Испытание силовых трансформаторов кратко
Обновлено: 05.07.2024
Целью проведения пусконаладочных 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 составе 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. Работы 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:
- диэлектрические боты или коврик;
3.2. Приборы:
- мегаомметр электронный Ф 4102/2-М;
- амперметр Э 526;
- мост постоянного тока Р 333;
- испытательная установка АИД-70;
- вольтметр Э 545.
II. Испытания и измерения.
1. Замеры изоляционных характеристик.
Перед началом испытаний необходимо провести внешний осмотр трансформатора, проверить исправность бака и радиаторов, состояние изоляторов, уровень масла, целостность маслоуказательного стекла, заземление трансформатора.
Замеры изоляционных характеристик допускается измерять не ранее чем через 12 ч. после окончания заливки трансформатора маслом. Характеристики изоляции измеряются при температуре изоляции не ниже 10 °С у трансформаторов напряжением до 150 кВ, мощностью до 80 МВА.
1.1. Сопротивление изоляции.
Характеристики изоляции измеряются по схемам и в последовательности, указанным ниже:
- НН – ВН + Бак
- ВН – НН + Бак
- ВН + НН – Бак
При измерении все выводы обмоток одного напряжения соединяют вместе, остальные обмотки и бак трансформатора должны быть заземлены.
В начале измеряют R60 и R15, а затем остальные характеристики трансформатора. Сопротивление изоляции трансформатора измеряют по приведенным ниже схемам мегаомметром на 2500 В с верхним пределом измерения не ниже 10000 МОм.
Перед началом измерения все обмотки должны быть заземлены не менее чем на 5 минут, а между отдельными измерениями не менее чем на 2 минуты.
Для трансформаторов на напряжение до 35 кВ включительно, мощностью до 10 МВА сопротивление изоляции обмоток должно быть не ниже следующих значений:
| Температура обмотки, °С | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| R60, МОм | 450 | 300 | 200 | 130 | 90 | 60 | 40 |
Сопротивление изоляции сухих трансформаторов при температуре обмоток 20-30 °С должно быть для трансформаторов с номинальным напряжением:
| До 1 кВ включительно | не менее 100 МОм |
| Более 1 кВ до 6 кВ включительно | не менее 300 МОм |
| Более 6 кВ | не менее 500 МОм |
Измерение сопротивления изоляции доступных стяжных шпилек, бандажей и прессующих колей относительно активной стали и ярмовых балок, а также ярмовых балок относительно обмоток и магнитопровода.
Производится в случае осмотра активной части трансформатора. Используются мегаомметры на напряжение 1000-2500 В.
Измеренные значения должны быть не менее 0,5 МОм.
1.2. Измерение тангенса угла диэлектрических потерь (см. методику).
Тангенс угла диэлектрических потерь (tg d) в изоляции и емкости обмоток производят при помощи мостов переменного тока (Р-5026) по перевернутой схеме при напряжении 10 кВ. Испытательное напряжение не должно превышать 60 % номинального напряжения испытуемой обмотки (см. методику замера tg d). Схемы и условия измерения диэлектрических потерь в изоляции силового трансформатора те же, что и при измерении сопротивления изоляции. При сравнении измеренных значений с заводскими учитываются температуры, при которых производились измерения. Зависимость поправочного коэффициента от разности температур приведена ниже. Приведенное к заводской температуре значение tg d, измеренное при монтаже, не должно превышать заводских данных более чем на 30 %. Значения tg d изоляции, равные или меньше 1 % (после приведения к заводской температуре), с паспортными данными не сравниваются и считаются удовлетворительными.
2. Испытание обмоток трансформатора.
