СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ ДОКУМЕНТЫ НОРМАТИВНЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЪЕКТОВ ОАО "ГАЗПРОМ"
МЕТОДИКА ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ДИАГНОСТИРОВАНИЮ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭНЕРГОХОЗЯЙСТВА ОАО "ГАЗПРОМ"
СТО Газпром 2-1.11-088-2006
ОКС 29.020
Дата введения - 2007-07-25
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Газпромэнергодиагностика"2 ВНЕСЕН Управлением энергетики Департамента по транспортировке, подземному хранению и использованию газа ОАО "Газпром"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Распоряжением ОАО "Газпром" от 22 ноября 2006 г. № 350 с 25 июля 2007 г.
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Введение
Настоящий стандарт определяет порядок технического диагностирования высоковольтных воздушных линий энергохозяйства ОАО "Газпром". Цель внедрения - развитие системы технического диагностирования энергетического оборудования, необходимой для перехода к техническому обслуживанию и ремонту объектов энергетических хозяйств по техническому состоянию. Документ разработан в соответствии с "Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей" [1] и СТО Газпром РД 39-1.10-083-2003 "Положение о системе технического диагностирования оборудования и сооружений энергохозяйства ОАО "Газпром".1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт устанавливает требования к периодичности, последовательности, составу и документальному оформлению работ по техническому диагностированию воздушных линий напряжением от 6 до 35 кВ энергохозяйства ОАО "Газпром".1.2 Положения настоящего стандарта обязательны для применения структурными подразделениями, дочерними обществами и организациями ОАО "Газпром", осуществляющими эксплуатацию, проверку, техническое диагностирование, техническое обслуживание и ремонт воздушных линий (ВЛ).
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:ГОСТ 839-80 Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические условия
ГОСТ 6490-93 Изоляторы линейные подвесные тарельчатые. Общие технические условия
ГОСТ 17.624-87 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
ГОСТ 18322-78 Система технического обслуживания и ремонта техники. Термины и определения
ГОСТ 20911-89 Техническая диагностика. Термины и определения
ГОСТ 22687.1-85 Стойки конические железобетонные центрифугированные для опор высоковольтных линий электропередачи. Конструкция и размеры
ГОСТ 22687.2-85 Стойки цилиндрические железобетонные центрифугированные для опор высоковольтных линий электропередачи. Конструкция и размеры
ГОСТ 22727-88 Прокат листовой. Методы ультразвукового контроля
ГОСТ 22761-77 Металлы и сплавы. Методы измерения твердости по Бринеллю переносными твердомерами статического действия
ГОСТ 23479-79 Контроль неразрушающий. Методы оптического вида. Общие требования
ГОСТ 24379.1-80 Болты фундаментные. Конструкция и размеры
ГОСТ 25866-83 Эксплуатация техники. Термины и определения
ГОСТ 26656-85 Техническая диагностика. Контролепригодность. Общие требования
ГОСТ 26881-86 Аккумуляторы свинцовые стационарные. Общие технические условия
ГОСТ 27004-85 Надежность в технике. Системы технологические. Термины и определения ГОСТ 27518-87 Диагностирование изделий. Общие требования
ГОСТ Р 51177-98 Арматура линейная. Общие технические условия
ГОСТ Р МЭК 896-1-95 Свинцово-кислотные стационарные батареи. Общие требования и методы испытаний. Часть 1. Открытые типы
ГОСТ Р МЭК 60896-2-99 Свинцово-кислотные стационарные батареи. Общие требования и методы испытаний. Часть 2. Закрытые типы
ИСО 9712:2005 Контроль неразрушающий. Квалификация и аттестация персонала
СТО Газпром РД 39-1.10-083-2003 Положение о системе технического диагностирования оборудования и сооружений энергохозяйства ОАО "Газпром"
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по соответствующему указателю стандартов, составленному на 1 января текущего года, и по соответствующим им информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения и сокращения
В настоящем стандарте применяются следующие термины с соответствующими определениями и сокращения.3.1 воздушная линия; ВЛ: Устройство для передачи электроэнергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и подвешенным с помощью изоляторов и арматуры к опорам или кронштейнам и стойкам на инженерных сооружениях.
3.2 дефект элемента ВЛ: Отдельное несоответствие элемента ВЛ требованиям, установленным нормативно-техническими документами.
3.3 диагностическая бригада: Группа специалистов (во главе с руководителем группы) специализированного диагностического центра или диагностической организации, имеющих необходимые полномочия, квалификацию и технические средства для выполнения работ по техническому диагностированию.
3.4 избыточная температура: Превышение измеренной температуры контролируемого узла одной фазы над температурой аналогичных узлов других фаз (с наименьшей температурой нагрева) или заведомо исправного узла.
3.5 контактное соединение; КС: Токоведущее соединение (болтовое, сварное, выполненное методом обжатия), обеспечивающее непрерывность токовой цепи.
3.6 коэффициент дефектности: Отношение измеренного значения превышения температуры нагрева контактного соединения к значению превышения температуры, измеренной на целом участке провода (шины), отстоящем от контактного соединения на расстоянии не менее одного метра, либо на аналогичном участке провода (шины), находящемся в аналогичных условиях.
3.7 опорный башмак: Опорный узел места крепления стальной опоры к фундаменту, состоящий из вертикальных листов опорного башмака и опорной плиты.
3.8 подножник: Железобетонный фундамент, предназначенный для закрепления в грунте пространственных стальных опор.
3.9 превышение температуры: Разность между измеренной температурой нагрева и значением температуры окружающего воздуха.
3.10 техническое состояние объекта диагностирования: Состояние, которое характеризуется в определенный момент времени и в определенной среде значениями параметров, установленных технической документацией на объект.
3.11 техническое диагностирование: Нахождение специалистами по техническому диагностированию мест отказов или неисправностей у объекта диагностирования и определение его фактического технического состояния по правилам, установленным соответствующей нормативно-технической документацией, с распознаванием причин изменения технического состояния с определенной погрешностью и прогнозированием дальнейшего технического состояния объекта диагностирования.
3.12 трасса ВЛ: Полоса земли, на которой сооружена ВЛ.
БД - база данных
БКС - болтовое контактное соединение
Ж/б - железобетон
ЗУ - заземляющее устройство
КС - контактное соединение
ПМО - программно-математическое обеспечение
ЭУ - электроустановка
4 Общие положения
4.1 Объектами технического диагностирования в рамках данного стандарта являются:- фундаменты;
- опоры;
- провода, грозозащитные тросы;
- линейная изоляция;
- линейная арматура;
- заземляющие устройства;
- элементы грозозащиты;
- трассы воздушных линий.
4.2 Работы по техническому диагностированию высоковольтных воздушных линий проводятся с целью решения следующих основных задач:
- определение вида технического состояния;
- поиск места отказа или неисправностей;
- установление причин неисправностей, определение состава и срока ремонтно-восстановительных работ;
- прогнозирование технического состояния, определение остаточного ресурса и составление рекомендаций по дальнейшей эксплуатации ВЛ.
4.3 Работы по техническому диагностированию выполняются экспертно-диагностическими центрами и диагностическими организациями (подрядчиками), для которых такой вид деятельности предусмотрен уставом и которые располагают необходимыми средствами технического диагностирования, нормативной и технической документацией на контроль и оценку оборудования по различным диагностическим параметрам в соответствии с СТО Газпром РД 39-1.10-083 и имеют специалистов, обученных и аттестованных в соответствии с приложением 4 ПБ 03-440-02 [2] и ИСО 9712. Работы по техническому диагностированию выполняются по заказам ОАО "Газпром" или дочерних обществ и организаций ОАО "Газпром" (заказчиков).
4.4 По результатам работ по техническому диагностированию ВЛ производится ранжирование оборудования и конструкций по их остаточным эксплуатационным характеристикам с выделением их в следующие группы:
- группа оборудования, характеристики которого позволяют продлить ресурс, включает в себя объекты с нормальными остаточными эксплуатационными характеристиками;
- группа оборудования, требующего восстановительного ремонта, объединяющая объекты, остаточные эксплуатационные характеристики которых могут быть восстановлены в результате выполнения текущего или капитального ремонтов;
- группа оборудования, требующего замены, - объекты, остаточные эксплуатационные характеристики которых ниже нормируемых значений и не могут быть восстановлены в результате проведения ремонта, или ремонт экономически нецелесообразен.
4.5 Периодичность технического диагностирования определяется, исходя из полученных результатов и эксплуатационной документации.
4.6 По окончании нормативного срока службы для определения объектов, требующих реконструкции, необходимо проведение технического диагностирования.
4.7 Работы по техническому диагностированию ВЛ необходимо планировать и проводить таким образом, чтобы соответствующее решение было принято до истечения сроков эксплуатации элементов ВЛ, установленных изготовителем.
4.8 Глубина поиска места отказа или неисправности должна соответствовать неразборным элементам ВЛ, а в случае трассы, фундаментов, опор, проводов и тросов - ограниченным участком данных элементов.
5 Порядок подготовки и проведения работ по техническому диагностированию высоковольтных воздушных линий
5.1 Настоящий стандарт устанавливает два этапа последовательно выполняемых работ по техническому диагностированию ВЛ.5.1.1 Первый этап включает в себя:
- сбор технической документации на обследуемую ВЛ;
- ознакомление с условиями эксплуатации, дефектной ведомостью и технической документацией на обследуемую ВЛ;
- составление плана работ, проведение инструктажа, оформление наряда-допуска;
- подготовку и проверку приборов и диагностического оборудования для проведения измерений;
- проведение визуально-оптического и измерительного контроля;
- определение прочности металла элементов опор;
- проведение контроля заземляющих устройств;
- проведение теплового контроля;
- оценку прочности бетона опор и фундаментов ультразвуковым методом;
- составление схемы трассы ВЛ в электронном виде;
- формирование термограмм, обработку и анализ результатов теплового контроля;
- составление предварительного заключения о техническом состоянии ВЛ;
- составление и подписание актов о проведенных работах.
5.1.2 Второй этап включает в себя:
- обработку, анализ документации и результатов технического диагностирования;
- разработку заключения о техническом состоянии и рекомендаций по результатам оценки технического состояния;
- заполнение и обработку паспорта технического состояния оборудования;
- ввод информации в базу данных.
Рекомендуемый перечень работ по техническому диагностированию ВЛ приведен в приложении А.
5.2 Анализ технической документации
5.2.1 Анализ технической документации выполняется с целью:
- ввода в паспорт технического состояния (приложение И) информации, содержащей технические характеристики и эксплуатационные сведения на этапе базовой паспортизации или уточнение этих сведений при периодическом контроле в соответствии с СТО Газпром РД 39-1.10-083;
- установления соответствия фактических условий эксплуатации обследуемого объекта паспортным данным;
- определения динамики изменения технического состояния обследуемого объекта;
- получения базовой информации для составления прогноза технического состояния, рекомендаций по эксплуатации и проведению ремонта.
5.2.2 Анализу подлежит следующая техническая документация:
- документация изготовителя;
- проект ВЛ;
- схема электроснабжения объекта;
- чертеж трассы;
- журнал или ведомость дефектов;
- протоколы штатных измерений и испытаний.
5.2.3 Особое внимание необходимо уделять анализу сведений о повреждениях и неисправностях элементов ВЛ.
5.2.4 Сведения об использовании технической документации и сведения о проводившихся испытаниях и ремонтных работах должны быть отмечены в Формуляре 2 и Формуляре 4 паспорта технического состояния соответственно. Форма паспорта технического состояния принимается в соответствии с приложением И.
