ГЭСН 01-11-020-01: Измерение тангенса угла диэлектрических потерь

Введение

Государственная элементная сметная норма ГЭСН 01-11-020-01 "Измерение тангенса угла диэлектрических потерь" относится к сборнику ГЭСНп 01 "Электротехнические устройства" и является одной из важнейших норм при выполнении пусконаладочных работ в электроэнергетике. Эта норма предназначена для определения затрат на проведение измерений, которые позволяют оценить состояние изоляции различных электротехнических устройств.

Назначение и область применения нормы

Основное назначение нормы ГЭСН 01-11-020-01 — это учет затрат на диагностическое измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ) изоляции электрооборудования. Измерение tgδ является критически важным для оценки качества изоляционных материалов и выявления их дефектов, таких как увлажнение, загрязнение или старение. Эти измерения проводятся для широкого спектра высоковольтного оборудования, включая трансформаторы, вводы, проходные изоляторы, кабели и другие элементы электроустановок.

Норма применяется в рамках пусконаладочных работ (тип работ GESNP), что означает ее использование при вводе в эксплуатацию нового или модернизированного оборудования, а также при капитальных, средних и текущих ремонтах для контроля состояния изоляции. Единицей измерения является "измерение", что подразумевает выполнение полного цикла работ по определению тангенса угла диэлектрических потерь для одного объекта или его части, как это определено технологией измерений.

Основные характеристики

• Код нормы: 01-11-020-01
• Название: Измерение тангенса угла диэлектрических потерь
• Группа: Измерение тангенса угла диэлектрических потерь
• Единица измерения: измерение
• Тип работ: GESNP (Государственные элементные сметные нормы на пусконаладочные работы)
• Категория: 01-11-020 (Отдел 11. Измерения в электроустановках, Раздел 3. Прочие измерения)
• Обоснование: НР: Пр/812-083.0, СП: Пр/774-083.0. Эти коды указывают на применение нормативов накладных расходов (НР) и сметной прибыли (СП) для пусконаладочных работ, утвержденных соответствующими приказами Минстроя России.

Техническая информация

Измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ) — это комплексная процедура, требующая специализированного оборудования и высокой квалификации персонала. Целью измерения является определение отношения активной составляющей тока к реактивной (емкостной) составляющей, что позволяет судить о потерях энергии в изоляции. В идеальном диэлектрике tgδ равен нулю, однако в реальных условиях всегда присутствуют потери, которые увеличиваются при ухудшении состояния изоляции.

Состав работ по норме

Хотя ГЭСН 01-11-020-01 не детализирует пооперационный состав работ, исходя из технологического процесса измерения tgδ, можно выделить следующие основные этапы, которые учтены в данной норме:

1. Подготовительные работы:

• Ознакомление с технической документацией на объект измерения (трансформатор, ввод, кабель и т.д.).
• Подготовка рабочего места, обеспечение безопасных условий труда.
• Проверка и подготовка измерительного оборудования (мосты переменного тока, высоковольтные установки, эталонные конденсаторы, приборы для измерения температуры).
• Установка защитных приспособлений (экранов, охранных колец) для минимизации влияния внешних электростатических и электромагнитных полей.

2. Подключение оборудования:

• Подключение измерительной схемы к испытуемому объекту с соблюдением требований безопасности и схем измерений (например, нормальная или перевернутая схема для трансформаторов).
• Контроль температуры испытуемого объекта, так как tgδ сильно зависит от температуры. Измерения рекомендуется проводить при температуре, близкой к 20°C.

3. Проведение измерений:

• Подача испытательного напряжения на объект.
• Балансировка измерительной схемы (например, моста) для определения емкости и угла диэлектрических потерь.
• Фиксация показаний приборов (значений tgδ и емкости).

4. Обработка результатов:

• Анализ полученных данных, сравнение их с нормативными значениями и предыдущими измерениями (при наличии).
• Оценка состояния изоляции на основе полученных результатов.
• Отключение измерительного оборудования и приведение рабочего места в порядок.

Материалы и ресурсы

Норма ГЭСН 01-11-020-01 учитывает затраты труда квалифицированного персонала, необходимого для выполнения данного вида работ. В составе нормы учтены следующие трудозатраты:

• Рабочий 6 разряда: 1.62 чел.-ч
• Инженер III категории: 1.62 чел.-ч

Общие трудозатраты по норме составляют 3.24 чел.-ч пусконаладочного персонала (средний разряд 5.9). Это отражает сложный характер работ, требующих как практических навыков, так и инженерных знаний для правильного проведения измерений и интерпретации результатов. В норме не предусмотрены отдельные материальные ресурсы, так как она описывает услугу измерения, а не монтаж или использование конкретных материалов.

