Как определить вход и выход трансформатора. Методика испытания и измерения силовых трансформаторов

Сопротивление обмоток трансформаторов постоянному току в процессе эксплуатации измеряется для выявления неисправностей и дефектов в обмоточных проводах, в паяных соединениях обмоток, в контактных соединениях отводов, переключающих устройств.

Такие измерения могут производиться при вводе трансформатора в работу для контроля его состояния после транспортировки или длительного хранения, после ремонта - для контроля качества ремонтных работ, после отказа (аварии) трансформатора для выявления характера повреждения и выявления поврежденного узла (элемента) трансформатора.

Измерение производится на всех ответвлениях.

Сопротивления обмоток трехфазных трансформаторов, измеренные на одинаковых ответвлениях разных фаз при одинаковой температуре, не должны отличаться более чем на 2%. Значения сопротивления обмоток однофазных трансформаторов после температурного пересчета не должны отличаться более чем на 5% от исходных значений.

Перед измерением сопротивления обмоток трансформаторов, снабженных устройствами регулирования напряжения, следует произвести не менее трех полных циклов переключения.

Согласно ГОСТ 3483-88 допускается два метода измерения сопротивления постоянному току: метод падения напряжения и мостовой метод при токе, не превышающем 20 % номинального тока обмотки трансформатора. Метод падения напряжения предпочтителен при испытании трансформаторов III габарита и более, а также всех трансформаторов с РПН. Мостовой метод рекомендуется применять при испытании сухих трансформаторов и масляных трансформаторов I и II габаритов.

Измерение сопротивления следует производить на всех ответвлениях, т.е. во всех положениях переключающих устройств. Если переключающее устройство РПН имеет предизбиратель, предназначенный для реверсирования регулировочной части обмотки или для переключения грубых ступеней регулирования, то измерения производят при одном положении предизбирателя. Дополнительно производят по одному измерению при каждом из других положений предизбирателя.

У обмоток трансформаторов, имеющих нулевой вывод, измеряются фазные сопротивления, а у обмоток, не имеющих нулевого вывода,- линейные сопротивления.

При измерении сопротивления одной обмотки другие обмотки трансформатора должны быть разомкнуты.

При измерении сопротивлений следует определять (измерять) температуру обмоток трансформатора.

Для трансформаторов, не подвергшихся нагреву и находящихся в нерабочем состоянии не менее 20 ч, за температуру обмотки принимают температуру верхних слоев масла. При этом измерения следует производить не ранее чем через 30 мин после заливки маслом трансформаторов мощностью до 1 МВА и не ранее чем через 2 ч - трансформаторов большей мощности.

Температуру обмоток трансформаторов, подвергшихся нагреву или не остывших после отключения от сети, определяют по результатам измерения сопротивления обмотки по формуле:

Где Θ 2 - искомая температура обмоток при испытании Т = 235 °С;

r Θ2 - сопротивление обмотки при температуре Θ 2 , измеренное при испытании;

r Θ1 - сопротивление обмотки при температуре Θ 1 (используется значение, измеренное на заводе-изготовителе или при пусконаладочных испытаниях);

Θ 1 - температура обмотки, измеренная при ранее проведенном испытании.

Для сопоставления измеренного сопротивления с паспортным или другим, принятым в качестве исходного (базового), измеренного, например, при пусконаладочных испытаниях или после капитального ремонта с заменой обмотки трансформатора, производится приведение измеренного сопротивления к температуре, при которой определялось базовое сопротивление. Пересчет производится по формуле:

Перед производством измерений контактные соединения выводов испытуемой обмотки должны быть тщательно очищены от грязи, смазки и следов коррозии. Следует снять заземления с испытуемой и свободных обмоток трансформатора.

Измерение методом падения напряжения

Метод отличается простотой, пригоден для определения сопротивления любого значения (обеспечивается измерительными приборами необходимого класса точности) и дает достаточно точные результаты измерения.

Сущность метода заключается в измерении падения напряжения U на сопротивлении r, через которое пропускается постоянный ток I определенной величины. По результату измерений тока и напряжения определяется сопротивление r по закону Ома:

При измерении малых сопротивлений (до 10 Ом) применяют схему рис. 22, а, по которой провода цепи вольтметра присоединяют к выводам обмотки трансформатора непосредственно.

Если паспортное (исходное) значение измеряемого сопротивления составляет 0,5 % и более сопротивления вольтметра, то при измерениях по схеме рис. 22, а следует учесть ток, потребляемый вольтметром.

Значение определяемого сопротивления (Ом) рассчитывается по формуле:

Где U - падение напряжения на сопротивлении r X ;

I - ток в измерительной цепи.

Сопротивление провода в цепи вольтметра не должно превышать 0,5 % сопротивления вольтметра.

При измерении больших сопротивлений (более 10 Ом), а также когда сопротивление амперметра и подводящего провода, соединяющего зажимы амперметра и трансформатора, составляют более

Рис. 22. Схемы измерения сопротивления постоянному току обмоток трансформаторов:

а - схема измерения малых сопротивлений; б - схема измерения больших сопротивлений

0,5 % измеряемого сопротивления, применяют схему рис. 22, б. По этой схеме измеряют, помимо сопротивления обмотки трансформатора, сопротивление амперметра и провода от амперметра до трансформатора.

Определяемое сопротивление r X (Ом) вычисляется по формуле

Где r А и r ПР - сопротивления амперметра и провода.

В тех случаях, когда измерения производятся с целью выявления неисправности в одной из фаз путем сопоставления результатов измерений на разных фазах, внесение коррективов по сопротивлению амперметра и соединительных проводов не требуется.

Если сопротивление обмотки трансформатора составляет около нескольких десятков Ом, а сопротивления r А + r ПР - около сотых долей Ом, погрешность при измерении по схеме рис, 22. б составляет десятые доли процента и может не учитываться.

Класс точности измерительных приборов должен быть не ниже 0,5, а пределы измерений этих приборов должны обеспечивать отклонение стрелки на второй половине шкалы. Выбор нужного предела измерения вольтметра (милливольтметра) легко осуществить, зная паспортное (базовое) значение сопротивления обмотки и выбранное значение тока в измерительной цепи (около 2-3 А и более).

Измерения тока и напряжения следует производить при установившихся значениях. За установившийся принимается ток, при котором стрелка амперметра не изменяет своего положения в течение 1 мин.

Чтобы не повредить вольтметр при переходном процессе в измерительной цепи, его включение следует производить лишь после установления тока, а отключение - до отключения тока.

вольтамперметр М2044. Класс точности 0,2. Пределы измерений: от 0,75 до 3000 мА; от 7,5 до 30 А; от 15 до 300 мВ; от 0,75 до 600 В;

вольтамперметр М2051. Класс точности 0,5. Пределы измерений: от 0,75 до 3000 мА; от 7,5 до 30 А; от 15 до 300 мВ; от 0,75 до 600 В.

Могут применяться другие типы приборов магнитоэлектрической системы с соответствующими техническими характеристиками.

Сопротивление ползунковых реостатов, применяемых в схеме измерения, должно быть в 5-10 раз больше сопротивления обмотки трансформатора.

Для шунтирования реостата могут использоваться переключающие устройства любой конструкции на соответствующий ток.

Для присоединения измерительной схемы к выводам испытуемой обмотки трансформатора соединительные провода токовой цепи и цепи напряжения рекомендуется оснащать щупами с заостренными концами. Щупы токовых цепей прикладываются к выводам обмотки с внутренней стороны, а щупы цепей напряжения - с наружной.

Измерение сопротивления постоянному току прибором РЕТ-МОМ.

В режиме 1 РЕТ-МОМ измеряет активное сопротивление обмоток силовых трансформаторов с различными номинальными напряжениями и активное сопротивление обмоток различных реле и расцепителей и другихэлектрических цепей. В этом режиме прибор имеет следующие параметры:

Допустимое активное сопротивление обмоток до 200 Ом;

Допустимый тестовый ток до 12 А.

В режиме 2 прибор имеет диапазон измерения 1 мкОм - 100 мОм и позволяет измерять сопротивления следующих объектов:

Контактов автоматических выключателей, прерывателей, расцепителей;

Контактов высоковольтных выключателей;

Кабельных сростков, шинных соединений;

Сварных соединений;

Присоединений заземления;

Ножевых контактных соединений и предохранителей;

Участков мощных токоведущих шин, и т.п.

В основе измерения сопротивления РЕТ-МОМ заложен принцип амперметра-вольтметра, причем используется 4-х проводная схема Кельвина. По этой схеме в измеряемое сопротивление с помощью отдельных выводов подается постоянный тестовый ток, а с помощью другой пары выводов с испытуемого резистора снимается падение напряжения.

Меры безопасности

При проведении измерений необходимо соблюдать требования безопасности, предусмотренные "Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей" и "Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ 12.1.019, ГОСТ 22261, указаниями по безопасности, изложенными в настоящем разделе руководства, а также технической документации на оборудование, в котором производятся измерения.

Персонал, эксплуатирующий прибор, должен проходить инструктаж по технике безопасности на рабочем месте и иметь при самостоятельной работе квалификационную группу по электробезопасности не ниже III.

Внимание!

Ни при каких обстоятельствах не работайте (не проводите измерения) с прибором, когда он открыт – большой риск смертельного поражения!

Если прибор был перенесен с холодного воздуха в теплую комнату, включайте его только после того, как он нагреется до комнатной температуры и следы конденсата исчезнут. Обычно это время составляет 1,5 - 2,5 часа.

Внимание!

Произвольные отсоединения тестируемой обмотки от клемм I1 не допускаются!

При включенном приборе отсоединение обмотки можно начинать только после появления указания на индикаторе:

РАЗРЕШАЕТСЯ РАЗОРВАТЬ ОБМОТКУ!

Ни в коем случае не разрывать (отсоединять) обмотку, подсоединенную к клеммам I1, при появлении на индикаторе надписи :

В ОБМОТКЕ – ТОК! НЕ РАЗРЫВАТЬ ОБМОТКУ!!!

Работа с прибором

Подготовка к работе и общие вопросы

Перед началом работы необходимо осмотреть прибор на предмет явных повреждений корпуса и токоведущих шин. При наличии повреждений работа с прибором запрещается!

Органы управления

Управление режимами прибора осуществляется с помощью кнопок: (ВВЕРХ ), (ВНИЗ ), (ВПЕРЕД ), (НАЗАД ), ВВОД , ПУСК и СТОП (рисунок 2).

Перечень режимов работы и их выбор

При включении прибора отображается главное меню:

↓ 1. Миллиомметр mΩ →

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

На прошлой неделе мы проводили приемо-сдаточные испытания силовых масляных трансформаторов ТМГ11-1600/10-У1 на комплектной трансформаторной подстанции наружной установки (КТПН) напряжением 10/0,4 (кВ).

Представленный в статье объем приемо-сдаточных испытаний применим для всех силовых масляных (маслонаполненных) трансформаторов мощностью от 630 (кВА) до 1600 (кВА).

Для масляных трансформаторов мощностью до 630 (кВА) и более 1600 (кВА), а также для сухих трансформаторов перечень испытаний будет несколько отличаться, но об этом я расскажу Вам в следующих своих статьях с соответствующими примерами.

Напомню, что абсолютно все электрооборудование (электродвигатели, трансформаторы, выключатели, кабели и т.д.) вновь вводимое в эксплуатацию подвергается приемо-сдаточным испытаниям с целью контроля технического состояния.

Объем и нормы испытаний силовых трансформаторов указаны в и РД 34.45-51.300-97 «Объем и нормы испытаний электрооборудования» (п.6). Не лишним будет заглянуть и в паспорт или руководство по эксплуатации от заводов-изготовителей, особенно, это касается иностранного или нестандартного электрооборудования. В процессе эксплуатации необходимо руководствоваться ПТЭЭП (Приложение 3, п.2), но об эксплуатационных испытаниях трансформаторов я расскажу Вам в следующий раз.

Для начала несколько слов об объекте.

Внешний вид двухтрансформаторной комплектной трансформаторной подстанции (КТПН) напряжением 10/0,4 (кВ).

В КТПН установлены два трансформатора типа ТМГ11 мощностью 1600 (кВА).

Расшифровка ТМГ11-1600/10-У1:

Т — трансформатор
М — масляный
Г — герметичный
11 — серия и модификация
1600 — мощность, кВА
10 — номинальное напряжение, кВ
У1 — климатическое размещение и исполнение от -45°С до +40°С

В герметичных трансформаторах масло не сообщается с окружающим воздухом, в отличие от трансформаторов с расширителями. Герметичные трансформаторы до самой крышки заполнены маслом. За счет изменения объема гофрированных стенок бака, они выдерживают температурное расширение объема масла.

Основные технические данные трансформатора ТМГ11-1600/10-У1 (фото бирки).

Как видите, помимо двух независимых взаимно резервирующих вводов, имеется еще и третий источник питания — это дизель-генераторная установка. Ее мощность я не посмотрел, но выглядит она очень солидно, правда работает так, что уши закладывает — без берушей не обойтись.

Потребителей этой КТПН, согласно ПУЭ, можно с легкостью отнести к особой группе первой категории.

Испытание трансформатора ТМГ11-1600

Итак, начнем по-порядку.

Я буду руководствоваться следующими НТД:

ПУЭ, Глава 1.8, п. 1.8.16 «Силовые трансформаторы, автотрансформаторы, масляные реакторы и заземляющие дугогасящие реакторы (дугогасящие катушки)»
РД 34.45-51.300-97 «Объем и нормы испытаний электрооборудования» (п.6).
инструкция завода-изготовителя

1. Осмотр трансформатора

При осмотре нужно уделить внимание на целостность бака и радиаторов трансформатора, состояние проходных изоляторов ВН и НН (отсутствие на них сколов и трещин), уровень масла в баке и отсутствие его течи, наличие и целостность пломб на крышке, заливочном патрубке, маслоуказателе и пробке для слива масла.