5.3 Визуально-оптический и измерительный контроль
5.3.1 Визуально-оптический и измерительный контроль ВЛ проводится в соответствии с ГОСТ 23479 с целью выявления видимых деформаций элементов ВЛ, поверхностных или
выходящих на поверхность дефектов и повреждений в материале конструкций ВЛ, образовавшихся при эксплуатации или монтаже. Визуально-оптический и измерительный контроль производится для трассы и следующих элементов ВЛ:
- фундаментов;
- опор;
- проводов, грозозащитных тросов;
- линейной изоляции;
- линейной арматуры;
- заземляющих устройств;
- элементов грозозащиты.
5.3.2 Визуально-оптический и измерительный контроль проводится в дневное время и независимо от наличия напряжения на ВЛ, в соответствии с приложением Б.
5.3.3 Визуально-оптический контроль производится невооруженным глазом и с применением оптических приборов: увеличительной лупы, в т.ч. измерительной, бинокля, фотоаппаратуры. Для измерительного контроля используются: рулетки, линейки, штангенциркули, уровни, измерительные лупы.
5.3.4 Допускается применение других средств визуального и измерительного контроля при условии, что существуют инструкции и методики их применения.
5.3.5 Величины погрешностей применяемых средств измерения определяются по стандартам и техническим условиям на конкретные типы средств измерения.
5.3.6 Выбор условий контроля необходимо свести к обеспечению нормальных условий освещенности контролируемого объекта и взаимного расположения объекта контроля и аппаратуры в соответствии с ГОСТ 23479.
5.3.7 Операции контроля должны производиться с учетом климатических характеристик и требований размещения аппаратуры, изложенных в паспорте и инструкции по эксплуатации.
5.3.8 При визуально-оптическом контроле ВЛ проверяют отсутствие (наличие):
- механических повреждений поверхностей элементов;
- деформаций элементов конструкций;
- трещин и других поверхностных дефектов, образовавшихся (получивших развитие) в процессе эксплуатации;
- коррозионного и механического износа поверхностей;
- фактов неправильного монтажа или эксплуатации.
5.3.9 При измерительном контроле состояния элементов ВЛ определяют:
- размеры механических повреждений материала конструкций;
- геометрические параметры элементов;
- величины расстояний между элементами;
- величины расстояний между элементами и объектами, находящимися в зоне ВЛ;
- глубину коррозионных язв и размеры зон коррозионного повреждения, включая их глубину.
5.3.10 Для детального рассмотрения и фиксирования дефектов должен применяться цифровой фотоаппарат с оптическим увеличением не менее 12.
5.3.11 На основании полученных результатов и в соответствии с нормативно-технической документацией для данного типа ВЛ определяется техническое состояние элементов и состав ремонтно-восстановительных работ в соответствии с таблицей Б.1.
5.3.12 По результатам визуально-оптического и измерительного контроля оформляется Формуляр 5 паспорта технического состояния (приложение И).
5.4 Определение предела прочности металла элементов опор
5.4.1 Предел прочности металла элементов опор определяется косвенным методом - по значениям измерений твердости металла (приложение В).
5.4.2 Измерение твердости по Бринеллю производится переносными твердомерами ультразвукового или динамического действия непосредственно на элементах опор, испытывающих статические нагрузки.
5.4.3 Величины погрешностей применяемых средств измерения определяются по стандартам и техническим условиям на конкретные типы средств измерения.
5.4.4 Операции контроля должны производиться с учетом климатических характеристик и требований размещения аппаратуры, изложенных в паспорте и инструкции по эксплуатации.
5.4.5 В каждой контролируемой зоне должно быть сделано не менее трех измерений твердости по Бринеллю.
5.4.6 По среднеарифметическому значению твердости в зоне измерения в соответствии с ГОСТ 22761 определяется временное сопротивление, равное пределу прочности.
5.4.7 Полученные значения предела прочности сравниваются с нормативными значениями, указанными в проектной документации на соответствующую стальную конструкцию.
5.4.8 При несоответствии значений предела прочности металла нормативным требованиям проводятся дополнительные измерения. Количество дополнительных измерений определяют специалисты, проводящие измерения. Местоположение зон измерений твердости необходимо указать на карте контроля.
5.4.9 Результаты измерений и карты контроля заносятся в Формуляр 8 паспорта технического состояния (приложение И).
5.5 Контроль заземляющих устройств
5.5.1 Контроль заземляющих устройств производится с целью проверки соответствия параметров ЗУ нормативным требованиям РД 34.45-51.300-97 [3], ПУЭ [4].
5.5.2 Основным параметром, характеризующим ЗУ ВЛ, является сопротивление ЗУ.
5.5.3 Дополнительными характеристиками ЗУ, с помощью которых производится оценка его состояния в процессе эксплуатации, являются удельное сопротивление грунта, интенсивность коррозионного разрушения, качество, надежность соединения и соответствие сечения элементов ЗУ нормативным требованиям.
5.5.4 В качестве основных приборов при измерениях параметров заземления опор ВЛ рекомендуются: измеритель сопротивления заземления и удельного сопротивления грунта, многофункциональные токовые клещи.
5.5.5 Кроме приборов, указанных в п. 5.5.4, могут быть применены приборы для измерения сопротивлений по методу амперметра-вольтметра, обладающие достаточной чувствительностью.
5.5.6 Величины погрешностей применяемых средств измерения определяются по стандартам и техническим условиям на конкретные типы средств измерения.
5.5.7 Операции контроля должны производиться с учетом климатических характеристик и требований размещения аппаратуры, изложенных в паспорте и инструкции по эксплуатации.
5.5.8 Измерение сопротивления ЗУ
5.5.8.1 Определение сопротивления, когда на ВЛ есть грозозащитный трос и его отсоединение невозможно или нецелесообразно, может проводиться по четырехполюсным схемам в соответствии с Г.3.1 (приложение Г):
а) с независимым источником тока и измерительными приборами;
б) с использованием измерителя сопротивления заземления.
Производятся три измерения, при этом определяются три значения сопротивления R1, R2, R3. Сопротивление ЗУ находится по формуле (Г.1).
5.5.8.2 При небольших размерах ЗУ, когда ВЛ не имеет грозозащитного троса, определение сопротивления производится однократным измерением сопротивления ЗУ при расположении электродов по двухлучевой схеме, в соответствии с Г.3.2 (приложение Г).
5.5.8.3 Если заземление опоры ВЛ выполнено присоединением к общему заземляющему контуру, имеющему большие размеры, измерение сопротивления проводится в соответствии с Г.3.3 (приложение Г):
а) по методу амперметра-вольтметра по схеме с использованием двух электродов (токового и потенциального);
б) по четырехполюсной схеме с использованием измерителя сопротивления заземления и удельного сопротивления грунта.
5.5.8.4 Для измерения сопротивления ЗУ рекомендуется использовать многофункциональные токовые клещи, которые позволяют производить измерения только на одном проводе заземления без использования дополнительных электродов, в соответствии с Г.3.4 (приложение Г).
5.5.8.5 Сопротивление заземляющих устройств опор ВЛ должно обеспечиваться и измеряться при токах промышленной частоты в период их наибольших значений в летнее время. Допускается производить измерение в другие периоды с корректировкой результатов путем введения сезонного коэффициента, однако не следует производить измерение в период, когда на значение сопротивления заземляющих устройств оказывает существенное влияние промерзание грунта.
5.5.9 Измерение удельного сопротивления грунта проводится:
а) по четырехполюсной схеме с использованием измерителя сопротивления заземления и удельного сопротивления грунта в соответствии с Г.4.1 (приложение Г);
б) по схеме с использованием трех электродов в соответствии с Г.4.2 (приложение Г).
5.5.10 Для выявления тенденции коррозии и прогнозирования срока службы заземлителей необходимо измерить электрохимический и поляризационный потенциал, удельное сопротивление грунта, определить наличие блуждающих токов в земле.
Измерения проводятся с помощью милливольтметра постоянного напряжения с входным сопротивлением в соответствии с Г.5 (приложение Г).
5.5.11 Результаты измерений заносятся в Формуляр 7 паспорта технического состояния (приложение И).
5.6 Тепловой контроль
5.6.1 При тепловом контроле температура элементов линейной изоляции и линейной арматуры ВЛ измеряется тепловизорами с разрешающей способностью не менее 0,1 С, со спектральным диапазоном 8-12 м в соответствии с РД 34.45-51.300-97 [3].
5.6.2 Операции контроля должны производиться с учетом климатических характеристик и требований к размещению аппаратуры, изложенных в паспорте и инструкции по эксплуатации.
5.6.3 Контролируемая тепловизором ВЛ во время проведения диагностических работ должна быть под напряжением.
Контроль контактных соединений следует производить при нагрузке не менее 30% от номинальной РД 34.45-51.300-97 [3].
Контроль изоляции ВЛ следует начинать не ранее чем через шесть часов после подачи напряжения на ВЛ.
5.6.4 Тепловой контроль необходимо проводить при отсутствии солнца (в облачную погоду или ночью) и минимальном воздействии ветра в соответствии с приложением Д.
5.6.5 Дефектные места, фиксируемые с помощью тепловизора в виде термограмм, необходимо фотографировать в том же ракурсе.
5.6.6 Оценка теплового состояния ВЛ и ее частей в зависимости от условий их работы и конструкции может осуществляться:
- по нормированным температурам нагрева (превышениям температуры);
- избыточной температуре;
- коэффициенту дефектности;
- динамике изменения температуры во времени;
- с изменением электрической нагрузки;
- путем сравнения измеренных значений температуры в пределах фазы, между фазами, с заведомо исправными участками и т.п.
Оценка проводится в соответствии с приложением Д.
5.6.7 Предельные значения температуры нагрева и ее превышения приведены в таблице Д.1.
5.6.8 Результаты измерений заносятся в Формуляр 6 паспорта технического состояния (приложение И).
5.6.9 Термограммы и фотографии заносятся в Приложение паспорта технического состояния (приложение И).
5.7 Оценка прочности бетона опор и фундаментов ультразвуковым методом
5.7.1 Прочность бетона опор и фундаментов определяется косвенным методом - по значениям скорости распространения продольных ультразвуковых волн в соответствии с приложением Е.
5.7.2 Оценка прочности непосредственно на железобетонных опорах и фундаментах металлических опор производится переносными ультразвуковыми приборами.
5.7.3 Величины погрешностей применяемых средств измерения определяются по стандартам и условиям на конкретные типы средств измерения.
5.7.4 Оценка прочности должна производиться с учетом климатических характеристик и требований размещения аппаратуры, изложенных в паспорте и инструкции по эксплуатации.
5.7.5 Оценке прочности подвергаются:
- железобетонные опоры ВЛ на уровне 0, 100 и 200 см от уровня заделки в грунте с четырех сторон;
- железобетонные фундаменты металлических опор ВЛ на уровне земли с четырех сторон. На каждом уровне с каждой стороны должно быть сделано не менее двух измерений в поперечном и продольном направлении относительно вертикальной оси опоры или фундамента.
За результаты принимается среднеарифметическое значение измерений в каждом направлении на каждом уровне.
5.7.6 Прочность бетона определяется по значениям скорости распространения ультразвуковых волн.
Соотношение между скоростью распространения продольных ультразвуковых волн и прочностью бетона исследуемых конструкций определяют по экспериментально установленным градуировочным зависимостям "скорость распространения ультразвука - прочность бетона".
