Методика випробування і вимірювання силових трансформаторів - автоматизація енергопідприємств і
Метою проведення пуско-налагоджувальних робіт на силових трансформаторах є перевірка можливості включення трансформаторів в роботу без попередньої ревізії і сушіння, а також відповідності їх характеристик даними заводів-виготовлювачів.
2. Техніка безпеки.
Випробування і вимірювання силових трансформаторів може виробляти бригада в складі не менше 2 осіб з осіб ЕТЛ. Виконавець робіт при високовольтних випробуваннях повинен мати групу з електробезпеки не нижче IV, а інші не нижче III групи. Роботи проводяться за нарядом з застосуванням захисних засобів.
Всі висновки трансформатора на час виконання робіт повинні бути закорочені та заземлені. Знімати закоротки і заземлення допускається тільки на час випробувань.
3. Технічна оснащеність.
- переносне заземлення;
- попереджувальні плакати;
- діелектричні боти або килимок;
- діелектричні рукавички.
- мегаомметр електронний Ф 4102/2-М;
- амперметр Е 526;
- міст постійного струму Р 333;
- випробувальна установка АИД-70;
- вольтметр Е 545.
II. Випробування і вимірювання.
1. Заміри ізоляційних характеристик.
Перед початком випробувань необхідно провести зовнішній огляд трансформатора, перевірити справність бака і радіаторів, стан ізоляторів, рівень масла, цілісність маслоуказательного скла, заземлення трансформатора.
Заміри ізоляційних характеристик допускається вимірювати не раніше ніж через 12 год. Після закінчення заливки трансформатора маслом. Характеристики ізоляції вимірюються при температурі ізоляції не нижче 10 ° С у трансформаторів напругою до 150 кВ, потужністю до 80 МВА.
1.1. Опір ізоляції.
Характеристики ізоляції вимірюються за схемами і в послідовності, зазначеним нижче:
При вимірі все висновки обмоток однієї напруги з'єднують разом, інші обмотки і бак трансформатора повинні бути заземлені.
На початку вимірюють R60 і R15. а потім інші характеристики трансформатора. Опір ізоляції трансформатора вимірюють за наведеними нижче схемами мегаомметром на 2500 В з верхньою межею вимірювання не нижче 10000 МОм.
Перед початком вимірювання всі обмотки повинні бути заземлені не менше ніж на 5 хвилин, а між окремими вимірами не менше ніж на 2 хвилини.
Для трансформаторів на напругу до 35 кВ включно, потужністю до 10 МВА опір ізоляції обмоток повинно бути не нижче наступних значень:
Температура обмотки, ° С 10 20 30 40 50 60 70
R60 //. МОм 450 300 200 130 90 60 40
Опір ізоляції сухих трансформаторів при температурі обмоток 20-30 ° С повинно бути для трансформаторів з номінальною напругою:
До 1 кВ включно - не менше 100 МОм;
Більше 1 кВ до 6 кВ включно - не менше 300 МОм;
Більше 6 кВ - не менше 500 МОм.
Вимірювання проводяться за схемою, представленої на рис. 1, при дотриманні всіх вимог техніки безпеки, причому робоча зона повинна бути огороджена і вивішені плакати «Стій, НАПРУГА».
Вимірювання опору ізоляції доступних стяжних шпильок, бандажів і пресують колій щодо активної стали і ярмових балок, а також ярмових балок щодо обмоток і магнітопровода.
Виробляється в разі огляду активної частини трансформатора. Використовуються мегаомметри на напругу 1000-2500 В.
Виміряні значення повинні бути не менше 0,5 МОм.
1.2. Вимірювання тангенса кута діелектричних втрат (див. Методику).
Тангенс кута діелектричних втрат (tg d) в ізоляції і ємності обмоток виробляють за допомогою мостів змінного струму (Р-5026) по перевернутої схемою при напрузі 10 кВ. Випробувальна напруга не повинна перевищувати 60% номінальної напруги випробуваної обмотки (див. Методику виміру tg d). Схеми і умови вимірювання діелектричних втрат в ізоляції силового трансформатора ті ж, що і при вимірюванні опору ізоляції. При порівнянні виміряних значень з заводськими враховуються температури, при яких проводилися вимірювання. Залежність поправочного коефіцієнта від різниці температур приведена нижче. Наведене до заводської температурі значення tg d, виміряний при монтажі, не повинно перевищувати заводських даних більше ніж на 30%. Значення tg d ізоляції, рівні або менше 1% (після приведення до заводської температурі), з паспортними даними не порівнюються і вважаються задовільними.
2. Випробування обмоток трансформатора.
Підвищеною напругою змінного струму від стороннього джерела проводиться разом з вводами (рис. 2). Випробувальна напруга залежить від класу ізоляції обмотки:
обмотки, кВ до 3 3 6 10 15 20 24 27 35
кВ, обмоток трансформатора
з ізоляцією: нормальної 4,5 16 23 32 41 50 59 63 77
полегшеної, в тому числі
сухі трансформатори 2,7 9 15 22 28 - - - -
Час випробування становить 1 хв. При відсутності випробувальної установки необхідної потужності випробування обмоток трансформаторів, автотрансформаторів, масляних і дугогасних реакторів з нормальною ізоляцією не проводиться. В експлуатації для обмоток 35 кВ і нижче випробування напругою змінного струму може бути замінено випробуванням випрямленою напругою з виміром струму витоку. Випрямлена випробувальну напругу приймається рівним амплітудному значенням випробувальної напруги промислової частоти.
