря и температуры окружающего воздуха

1.3.1. Нормированные испытательные напряжения внешней изоляции, указанные в настоящем стандарте, относятся к электрооборудованию, предназначенному для работы при номинальных значениях климатических факторов внешней среды по ГОСТ 15543.1 и ГОСТ 15150 или климатических исполнений У, ХЛ и Т (ТС), категорий размещения 1, 2, 3 и 4; при этом:

высота установки над уровнем моря не более 1000 м;

верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха не выше 45 °С для электрооборудования категорий размещения 3 и 4 и для электрооборудования внутри оболочки КРУ, КТП и экранированных токопроводов.

Ограничение значений климатических факторов в пределах допущений по ГОСТ 15150 для отдельных видов электрооборудования, если это необходимо, должно быть указано в стандартах или технических условиях (далее - стандартах) на это электрооборудование.

1.3.2. Изоляция электрооборудования, предназначенного для работы на высоте над уровнем моря от 1000 до 3500 м, должна выдерживать испытательные напряжения внешней изоляции грозовых импульсов, коммутационных импульсов (в сухом состоянии) и промышленной частоты при плавном подъеме (в сухом состоянии), а для сухих трансформаторов и реакторов (кроме трансформаторов и реакторов с литой изоляцией) также испытательные напряжения внутренней изоляции, получаемые умножением указанных в настоящем стандарте испытательных напряжений на коэффициент

где Н - высота установки электрооборудования над уровнем моря, м.

1.3.3. Внешняя изоляция электрооборудования, предназначенного для работы на высоте над уровнем моря от 1000 до 3500 м, должна выдерживать под дождем испытательные напряжения коммутационных импульсов и промышленной частоты при плавном подъеме, получаемые умножением указанных в настоящем стандарте испытательных напряжений на коэффициент

К₁ = 1 + 0,75(К - 1),

где К - коэффициент, определяемый по п. 1.3.2.

1.3.4. Изоляция электрооборудования категорий размещения 3 и 4, предназначенного для работы при верхнем рабочем значении температуры окружающего воздуха выше 45 °С, должна выдерживать испытательные напряжения внешней изоляции грозовых импульсов, коммутационных импульсов (в сухом состоянии) и промышленной частоты при плавном подъеме (в сухом состоянии), а для сухих трансформаторов и реакторов (кроме трансформаторов и реакторов с литой изоляцией) также испытательные напряжения внутренней изоляции, увеличенные по сравнению с указанными в настоящем стандарте на 1 % на каждые 3 °С температуры сверх 45 °С.

Данное указание относится также к внешней изоляции электрооборудования внутри оболочки КРУ, КТП и экранированных токопроводов.

Примечание. При испытании указанного в настоящем пункте электрооборудования при температуре окружающего воздуха, равной нормированному для этого электрооборудования верхнему рабочему значению температуры окружающего воздуха, не требуется вводить указанную в настоящем пункте поправку к значениям испытательных напряжений.

1.4. Учет атмосферных условий при испытании внешней изоляции

1.4.1. В настоящем стандарте испытательные напряжения внешней изоляции указаны для нормальных атмосферных условий при испытании: атмосферное давление 101300 Па (1013 мбар, 760 мм рт.ст), температура воздуха 20 °С, абсолютная влажность воздуха 11 г/м³.

1.4.2. Если атмосферные условия при испытании внешней изоляции отличаются от нормальных, то значения испытательных напряжений внешней изоляции грозовых и коммутационных импульсов и промышленной частоты при плавном подъеме должны быть приведены к атмосферным условиям при испытании в соответствии с ГОСТ 1516.2, разд. 1.

1.5. Испытательные напряжения грозовых импульсов

1.5.1. Испытательные напряжения полного и срезанного грозовых импульсов должны представлять собой, соответственно, стандартные полный и срезанный грозовые импульсы напряжения по ГОСТ 1516.2 с максимальными значениями, указанными в табл. 2 и 3, п. 2.1.3 и приложении 7.

Таблица 2

Нормированные испытательные напряжения грозовых импульсов электрооборудования с нормальной изоляцией; максимальное значение, кВ*

Продолжение табл. 2

* Кроме трансформаторов напряжения, трансформаторов тока и изоляторов, разработанных после 01.07.88; КРУ, КТП, экранированных токопроводов и конденсаторов связи, разработанных после 01.01.90; силовых трансформаторов, реакторов и аппаратов, разработанных после 01.07.89.