5.7.7 Полученные значения прочности бетона сравниваются с нормативными данными для конкретного объекта.
5.7.8 Результаты измерений заносятся в Формуляр 9 паспорта технического состояния (приложение И).
6 Методика принятия решений по результатам технического диагностирования
6.1 При проведении технического диагностирования ВЛ выявляются дефекты и определяются значения диагностических параметров.6.2 Оценка текущего технического состояния ВЛ проводится на основе анализа технической документации и анализа параметров состояния элементов ВЛ, полученных при техническом диагностировании.
6.3 Определение технического состояния элементов ВЛ
6.3.1 Техническое состояние фундаментов определяется следующими параметрами:
- наличием (отсутствием) просадки или набухания грунта вокруг фундаментов;
- разностью вертикальных отметок верха подножников;
- прочностью бетона конструкций;
- разностью расстояний между осями подножников в плане;
- шириной раскрытия трещин в бетоне;
- наличием (отсутствием) оголения арматуры;
- значением фактической площади поперечного сечения несущей арматуры;
- наличием (отсутствием) пористости бетона;
- наличием (отсутствием) отслоения поверхностного слоя бетона;
- наличием (отсутствием) деформированных или срезанных анкерных болтов.
6.3.2 Техническое состояние опор определяется следующими параметрами:
- наличием (отсутствием) просадки или набухания грунта вокруг приставок и опор;
- прочностью металла элементов опор;
- наличием (отсутствием) трещин в сварных швах;
- прочностью бетона железобетонных стоек опор;
- отклонением опор от вертикальной оси вдоль и поперек оси ВЛ;
- углом наклона стоек портальных или одностоечных железобетонных опор вдоль или поперек оси ВЛ;
- расстоянием между стойками железобетонной портальной опоры;
- размером трещин в бетоне железобетонных стоек;
- стрелой прогиба элементов металлических опор;
- площадью поперечного сечения оттяжек;
- тяжением в оттяжках;
- степенью затяжки гаек и контргаек на анкерных болтах;
- наличием (отсутствием) условных обозначений;
- наличием (отсутствием) темных полос на бетоне;
- наличием (отсутствием) оголения поперечной арматуры стоек железобетонных опор;
- наличием (отсутствием) раковин в бетоне стоек железобетонных опор;
- наличием (отсутствием) коррозии металлических элементов (деталей);
- наличием (отсутствием) отслоения поверхностного слоя бетона стоек железобетонных опор;
- наличием (отсутствием) лакокрасочного покрытия металлических опор;
- наличием (отсутствием) или несоответствием гаек диаметрам анкерных болтов.
6.3.3 Техническое состояние проводов и грозозащитных тросов определяется следующими параметрами:
- распределением температуры по длине провода;
- значением фактической стрелы провеса провода, троса;
- наличием (отсутствием) обрывов проволок в проводах и тросах;
- наличием (отсутствием) повреждения изоляции проводов;
- наличием (отсутствием) набросов посторонних предметов на провода и грозозащитные тросы.
6.3.4 Техническое состояние линейной изоляции определяется следующими параметрами:
- распределением температуры элементов линейной изоляции;
- величиной отклонения изолирующих поддерживающих подвесок от вертикального положения;
- наличием (отсутствием) трещинообразования на изолирующем элементе;
- наличием (отсутствием) боя фарфора или стекла изолятора;
- наличием (отсутствием) загрязненности поверхности изоляторов.
6.3.5 Техническое состояние линейной арматуры определяется следующими параметрами:
- распределением температуры контактных соединений и элементов арматуры, нагрев которых может быть обусловлен протеканием по ним электрического тока;
- величиной расстояний между соединительными (ремонтными) зажимами в пролете;
- наличием (отсутствием) трещинообразования, раковин, оплавлений, изгибов;
- наличием (отсутствием) следов сплошной коррозии;
- наличием (отсутствием) шплинтовки деталей сцепной арматуры;
- наличием (отсутствием) смещения гасителей вибрации от мест установки, предусмотренных проектом.
6.3.6 Техническое состояние заземляющих устройств определяется следующими параметрами:
- значением сопротивления цепи заземления;
- значением удельного сопротивления грунта;
- значением электрохимического окислительно-восстановительного потенциала;
- площадью сечения заземляющих спусков;
- надежностью соединения заземляющего проводника с опорой и заземлителем;
- наличием (отсутствием) повреждений или обрывов заземляющих спусков на опоре и у земли:
- наличием (отсутствием) коррозии металла элементов;
- наличием (отсутствием) выступания заземлителей над поверхностью земли.
6.3.7 Техническое состояние элементов грозозащиты определяется следующими параметрами:
- распределением температуры по высоте и периметру покрышки ограничителя перенапряжения;
- надежностью соединения заземляющего проводника грозозащитного троса со спусками или телом опоры;
- наличием (отсутствием) ожогов электрической дугой, трещин, расслоений и царапин наружной поверхности разрядников, ограничителей перенапряжения;
- наличием (отсутствием) оплавлений на электродах внешнего искрового промежутка;
- наличием (отсутствием) срабатывания разрядников, ограничителей перенапряжения.
6.3.8 Техническое состояние трассы ВЛ определяется следующими параметрами:
- расстоянием по горизонтали между проводами ВЛ и кронами деревьев;
- высотой растительности в зоне ВЛ;
- наличием (отсутствием) засорения зоны ВЛ.
6.4 В зависимости от выявленных дефектов и значений диагностических параметров элементов ВЛ анализ может состоять из одного, двух или трех последовательно выполняемых этапов.
6.5 На первом этапе анализа проверяется соответствие значений диагностических параметров нормативным требованиям.
6.6 При соответствии диагностических параметров ВЛ требованиям эксплуатационной и нормативной документации техническое состояние ВЛ оценивается как "исправное" (И), и дальнейший анализ не проводится.
Срок продления эксплуатации определяется сроком проведения следующего обследования, определенным в ходе технической диагностики.
При несоответствии диагностических параметров требованиям эксплуатационной и нормативной документации проводится дальнейший анализ.
6.7 На втором этапе проверяется соответствие значений диагностических параметров критериям работоспособности в соответствии с приложениями Б, В, Г, Д.
6.8 При соответствии значений диагностических параметров критериям работоспособности состояние ВЛ оценивается как "неисправное работоспособное" (HP), и разрабатываются рекомендации по технической эксплуатации или проведению восстановительного ремонта дефектных элементов.
В противном случае техническое состояние ВЛ оценивается как "неработоспособное" (Н).
6.9 При соответствии состояния ВЛ "неработоспособному" рассматривается технико-экономическое обоснование возможности перевода ВЛ в "работоспособное" состояние посредством восстановительного ремонта.
6.10 В случае, если мероприятия по переводу ВЛ из "неработоспособного" состояния в "работоспособное" технически нереализуемы или экономически нецелесообразны (когда капитальные затраты на восстановление работоспособности элемента ВЛ сопоставимы с суммарной стоимостью закупки, поставки и монтажа нового элемента, обладающего аналогичными характеристиками), принимается решение о невозможности продления срока эксплуатации такого элемента.
6.11 В заключении по результатам обследования технического состояния следует указать:
- все обнаруженные неисправности и, если возможно, место их расположения;
- вид технического состояния ВЛ;
- прогноз технического состояния ВЛ;
- рекомендованный объем ремонтных работ по выявленным неисправностям;
- рекомендации по изменению условий эксплуатации (при необходимости);
- рекомендуемый срок следующего технического диагностирования ВЛ.
6.12 Заключение о техническом состоянии, рекомендации по технической эксплуатации и проведению ремонтов, решение о продлении срока безопасной эксплуатации и назначении срока следующего диагностического обследования оформляются в Формуляре 11 паспорта технического состояния (приложение И).
7 Требования к оформлению отчетной документации
7.1 По результатам технического диагностирования оформляется протокол предварительного заключения (приложение Ж).7.2 По окончании работ в специализированный энергодиагностический центр подрядчиком передается отчет (паспорт) о техническом состоянии всех обследованных ВЛ, включающий результаты технического диагностирования, заключение о состоянии обследованного оборудования и рекомендации по устранению выявленных дефектов (приложение И).
Паспорт предоставляется на бумажном носителе в двух экземплярах, оформленных со стороны подрядчика, а также в электронном виде на цифровом носителе.
7.3 Информация, содержащаяся в паспорте технического состояния ВЛ, поступившего в специализированный энергодиагностический центр, заносится в отраслевую диагностическую базу данных энергетического оборудования энергохозяйств ОАО "Газпром" и направляется заказчику.
8 Меры безопасности при проведении работ
8.1 При выполнении работ по техническому диагностированию ВЛ необходимо соблюдать требования и указания, изложенные в ПУЭ [4], СО 153-34.20.501-2003 [11], ПОТ Р М-016-2001 [12].8.2 При работе следует выполнять указания, изложенные в ГОСТ 26881, ГОСТ Р МЭК 60896-2, ГОСТ Р МЭК 896-1, а также:
- инструкции завода-изготовителя по эксплуатации обследуемого оборудования;
- инструкции завода-изготовителя по эксплуатации используемых при диагностическом обследовании оборудования и приборов.
Приложение А
(обязательное)
Перечень работ по техническому диагностированию ВЛ
Таблица А.1
Наименование работы |
Единица измерения |
Количество |
Организация работ |
||
| 1 Разработка программы работ | Лист формата А4 |
3 |
| 2 Проведение инструктажа | Инструктаж |
1 |
| 3 Изучение работы оборудования, анализ его технического состояния | Ед. оборудов. |
1 |
| 4 Оформление наряда-допуска (распоряжения) | Наряд |
1 |
| 5 Подготовка и проверка прибора для электромагнитных или электромеханических измерений | Прибор |
1 |
| 6 Калибровка и подготовка теплоизмерительного прибора | Прибор |
1 |
| 7 Подготовка и настройка дефектоскопической аппаратуры по эталонным образцам. Ультразвуковой контроль | Комплект аппаратуры |
2 |
| 8 Ознакомление с дефектной ведомостью и технической документацией | Объект |
1 |
Обследование части ВЛ, относящейся к одной опоре |
||
| 9 Измерение твердости по Бринеллю | Измерение |
48 |
| 10 Измерение сопротивления заземления | Измерение |
3 |
| 11 Измерение удельного сопротивления грунта | Измерение |
3 |
| 12 Определение электрохимического и поляризационного потенциала | Измерение |
2 |
| 13 Термография гирлянд подвесных изоляторов | Элемент |
3 |
| 14 Формирование термограммы | Термограммма |
1 |
| 15 Обработка результатов теплового контроля | Ед. оборудов. |
1 |
| 16 Анализ результатов измерений теплового контроля | Ед. оборудов. |
1 |
| 17 Измерение фактической стрелы провеса провода | Ед. оборудов. |
6 |
| 18 Визуальный и измерительный контроль и выбраковка элементов фундамента опор с видимыми дефектами | Дм2 |
256 |
| 19 Визуальный и измерительный контроль и выбраковка деталей опор с видимыми дефектами | Дм2 |
1000 |
| 20 Ультразвуковой контроль бетонных конструкций | Дм2 |
64 |
Обработка и оформление |
||
| 21 Составление заключения о техническом состоянии ВЛ | Документ |
1 |
| 22 Составление и подписание актов о выполненных работах | Объект |
1 |
| 23 Заполнение и обработка паспорта технического состояния оборудования | Лист формата А4 |
12 |
| 24 Составление и оформление электронной версии чертежа (схемы трассы ВЛ) | Лист формата А4 |
2 |
| 25 Обработка, анализ и экспертиза комплекта документации | Компл. докум. |
1 |
| 26 Ввод информации в базу данных | Формуляр |
10 |
Приложение Б
(обязательное)
Методические указания по проведению визуально-оптического и измерительного контроля
Настоящие методические указания устанавливают требования к аппаратуре, контролируемым объектам, порядку подготовки и проведению контроля, оформлению результатов.Б.1 При визуально-оптическом и измерительном контроле применяются следующие средства измерения и аппаратура в соответствии с РД 03-606-03 [5]:
- лупы, в т.ч. измерительная (лупа Польди, цена деления не более 0,1 мм);
- линейка металлическая;
- угольник измерительный;
- штангенциркуль;
- измеритель натяжения канатов (предел измерений 1...100 кН, погрешность не более 2%);
- уровень электронный (разрешающая способность не менее 0,2°);
- уровень гидравлический строительный;
- высотомер (погрешность измерения не более 4%);
- ультразвуковой цифровой измеритель расстояния (погрешность измерения не более 1%);
- бинокль (кратность оптического увеличения не менее 48);
- цифровой фотоаппарат для осмотра удаленных объектов и документирования результатов контроля (с наличием функций увеличения и стабилизации изображения, кратность оптического увеличения не менее 12).