Повышенным напряжением переменного тока от постороннего источника производится вместе с вводами (рис. 2). Испытательное напряжение зависит от класса изоляции обмотки:
| Номинальное напряжение обмотки, кВ | до 3 | 3 | 6 | 10 | 15 | 20 | 24 | 27 | 35 |
| Испытательное напряжение обмоток трансформатора с нормальной изоляцией, кВ | 4,5 | 16 | 23 | 32 | 41 | 50 | 59 | 63 | 77 |
| Сухие трансформаторы, кВ | 2,7 | 9 | 15 | 22 | 28 | - | - | - | - |
Время испытания составляет 1 мин. При отсутствии испытательной установки необходимой мощности испытание обмоток трансформаторов, автотрансформаторов, масляных и дугогасящих реакторов с нормальной изоляцией не проводится. В эксплуатации для обмоток 35 кВ и ниже испытание напряжением переменного тока может быть заменено испытанием выпрямленным напряжением с измерением тока утечки. Выпрямленное испытательное напряжение принимается равным амплитудному значению испытательного напряжения промышленной частоты.
3. Измерение сопротивления обмоток постоянному току.
Измерение производится на всех ответвлениях обмоток, если в паспорте трансформатора нет других указаний.
Измеряются, как правило, линейные сопротивления, при наличии нулевого вывода измеряют также одно из фазных сопротивлений.
Сопротивления обмоток трехфазных трансформаторов, измеренные на одинаковых ответвлениях разных фаз при одинаковой температуре, не должны отличаться более чем на 2%. Кроме того, должна соблюдаться одинаковая для всех фаз и соответствующая положениям переключателя закономерность изменения сопротивления постоянному току в различных положениях переключателя. Если из-за конструктивных особенностей трансформатора это расхождение может быть большим, и об этом указано в заводской технической документации, следует руководствоваться нормой на допустимое расхождение, приведенное в паспорте трансформатора.
Перед измерением сопротивления обмоток трансформаторов, снабженных устройствами регулирования напряжения, следует произвести не менее трех полных циклов переключения.
4. Коэффициент трансформации.
Коэффициент трансформации силовых трансформаторов определяют для проверки соответствия паспортным данным и правильности подсоединения ответвлений обмоток к переключателям.
Испытания трехфазных трансформаторов допустимо производить при трехфазном и однофазном возбуждении. При этом измеряют линейные напряжения на одноименных зажимах обеих обмоток.
Коэффициент трансформации находят для всех ответвлений обмоток и всех фаз, и не должен отличаться более чем на 2 % от значений, указанных в паспорте трансформатора для каждого положения переключателя.
При испытаниях трех обмоточных трансформаторов достаточно определить коэффициент трансформации для двух пар обмоток.
Работа производится при строгом соблюдении всех требований правил техники безопасности, при этом подача напряжения производится на обмотку высокого напряжения, после подключения измерительных приборов.
5. Измерение потерь холостого хода.
Опыт холостого хода проводят для измерения тока и потерь холостого хода.
Измерение производится у трансформаторов мощностью 1000 кВА и более, при напряжении, подводимом к обмотке низшего напряжения, равном указанному в протоколе заводских испытаний (паспорте). У трехфазных трансформаторов потери холостого хода измеряются при однофазном возбуждении по схемам, применяемым на заводе-изготовителе.
В трехфазных трансформаторах токи холостого хода различных фаз за счет различной длины пути потока каждой фазы несколько различаются. Ток средней фазы обычно на 20-35 % меньше тока крайних фаз.
У трехфазных трансформаторов соотношение потерь в разных фазах не должно отличаться от соотношений, приведенных в протоколе заводских испытаний (паспорте), более чем на 5 %.
У однофазных трансформаторов отличие измеренных значений не должно превышать 10 %.
Ток холостого хода трехфазного трансформатора Iх определяется как среднеарифметическое токов трех фаз и выражается в процентах номинального тока Iном.
Iх = (I изм. / Iном.) х 100
6. Проверка группы соединений обмоток трехфазных трансформаторов и полярности выводов однофазных трансформаторов.
Проверка проводится при отсутствии паспортных данных методом двух вольтметров, либо методом импульсов постоянного тока, если отсутствуют паспортные данные или есть сомнения в достоверности имеющихся данных.
Группа соединений должна соответствовать указанным в паспорте трансформатора, а полярность выводов обозначениям на крышке трансформатора.
7. Проверка работы переключающего устройства.
