Перевірка трансформатора струму

Пристрої для пропорційного перетворення змінного струму до значень, безпечних для його вимірів, називають трансформаторами струму.

Такі трансформатори знаходять широке застосування в сфері електропостачання і електроенергетиці і виготовляються в різних конструктивних виконаннях, - від невеликих моделей, що розміщуються безпосередньо на електронних платах, до споруд значних розмірів, що встановлюються на спеціальні будівельні конструкції.

Перевірка ТТ проводиться з метою виявлення його працездатності, при цьому не проводиться оцінка метрологічних характеристик, які визначають клас точності і зсуву фаз між вектором первинного і вторинного струмів.

Перелік можливих несправностей

Нижче наведені найбільш поширені причини несправностей ТТ:

• механічні пошкодження муздрамтеатру;
• пошкодження ізоляції корпусу;
• механічні пошкодження обмоток:
• обриви обмоток;
• зниження ізоляції провідників обмотки, що створює міжвиткові замикання;
• механічний знос висновків обмотки і контактів.

Для оцінки працездатності трансформатора проводиться зовнішній візуальний огляд і перевірка електричних характеристик.

Зовнішній візуальний огляд

З нього починається кожна перевірка, і вона дозволяє оцінити:

• стан зовнішніх поверхонь деталей;
• наявність відколів і тріщин на ізоляції;
• стан клемних або болтових з'єднань;
• наявність видимих ​​дефектів.

Перевірка ізоляції

випробування ізоляції

У випадку, коли в складі високовольтного обладнання трансформатор струму змонтований в лінії навантаження, при цьому він входить в лінію конструктивно, і в такому випадку випробування ізоляції проводяться при проведенні спільних високовольтних випробувань лінії, що відходить співробітниками служби ізоляції. За результатами проведених випробувань обладнання може бути допущено в експлуатацію.

Перевірка стану ізоляції

Для проведення вимірювання опору ізоляції слід використовувати мегомметр з U вих відповідає вимогам техдокументації на ТТ. Для більшості існуючих високовольтних пристроїв перевірку опору ізоляції слід проводити приладом з U вих в 1 кв.

Мегомметром проводять вимірювання опір ізоляції між:

• корпусом і обмотками (кожної з обмоток);
• кожної з обмоток і всіма іншими.

До експлуатації можуть бути допущені зібрані струмові кола з величиною опору ізоляції не менше 1 мОм.

1. Прямий метод перевірки

Пряма перевірка - найбільш перевірений спосіб, також званий перевіркою схеми під навантаженням.

Для проведення слід використовувати штатну ланцюг включення трансформатора в ланцюзі первинного та вторинного устаткування або ж, зібрати нову ланцюг для перевірки, при якій струм величиною від 20 до 100% від номінальної величини проходить по первинній обмотці трансформатора і змиритися у вторинній.

Чисельне значення заміряного первинного струму потрібно розділити на чисельне значення заміряного струму вторинної обмотки. Отримане значення і буде коефіцієнтом трансформації, яке слід порівняти з паспортним значенням, що дозволить судити про справність трансформатора.

Трансформатор струму може містити не одну, а кілька вторинних обмоток. До початку випробувань все обмотки повинні бути надійно підключені до навантаження або ж закорочені. В іншому випадку, в розімкнутої вторинної обмотці, за умови появі струму в первинній обмотці, виникне напруга в кілька КВ, небезпечне для життя людини і яке може призвести до пошкодження обладнання.

Лінії по переробці більшості високовольтних трансформаторів струму потребують заземлення. Для цього в їх конструкції передбачена спеціальна клема, яка маркується літерою "З".

На практиці дуже часто виникають будь-які обмеження щодо перевірки трансформаторів під навантаженням, зумовлені особливостями експлуатації та безпеки випробувань. У зв'язку з цим часто використовуються інші способи перевірки.

2. Непрямі методи

Кожен з перелічених нижче способів перевірки може надати лише часткову інформації про стан трансформаторів. Тому ці способи необхідно застосовувати в комплексі.

Визначення правильності маркування висновків обмоток

Цілісність обмоток ТТ і їх висновків слід визначати виміром їх активних опорів з перевіркою або подальшим нанесенням маркування.

Визначення початку і кінця кожної з обмоток слід проводити способом, що дозволяє встановити полярність.

Перевірка полярності висновків обмоток.

Для проведення випробувань до вторинної обмотці приєднати амперметр або вольтметр магнітоелектричного типу з певною полярністю на його висновках.

Визначення полярності висновків обмоток Трансформатора струму.

Рекомендується використовувати прилад з нулем посередині шкали, проте, допускається використовувати і з нулем, розташованим на початку шкали.

Всі інші вторинні обмотки трансформатора необхідно, з міркувань безпеки, зашунтувати.

До первинної обмотки ТС необхідно підключити джерело постійного струму, потім послідовно підключити до нього опір для обмеження струму розряду. Досить використовувати звичайний елемент живлення (батарейку) з лампочкою розжарювання. Замість вимикача можна просто торкнутися проводом від лампочки клеми первинної обмотки ТТ і потім відвести його.

При збігу полярності стрілка зрушиться вправо і повернеться назад. Якщо прилад підключений з зворотною полярністю, то стрілка буде зрушуватися вліво.

При відключенні харчування у однополярних обмоток стрілка зсувається поштовхом вліво, а в іншому випадку - поштовхом вправо.

Таким же чином слід перевірити полярність підключення інших обмоток трансформатора.

Зняття характеристики намагнічування.

Залежність напруги на клемах вторинних обмоток від протікає по ним струму намагнічування називається вольт-амперної характеристикою, скорочено ВАХ. Вона свідчить про правильність роботи обмотки і муздрамтеатру, дозволяє оцінити їх справність.

Для того, щоб виключити вплив перешкод з боку розташованого поруч силового обладнання, характеристику ВАХ слід знімати, попередньо розімкнувши ланцюг первинної обмотки.

Для побудови характеристики ВАХ необхідно пропускати змінний струм різних величин через обмотку ТТ і вимірювати напругу на вході обмотки. Такі випробування можна проводити будь-яким лабораторним стендом з блоком живлення, які мають вихідну потужність, що дозволяє навантажувати обмотку до насичення муздрамтеатру трансформатора, при якому крива насичення звернеться в горизонтальне положення.

Отримані по вимірах дані потрібно занести в таблицю протоколу. За табличними даними будуються графіки ВАХ.

Перед початком проведення замірів і після їх закінчення слід в обов'язковому порядку проводити розмагнічування муздрамтеатру методом декількох поступових збільшень струму в обмотці і подальшим зниженням струму до нуля.

Для вимірювання значень струмів і напруг слід використовувати прилади електромагнітної або електродинамічної систем, які можуть сприймати діючі значення струму і напруги.

Наявність в обмотці короткозамкнутих витків зменшує величину вихідної напруги в обмотці і знижує крутизну ВАХ. У зв'язку з цим, при першому використанні справного ТТ необхідно зробити виміри і побудувати графік ВАХ, а при подальших перевірках ТТ через певний нормативами час слід контролюють стан вихідних параметрів.