Допускается применение других средств визуального и измерительного контроля при наличии соответствующих инструкций и методик их применения.
Величины погрешностей применяемых средств измерения определяются по стандартам и условиям на конкретные типы средств измерений.
Измерительные приборы и инструменты должны проходить поверку (калибровку) в метрологических службах.
Б.2 Алгоритм визуально-оптического и измерительного контроля
Б.2.1 Визуально-оптический и измерительный контроль выполняется бригадой, состоящей как минимум из двух человек, осуществляющей проходку вдоль трассы ВЛ с осмотром всех ее элементов.
Контроль проводится в направлении от источника к потребителю.
Перед началом контроля необходимо оформить лист осмотра, в который вносятся объекты диагностирования: фундаменты, опоры, провода и грозозащитные тросы, линейная арматура, линейная изоляция, заземляющие устройства, устройства грозозащиты, трасса ВЛ.
Б.2.2 Выбор условий контроля должен сводиться к обеспечению нормальной освещенности контролируемого объекта и взаимного расположения объекта контроля и аппаратуры в соответствии с ГОСТ 23479.
Операции контроля должны производиться с учетом климатических характеристик и требований к размещению аппаратуры, изложенных в паспорте и инструкции по эксплуатации.
Б.2.3 При контроле подножников, относящихся к одной металлической опоре, в листе осмотра их нумерацию ведут с левого подножника по часовой стрелке в направлении движения.
Разность вертикальных отметок верха подножников в плане определяется с помощью гидравлического уровня и двух реек с метками на одной высоте. Рейки устанавливаются вертикально на верхнюю часть подножника. Совмещается уровень жидкости с меткой на одной рейке, и с помощью шкалы на уровне определяется расстояние между уровнем жидкости и меткой на другой рейке. Измеренное расстояние есть разность вертикальных отметок верха подножников.
Замеряются имеющиеся зазоры между опорными башмаками и подножниками с помощью линейки. Отмечается, при наличии, количество стальных прокладок под опорными башмаками.
Размеры сколов, трещин измеряются лупой Польди и линейкой. Отмечается характер дефектов, их количество и расположение.
Наличие щелей, пятен в бетоне, а также наличие просадки или набухания грунта вокруг фундамента фиксируется в листе осмотра и фотографируется.
Б.2.4 При контроле опор отмечаются опоры с отсутствующими условными обозначениями.
Наклон портальных и одностоечных железобетонных опор вдоль или поперек оси ВЛ определяется с помощью электронного уровня.
Наклон металлических опор на подножниках определяется с помощью гидравлического уровня и двух реек с метками на одной высоте. Рейки устанавливаются вертикально на опорные плиты башмаков опор. Совмещается уровень жидкости с меткой на одной рейке, и с помощью шкалы на уровне определяется расстояние между уровнем жидкости и меткой на другой рейке. Измеренное расстояние есть разность вертикальных отметок опорных башмаков опор, характеризующая наклон опоры.
Б.2.5 Траверсы, имеющие перекос (отклонение от горизонтального положения), отмечаются в листе осмотра и фотографируются.
Б.2.6 Размеры трещин, раковин, отверстий в бетоне стоек железобетонных опор и приставках измеряются рулеткой или линейкой. Ширина трещин определяется с помощью лупы Польди. Отмечается характер дефектов, количество, расположение.
Наличие щелей, пятен в бетоне, а также наличие просадки или набухания грунта вокруг опор и приставок фиксируется в листе осмотра и фотографируется.
Б.2.7 Прогиб (искривление) поясных уголков в пределах панели металлических конструкций опор измеряется металлической линейкой или штангенциркулем как наибольшее расстояние от тонкой стальной струны диаметром 1 мм, натянутой вдоль контролируемого элемента, до его грани. Струну на концах элемента рекомендуется закреплять струбцинами. Металлическую линейку при измерении следует располагать в плоскости искривления. Вместо струны можно использовать жесткий ровный стержень.
Б.2.8 В конструкции металлических опор выявляются элементы, имеющие трещины в сварных швах или околошовной зоне, оторванных частично или полностью с одной стороны. Для выявления трещин могут использоваться луна семикратного увеличения или молоток массой 0,5 кг. При ударе молотком звук - дребезжащий, ширина раскрытия трещины увеличивается, становится видной невооруженным глазом. В листе осмотра необходимо зафиксировать элементы опоры, на которых произведено дефектное сварное соединение.
Б.2.9 Площадь поперечного сечения оттяжек определяется с помощью штангенциркуля. В случае уменьшения площади сечения в листе осмотра необходимо отметить характер повреждения.
Измерение тяжения в оттяжках производится с помощью измерителя натяжения канатов (например, ИТОМ-10). Использование устройства осуществляется в соответствии с рабочей инструкцией. Измерения повторяются три раза, перемещением прибора по канату на 5-10 см по его длине. Тяжение определяется по среднему значению отсчетов. Полученные результаты сравниваются с нормативными (проектными) значениями тяжений в оттяжках.
При наличии мест, подверженных коррозии, определяется значение сечения поврежденного металлического элемента (детали) с помощью штангенциркуля и угольника с предварительной очисткой элемента от ржавчины.
Б.2.10 В листе осмотра необходимо записать значение сечения подобного неповрежденного металлического элемента (детали), его назначение.
Опоры или детали опор, не имеющие лакокрасочного покрытия, отмечаются в листе осмотра. Все металлические детали опоры должны быть окрашены.
Необходимо отметить количество отсутствующих, не затянутых, а также не соответствующих диаметрам анкерных болтов гаек и контргаек.
Примечание - отсутствие контргайки допускается при закернивании резьбы.
Все дефекты необходимо фотографировать.
Б.2.11 Контроль проводов и грозозащитных тросов производится с помощью бинокля.
Провода именуются "левый", "средний", "правый" относительно направления от меньшего номера опоры (должна быть за спиной) к большему. Пролеты с проводами и грозозащитными тросами именуются по номерам опор, между которыми они находятся.
Имеющиеся обрывы проволок в проводах и тросах, повреждение изоляции проводов фиксируются в листе осмотра и фотографируются. Отмечается также наличие набросов посторонних предметов на провода и грозозащитные тросы.
Стрела провеса провода определяется с помощью высотомера (например, ВК-1) и ультразвукового цифрового измерителя расстояний (например, "Даль"). Для этого измеряется сначала высота подвески провода на опоре, затем наименьший габарит над землей, и находится их разность.
Высотомером измеряется расстояние отточки подвеса провода до земли Н1 (рис. Б.1). Для этого под проводом в месте измерения забивается колышек. Затем наблюдатель удаляется от объекта, держа приспособление отверстиями у глаз, на такое расстояние, при котором риски на стекле совпадают: верхняя - с точкой подвеса провода, нижняя - с основанием колышка. С помощью рулетки измеряется расстояние от колышка до наблюдателя L. Искомая высота Н1 равняется половине этого расстояния.
Расстояние между низшей точкой провода в пролете и поверхностью земли определяется с помощью ультразвукового цифрового измерителя расстояний. Для этого необходимо установить прибор на землю под контролируемым проводом так, чтобы посторонние предметы (здания, деревья) и сам измеряющий не попали в сектор излучения. Индицируемое расстояние H2 до провода автоматически заносится в память прибора. Фактическую стрелу провеса провода fф, м, вычисляют по формуле
fф = H1 - H2,
(Б.1)
где H1 - расстояние от точки подвеса провода до поверхности земли, м;H2 - расстояние между низшей точкой провода в пролете и поверхностью земли, м.
Рисунок Б.1 - Схема измерения стрелы провеса провода
Б.2.12 Контроль линейной изоляции производится с земли с помощью бинокля.Подвесные гирлянды именуются "левая", "средняя", "правая" относительно направления от меньшего номера опоры (должна быть за спиной) к большему. Для сдвоенных гирлянд указывается расположение гирлянды пары следующим образом: "первая" или "вторая". "Первой" для подвесных гирлянд является крайняя левая, для натяжных - верхняя.
Колонки опорных изоляторов на портальных опорах именуются "левая", "средняя", "правая" относительно направления от меньшего номера опоры (должна быть за спиной) к большему.
При отклонении изолирующих поддерживающих подвесок указывается направление натяжения, например "в сторону предыдущей", "в сторону следующей" из опор. Гирлянды, имеющие отклонение, необходимо фотографировать.
Изоляторы, имеющие трещины, сколы или бой изолирующей поверхности, отмечаются в листе осмотра и фотографируются. Фиксируется, какой гирлянде принадлежит дефектный изолятор, его номер, считая от провода.
При наличии загрязненности поверхности изолятора по возможности отмечается ее состав: солевой, промышленный, цементный, синтетический и т.п.
Б.2.13 Контроль элементов линейной арматуры производится с помощью бинокля.
Отмечаются элементы арматуры с наличием на их поверхности трещин, раковин, оплавлений, изгибов, следов сплошной коррозии.
Смещенные или отсутствующие гасители вибрации фиксируются в листе осмотра с указанием номера гасителя в пролете, считая от источника.
При занесении дефектов в лист осмотра детали идентифицируются в соответствии с обозначениями проводов и элементов линейной изоляции.
Б.2.14 Визуально-оптический и измерительный контроль ЗУ проводится с целью контроля качества монтажа и соответствия сечения заземляющих проводников требованиям проекта и ПУЭ.
Проверка состояния цепей и контактных соединений между заземлителями и заземляемыми элементами, соединений заземляющих проводников с конструкциями опор и заземлителями, а также соединений естественных заземлителей с заземляющим устройством производится путем осмотра и простукивания мест сварных соединений молотком для выявления обрывов и других дефектов.
При визуальном контроле ЗУ проводится проверка состояния болтовых соединений. Болтовые соединения должны быть надежно затянуты, снабжены контргайкой и пружинной шайбой.
Заземляющие спуски обследуются с помощью бинокля.
Площадь сечения элементов заземляющего устройства определяется с помощью штангенциркуля и угольника.
Б.2.15 При оценке коррозионного состояния элементов заземляющих устройств, находящихся в земле, обязательна выборочная проверка заземляющих проводников со вскрытием грунта на глубину не менее 20 см.