Поплавок красного цвета в маслоуказателе должен быть не ниже отметки «А» — это символизирует о том, что уровень масла в норме.

Обязательно убедитесь, что корпус трансформатора заземлен.

В моем примере корпус трансформатора заземлен на .

Однажды, при испытаниях подобного трансформатора ТМГ11, только чуть меньшей мощности, я обнаружил, что заземление его корпуса имелось, а вот заземление нейтрали монтажники сделать забыли. Была бы сейчас у потребителя не глухозаземленная нейтраль TN, а изолированная — IT.

2. Определение условий включения трансформаторов без сушки

Условия включения трансформаторов без сушки указаны в инструкции завода-изготовителя. В инструкции сказано, что вновь вводимый в работу трансформатор ТМГ11 может быть включен без сушки при соответствии сопротивления изоляции обмоток ВН и НН.

Таким образом, получается, что трансформатор допускается включать без сушки, если сопротивление изоляции обмоток ВН и НН за время 1 минуту (R60) будет соответствовать нормам действующих нормативно-технических документов (их список я указал чуть выше по тексту).

3. Измерение сопротивления изоляции обмоток трансформатора

Все испытания должны быть проведены в нормальных условиях окружающего воздуха.

Для замера сопротивления изоляции обмоток необходим мегаомметр с напряжением 2500 (В). В парке имеются следующие типы мегаомметров:

ЭСО202/2 напряжением от 500-2500 (В)
Ф4102/1-1М напряжением от 500-2500 (В)
MIC-2500 напряжением от 50-2500 (В)

Из них я лично предпочитаю М4100/5 в карболитовом «чемоданчике» и MIC-2500 от Sonel.

Единственным минусом MIC-2500 является то, что на дальних подстанциях при больших количествах замеров у него совсем не вовремя может разрядиться аккумулятор, в остальном — только плюсы. Например, MIC-2500 может автоматически разряжать линию после замера, что очень удобно в плане электробезопасности. Поэтому на дальние подстанции для испытаний я всегда с собой беру сразу оба мегаомметра.

Производить замер сопротивления изоляции необходимо при температуре обмоток трансформатора не ниже 10°С. Если температура ниже 10°С, то трансформатор следует нагреть в теплом помещении, электропечью или индукционным методом. Температуру обмоток можно определять по температуре верхних слоев масла, т.е. можно ориентироваться по жидкостному термометру.

В моем случае температура обмоток составляет около 30°С.

Минимальные значения сопротивления изоляции, в зависимости от температуры обмоток приведены в таблице. Она подходит для всех масляных трансформаторов напряжением до 35 (кВ) включительно мощностью до 10 (МВА):

Испытуемый трансформатор ТМГ11 является двухобмоточным, поэтому замер сопротивления изоляции будем проводить по следующей схеме:

ВН — земля
НН — земля
ВН — НН

При проведении измерения все не испытуемые обмотки и бак трансформатора нужно заземлять.

Согласно вышеприведенной таблицы, при температуре 30°С сопротивление изоляции обмоток должно быть не менее 200 (МОм). Вот, что у меня получилось:

Как видите, сопротивление изоляции у обмоток ВН и НН трансформатора находится в норме (см. графу R60), причем даже с очень большим запасом.

Помимо сопротивления изоляции обмоток трансформатора (R60), я решил измерить его коэффициент абсорбции (R60/R15). По показаниям коэффициента абсорбции можно сделать выводы об увлажненности обмоток трансформатора и необходимости его сушки.

Коэффициент абсорбции вычисляется следующим образом. Сначала измеряется величина сопротивления изоляции обмотки за время 15 секунд (R15), затем измеряется сопротивление изоляции этой же обмотки, только за время 60 секунд (R60). После этого значение (R60) делится на значение (R15). Это не обязательный замер для нашего случая, но им я никогда не пренебрегаю, тем более с помощью MIC-2500 делается это быстро и полностью автоматически.

Коэффициенты абсорбции (R60/R15) обмоток ВН и НН испытываемого трансформатора ТМГ11 находятся в пределах нормы. Напомню, что минимальный уровень этого коэффициента для трансформаторов должен быть не ниже 1,3.

4. Измерение сопротивления обмоток постоянному току

Для проведения этого измерения в нашей ЭТЛ имеется прибор-микроомметр MMR-600 от Sonel, правда пару лет назад мне его пришлось перепрошить для проведения замеров сопротивления обмоток с гораздо большей индуктивностью, нежели это было изначально заложено в приборе.

Внешний вид MMR-600.

До этого очень долгое время мы пользовались миллиомметром ИТА-2, но на последней поверке его забраковали по нескольким пределам измерений, поэтому сейчас мы его практически не применяем.

Кстати, при замере сопротивления с помощью ИТА-2 процесс измерения шел очень долго по сравнению с ММR-600. Из-за большой индуктивности обмоток трансформатора ИТА-2 долгое время устанавливал значение — приходилось ждать по несколько десятков минут, да к тому же и показания у него несколько «плавали».

Замер сопротивления обмоток постоянному току необходимо проводить при установившейся температуре трансформатора на всех ответвлениях обмоток.

На крышке трансформатора расположен переключатель ответвлений обмоток типа ПТРЛ-10/125-6-96У1. Данное обозначение расшифровывается, как П — переключатель, Т — трехфазный, Р- тип переключателя (реечный), Л — лимбовый привод, 10 — класс напряжения.

Регулирование напряжения происходит в ручную по высокой стороне (ВН) в пределах от -5% до +5% от номинального напряжения 10 (кВ) без возбуждения (ПБВ), т.е. при обязательном отключении трансформатора от сети, причем как по высокой стороне, так и по низкой.

Всего имеется 5 ступеней переключения:

I (+5%)
II (+2,5%)
III 10000 (В)
IV (-2,5%)
V (-5%)

Вот схема соединения ответвлений обмоток (схема «звезда» без нуля):

На схеме изображено первое положение I (+5%). При переключении на второе и последующие положения сопротивление обмоток будет уменьшаться.

Фиксация положения переключателя осуществляется специальным фиксирующим устройством, расположенным в приводе внутри бака трансформатора, и винтом с контргайкой, расположенными в рукоятке привода.

Чтобы переключить ступень, на рукоятке необходимо отвернуть контргайку винта и вывернуть его вверх. Затем нужно повернуть рукоятку переключателя до требуемого положения, ориентируясь по стрелке указателя, завернуть винт до упора и убедиться, что он зашел в отверстие указателя, после чего завернуть контргайку.

За отсчет температуры можно аналогично, как и при замере сопротивления изоляции, принимать температуру в верхних слоях масла по жидкостному термометру.

Полученное значение сопротивления не должно отличаться более, чем на 2% от полученных значений сопротивлений соседних фаз на одном ответвлении обмоток. Также полученные значения можно сравнить с заводскими (паспортными) величинами, но порой в паспорте эти данные отсутствуют.

Вот, что у меня получилось.

Обмотка ВН:

В первом положении максимальная разница между сопротивлениями получилась 0,42%, во втором — 0,64%, в третьем — 0%, в четвертом — 1,39%, в пятом — 1,71% . Как видите, полученные показания соответствуют норме 2%.

Обмотка НН:

Разницы сопротивлений по низкой стороне (НН), как видите, нет.

5. Испытание трансформаторного масла

Согласно заводской инструкции, у трансформатора ТМГ11 запрещено нарушать его герметичность путем открывания сливных пробок на баке, кранов, патрубков на крышке, снятия изоляторов и маслоуказателя (не зря же на них установлены пломбы). Вообщем запрещено совершать любые действия, которые могут нарушить его уплотнения, т.е. нарушить герметичность бака.

В связи с этим отбор пробы трансформаторного масла на испытание у герметичных трансформаторов проводить запрещено.

6. Испытания повышенным напряжением

Согласно ПУЭ, проводить испытание повышенным напряжением обмоток по отношению к корпусу и другим его обмоткам у маслонаполненных трансформаторов не обязательно, т.е. для нашего ТМГ11 мощностью 1600 (кВА) это испытание является не обязательным. Это же подтверждается инструкцией завода-изготовителя, где сказано, что проводить испытания повышенным напряжением без согласования с производителем запрещено.

На этом приемо-сдаточные испытания силового трансформатора ТМГ-11 можно считать завершенными. Если хоть один измеренный параметр не будет входить в норму, то такой трансформатор запрещено вводить в эксплуатацию.

7. Включение трансформатора в сеть

После всех проведенных испытаний, трансформатор необходимо включить в сеть толчком на номинальное напряжение 10 (кВ) на время не менее 30 минут. Согласно ПТЭЭП (п.1.3.7) опробование считается проведенным, если трансформатор проработал непрерывно и без замечаний в течение 72 часов. Поэтому в течение 72 часов слушаем и наблюдаем за работой трансформатора.

Затем необходимо проверить фазировку. Сейчас на фазировке я подробно останавливаться не буду — это тема отдельной статьи со своими нюансами. Скажу вкратце, что при фазировке должно иметь место совпадения по фазам между двумя источниками питания. Для фазировки до 500 (В) я использую двухполюсные указатели напряжения, например, или специальные вольтметры с соединительными проводами.

Для фазировки со стороны 10 (кВ) мы применяем вот такой с дополнительной трубкой для фазировки (ТФ).

После фазировки, при необходимости, можно проверить и чередование фаз. Для этого у меня есть два прибора:

Периодичность испытания силовых трансформаторов определяет технический руководитель организации или предприятия в зависимости от состояния и результатов диагностического контроля (ПТЭЭП, п.2.1.36).

Если трансформатор во время работы отключился от газовой защиты или любой другой защиты от внутренних повреждений, например, от дифзащиты, то вводить его в работу допускается только после осмотра, проведения ряда эксплуатационных испытаний, в том числе и испытание масла, и устранения выявленных неисправностей и повреждений.

P.S. На этом все. Статья получилась достаточной объемной и даже немного больше, чем наша методика испытания силовых трансформаторов. Спасибо за внимание. Будут вопросы — спрашивайте.

1. Цель работы.

Целью проведения пуско-наладочных работ на силовых трансформаторах является проверка возможности включения трансформаторов в работу без предварительной ревизии и сушки, а также соответствия их характеристик данным заводов-изготовителей.

2. Техника безопасности.

Испытания и измерения силовых трансформаторов может производить бригада в со-ставе не менее 2 человек из лиц ЭТЛ. Производитель работ при высоковольтных испытаниях должен иметь группу по электробезопасности не ниже IV, а остальные не ниже III группы. Ра-боты проводятся по наряду с применением защитных средств.

Все выводы трансформатора на время производства работ должны быть закорочены и заземлены. Снимать закоротки и заземление допускается только на время испытаний.

3. Техническая оснащенность.

3.1. Средства защиты:

— переносное заземление;

— предупредительные плакаты;

— диэлектрические боты или коврик;

— диэлектрические перчатки.

3.2. Приборы:

— мегаомметр электронный Ф 4200/2-М;

— амперметр Э 526;

— мост постоянного тока Р 333;

— испытательная установка АИД-70;

— вольтметр Э 545.

— комплект измерительный К505

— мост переменного тока Р5026

4. Определение коэффициента трансформации.

Определением коэффициента трансформации проверяется правильность числа витков трансформатора, которое должно соответствовать расчетному значению.

В условиях эксплуатации определение коэффициента трансформации актуально после ремонта трансформатора, если при этом производится замена или реконструкция обмоток. При вводе в эксплуатацию нового трансформатора коэффициент трансформации может контролироваться, если возникает необходимость.

Коэффициентом трансформации (Кт) называется отношение напряжения обмотки более высокого напряжения к напряжению обмотки более никого напряжения при холостом ходе трансформатора.

Известно, что отношение напряжений при холостом ходе трансформатора практически соответствует отношению электродвижущих сил обмоток и равно отношению числа витков обмоток:

Кт = Uв/Uн Ев/Ен = в/н (1)

В процессе эксплуатации коэффициент трансформации рекомендуется определять из опыта холостого хода трансформатора методом двух вольтметров при одновременном измерении напряжения на обмотках. При этом испытание проводится путем подачи напряжения 380/220 В на обмотку более высокого напряжения.

Для измерения напряжения на обмотках трансформатора должны применяться вольтметры класса точности не ниже 0,5.

Коэффициент трансформации следует определять на всех регулировочных ответвлениях и на всех фазах.

У трехобмоточных трансформаторов (автотрансформаторов) и трансформаторов с расщепленной обмоткой НН достаточным считается определение коэффициента трансформации двух пар обмоток. Как правило, определяется коэффициент трансформации между обмотками ВН-НН и СН-НН. При таком выборе пар обмоток коэффициент трансформации определяется на всех регулировочных ответвлениях, так как регулирование напряжения осуществляется на одной из обмоток (ВН или СН). Кроме того, у некоторых трехобмоточных трансформаторов на обмотке ВН имеется переключающее устройство под нагрузкой (РПН), а на обмотке СН — переключающее устройство без возбуждения (ПБВ) и при указанном выборе пар обмоток испытания не усложняются.

Схемы измерений для определения коэффициента трансформации однофазных трансформаторов и автотрансформаторов приведены на рис. 1-3.

Для однофазного трансформатора с тремя расщепленными обмотками НН схема измерения аналогична схеме, приведенной для трех пар обмоток: ВН-НН1, ВН-НН2, ВН-НН3.

Для определения коэффициента трансформации трехфазных трансформаторов и автотрансформаторов с выделенным нулем обмотки ВН (ВН-СН) измерения рекомендуется производить при однофазном возбуждении обмотки ВН (СН) – рис. 4-8. При этом напряжение должно быть синусоидальным и симметричным.