Трудозатраты и время выполнения

Как указано во входных данных и подтверждено официальными источниками, общие трудозатраты по норме ГЭСН 01-11-020-01 составляют 3.24 человеко-часа на одно измерение. Этот объем трудозатрат распределяется между рабочим 6 разряда и инженером III категории поровну, что подчеркивает необходимость совместной работы квалифицированных специалистов.

Требования к квалификации

Для выполнения работ по измерению тангенса угла диэлектрических потерь требуется персонал с высокой квалификацией:

• Рабочий 6 разряда: Обладает глубокими знаниями в области электротехники, умеет работать с высоковольтным оборудованием, выполнять подключения и проводить измерения в соответствии с инструкциями.
• Инженер III категории: Отвечает за организацию работ, выбор оптимальной схемы измерений, анализ и интерпретацию полученных данных, а также принятие решений о состоянии изоляции. Инженер должен обладать знаниями в области электрофизики диэлектриков и нормативных требований.

Такой состав бригады обеспечивает не только технически грамотное выполнение измерений, но и правильную оценку результатов, что критически важно для безопасной и надежной эксплуатации электрооборудования.

Практическое применение

Правильное применение нормы ГЭСН 01-11-020-01 в сметной документации требует понимания ее структуры и особенностей. Поскольку это норма на пусконаладочные работы, она учитывает прямые затраты на выполнение измерения, без учета накладных расходов и сметной прибыли, которые добавляются отдельно.

Пошаговый алгоритм расчета

Для расчета стоимости работ по норме ГЭСН 01-11-020-01 в сметной документации необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение количества измерений: Определите, сколько отдельных измерений тангенса угла диэлектрических потерь требуется выполнить согласно проектной или технической документации. Единица измерения нормы — "измерение".
2. Применение нормы: Включите норму ГЭСН 01-11-020-01 в смету. Базовые значения нормы (трудозатраты) уже учтены.
3. Учет трудозатрат: Норма предусматривает 3.24 чел.-ч пусконаладочного персонала (Рабочий 6 разряда: 1.62 чел.-ч, Инженер III категории: 1.62 чел.-ч). Эти значения используются для расчета заработной платы рабочих и инженеров.
4. Применение индексов пересчета: Поскольку ГЭСН содержат нормы расхода ресурсов в базисных ценах (например, 2000 года или 2020 года), для получения текущей стоимости необходимо применить соответствующие индексы пересчета. Эти индексы утверждаются Минстроем России и регулярно обновляются.
5. Добавление накладных расходов и сметной прибыли: К прямым затратам, полученным с учетом индексов, необходимо добавить накладные расходы (НР) и сметную прибыль (СП) в соответствии с обоснованиями Пр/812-083.0 и Пр/774-083.0. Эти нормативы устанавливают процентные отчисления от фонда оплаты труда рабочих и машинистов.
6. Учет прочих затрат: При необходимости могут быть учтены другие затраты, не входящие напрямую в норму, например, стоимость аренды специализированного оборудования, если оно не входит в состав нормы, или затраты на составление технического отчета.

Примеры использования

Норма ГЭСН 01-11-020-01 широко применяется при:

• Пусконаладочных работах трансформаторов: Измерение tgδ изоляции обмоток и вводов трансформаторов является обязательной процедурой для определения степени их увлажнения и общего состояния изоляции.
• Испытаниях кабельных линий: Оценка состояния изоляции силовых кабелей, особенно после монтажа или ремонта.
• Диагностике высоковольтных вводов и проходных изоляторов: Контроль изоляции этих элементов, которые являются критически важными для надежности электроустановок.
• Проверке другого электрооборудования: Применяется для любого электрооборудования, где требуется оценка качества диэлектрической изоляции.