Количественная оценка степени коррозионного износа производится выборочно по участкам контролируемого элемента ЗУ путем замера участков, подверженных коррозии. Размеры участков определяются после удаления с поверхности элемента продуктов коррозии. При сплошной поверхностной коррозии характерными размерами являются линейные размеры поперечного сечения проводника (диаметр, толщина), измеряемые штангенциркулем. При местной язвенной коррозии измеряется глубина отдельных язв, а также площадь язв на контролируемом участке.
Все дефекты фиксируются в листе осмотра и фотографируются.
Б.2.16 Контроль элементов грозозащиты производится с помощью бинокля.
Неисправные элементы и вид их повреждений указываются в листе осмотра. Идентификация дефектных элементов производится в соответствии с обозначениями проводов.
Б.2.17 При контроле состояния трассы расстояния между ВЛ и объектами, находящимися в зоне ВЛ, измеряются с помощью рулетки.
Места, где трасса не соответствует техническим требованиям, необходимо отмечать в листе осмотра и фотографировать.
Б.3 На основании сопоставления полученных результатов обследования с нормативно-технической документацией для данного типа ВЛ определяется техническое состояние элементов и состав ремонтно-восстановительных работ (таблица Б.1).
Таблица Б.1
Определение технического состояния элементов ВЛ по результатам визуально-оптического и измерительного контроля и методы устранения неисправностей при проведении ремонтных работ
Б.4 По результатам визуально-оптического и измерительного контроля оформляется Формуляр 5 паспорта технического состояния (приложение И). В паспорте технического состояния необходимо идентифицировать опоры в соответствии с их принятыми номерами при проведении обследования и их типами (А - анкерная, П - промежуточная).
Приложение В
(обязательное)
Методические указания по определению предела прочности металла элементов опор высоковольтных воздушных линий
Настоящие методические указания устанавливают требования к аппаратуре, контролируемым объектам, порядку подготовки и проведению измерений, оформлению результатов.В.1 Предел прочности металла элементов опор ВЛ определяется косвенным методом - по значениям измерений твердости металла.
В.2 Измерение твердости на элементах опор ВЛ производится переносными твердомерами ультразвукового или динамического действия, обеспечивающими:
- постоянство приложенной нагрузки в течение требуемого времени;
- приложение действующего усилия перпендикулярно к поверхности испытуемого объекта.
В.3 Твердость замеряют при температуре от 0 до плюс 40 °C.
В.4 Поверхность элементов опор ВЛ в зоне контроля подлежит зачистке. Шероховатость поверхности в месте испытания должна быть не более Ra = 0,25 мкм и Ra = 0,32 мкм для приборов ультразвукового и динамического действия соответственно.
Для определения шероховатости поверхности следует применять аттестованные образцы шероховатости (сравнения), а также другие средства измерения.
В.5 Замер твердости (не менее трех измерений) проводится в местах крепления металлических опор ВЛ к конструкциям фундаментов (опорные башмаки).
В.6 Предел прочности металла определяется в соответствии с ГОСТ 22761 (таблица ВЛ) в зависимости от значений твердости по Бринеллю.
Таблица В.1
Определение предела прочности стали по значениям твердости по Бринеллю
В.8 При несоответствии прочности металла нормативным требованиям проводят дополнительные измерения твердости металла на расстоянии 5-50 мм от точек предыдущего замера.
Количество дополнительных измерений определяют специалисты, проводящие измерения.
В.9 Зоны замера твердости необходимо указать на карте контроля.
В карте контроля приводится эскиз контролируемого объекта с указанием его геометрических размеров и привязки осей координат.
Указываются координаты мест измерений, где предел прочности металла не соответствует нормативным требованиям, и координаты мест дополнительных измерений.
В.10 При пределе прочности металла ниже нормативных требований руководитель диагностической бригады принимает решение о необходимости проведения ремонтно-восстановительных работ.
В.11 Результаты измерений и карта контроля заносятся в Формуляр 8 паспорта технического состояния (приложение И). В паспорте технического состояния необходимо идентифицировать опоры в соответствии с их принятыми номерами при проведении обследования и их типами (А - анкерная, П - промежуточная).
Приложение Г
(обязательное)
Методические указания по контролю заземляющих устройств высоковольтных воздушных линий
Настоящие методические указания устанавливают требования к аппаратуре, контролируемым объектам, порядку подготовки и проведению измерений, оформлению результатов, технике безопасности.Г.1 Контроль заземляющих устройств (ЗУ) проводится с целью проверки соответствия параметров ЗУ нормативным требованиям РД 34.45-51.300-91 [3] и ПУЭ [4].
Основным параметром, характеризующим ЗУ ВЛ, является сопротивление ЗУ.
Дополнительными характеристиками ЗУ являются удельное сопротивление грунта, интенсивность коррозионного разрушения, качество, надежность соединения и соответствие сечения элементов ЗУ нормативным требованиям.
Г.2 В качестве основных приборов при измерениях параметров заземления опор ВЛ рекомендуются приборы: измеритель сопротивления заземления и удельного сопротивления грунта (например, MRU-100), многофункциональные токовые клещи (например, АТК-4001).
Кроме указанных приборов, могут быть применены приборы для измерения сопротивлений по методу амперметра-вольтметра.
Г.3 Измерение сопротивления ЗУ
Г.3.1 Определение сопротивления, когда на ВЛ есть грозозащитный трос и его отсоединение невозможно или нецелесообразно, может проводиться по методу СибНИИЭ РД 34-20.504-94 [7].
Метод основан на использовании двух потенциальных (П1, П2) и двух токовых (СЭ, ВТ) электродов.
Производят три измерения с включением независимого источника тока и измерительных приборов по схемам, показанным на рисунке ГЛ. Определяются последовательно три значения сопротивления R1, R2, R3. Искомое сопротивление ЗУ ВЛ Rзу, Ом, вычисляют по формуле
(Г.1)
При использовании измерителя MRU-100 проводятся три замера электродами, подключенными к измерительным гнездам, как показано на рисунке Г.2.Сопротивление ЗУ ВЛ Rзу, Ом, вычисляют по формуле ГЛ.
Рисунок Г.1
Рисунок Г.2
Схема взаимного расположения электродов при измерении сопротивления ЗУ ВЛ без грозозащитного троса
Рисунок Г.3
Г.3.2 Определение сопротивления, если ВЛ не имеет грозозащитного троса, производится однократным измерением Rзу при расположении электродов по двухлучевой схеме, как показано на рисунке Г.З, при расстояниях между электродами, удовлетворяющих соотношениямrэп = rэт = 1,5rтп,
где rэп - расстояние от края ЗУ до потенциального электрода, м;rэт - расстояние от края ЗУ до токового электрода, м;
rтп - расстояние между токовым и потенциальным электродом, м.
Расстояние должно измеряться от края ЗУ и во всех случаях должно составлять не менее 30 м от тела опоры.
Г.3.3 Определение сопротивления, если заземление опоры ВЛ выполнено присоединением к общему заземляющему контуру, имеющему большие размеры, выполняется по методу амперметра-вольтметра. Принципиальная схема измерений приведена на рисунке Г.4. Токовый и потенциальный электроды следует располагать на одной линии по территории, свободной от линий электропередачи и подземных коммуникаций.
Рисунок Г.4
Расстояния до токового и потенциального электродов выбираются в зависимости от размеров ЗУ и характерных особенностей территории. Если вокруг ЗУ имеется обширная площадь, свободная от линий электропередачи и подземных коммуникаций, то расстояния до электродов (токовых и потенциальных) выбираются следующим образом:rэт > 5D; rэп = 0,5rэт,
где D - наибольший линейный размер ЗУ, характерный для данного типа заземлителя (для заземлителя в виде многоугольника - диагональ ЗУ, для глубинного заземлителя - длина глубинного электрода, для лучевого заземлителя - длина луча), м.Если заземлитель имеет большие размеры, но вокруг него нет обширной площади, свободной от линий электропередачи и подземных коммуникаций, токовый электрод следует разместить на расстоянии rэт > 3D. Потенциальный электрод размещается последовательно на расстоянии rэп, равном 0,1rэт; 0,2rэт; 0,3rэт; 0,4rэт; 0,5rэт; 0,6rэт; 0,7rэт; 0,8rэт; 0,9rэт и производится измерение значений сопротивления.
Далее строится кривая зависимости значения сопротивления от расстояния rэп. Если кривая монотонно возрастает и имеет в средней части горизонтальный участок, как показано на рисунке Г.5, за истинное значение сопротивления принимается значение при rэп = 0,5rэт. Если кривая немонотонная, что является следствием влияния различных коммуникаций (подземных и надземных), измерения повторяются при расположении электродов в другом направлении от ЗУ.
Если кривая сопротивления плавно возрастает, но не имеет горизонтального участка (разница сопротивлений, измеренных при rэп = 0,4 rэт и rэп = 0,6rэт, превышает более чем на 10% значение, измеренное при rэп = 0,5rэт) и отсутствует возможность перемещения токового электрода на большее расстояние, возможен следующий выход. Проводятся две серии измерений при rэт = 2D и rэт = 3D. Кривые наносятся на один график. Точка пересечения кривых принимается за истинное значение сопротивления заземлителя.
Особое внимание должно быть уделено качеству соединения исследуемого заземлителя с измерительными проводниками. Место контакта должно быть очищено от краски, ржавчины и т.п. Если сопротивление контакта щупов измерителя с грунтом слишком высоко, измеренное сопротивление заземления будет иметь дополнительную ошибку. Ошибка измерения наблюдается, когда ЗУ имеет отличный контакт с грунтом, в то время как верхний уровень грунта сухой и имеет плохую проводимость. Контакт измерительных электродов с грунтом необходимо улучшить увлажнением водой мест, в которых установлены электроды.
Зависимость измеренного сопротивления от расстояния потенциального электрода до токового
Рисунок Г.5
Рисунок Г.6
Г.3.4 Для измерения сопротивления ЗУ можно использовать многофункциональные токовые клещи, например АТК-4001. Данный прибор предназначен для измерения сопротивления заземления, тока утечки, прозвонки цепи. Прибор позволяет производить измерения только на одном проводе заземления без использования дополнительных электродов и может применяться для тестирования систем с множественным заземлением без их отключения. Измерения проводят, как показано на рисунке Г.6, при этом тестируемый проводник должен быть отцентрован.Г.4 Определение удельного сопротивления грунта
Г.4.1 Измерение удельного сопротивления грунта идентично четырехполюсной схеме измерений сопротивления заземления, но содержит дополнительную процедуру ввода в прибор взаимного расстояния между измерительными электродами. Результат измерения - величина удельного сопротивления грунта ,r Ом м, вычисляемая по формуле, соответствующей методике измерения Веннера:
r = 2ndRE.
(Г. 2)
Расположение и подключение электродов показано на рисунке Г.7.Г.4.2 Возможно проведение измерения удельного сопротивления грунта с использованием трех электродов, как показано на рисунке Г.8. Удельное сопротивление грунта определяется как произведение измеренного сопротивления пробного электрода на коэффициент 0,6.
П1, П2- потенциальные электроды Т1, Т2 - токовые электроды электроды расположены на одной прямой d = 0,5-5 м
Рисунок Г.7 - Схема измерения удельного сопротивления грунта с использованием четырех электродов
Рисунок Г.8 - Схема измерения удельного сопротивления грунта с использованием трех электродов
Г.5 Определение и прогноз коррозионного состояния ЗУ.Г.5.1 Определение коррозионного состояния элементов заземляющего устройства, находящихся в земле.