Для трансформаторов и автотрансформаторов со схемами и группами соединения обмоток Ун/Д-11, Ун/Д/Д-11-11, Ун авто/Д-0-11, Ун/Ун/Д-0-11 при измерениях по схемам рис. 4, 6-8 определяется фазный коэффициент трансформации (Кт.ф). это иллюстрируется, например, измерением на фазе А:

UA/Ua-c = A/a = Кт.ф, (2)

где UA- напряжение на фазе А обмотки ВН;

Ua-c- напряжение на фазе А обмотки НН;

A,a – количество витков на обмотках соответственно ВН и НН фазы А.

Для трансформаторов со схемой и группой соединения Ун/У-0 при однофазном возбуждении обмотки ВН (см. рис. 5) определяется половинное значение фазного коэффициента трансформации.

Это видно из приведенной ниже формулы для случая возбуждения фазы А обмотки ВН.

UA/Ua-c = A/a+с = A/2а = Кт.ф/ 2, (3)

принимая, что количество витков а и с обмотки НН равны друг другу. Аналогичные результаты могут быть получены для случаев возбуждения фаз В и С. на рис. 2, присоединение вольтметра к выводам фаз обмотки НН дано условно. При питании фаз А, В, С обмотки ВН для измерения напряжения на обмотке НН может быть выбрана любая пара обмоток.

Коэффициент трансформации трехфазных трансформаторов, не имеющих выведенного нуля обмотки ВН, рекомендуется определять из опыта холостого хода при трехфазном возбуждении обмоток.

При этом измеряется линейное напряжение между любыми выводами обмотки ВН (предварительно проверяется синусоидальность и симметричность напряжения) и измеряются линейные напряжения Uа-в, Uв-с, Uа-с на обмотке НН. Снятие показаний приборов следует проводить одновременно.

Линейный коэффициент определяется из выражения

Кт.л = UлВН/Uл.НН, (4)

где Кт.л – линейный коэффициент трансформации;

UлВН– линейное напряжение обмотки ВН;

UлНН– линейное напряжение обмотки НН.

Для трансформаторов со схемой и группой соединения У/Д-11 (рис. 5) коэффициент трансформации определяется измерением линейного напряжения на обмотке ВН и фазного напряжения на обмотке НН:

U В-С /U В = U л.ВН /U ф.НН = Ö 3U ф.ВН /U ф.НН = Ö 3 К т.ф (5)

В тех случаях, когда нет возможности трехфазного возбуждения обмоток ВН трехфазного трансформатора (например, при отсутствии трехфазного регулировочного автотрансформатора или необходимого количества вольтметров или когда напряжение несимметрично), коэффициент трансформации может определяться из опыта с поочередной подачей напряжения на две фазы обмотки ВН

Для трансформатора со схемой и группой соединения У/Ун-0 при двухфазном возбуждении обмотки ВН и измерении фазного напряжения на обмотке НН (см. рис. 7) определяется удвоенное значение фазного коэффициента трансформации. Это видно из нижеприведенной формулы (6) на примере измерения напряжения на фазе а обмотки НН:

U А-С /U а-0 = w A +w с /w a = 2w A /w а = 2К т.ф. (6)

При определении коэффициента трансформации трансформаторов со схемой и группой соединения У/Д-11 свободные фазы обмотки НН следует закорачивать, чтобы они не искажали результаты измерения (см. рис. 6). В этом случае также определяется удвоенное значение коэффициента трансформации:

UА-С/Uа-с = wA +wВ/wa = 2wA/wа = 2Кт.ф. (7)

Для наглядности в табл. 1 приводятся значения коэффициентов трансформации трехфазных трансформаторов, определяемые из схем рис. 4÷7 при однофазном и трехфазном питании обмотки ВН (СН) .

Для того чтобы не допускать ошибок при измерении напряжения обмоток, влияющих на определение значения коэффициента трансформации, измерения напряжения, как упоминалось выше, должны производиться одновременно, что важно при возможных колебаниях напряжения в сети 380/220 В.

Кроме того, следует стремиться снимать показания на второй половине шкалы вольтметров. Выбор вольтметров с необходимыми пределами измерения можно осуществлять, используя формулу (1). Зная паспортное (базовое) значение коэффициента трансформации и задаваясь удобным для измерения значением напряжения питания обмотки ВН (СН) U В определяется значение напряжения на обмотке НН U н по которому и подбирается вольтметр с нужными пределами измерения.

Таблица 1

5. Определение полярности и группы соединения обмоток.

Проверка полярности обмоток выполняется для контроля правильности маркировки выводов обмоток однофазных трансформаторов при их сборке в трехфазную трансформаторную группу.

Проверка группы соединения обмоток трехфазных трансформаторов производится для установления идентичности групп соединения трансформаторов, предназначенных для параллельной работы.

В условиях эксплуатации проверку полярности и группы соединения обмоток рекомендуется производить методом постоянного тока с использованием в качестве контролирующего прибора гальванометра (полярометра).

Для проверки полярности на обмотку ВН однофазного трансформатора кратковременно подается постоянный ток, а к обмотке НН присоединяется гальванометр. При этом полюс источника постоянного тока и плюс гальванометра присоединяются к одноименным зажимам обмоток.

Если обмотки ВН и НН трансформатора намотаны в одну сторону, то при кратковременном замыкании цепи постоянного тока стрелка гальванометра отклоняется вправо, а при размыкании цепи – влево. Это будет свидетельствовать о правильной маркировке концов обмоток.

Отклонение стрелки гальванометра вправо обозначается знаком плюс, а влево – знаком минус.

Для проверки группы соединения трехфазного двухобмоточного трансформатора источник постоянного тока последовательно подключается к выводам А-В, В-С, А-С обмотки ВН и проверяется отклонение стрелки гальванометра на фазах а-в, в-с, а-с. при этом производится девять измерений.

При контроле групп соединения трехфазных трехобмоточных трансформаторов и автотрансформаторов питание подается на обмотку ВН, а отклонение стрелки гальванометра контролируется на обмотках СН и НН. Затем питание подается на обмотку СН, а отклонение стрелки гальванометра контролируется на обмотке НН.

Знаки отклонения стрелки для моментов замыкания цепи тока при контроле групп соединения трехфазных трансформаторов (автотрансформаторов) приведены в табл. 2.

Таблица 2

Питание подано к выводам ВН (СН)	Отклонение стрелки гальванометра, присоединенного к выводам НН (СН)
	а-в(А m -B m)	в-с(В m -С m)	а-с(А m -С m)	а-в(А m -B m)		в-с(В m -С m)	а-с(А m -С m)
	Группа соединения 0				Группа соединения 11
а-в(А m -B m)в-с(В m -С m) а-с(А m -С m)	+-	-+	++	+-		0+	+0

При производстве опытов в целях самоконтроля знаки отклонения стрелки гальванометра следует вносить в таблицу и сравнивать их со знаками, приведенными в табл. 2.

В качестве источника питания могут использоваться аккумуляторная батарея, выпрямительное устройство. При этом напряжение источника постоянного тока должно быть несколько ниже пределов измерения гальванометра.

В качестве приборов-индикаторов могут использоваться вольтметры магнитоэлектрической системы, имеющие шкалу с нулем посередине. Предел измерения прибора должен быть выше значения подводимого к обмотке трансформатора напряжения постоянного тока. Класс точности прибора не имеет значения. Из современных приборов может быть рекомендован милливольтметр типа ЭА2233 с пределами измерений: 75-0-75, 150-0-150 мВ; 1-0-1, 1,5-0-1,5, 3-0-3, 7,5-0-7,5, 15-0-15, 30-0-30, 50-0-50, 75-0-75, 150-0-150, 250-0-250, 300-0-300, 500-0-500, 600-0-600 В.

Метод постоянного тока несложен, но требует внимательности при производстве измерений, в особенности при проверке группы соединения 11, когда стрелка гальванометра должна показать нулевое положение. Иногда при повышенной чувствительности гальванометра стрелка прибора нечетко показывает нулевое положение. В этом случае нужно снизить напряжение источника постоянного тока. Для уменьшения чувствительности гальванометра можно последовательно с ним включить резистор, сопротивление которого подбирается в зависимости от напряжения источника питания и чувствительности гальванометра.

6. Измерение сопротивления обмоток постоянному току.

6 .1 Общие положения

Такие измерения могут производиться при вводе трансформатора в работу для контроля его состояния после транспортировки или длительного хранения, после ремонта – для контроля качества ремонтных работ, после отказа (аварии) трансформатора для выявлений характера повреждения и выявления поврежденного узла (элемента) трансформатора.

Согласно (1) допускается два метода измерения сопротивления постоянному току: метод падения напряжения и мостовой метод при токе, не превышающем 20 % номинального тока обмотки трансформатора. Метод падения напряжения предпочтителен при испытании трансформаторов III габарита и более, а также всех трансформаторов с РПН. Мостовой метод рекомендуется применять при испытании сухих трансформаторов и масляных трансформаторов I и II габаритов.

У обмоток трансформаторов, имеющих нулевой вывод, измеряются фазные сопротивления, а у обмоток, не имеющих нулевого вывода, — линейные сопротивления.

При измерении сопротивления одной обмотки другие обмотки трансформатора должны быть разомкнуты.

В качестве источника постоянного тока применяется аккумуляторная батарея, емкость которой должна быть достаточной для стабильного поддержания напряжения и тока в процессе измерений. Рекомендуется аккумуляторную батарею емкостью 150 Ач, напряжением 12 В.

При измерении сопротивлений следует определять (измерять) температуру обмоток трансформатора. Для трансформаторов, не подвергшихся нагреву и находящихся в нерабочем состоянии не менее 20 часов, за температуру обмотки принимают температуру верхних слоев масла. При этом измерения следует производить не ранее чем через 30 мин после заливки маслом трансформаторов мощностью до 1 МВА и не ранее чем через 2 ч – трансформаторов большой мощности.

Температуру обмоток трансформаторов, подвергшихся нагреву или не остывших- после отключения от сети, определяют по результатам измерений сопротивления обмотки по формуле

Q 2 = r Q 2 /r Q 1 (Q 1 + Т) – Т, (8)

где Q 2 – искомая температура обмоток при испытании Т=235°С;

r Q 2 – сопротивление обмотки при температуре Q 2 измеренное при испытании;

r Q 1 – сопротивление обмотки при температуре Q 1 (используется значение, измеренное на заводе-изготовителе или при пуско-наладочных испытаниях);

Q 2 – температура обмотки, измеренная при ранее проведенном испытании.

Для сопоставления измеренного сопротивления с паспортным или другим, принятым в качестве исходного (базового), измеренного, например, при пуско-наладочных испытаниях или после капитального ремонта с заменой обмотки трансформатора, производится приведение измеренного сопротивления к температуре, при которой определялось базовое сопротивление. Пересчет производится по формуле:

r Q 2 = r Q 1 (Q 2 + 235 / Q 1 + 235). (9)

Перед производством измерений контактные соединения выводов испытываемой обмотки должны быть тщательно очищены от грязи, смазки и следов коррозии. Следует снять заземления с испытываемой и свободных обмоток трансформатора.

6.2 Измерение методом падения напряжения

При измерении малых сопротивлений (до 10 Ом) применяют схему рис. 6.1, по которой провода цепи вольтметра присоединяют к выводам обмотки трансформатора непосредственно.

Если паспортное (исходное) значение измеряемого сопротивления составляет 0,5 % и более сопротивления вольтметра, то при измерениях по схеме рис.6.1 следует учесть ток, потребляемый вольтметром.

Значение определяемого сопротивления (Ом) рассчитывается по формуле:

r х = U / (I – U/ r в), (11)

где U – падение напряжения на сопротивлении r х ;

I – ток визмерительной цепи.

Сопротивление провода в цепи вольтметра не должно превышать 0,5 % сопротивления вольтметра.

При измерении больших сопротивлений (более 10 Ом), а также когда сопротивление амперметра и проводящего провода, соединяющего зажимы амперметра и трансформатора, составляют более 0,5 % измеряемого сопротивления, применяют схему рис. 6.2. По этой схеме измеряют, помимо сопротивления обмотки трансформатора, сопротивление амперметра и провода от амперметра до трансформатора.

Определяемое сопротивление r х (Ом) вычисляется по формуле:

r х = U * / I — (r А + r пр), (12)

где r А и r пр – соответственно сопротивление амперметра и провода.

Если сопротивление обмотки трансформатора составляет около нескольких десятков Ом, а сопротивления r А + r пр – около сотых долей Ом, погрешность при измерении по схеме рис. 6.2 составляет десятые доли процента и может не учитываться.

Измерения тока и напряжения следует производить при установившихся значениях. За установившийся принимают ток, при котором стрелка амперметра не изменяет своего положения в течение 1 мин.

При испытаниях трансформаторов с большой индуктивностью с целью сокращения времени установления тока в измерительной цепи рекомендуется осуществлять кратковременное форсирование тока шунтированием резистора (реостата). Чтобы не повредить вольтметр при переходном процессе в измерительной цепи, его включение следует производить лишь после установления тока, а отключение – до отключения тока.

вольтамперметры с классом точности 0,2 и 0,5. Пределы измерений от 0,75 до 3000 мА; от 7,5 до 30 А; от 15 до 300 мВ; от 0,75 до 600 В.

Сопротивление ползунковых реостатов, применяемых в схеме измерения, должно быть в5-10 раз больше сопротивления обмотки трансформатора.

Для шунтирования реостата могут использоваться переключающие устройства любой конструкции на соответствующий ток. Для присоединения измерительной схемы к выводам испытываемой обмотки трансформатора соединительные провода токовой цепи и цепи напряжения рекомендуется оснащать щупами с заостренными концами. Щупы токовых цепей прикладываются к выводам обмотки с внутренней стороны, а щупы цепей напряжения – с наружной.