Снятие круговой диаграммы производится на всех положениях переключателя. Диаграмма не должна отличаться от диаграммы завода-изготовителя. Проверку срабатывания устройства следует производить согласно заводским инструкциям.
8. Проверка системы охлаждения.
Режим работы охлаждающих устройств должен соответствовать заводской инструкции.
9. Фазировка трансформатора.
Должно иметь место совпадение по фазам.
10. Испытания трансформаторного масла.
У трансформаторов всех напряжений масло из бака РПН испытывается в соответствии с инструкцией завода-изготовителя. У трансформаторов напряжения 35 кВ включительно масло испытывается на пробой в течение первого месяца эксплуатации 3 раза. Масло из трансформаторов мощностью до 630 кВА включительно, установленных в эл. сетях, допускается не испытывать.
Испытания трансформаторного масла проводятся Заказчиком в специализированной лаборатории, имеющей право на испытание масла.
11. Испытания вводов.
Испытания вводов проводятся в соответствии с методикой испытания вводов.
12. Испытание встроенных трансформаторов тока.
Испытание встроенных трансформаторов тока проводятся в соответствии с методикой испытания измерительных трансформаторов.
13. Испытание включением толчком на номинальное напряжение.
В процессе 3-5 кратного включения трансформатора на номинальное напряжение не должны иметь место явления, указывающие на неудовлетворительное состояние трансформатора.
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 составе 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. Работы 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:
— диэлектрические боты или коврик;
3.2. Приборы:
— мегаомметр электронный Ф 4102/2-М;
— амперметр Э 526;
— мост постоянного тока Р 333;
— испытательная установка АИД-70;
— вольтметр Э 545.
II. Испытания и измерения.
1. Замеры изоляционных характеристик.
Перед началом испытаний необходимо провести внешний осмотр трансформатора, проверить исправность бака и радиаторов, состояние изоляторов, уровень масла, целостность маслоуказательного стекла, заземление трансформатора.
Замеры изоляционных характеристик допускается измерять не ранее чем через 12 ч. после окончания заливки трансформатора маслом. Характеристики изоляции измеряются при температуре изоляции не ниже 10 °С у трансформаторов напряжением до 150 кВ, мощностью до 80 МВА.
1.1. Сопротивление изоляции.
Характеристики изоляции измеряются по схемам и в последовательности, указанным ниже:
- НН –ВН + Бак
- ВН –НН + Бак
- ВН + НН –Бак
При измерении все выводы обмоток одного напряжения соединяют вместе, остальные обмотки и бак трансформатора должны быть заземлены.
В начале измеряют R60 и R15, а затем остальные характеристики трансформатора. Сопротивление изоляции трансформатора измеряют по приведенным ниже схемам мегаомметром на 2500 В с верхним пределом измерения не ниже 10000 МОм.
Перед началом измерения все обмотки должны быть заземлены не менее чем на 5 минут, а между отдельными измерениями не менее чем на 2 минуты.
Для трансформаторов на напряжение до 35 кВ включительно, мощностью до 10 МВА сопротивление изоляции обмоток должно быть не ниже следующих значений:
Температура обмотки, °С 10 20 30 40 50 60 70
R60 // , МОм 450 300 200 130 90 60 40
Сопротивление изоляции сухих трансформаторов при температуре обмоток 20-30 °С должно быть для трансформаторов с номинальным напряжением:
До 1 кВ включительно – не менее 100 МОм;
Более 1 кВ до 6 кВ включительно – не менее 300 МОм;
Более 6 кВ – не менее 500 МОм.
Измерение сопротивления изоляции доступных стяжных шпилек, бандажей и прессующих колей относительно активной стали и ярмовых балок, а также ярмовых балок относительно обмоток и магнитопровода.
Производится в случае осмотра активной части трансформатора. Используются мегаомметры на напряжение 1000-2500 В.
Измеренные значения должны быть не менее 0,5 МОм.
1.2. Измерение тангенса угла диэлектрических потерь (см. методику).