При контроле ЗУ в процессе эксплуатации обязательна выборочная проверка заземляющих проводников со вскрытием грунта на глубину не менее 20 см.
Количественная оценка степени коррозионного износа производится выборочно по участкам контролируемого элемента ЗУ. При сплошной поверхностной коррозии определяются размеры поперечного сечения мест коррозии (диаметр, толщина, ширина), измеряемые штангенциркулем. При местной язвенной коррозии измеряется глубина отдельных язв, а также площадь язв на контролируемом участке.
Элемент ЗУ должен быть заменен, если разрушено более 50% его сечения.
Г.5.2 Измерение электрохимического и поляризационного потенциала
Для выявления тенденции коррозии и прогнозирования срока службы заземлителей рекомендуется провести измерения электрохимического и поляризационного потенциала, удельного сопротивления грунта и определить наличие блуждающих токов в земле.
Измерения проводятся по схеме, изображенной на рисунке Г.9.
Для измерения применяются:
- пробный электрод из стали (Ст. 3) диаметром 10 мм и длиной 0,6 м;
- электрод сравнения, в качестве которого следует использовать хлорсеребряный типа ЭВЛ (1 м) или медносульфатный типа ЭН-1;
- милливольтметр постоянного напряжения с большим входным сопротивлением (не менее 20 кОм/В).
Пробный электрод погружается на глубину 0,5 м в грунт таким образом, чтобы не образовалось случайного контакта с заземлителем. Электрод сравнения устанавливается в предварительно очищенный (от травы, щебня и т.п.) и увлажненный грунт на расстоянии 0,5-1 м от пробного электрода. Между ними измеряется разность потенциалов Uп,с (электрохимический потенциал), составляющая обычно 200-500 мВ, причем пробный электрод более отрицателен. Затем измеряется разность потенциалов Uз,с (поляризационный потенциал) между заземлителем ЗУ и электродом сравнения.
Рисунок Г.9
Г.6 Анализ результатовГ.6.1 Погрешность, вызванная наличием активного сопротивления контакта измерительных зондов и грунта доп, %, вычисляется по формуле
(Г.3)
где RЕ - сопротивление заземления, Ом;RH, RS - сопротивления измерительных зондов, Ом;
3,2 10-7 - коэффициент, 1/Ом.
Полная погрешность dполная, %, вычисляется по формуле
dполная = dосновная + dдоп.
Г.6.2 Если при определении электрохимического и поляризационного потенциала по Г.3.2, Uп,с отличается от Uз,с более чем на 100 мВ, то это означает, что на процессы грунтовой коррозии наложены контактная коррозия и (или) электрокоррозия блуждающими токами.По измеренному электрохимическому потенциалу определяется номер коррозионной зоны Зк, вычисляемой по формуле
(Г.5)
Значения Зк, равные 0; 1; 2, соответствуют большой степени опасности коррозии; значения Зк, равные 3 и 4, - средней степени опасности; равные 5 - слабой степени опасности.Значения величин коррозионного уменьшения сечения заземлителей на величину Dср в зависимости от срока эксплуатации ЗУ представлены кривыми на рисунке Г.10.
По данным кривым, с учетом срока с момента установки заземлителя, делается прогноз коррозионного уменьшения сечения элементов заземлителя на величину Dср без вскрытия грунта.
Номинальное сечение заземлителя ан измеряется на участке заземлителя, неподверженном коррозии. Примечание - При сплошной поверхностной коррозии характерными размерами являются линейные размеры поперечного сечения проводника (диаметр, толщина), измеряемые штангенциркулем.
Определение срока до замены заземлителя.
1) Если Dср < 0,4ан, остаточный срок до замены заземлителя рассчитывается исходя:
- из срока эксплуатации ЗУ;
- номинального сечения заземлителя ан;
- семейства кривых на рисунке Г.10;
- минимального допустимого значения сечения заземлителя, равного 50% от номинального.
2) Если Dср > 0,4ан, необходимо произвести вскрытие грунта для измерения фактического сечения заземлителя аф штангенциркулем на глубине 20 см. Оставшийся срок до замены заземлителя рассчитывается исходя:
- из срока эксплуатации ЗУ;
- номинального сечения заземлителя ан;
- фактического сечения заземлителя аф;
- семейства кривых на рисунке Г.10;
- минимального допустимого значения сечения заземлителя, равного 50% от номинального.
Г.7 Полученные в результате измерений и вычислений величины сопротивления заземляющих устройств сравниваются с допустимыми значениями сопротивлений заземляющих устройств, приведенными в таблице Г.1 (раздел 28.3) РД 34.45-51.300-97 [3].
Г.8 Перечень возможных дефектов и характеристик применяемого при проведении обследования ЗУ оборудования представлен в таблице Г.2.
Рисунок Г.10
Таблица Г.1
Наибольшие допустимые сопротивления заземляющих устройств
Вид ЭУ |
Характеристика заземляемого объекта |
Характеристика заземляющего устройства |
Сопротивление, |
|||||||||||||||
| ВЛ напряжением выше 1 кВ1) | Опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты, железобетонные и металлические опоры ВЛ 35 к В и такие же опоры ВЛ 3-20 кВ в населенной местности, а также заземлители электрооборудования, установленного на опорах ВЛ 110 кВ и выше | Заземлитель опоры при удельном эквивалентном сопротивлении r, Ом м: |
|
|||||||||||||||
| до 100; | 102) |
|||||||||||||||||
| более 100 до 500; | 152) |
|||||||||||||||||
| более 500 до 1000; | 202) |
|||||||||||||||||
| более 1000 до 5000; | 302) |
|||||||||||||||||
| более 5000 | 6-10-3 r2) |
|||||||||||||||||
| Электрооборудование, установленное на опорах ВЛ 3-35 кВ | Заземлитель опоры | 250/I3), но не более 10 Ом |
||||||||||||||||
| Железобетонные и металлические опоры ВЛ 3-35 кВ в ненаселенной местности | Заземлитель опоры при удельном сопротивлении грунта r, Ом м: |
|
||||||||||||||||
| до 100; | 302) |
|||||||||||||||||
| более 100 | 0,3 r 2) |
|||||||||||||||||
| Трубчатые разрядники и защитные промежутки ВЛ 3-220 кВ | Заземлитель разрядника или защитного промежутка при удельном сопротивлении грунта r, Ом м: |
|
||||||||||||||||
| не выше 1000; | 10 |
|||||||||||||||||
| более 1000 | 15 |
|||||||||||||||||
| Разрядники на подходах ВЛ к подстанциям с вращающимися машинами | Заземлитель разрядника | 5 |
||||||||||||||||
| ВЛ напряжением до 1 кВ | Опора ВЛ с устройством грозозащиты | Заземлитель опоры для грозозащиты | 30 |
|||||||||||||||
| Опоры с повторными заземлителями нулевого рабочего провода |
|
|
||||||||||||||||
| ВЛ напряжением до 1 кВ | Опоры с повторными заземлителями нулевого рабочего провода |
|
|
|||||||||||||||
______________________
1) Сопротивление заземлителей опор ВЛ на подходах к подстанциям должно соответствовать требованиям Правил устройства электроустановок.
2) Для опор высотой более 40 м на участках ВЛ. защищенных тросами, сопротивление заземлителей должно быть в два раза меньше приведенных в таблице.
3) I- расчетный ток замыкания на землю, А. В качестве расчетного тока принимается:
- в сетях без компенсации емкостного тока - ток замыкания на землю;
- в сетях с компенсацией емкостного тока:
- для заземляющих устройств, к которым присоединены дугогасящие реакторы, - ток, равный 125% номинального тока этих реакторов;
- для заземляющих устройств, к которым не присоединены дугогасящие реакторы, ток замыкания на землю, проходящий в сети при отключении наиболее мощного из дугогасящих реакторов или наиболее разветвленного участка сети.
Таблица Г.2
Характеристики возможных дефектов и оборудования для проведения контроля
Объект |
Диагностируемый параметр |
Характеристика дефекта |
Применяемый прибор/оборудование |
Характеристика прибора/оборудования |
| Грунт | Удельное сопротивление грунта, r, Ом м | Коррозионная активность сопротивление заземления | Измеритель сопротивления заземления MRU-100 | Диапазон измерения удельного сопротивления грунта 0,01 Ом м...999 кОм м
Погрешность измерения удельного сопротивления ±(2% + 2 ед. мл. разряда) Диапазон рабочих температур от 0 до плюс 40 °C |
| Грунт | Наличие блуждающих токов | Коррозионная активность | Мультиметр | 500 В...10000 В 0,1 МОм...600 ГОм±1% |
| Грунт | Электрохимический потенциал | Коррозионная активность | Мультиметр пробный электрод и электрод сравнения | 500 В...10000 В 0,1 МОм...600ГОм±1% |
| Заземляющий контур | Сопротивление заземления |
Измеритель сопротивления заземления MRU-100 | Диапазон измеряемых сопротивлений 0,01 Ом...20 кОм Погрешность измерения сопротивления ±(2% + 2 ед. мл. разряда) Диапазон рабочих температур от 0 до плюс 40 °C | |
Г.9 На основании полученных результатов и в соответствии с нормативно-технической документацией для данного типа ВЛ определяется техническое состояние элементов ВЛ и состав ремонтно-восстановительных работ ЗУ (таблица Г.3).
Таблица Г.3
Определение технического состояния и состава ремонтно-восстановительных работ ЗУ
Диагностируемый параметр |
Характеристика дефекта |
Критерий |
Состояние |
Состав ремонтно-восстановительных работ |
| Сопротивление заземления | Повышенное сопротивление заземления | Больше максимально-допустимого значения, указанного в таблице Г.3 | HP1) |
Ремонт соединений элементов ЗУ или увеличение размеров ЗУ |
| Площадь сечения заземляющего проводника | Уменьшенное сечение проводника вследствие коррозии | Более 50% сечения неповрежденного элемента | HP |
Произвести замену на элементы большего сечения; при заметной коррозии изолировать места входа в грунт заземляющих проводников с помощью ПВХ-ленты на 20 см выше и ниже поверхности грунта; при обнаружении коррозии сварных соединений очистить от коррозии и изолировать ПВХ-лентой сварные соединения |
_________
1) Состояние "неисправное работоспособное".
Г.10 Результаты измерений заносятся в Формуляр 7 паспорта технического состояния (приложение И). В паспорте технического состояния необходимо идентифицировать опоры в соответствии с их принятыми номерами при проведении обследования и их типами (А - анкерная, П - промежуточная).
Г.11 Работы по измерению сопротивлений заземления опор ВЛ разрешается проводить на включенной линии в сухую погоду при отсутствии росы на гирляндах изоляторов. Запрещается работать при приближении грозы и скорости ветра, превышающей расчетное значение для данной линии.
После размотки проводов и заглубления электродов измерительная цепь собирается таким образом, чтобы заключительным этапом было присоединение проводов к заземлителю опоры.
После сборки схемы и до начала ее разборки запрещается прикасаться к проводам и электродам. Прикосновение возможно лишь к изолированному корпусу и рукояткам приборов и приспособлений.
Заглубление электродов для уменьшения их сопротивления осуществляется кувалдой с сухой деревянной ручкой. Полив электродов солевым раствором производится в диэлектрических перчатках.
После проведения измерений в первую очередь отсоединяются провода от заземлителя опоры. Остальные проводники отсоединяются в произвольном порядке.