7. Измерение тока и потерь холостого хода при малом напряжении.

Для условий эксплуатации опыт холостого хода (ХХ) при малом напряжении является основным способом измерения тока и потерь холостого хода.

Измерения потерь ХХ трансформаторов при вводе их в эксплуатацию и в процессе эксплуатации производятся с целью выявления возможных витковых замыканий, замыканий в элементах магнитопровода и замыканий магнитопровода на бак трансформатора.

Опыты ХХ рекомендуется проводить при малом напряжении 380/220 В. При этом напряжение подается на обмотку НН, а другие обмотки остаются свободными. Предпочтительно обмотки возбуждать линейным напряжением 380 В, так как фазное напряжение сети может иметь значительное отклонение от синусоидальной формы кривой, что приведет к искажению результатов измерений.

Перед проведением опыта ХХ трансформатора, находящегося в эксплуатации, необходимо размагнитить его магнитопровод от остаточного намагничивания, возникающего вследствие внезапного сброса питающего напряжения (отключение трансформатора от сети) и обрыва тока при его переходе не через нуль.

Снятие остаточного намагничивания производится пропусканием постоянного тока противоположных полярностей по одной из обмоток каждого стержня магнитопровода трансформатора.

Процесс размагничивания осуществляется в несколько циклов. В первом цикле ток размагничивания должен быть не менее удвоенного тока ХХ трансформатора при номинальном напряжении в каждом последующем цикле ток размагничивания должен примерно на 30 % быть меньше тока предыдущего цикла. В последнем цикле ток размагничивания не должен быть больше тока ХХ трансформатора при напряжении 380 В.

В качестве источника постоянного тока могут использоваться переносные аккумуляторы, выпрямительные устройства.

При вводе в эксплуатацию нового трансформатора снятие остаточного намагничивания может не производиться, если трансформатор не прогревался постоянным током и измерению тока и потерь ХХ не предшествовало измерение сопротивления обмоток постоянному току.

При пусконаладочных испытаниях опыт ХХ следует проводить перед началом других видов испытаний.

Схема измерений тока и потерь ХХ трехфазного трехобмоточного трансформатора показаны на рис. 7.1.

Напряжение 380 В, подаваемое на обмотку НН трансформатора, контролируется вольтметром.

Следует учесть, что допускает производить измерение потерь ХХ при отклонении частоты не более ± 3 % номинального значения (50 Гц).

Для трансформаторов, находящихся в эксплуатации, потери ХХ не нормируются, поэтому при отклонении частоты испытываемого напряжения до ± 3 % нет необходимости вносить поправки в измеренные значения потерь ХХ по частоте напряжения.

Испытание трехфазных трансформаторов производится путем пофазного измерения потерь ХХ. Это позволяет измеренные значения потерь каждой фазы сопоставить не только с заводскими данными, но и между собой, что дает возможность выявить неисправную фазу.

При пофазном возбуждении трехфазных трансформаторов производится три опыта (см. рис. 7.1).

Первый опыт. Замыкают накоротко обмотку фазы а , возбуждают обмотки фаз в и с , измеряют ток и потери ХХ I ¢ вс, Р ¢ вс.

Второй опыт. Замыкают накоротко обмотку фазы в , возбуждают обмотки фаз а и с , измеряют ток и потери ХХ I ¢ ас, Р ¢ ас.

Третий опыт. Замыкают накоротко обмотку фазы с , возбуждают обмотки фаз а и в , измеряют ток и потери ХХ I ¢ ав, Р ¢ ав.

В измеренные значения потерь ХХ вносятся поправки, учитывающие потери в схеме Р сх. . Для определения мощности, потребляемой схемой (приборами и соединительными проводами), производится измерение потерь Р сх. при отсоединенном от измерительной схемы трансформаторе.

Потери Р ¢ вс, Р ¢ ас, Р ¢ ав трансформатора рассчитываются по формуле:

Р = Р ¢ — Р сх. (13)

При отсутствии дефекта в трехфазном трансформаторе потери Р ¢ вс и Р ¢ ав при допустимом отклонении ± 5 % практически равны. Потери Р ¢ ас на 20-25 % (в зависимости от конструкции и числа стержней магнитопровода трансформатора) больше потерь Р ¢ вс и Р ¢ ав.

Потери ХХ трансформаторов, полученные из опытов холостого хода при малом напряжении, нет необходимости приводить к номинальному напряжению трансформатора. Их сопоставляют с аналогичными потерями, измеренными при том же напряжении на заводе-изготовителе или при пусконаладочных испытаниях вновь вводимого трансформатора.

В тех случаях, когда возникает необходимость, приведения измеренных при малом напряжении потерь к номинальному напряжению вначале вычисляют суммарные потери трансформатора по формуле:

Р 0 = (Р ¢ вс + Р ¢ ас +Р ¢ ав) / 2. (14)

Затем потери Р 0 приводят к номинальному напряжению, используя выражение:

Р 0.прив = Р 0 n , (15)

где U ном – номинальное напряжение обмотки НН трансформатора (В);

U¢ – напряжение, измеренное в опыте ХХ (В);

n – показатель, равный 1,9-для хладнокатаной текстурированной электротехнической стали.

Приборы, используемые в опытах ХХ, должны быть не ниже класса точности 0,5.

Регулирование напряжения, подаваемого на трансформатор, можно производить автотрансформаторами серии РНО или другими аналогичными регулировочными автотрансформаторами.

Для выбора ваттметра и амперметра (миллиамперметра) с нужными пределами измерений рекомендуется руководствоваться ранее измеренными значениями тока и потерь ХХ при напряжении 380 В.

При отсутствии таких данных примерное ожидаемое значение потерь ХХ трансформатора в целом можно определить, используя формулу (15).

Р 0 = Р 0.прив n ,

подставив вместо Р 0.прив паспортное значение потерь ХХ при номинальном напряжении, вместо U ¢ – напряжение 380 В, применяемое при опыте ХХ, а вместо U ном – номинальное напряжение обмотки НН трансформатора (при соединении обмотки НН в треугольник).

Примерное фазное значение потерь ХХ можно вычислить, используя формулу (15), памятуя при этом, что потери Р ас примерно на 40 % больше, чем потери Р вс и Р ав. Потери и определяются как частное от деления 2 Р 0 /3,4.

8. Методы определения параметров изоляции.

8. 1 Общие положения

Для оценки состояния главной изоляции трансформаторов (реакторов) в эксплуатации или при вводе нового оборудования производится измерение значений параметров главной изоляции: сопротивления изоляции, тангенса угла диэлектрических потерь (tgd) и емкости (С).

Для принятия решения о возможности дальнейшей эксплуатации трансформатора производится, комплексный анализ измеренных значений параметров изоляции, сопоставление измеренных абсолютных значений параметров с ранее измеренными значениями, а также анализируется динамика изменений этих параметров.

При вводе в эксплуатацию новых трансформаторов или трансформаторов после ремонта измеренные значения параметров изоляции могут сопоставляться с их предельно допустимыми значениями, если они устанавливаются нормативно-технической документацией.

В настоящем разделе описываются методы измерений параметров главной изоляции трансформаторов на выведенном из работы оборудовании.

Согласно измерения параметров изоляции допускается производить при температуре изоляции не ниже 10°С.

При вводе в эксплуатацию новых трансформаторов параметры изоляции рекомендуется измерять при температуре не ниже 10°С для трансформаторов напряжением 110-150 кВ и не ниже 20°С для трансформаторов напряжением 220-750 кВ.

Если температура изоляции ниже 10 °С, то трансформатор должен быть нагрет. За температуру изоляции принимается температура обмоток трансформатора, определяемая по сопротивлению постоянному току. На трехфазных трансформаторах 35 кВ и выше измерения сопротивления постоянному току рекомендуется производить на фазе В. достоверными являются значения температуры, если промежутки времени между окончанием измерения температуры и началом измерения параметров изоляции не более:

трех часов – для трансформаторов мощностью 10 МВА и выше;

двух часов – для трансформаторов мощностью от 1 МВА до 10 МВА;

одного часа – для трансформаторов мощностью до 1 МВА включительно.

Если трансформатор подвергался нагреву током короткого замыкания, потерями холостого хода или постоянным током, то измерения параметров изоляции следует производить не раньше чем через 1 ч после прекращения нагрева; если нагрев осуществлялся индукционным методом – не раньше чем через 30 мин.

Если трансформатор не подвергался нагреву и находился в нерабочем состоянии в течение длительного времени (несколько суток), то за температуру изоляции допускается принимать температуру верхних слоев масла (для маслонаполненных трансформаторов) и температуру окружающего воздуха (для сухих трансформаторов).

Измерения сопротивления изоляции, tg d и емкость обмоток трансформаторов производят по схемам табл. 3.

Выводы обмотки, на которой производят измерения, соединяют между собой. У автотрансформаторов вывод одной из обмоток с автотрансформаторной связью допускается не присоединять к схеме измерения.

Последовательность измерения характеристик изоляции по схемам табл. 3 не нормируется.

Таблица 3

Схемы измерения сопротивления изоляции, тангенса угла диэлектрических потерь и емкости обмоток трансформаторов

Двухобмоточные трансформаторы и трехобмоточные автотрансформаторы

Обмотка, на которой производят измерения

Заземляемые части трансформатора

Обмотка, на которой производят измерения

Заземляемые части трансформатора

ННВН

ВН, бакНН, бак

ННСН

(ВН+СН+НН)

СН, ВН, бакВН, НН, бак

НН, СН, бак

НН 1 НН 2

(ВН+НН 1(2))

(ВН+НН 1 +НН 2)

НН 2 , бак, ВННН 1 , бак, ВН

НН 1 ,НН 2 , бак

НН 2(1) , бак

Примечание. Согласно измерения по схемам (ВН+НН) – бак; (ВН+СН) – НН, бак; (ВН+СН+НН) – бак; (ВН+НН 1(2)) – НН 2(1) , бак; (ВН+НН 1 +НН 2) – бак производят в тех случаях, если при измерении по основным схемам получают результаты, не удовлетворяющие допустимым значениям, устанавливаемым нормативно-технической документацией.

Внешняя поверхность вводов трансформаторов должна быть сухой и чистой. Производить измерения при сырой погоде не рекомендуется.

8 .2 Измерение сопротивления изоляции

Перед началом каждого измерения и при повторных измерениях испытуемую обмотку трансформатора заземляют не менее чем на 2 мин для снятия абсорбционного заряда.

Схемы измерения сопротивления изоляции, по участкам изоляции трансформаторов

Участок изоляции

Выводы (зажимы) мегаомметра

Потенциальный (r х)

Заземляемый (-)

Экран (Э)

Трехобмоточные трансформаторы

Трансформаторы с расщепленной обмоткой НН

ВН-ННВН-бак

НН 1(2) -НН 2(1)

ВНВН

ННБак

БакНН

Значения сопротивлений изоляции участков двухобмоточных трансформаторов можно определить и расчетным путем по следующим формулам:

R 1 = 2R HH / (1+R HH /R ВН+НН – R HH /R ВН);

R 2 = R 1 R HH / (R 1 – R HH);

R 3 = R 1 R ВН+НН / (R 1 – R ВН+НН), (16)

где R HH , R HH , R ВН+НН – сопротивления изоляции обмоток, измеренные по схемам табл. 3;

R 1 – сопротивление участка изоляции НН – бак;

R 2 – сопротивление участка изоляции НН – ВН;

R 3 – сопротивление участка изоляции ВН – бак.

8.3. Измерение тангенса угла диэлектрических потерь и емкости

В соответствии с измерение тангенса угла диэлектрических потерь и емкости силовых трансформаторов рекомендуется производить при напряжении от 25 до 60 % испытательного напряжения частоты 50 Гц. Допускается производить измерения при напряжении 10 кВ. В условиях эксплуатации измерения на отключенном и выведенном из работы оборудовании, а также при вводе в эксплуатацию нового трансформатора или трансформатора после ремонта производят при напряжении 10 кВ.

8.3.1. Схемы измерений.

Тангенс угла диэлектрических потерь и емкость обмоток силовых трансформаторов измеряется по схемам табл. 3. При этом последовательность измерений не нормируется.

В условиях эксплуатации, когда баки испытываемых объектов (трансформаторов, реакторов) заземляются, для измерения tgd и емкости применяется перевернутая мостовая измерительная схема. В отдельных случаях, когда возникает необходимость и имеется возможность изолирования бака трансформатора может применяться нормальная схема измерений. При этом достаточно установить бак трансформатора на деревянные бруски. Сопротивление изоляции бака должно быть в несколько десятков раз больше максимального сопротивления измерительной ветви моста переменного тока.

Нормальная схема измерения применяется также при определении tgd зон изоляции между обмотками трансформатора.

При измерении tgd и емкости одной из обмоток трансформатора и другие – «свободные» обмотки заземляются.

В тех случаях, когда tgd какой-либо обмотки имеет завышенное значение, рекомендуется выполнить измерения tgd отдельных участков изоляции трансформатора.