Тангенс угла диэлектрических потерь (tg d) в изоляции и емкости обмоток производят при помощи мостов переменного тока (Р-5026) по перевернутой схеме при напряжении 10 кВ. Испытательное напряжение не должно превышать 60 % номинального напряжения испытуемой обмотки (см. методику замера tg d). Схемы и условия измерения диэлектрических потерь в изоляции силового трансформатора те же, что и при измерении сопротивления изоляции. При сравнении измеренных значений с заводскими учитываются температуры, при которых производились измерения. Зависимость поправочного коэффициента от разности температур приведена ниже. Приведенное к заводской температуре значение tg d, измеренное при монтаже, не должно превышать заводских данных более чем на 30 %. Значения tg d изоляции, равные или меньше 1 % (после приведения к заводской температуре), с паспортными данными не сравниваются и считаются удовлетворительными.
2. Испытание обмоток трансформатора.
Повышенным напряжением переменного тока от постороннего источника производится вместе с вводами (рис. 2). Испытательное напряжение зависит от класса изоляции обмотки:
обмотки, кВ до 3 3 6 10 15 20 24 27 35
кВ, обмоток трансформатора
с изоляцией: нормальной 4,5 16 23 32 41 50 59 63 77
облегченной, в том числе
сухие трансформаторы 2,7 9 15 22 28 — — — —
Время испытания составляет 1 мин. При отсутствии испытательной установки необходимой мощности испытание обмоток трансформаторов, автотрансформаторов, масляных и дугогасящих реакторов с нормальной изоляцией не проводится. В эксплуатации для обмоток 35 кВ и ниже испытание напряжением переменного тока может быть заменено испытанием выпрямленным напряжением с измерением тока утечки. Выпрямленное испытательное напряжение принимается равным амплитудному значению испытательного напряжения промышленной частоты.
3. Измерение сопротивления обмоток постоянному току.
Измерение производится на всех ответвлениях обмоток, если в паспорте трансформатора нет других указаний.
Измеряются, как правило, линейные сопротивления, при наличии нулевого вывода измеряют также одно из фазных сопротивлений.
Сопротивления обмоток трехфазных трансформаторов, измеренные на одинаковых ответвлениях разных фаз при одинаковой температуре, не должны отличаться более чем на 2%. Кроме того, должна соблюдаться одинаковая для всех фаз и соответствующая положениям переключателя закономерность изменения сопротивления постоянному току в различных положениях переключателя. Если из-за конструктивных особенностей трансформатора это расхождение может быть большим, и об этом указано в заводской технической документации, следует руководствоваться нормой на допустимое расхождение, приведенное в паспорте трансформатора.
Перед измерением сопротивления обмоток трансформаторов, снабженных устройствами регулирования напряжения, следует произвести не менее трех полных циклов переключения.
4. Коэффициент трансформации.
Коэффициент трансформации силовых трансформаторов определяют для проверки соответствия паспортным данным и правильности подсоединения ответвлений обмоток к переключателям.
Испытания трехфазных трансформаторов допустимо производить при трехфазном и однофазном возбуждении. При этом измеряют линейные напряжения на одноименных зажимах обеих обмоток.
Коэффициент трансформации находят для всех ответвлений обмоток и всех фаз, и не должен отличаться более чем на 2 % от значений, указанных в паспорте трансформатора для каждого положения переключателя.
При испытаниях трехобмоточных трансформаторов достаточно определить коэффициент трансформации для двух пар обмоток.
Работа производится при строгом соблюдении всех требований правил техники безопасности, при этом подача напряжения производится на обмотку высокого напряжения, после подключения измерительных приборов.
5. Измерение потерь холостого хода.
Опыт холостого хода проводят для измерения тока и потерь холостого хода.
Измерение производится у трансформаторов мощностью 1000 кВА и более, при напряжении, подводимом к обмотке низшего напряжения, равном указанному в протоколе заводских испытаний (паспорте). У трехфазных трансформаторов потери холостого хода измеряются при однофазном возбуждении по схемам, применяемым на заводе-изготовителе.