3. Вимірювання опору обмоток постійному струму.
Вимірювання проводиться на всіх відгалуженнях обмоток, якщо в паспорті трансформатора немає інших вказівок.
Вимірюються, як правило, лінійні опору, при наявності нульового виводу вимірюють також одне з фазних опорів.
Опору обмоток трифазних трансформаторів, виміряні на однакових відгалуженнях різних фаз при однаковій температурі, не повинні відрізнятися більш ніж на 2%. Крім того, повинна дотримуватися однакова для всіх фаз і відповідає положенням перемикача закономірність зміни опору постійному струму в різних положеннях перемикача. Якщо через конструктивних особливостей трансформатора це розбіжність може бути великим, і про це зазначено в заводській технічній документації, слід керуватися нормою на допустима розбіжність, наведене в паспорті трансформатора.
Перед вимірюванням опору обмоток трансформаторів, забезпечених пристроями регулювання напруги, слід провести не менше трьох повних циклів перемикання.
Коефіцієнт трансформації силових трансформаторів визначають для перевірки відповідності паспортним даним і правильності під'єднання відгалужень обмоток до перемикачів.
Визначення коефіцієнта здійснюється методом «двох вольтметрів». За цим методом до однієї з обмоток трансформатора підводиться напруга, і двома вольтметрами одночасно вимірюється підводиться напруга і напруга на інший обмотці трансформатора. Підводиться напруга не повинна перевищувати номінальне і в той же час має становити не менше 1% номінальної напруги.
Випробування трифазних трансформаторів допустимо виробляти при трифазному і однофазном порушення. При цьому вимірюють лінійні напруги на однойменних затискачах обох обмоток.
Коефіцієнт трансформації знаходять для всіх відгалужень обмоток і всіх фаз, і не повинен відрізнятися більш ніж на 2% від значень, вказаних в паспорті трансформатора для кожного положення перемикача.
При випробуваннях триобмоткових трансформаторів досить визначити коефіцієнт трансформації для двох пар обмоток.
Робота проводиться при суворому дотриманні всіх вимог правил техніки безпеки, при цьому подача напруги виробляється на обмотку високої напруги, після підключення вимірювальних приладів.
5. Вимірювання втрат холостого ходу.
Досвід холостого ходу проводять для вимірювання струму і втрат холостого ходу.
Вимірювання проводиться у трансформаторів потужністю 1000 кВА і більше, при напрузі, що підводиться до обмотки нижчої напруги, що дорівнює зазначеному в протоколі заводських випробувань (паспорті). У трифазних трансформаторів втрати холостого ходу вимірюють при однофазному порушення за схемами, що застосовуються на заводі-виробнику.
У трифазних трансформаторах струми холостого ходу різних фаз за рахунок різної довжини шляху потоку кожної фази не однакові. Струм середньої фази зазвичай на 20-35% менше струму крайніх фаз.
У трифазних трансформаторів співвідношення втрат в різних фазах не повинно відрізнятися від співвідношень, наведених в протоколі заводських випробувань (паспорті), більш ніж на 5%.
У однофазних трансформаторів відміну виміряних у допустимих межах ± 10%.
Струм холостого ходу трифазного трансформатора Iх визначається як середньоарифметичне струмів трьох фаз і виражається у відсотках номінального струму Iном.
6. Перевірка групи з'єднань обмоток трифазних трансформаторів і полярності висновків однофазних трансформаторів.
Перевірка проводиться за відсутності паспортних даних методом двох вольтметрів, або методом імпульсів постійного струму, якщо відсутні паспортні дані або є сумніви в достовірності наявних даних.
Група з'єднань повинна відповідати зазначеним у паспорті трансформатора, а полярність висновків -позначення на кришці трансформатора.
7. Перевірка роботи перемикає пристрої.
Зняття кругової діаграми проводиться на всіх положеннях перемикача. Діаграма не повинна відрізнятися від діаграми заводу-виготовлювача. Перевірку спрацювання пристрою слід проводити відповідно до заводських інструкцій.
8. Перевірка системи охолодження.
Режим роботи охолоджувальних пристроїв повинен відповідати заводській інструкції.
9. Фазировка трансформатора.
Повинно мати місце збіг за фазами.
10. Випробування трансформаторного масла.
Випробування трансформаторного масла перед введенням в експлуатацію трансформаторів проводиться відповідно до табл. 25.2 п. 1-7 «Обсягів і норм». За рішенням керівника підприємства випробування масла по пп. 1, 6,7 табл. 25.2 можуть не проводиться.
У трансформаторів всіх напруг масло з бака РПН випробовується відповідно до інструкції заводу-виготовлювача. У трансформаторів напруги 35 кВ включно масло випробовується на пробій протягом першого місяця експлуатації 3 рази. Масло з трансформаторів потужністю до 630 кВА включно, встановлених в ел. мережах, допускається не відчувати.
Випробування трансформаторного масла проводяться Замовником в спеціалізованій лабораторії, що має право на випробування масла.
Випробування вводів проводяться відповідно до методики випробування вводів.
12. Випробування вбудованих трансформаторів струму.
Випробування вбудованих трансформаторів струму проводяться відповідно до методики випробування вимірювальних трансформаторів.
13. Випробування включенням поштовхом на номінальну напругу.
У процесі 3-5 кратного включення трансформатора на номінальну напругу не повинні мати місце явища, що вказують на незадовільний стан трансформатора.
Результати заносяться до протоколу.