Схемы измерения tg d и емкости трансформаторов

Трансформаторы,автотрансформаторы	Участок изоляции	Мостовая измерительная схема
Трансформаторы,автотрансформаторы	Участок изоляции	Мостовая измерительная схема	к мостуСх	ВП Р5023	Э+Д+
Двухобмоточные трансформаторы, автотрансформаторы	НН-бакВН+НН-бак	ПеревернутаяПеревернутая Перевернутая	ННВН и НН	ВН+БакБак	ТНТН
Трехобмоточные трансформаторы	НН-бакВН- бак СН+ВН- бак ВН+СН+НН-бак	ПеревернутаяПеревернутая Перевернутая Перевернутая Перевернутая	ННВН	ВН+СН+БакСН+НН+Бак ВН+НН+Бак	ТНТН

Порядок измерений tgd и емкости отдельных участков изоляции трансформаторов приведены в табл. 5

Таблица 5

Схемы измерения tg d и емкости отдельных участков изоляции трансформаторов

Трансформаторы,автотрансформаторы	Участок изоляции	Мостовая измерительная схема	Присоединение выводов и бака трансформатора
Трансформаторы,автотрансформаторы	Участок изоляции	Мостовая измерительная схема	к мостуСх	ВП Р5023	Д+	к мостуЭ
Двухобмоточные трансформаторы, автотрансформаторы	НН-бакВН-НН	ПеревернутаяНормальная Перевернутая	ННВН	БакНН+ТН	ТН—	ВНБак
Трехобмоточные трансформаторы	НН-бакСН-НН	ПеревернутаяНормальная Перевернутая Нормальная Перевернутая Нормальная	ННСН	БакНН+ТН	ТН—	ВН, СНБак, ВН
Трансформаторы с расщепленной обмоткой НН	НН 1 -бакНН 1 — НН 2	ПеревернутаяНормальная Перевернутая Нормальная Перевернутая Нормальная	НН 1 НН 1	БакНН 2 +ТН	ТН—	ВН, НН 2 Бак, ВН

Значения tgd и емкости участков изоляции двухобмоточных трансформаторов можно определить и расчетным путем по формулам:

tgd 1 = (С HH tgd HH — С В H tgd В H + С ВН+НН tgd ВН+НН) / (С HH — С В H + С ВН+НН);

tgd 2 = (С HH tgd HH + С В H tgd В H — С ВН+НН tgd ВН+НН) / (С HH + С В H — С ВН+НН);

tgd 3 = (С В H tgd В H + С ВН+НН tgd ВН+НН — С HH tgd HH) / (С ВН + С ВН+НН — С HH), (17)

С 1 = (С HH — С В H + С ВН+НН) / 2;

С 2 = (С В H + С Н H — С ВН+НН) / 2;

С 3 = (С ВН+НН + С В H — С HH) / 2, (18)

где tgd HH , tgd В H , tgd ВН+НН, С HH , С В H , С ВН+НН — значения угла диэлектрических потерь и емкости, измеренные по схемам табл. 3;

tgd 1 , tgd 2 , tgd 3 , С 1 , С 2 , С 3 — значения угла диэлектрических потерь и емкости участков изоляции соответственно: НН-бак, ВН-НН, НН-бак.

8.3.2. Оборудование испытательной установки.

В электроустановках, где нет сильных влияний электрических полей, фазорегулятор схеме установки может не применяться.

В качестве испытательного трансформатора могут применяться трансформаторы напряжением типов НОМ-6, НОМ-10. Трансформатор напряжения НОМ-6 используется для оборудования класса напряжения до 6 кВ.

Для регулирования испытательного напряжения рекомендуется регулировочные автотрансформаторы типов РНО-250-2, АОСН-20-220. При выборе регулировочного автотрансформатора следует исходить из того, что мощность регулятора напряжения должна быть не ниже мощности испытательного трансформатора.

Для регулирования фазы испытательного напряжения рекомендуются фазорегуляторы типа МАФ (0,22 кВА) или ФР (0,5-5 кВА).

8.4. Обработка результатов измерения параметров изоляции.

Для возможности сопоставления измеренных значений параметров изоляции с базовыми значениями и для принятия решения о возможности дальнейшей эксплуатации трансформатора измеренные значения параметров приводятся к температуре обмотки, при которой измерялись базовые значения параметров. Пересчет производится по нижеследующим формулам.

Для сопротивления изоляции:

R пр = R и х K 2 (19)

Для tgd: tgd пр = tgd и х K 1

где R пр, tgd пр – соответственно приведенные значения сопротивления изоляции и tgd пр;

R и, tgd и – соответственно измеренные значения сопротивления изоляции и tgd пр;

K 1 , K 2 – коэффициенты приведения.

Значения K 1 и K 2 приводятся в табл.6.

Таблица 6

Значения коэффициентов K 1 и K 2

Примечания: 1. t 2 – наибольшая температура; t 1 – наименьшая температура.

2. Значения коэффициентов K 1 и K 2 , не указанные в таблице, определяются умножением соответствующих коэффициентов. Например, коэффициент K 1 , соответствующий разности температур 12°С, определяется по формуле K 1 = K 10 х K 2 = 1,31 х 1,06 = 1,39

9. Методы определения сопротивления короткого замыкания обмоток трансформаторов.

Полное сопротивление короткого замыкания (z т) трансформаторов 125 МВ А и выше определяется с целью выявления возможных деформаций с повреждением изоляции обмоток, вызванных сквозными короткими замыканиями. Для этого производится сопоставление измеренного значения z т с исходным – базовым значением этого параметра, определенным на исправном трансформаторе.

В документации, поставляемой заводом-изготовителем трансформаторов, в качестве базовых для трехфазного трансформатора, приводятся среднеарифметические значения z т всех трех фаз, однако использование их в качестве базовых не рекомендуется, так как при наличии деформации в какой-либо обмотке одной из фаз трансформатора она может оказаться не выявленной, ибо фазное значение z т этой обмотки может «затеряться» при исчислении среднеарифметического z т.

При контроле состояния однофазных трансформаторов могут использоваться в качестве базовых заводские данные.

Фазное значение z т трансформатора (Ом) определяется из выражения

z т.из. = U к.из. / I к.из. , (20)

где U к.из. – измеренное значение напряжения короткого замыкания фазы, В;

I к.из. – измеренное значение тока короткого замыкания фазы, А.

Напряжение и ток короткого замыкания определяются из опыта короткого замыкания, который проводится на низком напряжении (380, 220 В).

При проведении опыта короткого замыкания в процессе эксплуатации трансформатор возбуждается со стороны обмотки более высокого напряжения (ВН, СН). При испытании трехфазных трансформаторов на обмотку подается трехфазное напряжение, а измерения тока и напряжения короткого замыкания производятся последовательно на каждой фазе.

Одновременно со снятием показаний вольтметра и амперметра снимается показание частотомера. Схемы измерений в опытах короткого замыкания трехфазных и однофазных трансформаторов и автотрансформаторов с использованием амперметра и вольтметра приведены на рис. 32-38 (Л-6). Присоединение частотомера на указанных схемах показано условно. Контроль частоты напряжения может осуществляться в любой удобной для снятия показаний точке сети объекта (распределительного устройства). Измеренное значение сопротивления короткого замыкания (Ом) следует привести к частоте 50 Гц по формуле:

z т(50) = (50 / f .из) х z т.из, (21)

Отклонение измеренного фазного значения сопротивления короткого замыкания от базового значения (%) определяется из выражения:

Dz т = ((z т(50) — z т. б)/ z т. б) х 100, (22)

Оценку состояния обмоток испытываемого трансформатора производят сравнением полученного значения Dz т с предельно допустимым отклонением этого параметра от базового значения, устанавливаемого отраслевыми нормативными документами.

Максимальная чувствительность при измерениях напряжения и тока короткого замыкания достигается выбором пар обмоток, расположенных рядом на стержне магнитопровода.

У трансформаторов и автотрансформаторов, оснащенных переключающими устройствами РПН, контроль состояния всех обмоток достигается измерением тока и напряжения короткого замыкания на номинальной ступени переключающего устройства и на 2-х крайних ступенях.

При испытании на максимальной ступени испытывается также регулировочная обмотка.

При испытании на минимальной ступени исключается регулировочная обмотка, что позволяет выявить дефектную обмотку, если при испытании на максимальной ступени обнаруживается отклонение Dz т от допустимого значения.

При испытаниях целесообразно придерживаться такой последовательности работ, чтобы избежать частых пересоединений закороток. Например, при испытании трехобмоточных трансформаторов рекомендуется произвести измерения в следующей последовательности: ВН-НН, СН-НН, ВН-СН.

Класс точности измерительных приборов должен быть не ниже 0,5. Рекомендуется применение электродинамических приборов. Рекомендуется также применение комплекта приборов, позволяющего производить измерения в четырехпроводных сетях как в однофазном, так и трехфазном режиме.

Опыт короткого замыкания может производиться при любом значении тока короткого замыкания, однако выбранное значение тока должно быть удобным для снятия показаний амперметра и вольтметра, имея ввиду, что отсчет показаний указанных приборов для достижения достаточной точности измерений должен производиться на второй половине шкалы.

Выбор значений тока и напряжения короткого замыкания можно производить следующим образом. Определяется ожидаемое номинальное значение сопротивления короткого замыкания (Ом) из выражения:

z т = (U ном х U к)/ (Ö 3 U ном х 100I ном), (23)

где U ном. – линейное номинальное напряжение обмотки (ВН-СН) трансформатора, кВ;

U к – напряжение короткого замыкания трансформатора, %;

I ном. – номинальный ток обмотки (ВН-СН) трансформатора, А;

U ном. , U к – паспортные данные трансформатора.

Номинальный ток трансформатора (А) определяется из выражения:

I ном = S ном / Ö 3 U ном, (24)

где S ном. – номинальная мощность трансформатора, кВА

Подставляя в выражение (20) удобное для отсчета по шкале амперметра значения тока короткого замыкания I к.из определяются ожидаемые значения напряжения короткого замыкания U к.из, из которого также должны быть удобны для отсчета по шкале вольтметра.

Для закорачивания выводов обмоток трансформаторов применяются гибкие медные или алюминиевые провода. Сечение медной закоротки должно составлять не менее 30% сечения провода обмотки трансформатора. Примерное сечение провода обмотки трансформатора определяется по значению номинального тока обмотки при средней плотности тока в обмотке около 3 А/мм 2 .

Сечение алюминиевой закоротки должно быть в 1,3 раза больше сечения медной закоротки.

Присоединение закороток к выводам обмоток трансформаторов должно осуществляться с помощью болтового соединения. Места присоединения закороток должны быть защищены до металлического блеска.

Результаты заносятся в протокол.

НТД и техническая литература:

Межотраслевые правила по охране труда (ПБ) при эксплуатации электроустановок.
ПОТ Р М — 016 — 2001. — М.: 2001.
Правила устройства электроустановок Глава 1.8 Нормы приемосдаточных испытаний Седьмое издание
Объем и нормы испытаний электрооборудования. Издание шестое с изменениями и дополнениями — М.:НЦ ЭНАС, 2004.
Наладка и испытания электрооборудования станций и подстанций/ под ред. Мусаэляна Э.С. -М.:Энергия, 1979.
Сборник методических пособий по контролю состояния электрооборудования. Раздел 2 — М.: ОРГРЭС, 1997.

Метод измерения сопротивления изоляции R 60 является наиболее простым и доступным; он находит широкое применение для контроля состояния изоляции трансформаторов и применяется: 1) для определения грубых дефектов в трансформаторах перед включением их под напряжение, например местных загрязнений, увлажнений или повреждений; 2) для оценки степени увлажнения изоляции в сочетании с другими показателями с целью определения возможности включения трансформатора в работу без дополнительной сушки. Метод основан на особенностях изменения электрического тока, проходящего через изоляцию, после приложения к ней постоянного напряжения. Изоляция обмоток трансформатора является неоднородным диэлектриком. При приложении постоянного напряжения к выводам схемы протекающий ток будет состоять из арифметической суммы трех составляющих: 1) емкостного тока Iг, обусловленного так называемой геометрической емкостью Сг. Ток Iг практически мгновенно спадает до 0, так как емкость Сг подключена к источнику без сопротивления и не оказывает влияния на результаты измерения R 15 и R 60 ; 2) тока абсорбции Iабс, протекающего по ветви Raбс-Сабс. Этот ток отражает процесс заряда слоев диэлектрика через сопротивление предшествующего слоя. С увлажнением изоляции сопротивление Raбс снижается, а емкость Сабс увеличивается, поэтому для более увлажненной изоляции ток Iабс имеет большее значение и быстрее спадает до 0. У сухой изоляции сопротивление Raбс велико, заряд конденсатора Сабс протекает медленно, поэтому начальное значение тока Iабс мало, а ток спадает длительное время; 3) тока сквозной проводимости Iскв, протекающего через сопротивление Rскв, обусловленное как наружным загрязнением изоляции, так и наличием в ней путей сквозной утечки. Этот ток устанавливается практически мгновенно и во времени не изменяется. Сопротивление изоляции обратно пропорционально сумме указанных составляющих тока, в начале измерения имеет наименьшее значение, а затем по мере спадания тока Iабс возрастает, достигая установившегося значения, определяемого током Iскв. Для того чтобы иметь сопоставляемые результаты, сопротивление изоляции измеряют через 60 с после приложения напряжения, хотя в ряде случаев ток Iабс к этому времени еще неполностью спадает. Значение сопротивления изоляции дает представление о среднем состоянии изоляции и уменьшается при ухудшении этого состояния главным образом из-за увлажнения и загрязнения. 9. Испытания трансформаторов - Эксплуатация силовых трансформаторов. Испытания трансформаторов после капитального ремонта При эксплуатации наиболее полные измерения и испытания трансформатора проводятся после выполнения его капитального ремонта с целью проверки качества ремонта, а также с целью проверки характеристик трансформатора на соответствие требованиям нормативных документов. Программа испытаний трансформаторов имеет следующее содержание: 1. Определение характеристик изоляции обмоток. 2. Испытания изоляции обмоток повышенным напряжением. Пп. 1 и 2 подробнее рассмотрены ниже. 3. Испытания повышенным напряжением изоляции элементов магнитопровода и вторичных цепей защитной и измерительной аппаратуры. Эта изоляция испытывается относительно заземленных частей трансформатора напряжением 1 кВ в течение 1 мин. 4. Измерения сопротивлений обмоток постоянному току. Эти измерения проводятся для выявления дефектов в паяных соединениях обмоток и контактах переключающих устройств. Измерения производятся на всех ответвлениях РПН. Сопротивления разных фаз на соответствующих ответвлениях должны отличаться между собой не более чем на 2%. 5. После ремонта, связанного с частичной или полной заменой обмоток выполняется проверка коэффициентов трансформации. Коэффициенты трансформации разных фаз на соответствующих ответвлениях должны отличаться между собой или от данных завода-изготовителя не более чем на 2%. Для трансформаторов с РПН это отличие не должно превышать значения ступени регулирования. Измерения проводятся методом двух вольтметров класса точности не ниже 0,5 при подаче напряжения 380/220 В на обмотку более высокого напряжения и разомкнутой обмотке низкого напряжения. 6. После ремонта, связанного с частичной или полной заменой обмоток проверяется группа соединений обмоток. Измерения проводят с помощью источника постоянного тока (аккумулятора), подключаемого поочередно к выводам А-В, В-С и С-А первичной обмотки. Плюс источника подают на вывод, обозначенный первым. В каждом случае на выводах а-Ь, b-с и с-а вторичной обмотки контролируется показание магнитоэлектрического вольтметра (вольтметр с нулем посередине шкалы). Плюс вольтметра подключают на вывод, обозначенный первым. По совокупности показаний вольтметра судят о группе обмоток. В табл. 5 приведены знаки отклонения стрелки вольтметра для различных групп обмоток трансформатора. Знак 0 соответствует отсутствию отклонения стрелки. Таблица 5