В трехфазных трансформаторах токи холостого хода различных фаз за счет различной длины пути потока каждой фазы несколько различаются. Ток средней фазы обычно на 20-35 % меньше тока крайних фаз.
У трехфазных трансформаторов соотношение потерь в разных фазах не должно отличаться от соотношений, приведенных в протоколе заводских испытаний (паспорте), более чем на 5 %.
У однофазных трансформаторов отличие измеренных значений не должно превышать 10 %.
Ток холостого хода трехфазного трансформатора Iх определяется как среднеарифметическое токов трех фаз и выражается в процентах номинального тока Iном.
6. Проверка группы соединений обмоток трехфазных трансформаторов и полярности выводов однофазных трансформаторов.
Проверка проводится при отсутствии паспортных данных методом двух вольтметров, либо методом импульсов постоянного тока, если отсутствуют паспортные данные или есть сомнения в достоверности имеющихся данных.
Группа соединений должна соответствовать указанным в паспорте трансформатора, а полярность выводов –обозначениям на крышке трансформатора.
7. Проверка работы переключающего устройства.
Снятие круговой диаграммы производится на всех положениях переключателя. Диаграмма не должна отличаться от диаграммы завода-изготовителя. Проверку срабатывания устройства следует производить согласно заводским инструкциям.
8. Проверка системы охлаждения.
Режим работы охлаждающих устройств должен соответствовать заводской инструкции.
9. Фазировка трансформатора.
Должно иметь место совпадение по фазам.
10. Испытания трансформаторного масла.
У трансформаторов всех напряжений масло из бака РПН испытывается в соответствии с инструкцией завода-изготовителя. У трансформаторов напряжения 35 кВ включительно масло испытывается на пробой в течение первого месяца эксплуатации 3 раза. Масло из трансформаторов мощностью до 630 кВА включительно, установленных в эл. сетях, допускается не испытывать.
Испытания трансформаторного масла проводятся Заказчиком в специализированной лаборатории, имеющей право на испытание масла.
11. Испытания вводов.
Испытания вводов проводятся в соответствии с методикой испытания вводов.
12. Испытание встроенных трансформаторов тока.
Испытание встроенных трансформаторов тока проводятся в соответствии с методикой испытания измерительных трансформаторов.
13. Испытание включением толчком на номинальное напряжение.
В процессе 3-5 кратного включения трансформатора на номинальное напряжение не должны иметь место явления, указывающие на неудовлетворительное состояние трансформатора.
Целью проведения пусконаладочных 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 составе 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. Работы 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:
- диэлектрические боты или коврик;
3.2. Приборы:
- мегаомметр электронный Ф 4102/2-М;
- амперметр Э 526;
- мост постоянного тока Р 333;
- испытательная установка АИД-70;
- вольтметр Э 545.
II. Испытания и измерения.
1. Замеры изоляционных характеристик.
Перед началом испытаний необходимо провести внешний осмотр трансформатора, проверить исправность бака и радиаторов, состояние изоляторов, уровень масла, целостность маслоуказательного стекла, заземление трансформатора.
Замеры изоляционных характеристик допускается измерять не ранее чем через 12 ч. после окончания заливки трансформатора маслом. Характеристики изоляции измеряются при температуре изоляции не ниже 10 °С у трансформаторов напряжением до 150 кВ, мощностью до 80 МВА.
1.1. Сопротивление изоляции.
Характеристики изоляции измеряются по схемам и в последовательности, указанным ниже:
- НН – ВН + Бак
- ВН – НН + Бак
- ВН + НН – Бак
При измерении все выводы обмоток одного напряжения соединяют вместе, остальные обмотки и бак трансформатора должны быть заземлены.
В начале измеряют R60 и R15, а затем остальные характеристики трансформатора. Сопротивление изоляции трансформатора измеряют по приведенным ниже схемам мегаомметром на 2500 В с верхним пределом измерения не ниже 10000 МОм.
Перед началом измерения все обмотки должны быть заземлены не менее чем на 5 минут, а между отдельными измерениями не менее чем на 2 минуты.