Таблица 3

Нормированные испытательные напряжения изоляции нейтрали обмотки ВН силовых трансформаторов классов напряжения 110, 150 и 220 кВ с неполной изоляцией нейтрали, допускающей работу с разземлением нейтрали

(Измененная редакция, Изм. № 2, 4, 5, 6).

1.5.2. При испытании должны применяться:

а) для внешней изоляции электрооборудования и для внутренней изоляции трансформаторов тока и аппаратов - импульсы положительной и отрицательной полярностей;

б) для внутренней изоляции силовых трансформаторов, трансформаторов напряжения, реакторов и конденсаторов связи - импульсы отрицательной полярности.

1.5.3. Методы испытаний изоляции грозовыми импульсами и критерии выдерживания испытания должны соответствовать ГОСТ 1516.2, разд. 1 и 2, а также стандартам на отдельные виды электрооборудования.

Должны применяться следующие методы испытаний:

а) для внутренней изоляции электрооборудования (кроме газонаполненного) - трехударный метод;

б) для внешней изоляции электрооборудования и внутренней изоляции газонаполненного электрооборудования - 15-ударный метод.

Для внешней изоляции силовых трансформаторов и между контактами одного и того же полюса разъединителей и предохранителей при вынутом патроне допускается применять вместо 15-ударного метода метод 50 %-ного разрядного напряжения, при этом выдерживаемое с вероятностью 90 % напряжение должно быть не меньше соответствующего испытательного напряжения.

Примечание. Если до введения в действие настоящего стандарта испытание внешней изоляции электрооборудования и внутренней изоляции газонаполненного электрооборудования напряжениями грозовых импульсов было проведено при приложении трех или пяти импульсов, то испытание этой изоляции 15-ударным методом должно быть проведено при очередных периодических испытаниях.

1.5.4. Испытание внутренней и внешней изоляции силовых трансформаторов, трансформаторов напряжения, трансформаторов тока, реакторов, выключателей и конденсаторов связи напряжениями грозовых импульсов допускается проводить одновременно; при этом должны быть удовлетворены требования, предъявляемые как к внутренней, так и к внешней изоляции в отношении полярности, числа импульсов и их максимального значения, которое должно быть принято наибольшим из двух значений, нормированных для внутренней и внешней изоляции с учетом для последнего поправки на атмосферные условия при испытании.

1.5.5. Испытание изоляторов, разъединителей, короткозамыкателей, заземлителей, предохранителей, КРУ, КТП и экранированных токопроводов испытательными напряжениями грозовых импульсов по методу, указанному для внешней изоляции, является одновременно испытанием электрической прочности их внутренней изоляции.

1.6. Испытательные напряжения коммутационных импульсов

1.6.1. Испытательные напряжения коммутационных импульсов должны представлять собой стандартные коммутационные импульсы напряжения по ГОСТ 1516.2, разд. 3, с максимальными значениями, указанными в табл. 4 и приложении 7 настоящего стандарта.

Таблица 4

Нормированные испытательные напряжения коммутационных импульсов; максимальное значение, кВ*

* Кроме трансформаторов напряжения, трансформаторов тока и изоляторов, разработанных после 01.07.88; конденсаторов связи, разработанных после 01.01.90; силовых трансформаторов, реакторов и аппаратов, разработанных после 01.07.89.

При этом должны применяться:

для внешней изоляции электрооборудования и для внутренней изоляции трансформаторов напряжения и тока, аппаратов, конденсаторов связи - апериодический импульс 250/2500;

для внутренней изоляции силовых трансформаторов - колебательный импульс 100/1000. Допускается применение колебательного импульса 50/500;

для внутренней изоляции шунтирующих реакторов - колебательный импульс 50/500.

При приемо-сдаточных испытаниях изоляции между контактами газонаполненных выключателей допускается применение колебательного импульса 4000/7500.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 3, 4, 5, 6).

1.6.2. При испытании должны применяться:

а) для внешней изоляции трансформаторов напряжения и тока, аппаратов, конденсаторов связи и изоляторов категории размещения 1:

при испытании в сухом состоянии - импульсы положительной полярности;

при испытании под дождем - импульсы положительной и отрицательной полярностей;

для изоляции указанного электрооборудования категорий размещения 2, 3 и 4 при испытании в сухом состоянии - импульсы положительной и отрицательной полярностей;

б) для внутренней изоляции трансформаторов напряжения и тока, аппаратов и конденсаторов связи - импульсы положительной и отрицательной полярностей;

в) для внутренней изоляции силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов - импульсы отрицательной полярности;

г) для внешней изоляции силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов - импульсы положительной полярности.

1.6.3