Питание подано к выводам	Отклонение стрелки вольтметра, подключенного к выводам
а-b b-с с-а	а-b	b-с	с-а
Группа обмоток 12 (0)	Группа обмоток	L1
А-В	+	-	-	+		-
В-С	-	+	-	-	+
С-А	-	-	+		-	+

7. Измерение тока и потерь холостого хода проводятся у трансформаторов мощностью более 1000 кВ*А (опыт холостого хода). Эти измерения проводятся с целью выявления витковых замыканий в обмотках, замыканий в элементах магнитопровода и замыканий магнитопровода на бак трансформатора.
Опыт холостого хода проводится, как правило, при напряжении 380/220 В, подаваемом на обмотку низшего напряжения. Остальные обмотки трансформатора разомкнуты. В опыте используются три прибора: вольтметр - для измерения напряжения, амперметр - для измерения тока холостого хода, ваттметр - для измерения потерь активной мощности.
Полученные значения тока и потерь холостого хода нет необходимости приводить к номинальному напряжению. Эти параметры сопоставляются с данными завода-изготовителя или приемо-сдаточных испытаний, проведенных на таком же напряжении.

8. Испытание бака трансформатора на герметичность проводится гидравлическим давлением столба масла высотой h= 0,6 м над уровнем заполненного расширителя или созданием избыточного давления 10 кПа в надмасляном пространстве расширителя. Продолжительность испытаний не менее 3 ч. Температура масла должна быть не ниже +10°С. При испытаниях не должно быть течи масла.

9. Испытания трансформаторного масла.

10. Испытание трансформатора включением толчком на номинальное напряжение. В процессе 3...5 - кратного включения не должны иметь место явления, указывающие на неудовлетворительное состояние трансформатора. Одним из показателей состояния трансформатора служит характер издаваемого им шума. Не должно быть потрескиваний внутри бака; гудение должно быть равномерным без периодических изменений уровня или тона.

11. Испытания трансформатора под нагрузкой в течение 24 ч.

При приложении к изоляции напряжения в ней происходят процессы поляризации и проводимости, имеют место диэлектрические потери. Эти процессы определяют характеристики изоляции, ее состояние. Для достоверной оценки состояния изоляции (увлажнения, загрязнения, старения) измеряется совокупность ее характеристик, поскольку недостатки одних измерений компенсируются преимуществами других.

Поляризация - это ограниченное смещение находящихся в изоляции связанных противоположных зарядов, происходящее под действием электрического поля. Реальные изоляционные материалы обладают несколькими видами поляризации, но преобладающим является какой-то один ее вид. У полярных диэлектриков, к которым относится изоляция обмоток трансформаторов, преобладает дипольно-релаксационный вид поляризации. Этот замедленный (инерционный) вид поляризации, продолжающийся десятки секунд, называется абсорбцией, а сопровождающий это явление ток - током абсорбции.
Изменение тока абсорбции во времени при приложении к изоляции постоянного напряжения показано на рис. 7,а кривой 1. По мере завершения смещения связанных противоположных зарядов происходит спад этого тока. Установившееся значение тока утечки Iут через изоляцию определяется ее объемной и поверхностной проводимостью (сопротивлением).

Рис. 7. Изменение тока абсорбции (а) и сопротивления изоляции (б) при приложении к ней постоянного напряжения

Переходный процесс спада тока абсорбции можно представить увеличением сопротивления изоляции R во времени (кривая 1 рис. 7,б). Сопротивление изоляции измеряется мегаомметром, отсчет сопротивления производится приблизительно через 60 секунд. Этого времени, как правило, достаточно для завершения процесса абсорбции. Итак, одной из характеристик изоляции является установившееся значение ее сопротивления, обозначаемое R60.

Очевидно, чем больше сопротивление R60, тем выше качество изоляции.
Наименьшие допустимые сопротивления изоляции обмоток масляных трансформаторов при температуре 10... 30°С составляют:
R60 =300 МОм - для трансформаторов напряжением до 35 кВ;
R60 =600 МОм - для трансформаторов напряжением 110 кВ;
R60 - не нормируется для трансформаторов напряжением 220 кВ.

Допустим, что кривые 1 рис. 7,а и б соответствуют нормальной сухой изоляции. При увлажнении (загрязнении, старении) изоляции ее характеристики ухудшаются: ток утечки возрастает, сопротивление изоляции R60 уменьшается (кривые 2 рис. 7, а и б).

Выполняя отсчет сопротивления изоляции по мегаомметру для двух моментов времени t и ti и сопоставляя между собой сопротивления Rt1 и Rt2, можно судить, в частности, об увлажнении изоляции. Обычно принимается t1=15 с, a t2=60 с, а отношение R6o/R15 называется коэффициентом абсорбции. Из кривых 1 и 2 рис. 9.7,6 видно, что для влажной изоляции коэффициент абсорбции будет меньше, чем для сухой.

Для нормальной изоляции коэффициент абсорбции, измеренный при температуре 10...30°С, должен быть не менее 1,3.

В соответствии с характером зависимостей, приведенных на рис. 7,6, реальную изоляцию можно представить схемой замещения, показанной на рис. 8,а.

а) б)

Рис. 8. Схема замещения изоляции (а) и векторная диаграмма напряжения и токов (6)

Ветвь RaCa характеризует инерционность явления абсорбции, ветвь R60 - сопротивление изоляции после завершения смещения всех связанных противоположных зарядов.

При приложении к изоляции переменного напряжения U по ней протекает полный ток I, состоящий из тока абсорбции Iа и тока утечки Iут. Этот полный ток в соответствии с векторной диаграммой рис. 9.8,6 можно разложить на активную Ir и емкостную Iс составляющие. Произведение UIr определяет потери активной мощности в изоляции. Эти потери, идущие на нагревание изоляции, называются диэлектрическими потерями.

Отношение Ir/ Ic = tgS называется тангенсом угла диэлектрических потерь и характеризует стойкость изоляции по отношению к тепловому пробою, а также увлажнение изоляции и общее ее старение. Чем меньше tgS, тем выше качество изоляции.

Наибольшие допустимые значения tgS, %, при температуре обмоток 10... 30°С для масляных трансформаторов составляют:
tgS =2,5% - для трансформаторов напряжением 35 кВ, мощностью более 10000 кВА;
tgS =2,5% - для трансформаторов напряжением 110 кВ;
tgS =1,3% - для трансформаторов напряжением 220 кВ.
Потери активной мощности в изоляции в соответствии с обозначениями векторной диаграммы (рис. 9.8,6) определяются как
AP = UIR=UIcoscp= Ulctgb. (9.24)
Поскольку реальные значения tgS относительно малы, можно полагать, что /с = I- Тогда выражение (5.24) можно записать в виде
AP = UItg8. (9.25)
Из последнего выражения следует, что
tgS = |f. (9.26)

Таким образом, tgS можно измерить по схеме с тремя измерительными приборами: ваттметром для измерения потерь активной мощности АР, вольтметром для измерения приложенного к изоляции напряжения U и амперметром для измерения протекающего через изоляцию тока /. Этот метод измерения достаточно прост, но точность измерений невелика. Более точное измерение tgS выполняют с помощью специальных высоковольтных мостов.

Измерение характеристик изоляции ( R6o, R6o/R5, tgS) проводят для всех обмоток трансформатора. В частности, для двухобмоточного трансформатора измерения характеристик изоляции проводят по схеме:
измерения на обмотке НН - заземлены обмотка ВН и бак;
измерения на обмотке ВН - заземлены обмотка НН и бак;
измерения на обмотках НН+ВН - заземлен бак.

24kb. 15.01.2005 08:32

профилактические испытания.doc

1.4. Профилактические испытания трансформаторов при эксплуатации
1.4.1. Измерение сопротивления обмоток постоянному току.

Это измерениепроизводится для выявления дефектов в цепи обмоток, вызывающих повышение их сопротивления. Это может иметь место из-за недоброкачественной пайки или неудовлетворительного состояния контактов переключателя ответвлений и соединений в местах подключения отводов обмоток к вводам; обрыва одного или нескольких параллельных проводов в обмотках, имеющих параллельные ветви. При измерениях на месте монтажа наиболее часто выявляется неудовлетворительное состояние переключателя ответвлений. Сопротивление обмоток обычно измеряют методом моста или методом вольтметра и амперметра. Для измерения малых сопротивлений лучше пользоваться двойным мостом, например мостами типа МО-61, МО-70, МОД-61 или Р39, Р329 и др., а при их отсутствии – методом падения напряжения, т.е. методом вольтметра и амперметра. В последнем случае класс точности приборов должен быть не ниже 0,5. Ток при изменениях, как правило, не должен превышать 20% номинального во избежание дополнительного нагрева обмотки. Иногда при кратковременных измерениях (1 мин.) допускается производить измерения при значениях тока более 20% номинального. Пределы измерения приборов выбирают такими, чтобы отсчеты производились во второй половине шкалы.

Р
ис. 1.3. Схемы измерения сопротивления обмоток трансформатора постоянному току методом падения напряжения.
При измерениях методом вольтметра и амперметра в соответствии с измеряемым сопротивлением выбирают схему измерения (рис.1.3.). При измерении малых сопротивлений (нескольких Ом) провода цепи вольтметра присоединяют к зажимам трансформатора (рис. 1.3, а), при измерении больших сопротивлений применяют схему (рис. 1.3, б), при измерении сопротивления обмотки, обладающей большой индуктивностью, рекомендуется применять схему, приведенную на (рис.1.3,в), которая позволяет снизить время установления тока в измерительной цепи путем кратковременного формирования тока замыканием реостата кнопкой. Сопротивление реостата принимается не менее чем в 8-10 раз больше, чем сопротивление измеряемой обмотки. Сопротивление проводов не должно превышать 0,5 % сопротивления вольтметра, Включение вольтметра производят при установившемся токе, а его отключение-до разрыва цепи тока. Должны быть приняты меры, чтобы при подключенном вольтметре не было отключения или резкого изменения тока. В противном случае происходит повреждение вольтметра высоким напряжением, наведенным в обмотке трансформатора магнитным потоком сердечника, изменяющимся вместе с током. Иногда, для того чтобы несколько уменьшить влияние индуктивности обмоток и этим сократить время неустановившегося режима, обмотки трансформатора включают встречно так, чтобы их суммарный магнитный поток был равен нулю или близок к этому. Можно также сократить время неустановившегося режима при измерении сопротивления, если вначале дать напряжение на 10-15 % больше того, которое требуется для получения нужного тока, а затем медленно уменьшать его при приближении к заданному току. После того как ток в обмотке трансформатора установится, включают вольтметр и снимают показания обоих приборов, которые записывают в протокол испытания трансформатора. В протокол также записываются температура окружающей среды, при которой производили измерение, цена деления и отводы обмоток, на которых производились измерения сопротивления.

В качестве источника тока принимается аккумуляторная батарея емкостью около 200 А·ч при напряжении 4- 12 В. Выпрямительные установки - ртутные, купроксные, селеновые, германиевые, кремниевые и др. - в связи с имеющейся небольшой пульсацией тока при измерении сопротивлений со значительной индуктивностью цепей, к которым относятся обмотки трансформаторов, широкого применения не нашли. При измерении сопротивления обмоток следует проверить правильность расположения вводов на крышке трансформатора. Измерения сопротивлений производят на всех обмотках и всех ступенях регулирования. Измеряют линейные сопротивления для всех доступных ответвлений обмоток всех фаз и при всех положениях переключающего устройства (рис.1.4, а). Если переключающее устройство имеет переключатель диапазонов, то измерения производят при одном положении. Дополнительно делают по одному замеру сопротивления на каждом положении переключателя диапазонов. При наличии нулевого ввода в трансформаторе измеряют дополнительно фазное сопротивление (между нулевым и одним линейным вводом) для проверки качества присоединения и пайки нулевого вывода (рис.1.4,б). При наличии нулевого вывода вместо измерения линейных сопротивлений

Рис. 1.4. Схемы измерения сопротивлений постоянному току:

а – линейных; б – фазных.
допускается измерять фазные сопротивления, но при условии, что сопротивление цепи нулевого вывода не превышает 2 % фазного сопротивления обмотки. Если обмотки трехфазного трансформатора соединены звездой и нулевая точка недоступна, то измеряют сопротивления

на линейных зажимах А-В, В-С и С-А. В этом случае

и

Здесь

и - сопротивления фазных обмоток А-X, В-Y и С-Z. Если линейные сопротивления равны между собой

, то сопротивление фазных обмоток определяется следующим образом:

(1.1)

где Rср - среднее значение измеренного сопротивления при опыте. Если обмотки трансформатора соединены треугольником, то, как и в предыдущем случае, производят три измерения сопротивлений на линейных зажимах А-В, В-С, С-А и определяют среднеарифметическое Rсp, тогда:

(1.2)
При необходимости в измеряемое сопротивление обмотки вносят поправки, обусловленные потреблением тока вольтметром (рис. 1.4, а) или потерей напряжения в амперметре (рис. 1.4, б). Для получения более точных результатов измерения обычно производят при трех - четырех различных значениях тока и берут среднеарифметическое полученных значений. Полученные значения сопротивления заносят в протокол, и они не должны отличаться более чем на 2 % от сопротивления, измеренного на том же ответвлении у других фаз, или от паспортных данных (после температурного пересчета) и эксплуатационных измерений. Для сравнения измеренные сопротивления приводят к одной температуре. Для трансформаторов с медными обмотками это приведение выполняется по формуле:

, (1.3)
где Rx и Ro-сопротивления, Ом, приведенные к температуре θx, °С.