Для трансформаторов на напряжение до 35 кВ включительно, мощностью до 10 МВА сопротивление изоляции обмоток должно быть не ниже следующих значений:
| Температура обмотки, °С | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| R60, МОм | 450 | 300 | 200 | 130 | 90 | 60 | 40 |
Сопротивление изоляции сухих трансформаторов при температуре обмоток 20-30 °С должно быть для трансформаторов с номинальным напряжением:
| До 1 кВ включительно | не менее 100 МОм |
| Более 1 кВ до 6 кВ включительно | не менее 300 МОм |
| Более 6 кВ | не менее 500 МОм |
Измерение сопротивления изоляции доступных стяжных шпилек, бандажей и прессующих колей относительно активной стали и ярмовых балок, а также ярмовых балок относительно обмоток и магнитопровода.
Производится в случае осмотра активной части трансформатора. Используются мегаомметры на напряжение 1000-2500 В.
Измеренные значения должны быть не менее 0,5 МОм.
1.2. Измерение тангенса угла диэлектрических потерь (см. методику).
Тангенс угла диэлектрических потерь (tg d) в изоляции и емкости обмоток производят при помощи мостов переменного тока (Р-5026) по перевернутой схеме при напряжении 10 кВ. Испытательное напряжение не должно превышать 60 % номинального напряжения испытуемой обмотки (см. методику замера tg d). Схемы и условия измерения диэлектрических потерь в изоляции силового трансформатора те же, что и при измерении сопротивления изоляции. При сравнении измеренных значений с заводскими учитываются температуры, при которых производились измерения. Зависимость поправочного коэффициента от разности температур приведена ниже. Приведенное к заводской температуре значение tg d, измеренное при монтаже, не должно превышать заводских данных более чем на 30 %. Значения tg d изоляции, равные или меньше 1 % (после приведения к заводской температуре), с паспортными данными не сравниваются и считаются удовлетворительными.
2. Испытание обмоток трансформатора.
Повышенным напряжением переменного тока от постороннего источника производится вместе с вводами (рис. 2). Испытательное напряжение зависит от класса изоляции обмотки:
| Номинальное напряжение обмотки, кВ | до 3 | 3 | 6 | 10 | 15 | 20 | 24 | 27 | 35 |
| Испытательное напряжение обмоток трансформатора с нормальной изоляцией, кВ | 4,5 | 16 | 23 | 32 | 41 | 50 | 59 | 63 | 77 |
| Сухие трансформаторы, кВ | 2,7 | 9 | 15 | 22 | 28 | - | - | - | - |
Время испытания составляет 1 мин. При отсутствии испытательной установки необходимой мощности испытание обмоток трансформаторов, автотрансформаторов, масляных и дугогасящих реакторов с нормальной изоляцией не проводится. В эксплуатации для обмоток 35 кВ и ниже испытание напряжением переменного тока может быть заменено испытанием выпрямленным напряжением с измерением тока утечки. Выпрямленное испытательное напряжение принимается равным амплитудному значению испытательного напряжения промышленной частоты.
3. Измерение сопротивления обмоток постоянному току.
Измерение производится на всех ответвлениях обмоток, если в паспорте трансформатора нет других указаний.
Измеряются, как правило, линейные сопротивления, при наличии нулевого вывода измеряют также одно из фазных сопротивлений.
Сопротивления обмоток трехфазных трансформаторов, измеренные на одинаковых ответвлениях разных фаз при одинаковой температуре, не должны отличаться более чем на 2%. Кроме того, должна соблюдаться одинаковая для всех фаз и соответствующая положениям переключателя закономерность изменения сопротивления постоянному току в различных положениях переключателя. Если из-за конструктивных особенностей трансформатора это расхождение может быть большим, и об этом указано в заводской технической документации, следует руководствоваться нормой на допустимое расхождение, приведенное в паспорте трансформатора.
Перед измерением сопротивления обмоток трансформаторов, снабженных устройствами регулирования напряжения, следует произвести не менее трех полных циклов переключения.