Приложение Д
(обязательное)
Методические указания по тепловому контролю высоковольтных воздушных линий
Настоящие методические указания устанавливают требования к аппаратуре, контролируемым объектам, порядку подготовки и проведению измерений, оформлению результатов, технике безопасности.Тепловой контроль обеспечивает возможность контроля теплового состояния электрооборудования и электроустановок без вывода их из работы, выявления дефектов на ранней стадии их развития, сокращения затрат на техническое обслуживание за счет прогнозирования сроков и объемов ремонтных работ.
Д.1 Измерению температуры подвергаются все элементы ВЛ, нагрев которых может быть обусловлен протеканием в них электрического тока.
Д.2 При тепловом контроле должны применяться тепловизоры с разрешающей способностью не менее 0,1 C, со спектральным диапазоном 8-12 м в соответствии с РД 34.45-51.300-97 [3].
Д.3 При проведении контроля должны учитываться факторы в соответствии с РД 153-34.0-20.363-99 [9]:
- коэффициент излучения материала;
- солнечная радиация;
- скорость ветра;
- расстояние до объекта;
- значение токовой нагрузки и т.п.
Д.3.1 Коэффициент излучения материала в общем виде зависит от длины волны, угла наблюдения поверхности контролируемого объекта и температуры.
Для металлов коэффициенты излучения постоянны в интервале углов наблюдения от 0° до плюс 40°, для диэлектриков - в интервале углов от 0° до плюс 60°. За пределами этих значений коэффициент излучения быстро уменьшается до нуля при направлении наблюдения по касательной.
Коэффициенты излучения металлов с ростом температуры увеличиваются (приложение К).
Обычно коэффициент излучения зависит от состояния поверхности металла.
Поскольку токоведущий узел ЭУ может включать в себя несколько компонентов из разнородных металлов, поверхности которых окрашены, имеют окисные пленки или разную
степень обработки поверхности, т.е. различные коэффициенты излучения, при тепловом контроле могут возникнуть предположения о перегревах на участках с повышенными коэффициентами излучения. В этом случае если коэффициент излучения контролируемого объекта известен, его фактическая температура Tфакт, С, может быть вычислена по формуле
(Д.1)
где Т - радиационная температура, измеренная с помощью тепловизора, °C;Е - коэффициент излучения контролируемой поверхности, о.е, согласно приложению К.
Д.3.2 Для исключения влияния солнечной радиации тепловой контроль проводится в ночное время суток или в облачную погоду.
При необходимости измерение при солнечной погоде рекомендуется производить для каждого объекта поочередно из нескольких диаметрально противоположных точек.
Д.3.3 При проведении теплового контроля на открытом воздухе необходимо принимать во внимание возможность охлаждения ветром контролируемого объекта.
Не рекомендуется проводить измерения при скорости ветра выше 8 м/с.
Д.3.4 Контроль контактных соединений следует производить при нагрузке не менее 30% от номинальной в соответствии с РД 34.45-51.300-97 [3].
Контроль изоляции ВЛ следует начинать не ранее, чем через шесть часов после подачи напряжения на ВЛ.
Д.3.5 Существенное значение при тепловом контроле имеет расстояние до контролируемого объекта.
Контроль должен производиться с расстояния, позволяющего фиксировать распределение температуры каждого элемента контролируемого объекта в отдельности (при необходимости применяются тепловизоры с телеобъективами).
Д.4 Алгоритм теплового контроля
Д.4.1 Подготовительный этап обследования ВЛ включает в себя:
- ознакомление с материалами предыдущих обследований;
- проверку работоспособности оборудования;
- зарядку фонарей, если обследование планируется в ночное время;
- получение подтверждения от диспетчера о возможности выхода на трассу ВЛ. Производится запись нагрузки ВЛ - номинальной и текущей. При отсутствии напряжения на ВЛ проведение теплового контроля откладывается.
Д.4.2 Порядок проведения теплового контроля:
- по прибытии на место обхода необходимо согласовать с водителем место встречи, описать особенности трассы;
- замерить температуру всех элементов линейной изоляции и линейной арматуры на опоре и линии;
- записать термограммы контролируемых элементов каждой опоры. Контролировать резкость изображения на термограмме;
- выбрать для записи термограмм наиболее информативный ракурс;
- отметить в блокноте номера термограмм и положение гирлянд и колонок опорных изоляторов на опоре. Колонки опорных изоляторов и подвесные гирлянды именовать "Левая", "Средняя", "Правая" относительно направления от меньшего номера опоры (должна быть за спиной) к большему. Для натяжных одиночных гирлянд указать дополнительно направление натяжения, например, "в сторону предыдущей", "в сторону следующей". Для сдвоенных натяжных гирлянд указать расположение гирлянды пары следующим образом: "первая верхняя" или "первая левая". Первой гирляндой в паре является левая гирлянда относительно направления от опоры с меньшим номером к опоре с большим номером. Второе слово в указании расположения означает положение первой гирлянды в кадре тепловизора: сверху, снизу, справа или слева кадра;
- на анкерных опорах проконтролировать состояние имеющихся контактных соединений;
- при обнаружении дефекта составить его описание и по возможности зафиксировать его изображение цифровой камерой;
- выключить тепловизор, закрыть объектив крышкой (при обследовании ВЛ, проходящих по ровной местности при маленькой длине пролетов, тепловизор можно не выключать);
- записать номер опоры, на которой произведена съемка термограмм;
- продолжить движение к следующей опоре.
Д.4.3 На завершающем этапе обследования необходимо:
- протереть поверхность тепловизора для снятия пыли и влаги;
- упаковать тепловизор в кейс;
- вернуться к месту базирования;
- произвести обработку термограмм. Обработка должна производиться в кратчайшие сроки после проведения обследования;
- при необходимости провести повторное обследование участков ВЛ.
Д.5 Анализ теплового состояния
Предельно допустимые значения температуры нагрева и возможные ее превышения приведены в таблице Д.1 в соответствии с РД 34.45-51.300-97 [3].
Д.5.1 Для контактов и болтовых КС нормативами таблицы Д.1 следует пользоваться при токах нагрузки (0,6-1,0)Iном после соответствующего пересчета.
Пересчет превышения измеренного значения температуры к нормированному осуществляется исходя из соотношения:
(Д.2)
где Tном - превышение температуры при номинальном токе Iном, °C;Tраб - превышение температуры при рабочем токе Iраб, C.
Таблица Д.1
Допустимые температуры нагрева
Контролируемый узел |
Характеристика узла |
|
|||||
| 1 Металлические части (за исключением контактов и контактных соединений), изолированные или соприкасающиеся с изоляционными материалами классов нагревостойкости по ГОСТ 8865: | Не соприкасающиеся и неизолированные | 120 |
80 |
||||
Y |
90 |
50 |
|||||
А |
100 |
60 |
|||||
Е |
120 |
80 |
|||||
В |
130 |
90 |
|||||
F |
155 |
115 |
|||||
Н |
180 |
140 |
|||||
| 2 Контакты из меди и медных сплавов: | - без покрытий, в воздухе/в изоляционном масле | 75/80 |
35/40 |
||||
| - с накладными серебряными пластинами, в воздухе/в изоляционном масле | 120/90 |
80/50 |
|||||
| - с покрытием серебром или никелем, в воздухе/в изоляционном масле | 105/90 |
65/50 |
|||||
| - с покрытием серебром толщиной не менее 24 мкм | 120 |
80 |
|||||
| - с покрытием оловом, в воздухе/в изоляционном масле | 90/90 |
50/50 |
|||||
| 3 Контакты металлокерамические вольфрам- и молибденсодержащие в изоляционном масле на основе меди/на основе серебра | 85/90 |
45/50 |
|||||
| 4 Аппаратные выводы из меди, алюминия и их сплавов, предназначенные для соединения с внешними проводниками электрических цепей: | - без покрытия | 90 |
50 |
||||
| - с покрытием оловом, серебром или никелем | 105 |
65 |
|||||
| 5 Болтовые контактные соединения из меди, алюминия и их сплавов: | - без покрытия, в воздухе/в изоляционном масле | 90/100 |
50/60 |
||||
| - с покрытием оловом, в воздухе/в изоляционном масле | 105/100 |
65/60 |
|||||
| - с покрытием серебром или никелем, в воздухе/в изоляционном масле | 115/100 |
75/60 |
|||||
| 6 Предохранители переменного тока на напряжение 3 кВ и выше: соединения из меди, алюминия и их сплавов в воздухе без покрытий/ с покрытием оловом | - с разъемным контактным соединением, осуществляемым пружинами; | 75/95 |
35/55 |
||||
| - с разборным соединением (нажатие болтами или винтами); | 90/105 |
50/65 |
|||||
| - выводы предохранителя, используемые как пружины - из меди | 75 |
35 |
|||||
| - выводы предохранителя, используемые как пружины - из фосфористой бронзы и аналогичных сплавов | 105 |
65 |
|||||
| 7 Изоляционное масло в верхнем слое коммутационных аппаратов | 90 |
50 |
|
||||
| 8 Встроенные трансформаторы тока: | - обмотки | - |
10 |
||||
| - магнитопроводы | - |
15 |
|||||
| 9 Болтовое соединение токоведущих выводов съемных вводов в масле/в воздухе | - |
85/65 |
|
||||
| 10 Соединения устройств РПН силовых трансформаторов из меди, ее сплавов и медесодержащих композиций без покрытия серебром при работе на воздухе/в масле: | - с нажатием болтами или другими элементами, обеспечивающими жесткость соединения | - |
40/25 |
||||
| - с нажатием пружинами и самоочищающиеся - в процессе переключения | - |
35/20 |
|||||
| - с нажатием пружинами и не самоочищающиеся в процессе переключения | - |
20/10 |
|||||
| 11 Токоведущие жилы силовых кабелей в режиме длительном/аварийном при наличии изоляции | - из поливинилхлоридного пластика и полиэтилена | 70/80 |
- |
||||
| - из вулканизирующегося полиэтилена | 90/130 |
- |
|||||
| - из резины | 65/- |
- |
|||||
| - из резины повышенной теплостойкости | 90/- |
- |
|||||
| - с пропитанной бумажной изоляцией при вязкой/обедненной пропитке и номинальном напряжении, 1 и 3 кВ: | 80/80 |
- |
|||||
-"- 6 кВ |
65/75 |
- |
|||||
-"- 10 кВ |
60/- |
- |
|||||
-"- 20 кВ |
55/- |
- |
|||||
-"- 35 кВ |
50/- |
- |
|||||
| 12 Коллекторы и контактные кольца, незащищенные и защищенные при изоляции классов нагревостойкости: | А/Е/В |
- |
60/70/80 |
||||
F/H |
- |
90/100 |
|||||
| 13 Подшипники скольжения/качения | 80/100 |
- |
|
||||
Д.5.2 Для контактов и болтовых КС при токах нагрузки (0,3-0,6)Iном оценка их состояния проводится по избыточной температуре в соответствии с РД 34.45-51.300-97 [3]. В качестве норматива используется значение температуры, пересчитанное на 0,5Iом.
Для пересчета используется соотношение:
(Д.3)
где Т0,5 - избыточная температура при токе нагрузки 0,5Iном, °C.Д.5.3 Тепловой контроль электрооборудования и токоведущих частей при токах нагрузки 0,3Iном и ниже не способствует выявлению дефектов на ранней стадии их развития.
Д.6 При оценке состояния контактов и болтовых КС по превышению температуры при токе нагрузки (0,6-1,0)Iном, различают три области по степени неисправности (таблица Д.2).