Если сопротивление обмотки Ro надо привести к ее нормальной температуре, т. е. к 75 °С, то (1.3) можно преобразовать к следующему виду:

(1.4)
Для облегчения пользования формулой (3.4) значения коэффициента k для температур от 0 до 75 °С заданны в таблицах. Определение истинной температуры обмоток, когда известны сопротивления при двух температурах, производится по формуле:

, (1.5)
где

и - сопротивления обмоток трансформатора при температурах

и ; и - искомая и известная температуры, °С.

При измерении сопротивления необходимо фиксировать температуру обмотки, при которой производят измерение. При этом за температуру изоляции обмотки трансформатора, не подвергавшегося нагреву, принимается: для трансформаторов с маслом-температура верхних слоев масла; для трансформаторов без масла-температура, замеренная термометром, установленным в кармане сигнализатора на крышке бака. При этом карман следует заполнить трансформаторным маслом. За температуру обмотки трансформатора, находящегося длительное время в отключенном состоянии в условиях окружающей среды с практически неизменной температурой, принимают температуру окружающей среды. Максимальное значение температуры обмотки при воздушном охлаждении трансформатора принимают 40 °С. Целесообразно измерять сопротивления обмоток ВН в холодном состоянии трансформатора даже в тех случаях, когда сведения о сопротивлении обмоток постоянному току при определенной температуре имеются в протоколах заводских испытаний. Это позволяет проконтролировать правильность заводских и каталожных данных.

^ Определение коэффициента трансформации

Коэффициентом трансформации (К) называется отношение напряжения обмотки ВН к напряжению обмотки НН при холостом ходе трансформатора:

. (1.6)
Для трехобмоточных трансформаторов коэффициентом трансформации является отношение напряжений обмоток ВН/СН, ВН/НН и СН/НН.

Значение коэффициента трансформации позволяет проверить правильное число витков обмоток трансформатора и его определяют на всех ответвлениях обмоток и для всех фаз. Эти измерения кроме проверки самого коэффициента трансформации дают возможность проверить также правильность установки переключателя напряжения на соответствующих ступенях, а также целость обмоток. Если трансформатор монтируется без вскрытия, и при этом имеются ответвления, недоступные для измерений, то определение коэффициента трансформации производится только для доступных ответвлений. При испытании трехобмоточных трансформаторов коэффициент трансформации достаточно проверить для двух пар обмоток, причем измерения рекомендуется проводить на тех обмотках, для которых напряжение короткого замыкания наименьшее. В паспорте каждого трансформатора даются номинальные напряжения обоих обмоток, относящиеся к режиму холостого хода. Поэтому номинальный коэффициент трансформации можно легко определить по их отношению. Измеренный коэффициент трансформации на всех ступенях переключателя ответвлений не должен отличаться более чем на 2 % от коэффициента трансформации на том же ответвлении на других фазах, или от паспортных данных, или отданных предыдущих измерений. В случае более значительного отклонения должны быть выяснены причины этого. Если нет подозрений на витковое замыкание, трансформатор может быть введен в работу. Заводу изготовителю в этих случаях предъявляется рекламация. Коэффициент трансформации определяют:

а) методом двух вольтметров;

б) методом моста переменного тока;

в) методом постоянного тока;

г) методом образцового (стандартного) трансформатора и др.

Для определения коэффициента трансформации метод двух вольтметров рекомендуется как наиболее распространенный.

Рис.1.5 Метод двух вольтметров для определения коэффициентов трансформации:

а-для двухобмоточных трансформаторов; б-для трехобмоточных трансформаторов.
Принципиальная схема для определения коэффициента трансформации методом двух вольтметров для однофазных трансформаторов дана на рис. 1.5,а. Этот метод заключается в том, что напряжение, подводимое к одной обмотке трансформатора, измеряют одним вольтметром и одновременно другим вольтметром измеряют напряжение на другой обмотке трансформатора. При испытании трехфазных трансформаторов одновременно измеряют линейные напряжения, соответствующие одноименным зажимам обеих проверяемых обмоток. Подводимое напряжение не должно превышать номинального напряжения трансформатора и не должно быть чрезмерно малым, чтобы на результаты измерений не могли повлиять ошибки вследствие потери напряжения в обмотках от тока холостого хода и тока, обусловленного присоединением измерительного прибора к зажимам вторичной обмотки.

Подводимое напряжение должно быть от одного (для трансформаторов большой мощности) до нескольких десятков процентов номинального напряжения (для трансформаторов небольшой мощности), если испытания проводятся с целью проверки паспортных данных трансформаторов. В большинстве случаев к трансформатору подводят напряжение от сети 380 В. В случае необходимости вольтметр присоединяется через трансформатор напряжения или включается с добавочным сопротивлением. Измерения производятся при помощи измерительных приборов классов точности 0,2-0,5. Допускается присоединять вольтметр V1 (рис.1.5) к питающим проводам, а не к вводам трансформатора, если это не отразится на точности измерений из-за падения напряжения в питающих проводах. При испытании трехфазных трансформаторов симметричное трехфазное напряжение подводят к одной обмотке и одновременно измеряют линейные напряжения на линейных зажимах той и другой обмоток. При измерении фазных напряжений допускается определение коэффициента трансформации по фазным напряжениям соответствующих фаз. При этом проверку коэффициента трансформации производят при однофазном или трехфазном возбуждении трансформатора. Если на месте монтажа имеются данные определения коэффициента трансформации на заводе - изготовителе, то целесообразно при определении коэффициента трансформации измерять те напряжения, которые измерялись на заводе - изготовителе. При отсутствии симметричного трехфазного напряжения коэффициент трансформации трехфазных трансформаторов, имеющих схему соединения обмоток Д/У или У/Д, можно определить при помощи фазных напряжений с поочередным закорачиванием фаз. Для этого одну фазу обмотки (например, фазу А), соединенную в треугольник, закорачивают соединением двух соответствующих линейных зажимов данной обмотки. Затем при однофазном возбуждении определяют коэффициент трансформации оставшейся свободной пары фаз, который при данном методе должен быть равным 2 Кф (для системы Д/У, рис.1.6), при питании со стороны звезды) или Кф/2 (для схемы У/Д, рис.1.7), при питании со стороны треугольника), где Кф - фазный коэффициент трансформации. Аналогичным образом производят измерения при накоротко замкнутых фазах В и С. При испытании трехобмоточных трансформаторов коэффициент трансформации достаточно проверить для двух пар обмоток (см. рис.1.5,б).Если у трансформатора выведена нейтраль и доступны все начала и концы обмоток, то определение коэффициента трансформации можно производить для фазных напряжений. Проверку коэффициента трансформации по фазным напряжениям производят при однофазном или трехфазном возбуждении трансформатора. Для трансформаторов с РПН разница коэффициента трансформации не

Рис. 1.6. Определение коэффициентов трансформации трансформатора, соединенного по схеме Д/У, при несимметричном трехфазном напряжении:

а-первое измерение; б-второе измерение; в - третье измерение

должна превышать значения ступени регулирования. Коэффициент трансформации при приемосдаточных испытаниях определяется дважды - первый раз до монтажа, если паспортные данные отсутствуют или вызывают сомнения, и второй раз непосредственно перед вводом в эксплуатацию при снятии характеристики холостого хода. Для ускорения измерения коэффициента трансформации применяется универсальный прибор типа УИКТ-3, которым можно измерить коэффициенты трансформации силовых и измерительных трансформаторов тока и напряжения без применения постороннего источника переменного тока. Одновременно с измерением коэффициента трансформации определяется полярность первичной и вторичной обмоток. Погрешность в измерении не должна превышать 0,5 % измеряемой величины. Принцип работы прибора

Р

ис.1.7. Определение коэффициентов трансформации трансформатора, соединенного по схеме У/Д, при несимметричном трехфазном напряжении:

а-первое измерение; б-второе измерение; в-третье измерение.

Рис. 1.8. Принципиальная схема универсального прибора типа УИКТ - 3

основан на сравнении напряжений, индуктируемых во вторичной и первичной обмотках трансформатора, с падением напряжения на известных сопротивлениях (рис. 1.8). Сравнение производится по мостовой схеме.
^ 1.4.3. Проверка группы соединения обмоток трехфазных трансформаторов и полярности выводов однофазных

трансформаторов

Группа соединения обмоток трансформаторов имеет важное значение для параллельной работы его с другими трансформаторами. Условием допустимости параллельной работы трансформаторов является тождественность (равенство) групп соединения обмоток. Несоблюдение этого условия исключает параллельную работу, так как между трансформаторами будут циркулировать уравнительные токи, которые в ряде случаев во много раз превышают номинальные. Проверка групп производится при ремонтах с частичной или полной сменой обмоток, а также до монтажа, если отсутствуют паспортные данные или имеются сомнения в них. Группа соединений должна соответствовать паспортным данным и обозначениям на щитке. Проверка группы соединений обмоток производится одним из следующих методов: прямым методом (фазометром); методом двух вольтметров; методом моста; методом постоянного тока (измерение полярности однофазных трансформаторов). При испытании трехобмоточных трансформаторов проверяют обе группы соединений. Одновременно с проверкой группы соединений проверяют маркировку выводов обмоток трансформатора. При испытаниях обычно применяется прямой метод проверки группы соединений (фазометром, рис.1.9). С помощью фазометра, показывающего cos, определяют угол между первичной и вторичной ЭДС трансформатора. Фазометр не имеет пружин для создания противодействующего момента, и поэтому его стрелка при отключении прибора занимает произвольное положение. В фазометрах с двусторонней шкалой правая ее часть показывает коэффициент мощности при индуктивной нагрузке, левая - при емкостной. При проверке группы соединения фазометром последовательную обмотку однофазного фазометра присоединяют через реостат R к зажимам одной обмотки, а параллельную обмотку к одноименным зажимам другой обмотки испытуемого трансформатора (рис.1.9). К одной обмотке трехфазного трансформатора подводят напряжение, достаточное для нормальной работы фазометра (рис.1.10,а). Для определения групп соединения наиболее удобен фазометр, непосредственно показывающий угловое смещение электродвижущих сил в градусах (рис.1.10,б). По измеренному угловому смещению определяют группу соединений (рис.1.10, в). Обмотка напряжения фазометра включается непосредственно через трансформатор напряжения или добавочное сопротивление (рис.1.9, а). Полную схему фазометра перед включением проверяют при различных заведомо известных группах соединений и при тех же условиях, в каких фазометр будет работать при испытаниях.

Рис. 1.9. Принципиальная схема включения фазометра
При определении группы соединений трехфазных трансформаторов производят не менее двух измерений, т. е. для двух пар

одноименных зажимов АВ-ab и AC-ас, при этом в обоих случаях должны получаться одинаковые результаты. Определение группы соединений трехобмоточных трансформаторов производится сначала между обмотками высшего и низшего напряжений, а затем между обмотками среднего и низшего напряжений, т. е. так же, как у двухобмоточных трансформаторов и с применением тех же приборов. Применение фазометра для определения групп соединения обмоток трансформатора в некоторой мере усложняется тем. что в каждом случае требуется подбирать добавочное сопротивление к токовой обмотке фазометра. Тем не менее при массовой проверке групп соединения обмоток метод фазометра является удобным и может с успехом применяться при пусконаладочных работах.

Метод двух вольтметров для определения группы соединения обмоток является распространенным и доступным, основан на совмещении векторных диаграмм первичного и вторичного напряжений и измерении напряжений между соответствующими вводами с последующим сравнением этих напряжений с расчетными.

Рис. 1.10. Определение группы соединений обмоток трансформатора

фазометром:

а

-схема включения однофазного фазометра для определения группы соединения обмоток трансформатора; R-активное сопротивление, включенное в токовый контур фазометра; б - общий вид четырехквадратного фазометра; в - фазометр с часовой шкалой для определения группы соединений.
На рис.1.11, а показана векторная диаграмма трансформатора со схемой соединения обмоток У/У с одинаковым направлением намотки обмоток ВН и НН. Совмещение обычно производится нулевых точек обмоток ВН и НН (рис.1.11,6), нулевой точки одной обмотки ВН или НН с началами обмоток ВН и НН (А и а, В и b или С и с), как показано на рис.1.11, в, где совмещены начала фаз А и а. Так как угол сдвига между векторами линейных напряжений ВН и НН равен нулю, то трансформатор имеет группу соединений 0. Из-за того что не у всех трехфазных трансформаторов имеются на крышке нулевые выводы, всегда принято совмещать начала одноименных обмоток ВН и НН.