Особенности и ограничения

При применении нормы и проведении измерений следует учитывать ряд особенностей и ограничений:

• Температурная зависимость: Значение tgδ сильно зависит от температуры изоляции. Нормированные значения обычно даны для 20°C. Измерения, проведенные при других температурах, могут требовать пересчета или соответствующей корректировки.
• Влияние внешних факторов: Электростатические и электромагнитные поля, а также токи утечки могут искажать результаты измерений. Необходимо использовать защитные экраны и охранные кольца.
• Сложность оборудования: Измерение tgδ требует использования высокоточных и специализированных измерительных мостов и высоковольтных установок.
• Интерпретация результатов: Оценка состояния изоляции должна производиться не только по абсолютному значению tgδ, но и с учетом динамики его изменения по сравнению с предыдущими измерениями, а также с учетом требований ПУЭ (Правила устройства электроустановок) и других нормативных документов.
• Ионизация: При высоких напряжениях в диэлектрике могут возникать ионизационные процессы, приводящие к дополнительным потерям и искажению результатов.

Полезная информация

Для сметчиков и специалистов, работающих с нормой ГЭСН 01-11-020-01, важно знать не только ее формальное применение, но и практические аспекты, которые помогут избежать ошибок и повысить эффективность работы.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неучет температурной зависимости: Одна из наиболее частых ошибок — проведение измерений без учета или без коррекции на температуру. Это может привести к неверной оценке состояния изоляции. Как избежать: Всегда фиксируйте температуру объекта при измерении и, если необходимо, используйте поправочные коэффициенты или проводите измерения при нормированной температуре (20°C).
2. Игнорирование внешних помех: Отсутствие должного экранирования или неправильное заземление может привести к искажению результатов из-за влияния паразитных емкостей и электромагнитных полей. Как избежать: Строго соблюдайте методики измерений, используйте охранные кольца и экраны, обеспечивайте правильное заземление измерительной схемы.
3. Неправильная интерпретация результатов: Оценка состояния изоляции только по одному абсолютному значению tgδ без учета истории измерений или специфики оборудования. Как избежать: Всегда сравнивайте текущие значения с предыдущими измерениями для выявления динамики изменений. Учитывайте тип и возраст оборудования, а также условия его эксплуатации.
4. Недостаточная квалификация персонала: Проведение измерений персоналом, не имеющим достаточного опыта или квалификации, может привести к ошибкам в подключении, проведении измерений или интерпретации данных. Как избежать: Допускайте к работе только аттестованный персонал с соответствующими разрядами и категориями, как это предусмотрено нормой (Рабочий 6 разряда, Инженер III категории).

Практические советы

• Планирование измерений: Заранее планируйте измерения, учитывая температурный режим объекта и окружающей среды. По возможности, проводите измерения в стабильных условиях.
• Калибровка оборудования: Регулярно проверяйте и калибруйте измерительное оборудование, чтобы гарантировать точность показаний.
• Документирование: Ведите подробный журнал измерений, включая дату, время, температуру, тип оборудования, полученные значения tgδ и емкости, а также любые замечания или особенности проведения работ. Это поможет в дальнейшем анализе и выявлении тенденций.
• Комплексный подход: Измерение tgδ часто является частью более широкого комплекса диагностических испытаний. Рассматривайте результаты tgδ в совокупности с другими показателями состояния изоляции (например, сопротивлением изоляции, влажностью масла).

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 01-11-020-01 сметчикам полезно знать о других нормах, которые могут применяться совместно или в аналогичных ситуациях:

• ГЭСНп 01-11-021-01 "Измерение переходных сопротивлений постоянному току": Эта норма также относится к измерениям в электроустановках и часто выполняется в рамках комплексной диагностики электрооборудования.
• ГЭСНп 01-11-011-01 "Проверка наличия цепи между заземлителями и заземленными элементами": Еще одна норма из раздела измерений, которая может быть актуальна при пусконаладочных работах.

Контрольные моменты

• Соответствие нормативным документам: Все измерения должны проводиться в строгом соответствии с действующими нормативными документами, такими как ПУЭ, ГОСТы (например, ГОСТ 12179-76 для кабелей и проводов) и отраслевые стандарты.
• Безопасность: Работы с высоковольтным оборудованием требуют строгого соблюдения правил электробезопасности. Персонал должен быть обучен и аттестован.
• Качество изоляции: Основная цель измерения tgδ — это обеспечение надежной и безопасной работы электрооборудования путем своевременного выявления дефектов изоляции.

Применение ГЭСН 01-11-020-01 с учетом всех вышеизложенных аспектов позволит сметчикам формировать точные и обоснованные сметы, а специалистам — качественно выполнять работы по диагностике электрооборудования, способствуя его долговечной и безаварийной эксплуатации.