Д.7 При оценке состояния контактов и болтовых КС по избыточной температуре при токе нагрузки (0,3-0,6)Iном различают следующие области по степени неисправности (таблица Д.3).
Таблица Д.2
Оценка состояния контактов по превышению температуры
Степень неисправности |
Значение превышения температуры, Тном, C, при номинальной нагрузке |
Срок устранения неисправности |
| Начальная степень | От 10 включ. до 20 | Меры по устранению неисправности принимаются во время проведения ремонта, запланированного по графику |
| Развившийся дефект | От 20 до 40 включ. | Меры по устранению неисправности принимаются при ближайшем выводе электрооборудования из работы |
| Аварийный дефект | Св. 40, но не более значений, приведенных в таблице Д.1 | Требуется немедленное устранение неисправности |
Таблица Д.3
Оценка состояния контактов по избыточной температуре
Степень неисправности |
Значение избыточной температуры, Т0,5, °C, при токе нагрузки 0,5Iном |
Срок устранения неисправности |
| Начальная степень | От 5 включ. до 10 | Меры по устранению неисправности принимаются во время проведения ремонта, запланированного по графику |
| Развившийся дефект | От 10 включ. до 30 | Меры по устранению неисправности принимаются при ближайшем выводе электрооборудования из работы |
| Аварийный дефект | Св. 30 включ. | Требуется немедленное устранение неисправности |
Д.8 Оценку состояния сварных и выполненных обжатием КС рекомендуется производить по избыточной температуре или коэффициенту дефектности.
Д.9 При оценке теплового состояния КС различают следующие области по степени неисправности, исходя из приведенных значений коэффициента дефектности (таблица Д.4).
Д.10 Результаты измерений заносятся в Формуляр 6 паспорта технического состояния (приложение И).
Таблица Д.4
Оценка состояния КС по коэффициенту дефектности
Степень неисправности |
Коэффициент дефектности, о.е |
Срок устранения неисправности |
| Начальная степень | До 1,2 включ. | Меры по устранению неисправности принимаются во время проведения ремонта, запланированного по графику |
| Развившийся дефект | От 1,2 до 1,5 включ. | Меры по устранению неисправности принимаются при ближайшем выводе электрооборудования из работы |
| Аварийный дефект | Св. 1,5 | Требуется немедленное устранение неисправности |
Д.11 Термограммы и фотографии заносятся в Приложение паспорта технического состояния (приложение И). В паспорте технического состояния необходимо идентифицировать опоры в соответствии с их принятыми номерами при проведении обследования и их типами (А - анкерная, П - промежуточная).
Приложение Е
(рекомендуемое)
Методические указания по оценке прочности бетона элементов высоковольтных воздушных линий ультразвуковым методом
Настоящие методические указания устанавливают требования к аппаратуре, контролируемым объектам, порядку подготовки и проведению измерений, оформлению результатов при проведении испытаний по оценке прочности железобетонных конструкций элементов ВЛ.Определение прочности бетона ультразвуковым методом проводят по ГОСТ 17624.
Е.1 Прочность бетона определяют на участках конструкций, не имеющих видимых повреждений (отслоения защитного слоя, трещин, каверн и др.).
Е.2 Ультразвуковые испытания проводят при положительной температуре бетона.
Е.3 Ультразвуковые измерения проводят приборами, предназначенными для измерения времени распространения ультразвука в бетоне. Предел допускаемой абсолютной погрешности измерения времени распространения ультразвука на стандартных образцах, входящих в комплект прибора, не должен превышать значения:
D = ±(0,01t + 0,1),
(Е.1)
где t - время распространения ультразвука, мкс.Е.4 В зоне контакта ультразвуковых преобразователей с поверхностью бетона не должно быть раковин и воздушных пор глубиной более 3 мм и диаметром более 6 мм, а также выступов более 0,5 мм. Поверхность бетона должна быть очищена от пыли.
Е.5 Оценке прочности подвергаются:
- железобетонные опоры ВЛ на уровне 0, 100 и 200 см от уровня заделки в грунт с четырех сторон,
- железобетонные фундаменты металлических опор ВЛ на уровне земли с четырех сторон. На каждом уровне с каждой стороны должно быть сделано не менее двух измерений в поперечном и продольном относительно вертикальной оси опоры или фундамента направлении.
Рассчитывается среднеарифметическое значение измерений на каждом уровне по каждому направлению.
Е.6 По значениям скорости распространения ультразвуковых волн определяется прочность бетона.
Соотношение между скоростью распространения продольных ультразвуковых волн и прочностью бетона исследуемых конструкций определяется по экспериментально установленным градуировочным зависимостям "скорость - прочность" или "время - прочность" согласно ГОСТ 17624.
Е.7 Полученная величина прочности бетона элемента фундамента в двух направлениях сравнивается:
- с нормативными значениями для конкретного объекта;
- величинами прочности бетона аналогичных элементов фундамента данной опоры;
- средней величиной прочности бетона аналогичных элементов фундамента других опор. Решение о замене элемента фундамента принимается при одновременном выполнении двух условий:
1) прочность бетона элемента фундамента не соответствует нормативным значениям:
Rи < Rн,
где Rи - прочность бетона элемента фундамента, рассчитанная по результатам измерений, МПа (кгс/см2);Rн - минимальная прочность бетона согласно нормативным данным для данного элемента фундамента, МПа (кгс/см2);
2) величина прочности бетона элемента фундамента находится за пределами доверительного интервала 35 нормального распределения значений:
Rи < Rср - 3d ,
где Rср - среднее значение прочности бетона, полученное для аналогичных элементов фундамента в данной серии измерений, МПа (кгс/см2);d - дисперсия значения прочности бетона в данной серии измерений, МПа (кгс/см2).
Е.8 Полученная величина прочности бетона на разных уровнях опор в двух направлениях сравнивается:
- с нормативными значениями для конкретного объекта;
- величинами прочности бетона на двух других уровнях данной опоры;
- средней величиной для значений прочности бетона на данном уровне у других опор.
Решение о замене опоры принимается при одновременном выполнении двух условий:
1) прочность бетона опоры хотя бы на одном уровне не соответствует нормативным значениям для данного типа опор:
Rи min < Rн,
где Rи min - минимальная прочность бетона опоры, рассчитанная для трех уровней, МПа (кгс/см2);Rн - минимальная прочность бетона согласно нормативным данным для данного типа опор, МПа (кгс/см2);
2) величина прочности бетона опоры находится за пределами доверительного интервала 35 нормального распределения значений для данного уровня
Rи min < Rср - 3 d,
где Rcp - среднее значение прочности бетона, полученное для этого уровня опор в данной серии измерений, МПа (кгс/см2);d - дисперсия значения прочности бетона для данного уровня опор в данной серии измерений, МПа (кгс/см2).
Е.9 Результаты измерений заносятся в Формуляр 9 паспорта технического состояния (приложение И). В паспорте технического состояния необходимо идентифицировать опоры в соответствии с их принятыми номерами при проведении обследования и их типами (А - анкерная, П - промежуточная).
Приложение Ж
(обязательное)
Форма Предварительного заключения
Приложение И
(обязательное)
Форма Паспорта технического состояния высоковольтной воздушной линии
СОДЕРЖАНИЕ
ФОРМУЛЯР 1 Регистрация работФОРМУЛЯР 2 Документация и средства контроля, использованные при проведении диагностического обследования
ФОРМУЛЯР 3 Паспортные данные
ФОРМУЛЯР 4 Эксплуатационные сведения
ФОРМУЛЯР 5 Визуально-оптический и измерительный контроль
ФОРМУЛЯР 6 Тепловой контроль
ФОРМУЛЯР 7 Измерение сопротивления заземления и удельного сопротивления грунта
ФОРМУЛЯР 8 Определение прочности металла опор
ФОРМУЛЯР 9 Ультразвуков ой контроль состояния железобетонных фундаментов
ФОРМУЛЯР 10 Схема трассы
ФОРМУЛЯР 11 Выводы и рекомендации
ПРИЛОЖЕНИЕ Термограммы и фотографии
Приложение К
(обязательное)
Коэффициенты излучения материалов
Таблица К.1
Приложение Л
(обязательное)
Средства технического диагностирования
Л.1 Для технического диагностирования ВЛ в соответствии с настоящей методикой применяется оборудование, перечисленное в таблице Л.1.Таблица Л.1
Оборудование, применяемое при техническом диагностировании
Таблица Л.2
Средства и аппаратура для оценки диагностических параметров, подлежащие поверке
Библиография
[1] Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. Утверждены приказом Минэнерго России от 31 января 2003 г. № 6[2] Правила Ростехнадзора ПБ 03-440-02 Правила аттестации персонала в области неразрушающего контроля
[3] Руководящий документ РАО "ЕЭС России" РД 34.45-51.300-97 Объемы и нормы испытаний электрооборудования
[4] Правила устройства электроустановок. 7-е издание. Утверждены приказом Министра энергетики России от 8 июля 2002 г. № 204
[5] Руководящий документ Госгортехнадзора России РД 03-606-03 Инструкция по визуальному и измерительному контролю
[6] Строительные нормы и правила Госстрой СССР СНиП 3.05.06-85 Электротехнические устройства
[7] Руководящий документ РАО "ЕЭС России" РД 34.20.504-94 Типовая инструкция по эксплуатации воздушных линий электропередачи напряжением 35-800 кВ
[8] Руководящий документ РАО "ЕЭС России" РД 153-34.0-20.525-00 Методические указания по контролю состояния заземляющих устройств электроустановок
[9] Руководящий документ РАО "ЕЭС России" РД 153-34.0-20.363-99 Методика инфракрасного контроля электрооборудования и ВЛ
[10] Типовая инструкция по эксплуатации воздушных линий электропередачи напряжением 35-800 кВ. Часть I и II
[11] Руководящий документ Минэнерго России СО 153-34.20.501-2003 Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации
[12] Руководящий документ Минэнерго России ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00 Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок
[13] Строительные нормы и правила Госстроя СССР СНиП 2.02.01-83 Основания зданий и сооружений
Ключевые слова: воздушная линия, техническое диагностирование, оценка технического состояния, техническое обслуживание, ремонт, контрольные испытания, продление срока эксплуатации
Содержание
Введение
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Термины, определения и сокращения
4 Общие положения
5 Порядок проведения работ по техническому диагностированию высоковольтных воздушных линий
6 Методика принятия решения по результатам технического диагностирования
7 Требования к оформлению технической документации
8 Меры безопасности при проведении работ
Приложение А (обязательное) Перечень работ по техническому диагностированию высоковольтных воздушных линий
Приложение Б (обязательное) Методические указания по проведению визуально-оптического и измерительного контроля высоковольтных воздушных линий
Приложение В (обязательное) Методические указания по определению прочности металла элементов опор высоковольтных воздушных линий
Приложение Г (обязательное) Методические указания по контролю заземляющих устройств высоковольтных воздушных линий
Приложение Д (обязательное) Методические указания по тепловому контролю высоковольтных воздушных линий
Приложение Е (рекомендуемое) Методические указания по оценке прочности бетона элементов высоковольтных воздушных линий ультразвуковым методом
Приложение Ж (обязательное) Форма Предварительного заключения
Приложение И (обязательное) Форма Паспорта технического состояния высоковольтных воздушных линий
Приложение К (обязательное) Коэффициенты излучения материалов
Приложение Л (рекомендуемое) Средства технического диагностирования
Библиография