Рис. 1.11. Векторные диаграммы для группы соединения У/У-12
Для проверки группы соединения обмоток трансформатора соединяют электрически одноименные зажимы А и а испытуемого трансформатора и т. д. К одной обмотке (безразлично какой) подводят симметричное пониженное напряжение переменного тока,

Таблица 1.3.

Группы соединения трехфазных трансформаторов методом двух вольтметров.

Группа Соединения	Угло- вое смещение электродвижущих сил	Векторная диаграмма линейных ЭДС	Ub-B (Ux-X)	Ub-C	Uc-B
0	0
5	150
6	180
7	210
9	270
11	330

о

бычно не более 250 В, и измеряют последовательно вольтметром класса точности 0,5 напряжения между зажимами б-В, б-С и с-В при испытании трехфазных трансформаторов (рис.1.12, а) и зажимами х-Х-при испытании однофазных трансформаторов (рис. 1.12,6). Затем измеренные в вольтах напряжения Ub-в, Ub-c и Uc-в или Ux-x между зажимами трансформатора сравнивают с соответствующими расчетными напряжениями, вычисленными по формулам табл.1.3, где Uл - линейное напряжение на зажимах обмотки НН при данном испытании; Кл-линейный коэффициент трансформации, определяемый по отношению номинальных напряжений при холостом ходе. Если измеренные и расчетные значения указанных напряжений соответственно одинаковы, то группа соединения является правильной. Для однофазных трансформаторов возможны только две группы соединения обмоток

Рис. 1.12. Схемы для определения группы соединений обмоток трансформаторов по методу двух вольтметров.
(0 и 6), и проверка их значительно проще. Соединяют зажимы А и а и измеряют напряжение между зажимами Х и х (рис. 1.12, б). При группе соединения 0 сдвиг векторов напряжения ВН и НН равен 360 или 0, следовательно, напряжение, измеренное на зажимах Х и х, будет Ux-x =Uл(Кл-1). При группе соединения 6 угол сдвига векторов напряжения ВН и НН составит 180° и напряжение на зажимах Х и х будет Ux-x =Uл(Кл-1), где Кл-расчетный линейный коэффициент трансформации, определяемый по отношению номинальных фазных напряжений трансформатора при холостом ходе. Группа соединения однофазных трансформаторов условно обозначается: 1/1-0, 1/1-6.

^ М

етод постоянного тока. Проверка группы соединения методом постоянного тока для однофазных трансформаторов сводится к определению однополярных зажимов. Определение группы соединений производят по схеме рис. 1.13,а путем поочередной проверки полярности (плюс или минус) зажимов А-Х и а-х магнитоэлектрическим вольтметром V, имеющим соответствующий предел измерения.

Рис.1.13. Определение группы соединений обмоток трансформатора методом постоянного тока: а-при замыкании обмотки и включенном вольтметре со стороны ВН; б-при замыкании обмотки и включенном вольтметре со стороны НН; в - при размыкании обмотки и включенном вольтметре со стороны НН.
При этом к зажимам А - Х обмотки ВН подводится напряжение постоянного тока 1-12 В от аккумуляторной или гальванической батареи. В обмотке НН индуктируется ЭДС определенного знака. Полярность ЭДС на зажимах А- Х устанавливают при включении тока рубильником Р. После проверки полярности зажимов А - Х вольтметр отсоединяют, не отключая рубильника, т. е. питающие провода, и присоединяют к зажимам а-х. Полярность зажимов а-х устанавливают в момент включения или отключения рубильника. Если полярность зажимов а - х при включении тока окажется одинаковой с полярностью зажимов А - X, а при отключении разной, то трансформатор относят к группе соединений 0 (12) (рис.1.13,б), в противном случае-к группе соединений 6 (рис.1.13,в). Чтобы определить группу соединений обмоток трехфазного трансформатора методом постоянного тока, к зажимам А-В обмотки ВН подводится постоянный ток, а к зажимам ab, bс, ас низшего напряжения поочередно присоединяют прибор постоянного тока (гальванометр). Таким же образом подводится

постоянный ток к зажимам ВС и АС и записывается знак отклонения

(, -) при включении прибора, присоединенного к зажимам ab, bс, ас. Положительное отклонение прибора при включении рубильника на стороне высшего напряжения обозначается знаком « », отрицательное знаком «-», отсутствие отклонения - нулем. Все эти измерения сводятся в таблицу. Каждой группе соединения соответствует своя таблица. На рис. 1.14 приведены схемы соединений и соответствующие им таблицы для определения группы соединений трехфазных трансформаторов методом постоянного тока.

^ Измерение сопротивления изоляции обмоток силовых трансформаторов

Сопротивление изоляции R6o" силовых трансформаторов, имеющих параллельные ветви, производится между ветвями, если при этом параллельные ветви могут быть выделены в электрически несвязанные цепи без распайки концов. Измерение сопротивления изоляции рекомендуется производить до измерения тангенса угла диэлектрических потерь и емкости обмоток. Измерение сопротивления изоляции обмоток производится мегомметром между каждой обмоткой и корпусом (землей) и между обмотками при отсоединенных и заземленных на корпус остальных обмотках, т. е. согласно табл.1.4.
Таблица 1.4

Измерения сопротивления изоляции обмоток трансформатора.

Обмотки, на которых производят измерения	Заземляемые части трансфрматора
Двухобмоточные трансформаторы
НН (ВН НН)*	Бак, ВН
Трехобмоточные трансформаторы
НН ^ ВН (ВН СН)* (ВН СН НН)*	Бак, СН, ВН Бак, ВН, НН Бак, НН, СН

* Измерение обязательно для трансформаторов мощностью не менее 16000 кВА. При измерении все выводы обмоток одного напряжения соединяются вместе. Остальные обмотки и бак трансформаторов должны быть заземлены. В начале измеряют R6o"и R15", а затем остальные характеристики трансформатортора.

Рис. 1.14. Схемы соединений обмоток и таблицы для проверки группы соединений трёхфазных трансформаторов методом постоянного тока
Состояние изоляции характеризуется не только абсолютным значением сопротивления изоляции, которое зависит от габаритов трансформаторов и применяемых в нем материалов, но и коэффициентом абсорбции

(отношением сопротивления изоляции, измеренного дважды - через 15 и 60 с после приложения напряжения на испытуемом объекте, R6o"и R15"). За начало отсчета допускается принимать начало вращения рукоятки мегаомметра. Измерение сопротивления изоляции позволяет судить как о местных дефектах, так и о степени увлажнения изоляции обмоток трансформатора. Измерение сопротивления изоляции должно производиться мегаомметром, имеющим напряжение не ниже 2500 В с верхним пределом измерения не ниже 10000 МОм. На трансформаторах с высшим напряжением 10 кВ и ниже допускается измерение сопротивления изоляции производить мегаомметром на 1000 В с верхним пределом измерения не ниже 1000 МОм.

П

еред началом каждого измерения по рис.1.15 испытуемая обмотка должна быть заземлена не менее 2 мин. Сопротивление изоляции R6o"- не нормируется, и показателем в данном случае является сравнение его с данными заводских или предыдущих испытаний. Коэффициент абсорбции

также не нормируется, но учитывается при комплексном рассмотрении результатов измерения. Обычно при температуре 10-30°С для неувлажненных трансформаторов он находится в следующих пределах: для трансформаторов менее 10000 кВА напряжением 35 кВ и ниже-1,3, а для трансформаторов 110 кВ и выше-1,5-2. Для трансформаторов, увлажненных или имеющих местные дефекты в изоляции, коэффициент абсорбции приближается к 1. В связи с тем, что при приемосдаточных испытаниях приходится измерять трансформаторов при различных температурах изоляции, следует учитывать, что значение коэффициента изменяется с изменением температуры. Зависимость - показана на рис.1.16. Для сравнения сопротивления изоляции необходимо измерять при одной и той же температуре и в протоколе испытания указывать температуру, при которой проводилось измерение. При сравнении результаты измерений сопротивления изоляции при разных температурах могут быть приведены к одной температуре с учетом того, что на каждые 10 °С понижения температуры R6o" увеличивается примерно в 1,5 раза. В инструкции на этот счет даются следующие рекомендации: значение R6o" должно быть приведено к температуре измерения, указанной в заводском паспорте, оно должно быть: для трансформаторов 110 кВ-не менее 70 %, для трансформаторов 220 кВ-не менее 85 % значения, указанного в паспорте трансформатора.
Рис. 1.15. Схемы измерения сопротивления изоляции обмоток трансформатора:

a – относительно корпуса; б – между обмотками трансформатора

Рис.1.16. Зависимость
Измерение сопротивления изоляции вводов с бумажно-масляной изоляцией производится мегаомметром на напряжение 1000-2500 В. При этом измеряется сопротивление дополнительной изоляции вводов относительно соединительной втулки, которое должно быть не менее 1000 МОм при температуре 10-30 °С. Сопротивление основной изоляции ввода должно быть не менее 10000 МОм .

Эта статья также доступна на следующих языках: Тайский

Next

Огромное Вам СПАСИБО за очень полезную информацию в статье. Очень понятно все изложено. Чувствуется, что проделана большая работа по анализу работы магазина eBay
- rootshell
  
  Спасибо вам и другим постоянным читателям моего блога. Без вас у меня не было бы достаточной мотивации, чтобы посвящать много времени ведению этого сайта. У меня мозги так устроены: люблю копнуть вглубь, систематизировать разрозненные данные, пробовать то, что раньше до меня никто не делал, либо не смотрел под таким углом зрения. Жаль, что только нашим соотечественникам из-за кризиса в России отнюдь не до шоппинга на eBay. Покупают на Алиэкспрессе из Китая, так как там в разы дешевле товары (часто в ущерб качеству). Но онлайн-аукционы eBay, Amazon, ETSY легко дадут китайцам фору по ассортименту брендовых вещей, винтажных вещей, ручной работы и разных этнических товаров.
  - Next
    
    В ваших статьях ценно именно ваше личное отношение и анализ темы. Вы этот блог не бросайте, я сюда часто заглядываю. Нас таких много должно быть. Мне на эл. почту пришло недавно предложение о том, что научат торговать на Амазоне и eBay. И я вспомнила про ваши подробные статьи об этих торг. площ. Перечитала все заново и сделала вывод, что курсы- это лохотрон. Сама на eBay еще ничего не покупала. Я не из России , а из Казахстана (г. Алматы). Но нам тоже лишних трат пока не надо. Желаю вам удачи и берегите себя в азиатских краях.
rootshell

Еще приятно, что попытки eBay по руссификации интерфейса для пользователей из России и стран СНГ, начали приносить плоды. Ведь подавляющая часть граждан стран бывшего СССР не сильна познаниями иностранных языков. Английский язык знают не более 5% населения. Среди молодежи — побольше. Поэтому хотя бы интерфейс на русском языке — это большая помощь для онлайн-шоппинга на этой торговой площадке. Ебей не пошел по пути китайского собрата Алиэкспресс, где совершается машинный (очень корявый и непонятный, местами вызывающий смех) перевод описания товаров. Надеюсь, что на более продвинутом этапе развития искусственного интеллекта станет реальностью качественный машинный перевод с любого языка на любой за считанные доли секунды. Пока имеем вот что (профиль одного из продавцов на ебей с русским интерфейсом, но англоязычным описанием):
https://uploads.disquscdn.com/images/7a52c9a89108b922159a4fad35de0ab0bee0c8804b9731f56d8a1dc659655d60.png

Подсветка велосипеда светодиодной лентой своими руками Светодиодная лента на спицы велосипеда своими руками

Подсветка колёс велосипеда с помощью светодиодной ленты – отличный способ выделить своего двухколесного друга на фоне темноты и удивить прохожих оригинальным видом. В отличие от разрекламированных...

Портальный кран Ganz (Ганц)

Портальный кран «Ганц» - это отличные технические характеристики, надёжность конструкции и простота эксплуатации. Разработана эта машина венгерской компанией Ganz Danubius. Предприятие основано...

Комбайны Полесье: обзор моделей и цены

На протяжении 20 лет белорусский завод "Гомсельмаш" успешно производит сельхозтехнику, в том числе и зерноуборочные комбайны, которые на отечественном и зарубежном рынке славятся высокой...

Продольный разрез "титаника"

Чертежи Титаника, парохода британской кораблестроительной компании «Уайт Стар Лайн». Строительство крупного корабля, по времени заняло больше двух лет. На верфи работало около 3000 человек. В мае...

Основные приемы работы со станком

Все фото из статьи Дерево – это не только материал для изготовления брусьев, досок и прочих строительных элементов, это еще и простор для творчества, поскольку обрабатывается этот материал...

Как создать интерьерные картины самостоятельно?

Предметы декора в стиле хенд-мейд с каждым годом становятся все более популярными, так как каждый хочет иметь в своем доме эксклюзивное украшение, а не растиражированный безликий сувенир из...

Как соединить медь с алюминием — чем лучше и надежнее

При монтаже электропроводки иногда встаёт вопрос о соединении медного и алюминиевого провода. Этот вопрос особенно актуален при электротехнических работах в старом жилом фонде, где основная часть...

Самодельная мини мельница для муки

Все владельцы ферм знают, насколько полезна персональная мельница для зерна, своими руками которую изготовить несложно. С помощью данной конструкции можно возобновить запасы питания для кроликов...

Как правильно выбрать самый лучший самогонный аппарат для домашнего использования

Чтобы приготовить качественный алкогольный напиток самостоятельно, необходимо тщательно подобрать сырье и уделить много времени технологическому процессу. Самогонные аппараты упрощают эту задачу -...

Бесплатные фоторамки онлайн - красивые эффекты фото

Прикалывайтесь, улыбайтесь и творите вместе с нашими фотоэффектами!Сервис сайт содержит уникальную коллекцию , красивых фотоэффектов, и современных (вроде эффектов Инстаграм). Вам понравится...