4. Коэффициент трансформации.
Коэффициент трансформации силовых трансформаторов определяют для проверки соответствия паспортным данным и правильности подсоединения ответвлений обмоток к переключателям.
Испытания трехфазных трансформаторов допустимо производить при трехфазном и однофазном возбуждении. При этом измеряют линейные напряжения на одноименных зажимах обеих обмоток.
Коэффициент трансформации находят для всех ответвлений обмоток и всех фаз, и не должен отличаться более чем на 2 % от значений, указанных в паспорте трансформатора для каждого положения переключателя.
При испытаниях трех обмоточных трансформаторов достаточно определить коэффициент трансформации для двух пар обмоток.
Работа производится при строгом соблюдении всех требований правил техники безопасности, при этом подача напряжения производится на обмотку высокого напряжения, после подключения измерительных приборов.
5. Измерение потерь холостого хода.
Опыт холостого хода проводят для измерения тока и потерь холостого хода.
Измерение производится у трансформаторов мощностью 1000 кВА и более, при напряжении, подводимом к обмотке низшего напряжения, равном указанному в протоколе заводских испытаний (паспорте). У трехфазных трансформаторов потери холостого хода измеряются при однофазном возбуждении по схемам, применяемым на заводе-изготовителе.
В трехфазных трансформаторах токи холостого хода различных фаз за счет различной длины пути потока каждой фазы несколько различаются. Ток средней фазы обычно на 20-35 % меньше тока крайних фаз.
У трехфазных трансформаторов соотношение потерь в разных фазах не должно отличаться от соотношений, приведенных в протоколе заводских испытаний (паспорте), более чем на 5 %.
У однофазных трансформаторов отличие измеренных значений не должно превышать 10 %.
Ток холостого хода трехфазного трансформатора Iх определяется как среднеарифметическое токов трех фаз и выражается в процентах номинального тока Iном.
Iх = (I изм. / Iном.) х 100
6. Проверка группы соединений обмоток трехфазных трансформаторов и полярности выводов однофазных трансформаторов.
Проверка проводится при отсутствии паспортных данных методом двух вольтметров, либо методом импульсов постоянного тока, если отсутствуют паспортные данные или есть сомнения в достоверности имеющихся данных.
Группа соединений должна соответствовать указанным в паспорте трансформатора, а полярность выводов обозначениям на крышке трансформатора.
7. Проверка работы переключающего устройства.
Снятие круговой диаграммы производится на всех положениях переключателя. Диаграмма не должна отличаться от диаграммы завода-изготовителя. Проверку срабатывания устройства следует производить согласно заводским инструкциям.
8. Проверка системы охлаждения.
Режим работы охлаждающих устройств должен соответствовать заводской инструкции.
9. Фазировка трансформатора.
Должно иметь место совпадение по фазам.
10. Испытания трансформаторного масла.
У трансформаторов всех напряжений масло из бака РПН испытывается в соответствии с инструкцией завода-изготовителя. У трансформаторов напряжения 35 кВ включительно масло испытывается на пробой в течение первого месяца эксплуатации 3 раза. Масло из трансформаторов мощностью до 630 кВА включительно, установленных в эл. сетях, допускается не испытывать.
Испытания трансформаторного масла проводятся Заказчиком в специализированной лаборатории, имеющей право на испытание масла.
11. Испытания вводов.
Испытания вводов проводятся в соответствии с методикой испытания вводов.
12. Испытание встроенных трансформаторов тока.
Испытание встроенных трансформаторов тока проводятся в соответствии с методикой испытания измерительных трансформаторов.
13. Испытание включением толчком на номинальное напряжение.
В процессе 3-5 кратного включения трансформатора на номинальное напряжение не должны иметь место явления, указывающие на неудовлетворительное состояние трансформатора.
Силовые трансформаторы требуют регулярного проведения комплекса измерений и испытаний. К этой категории электрооборудования относятся также автотрансформаторы, а также – масляные реакторы. В дальнейшем мы не будет делать между ними различий, называя все это оборудование одним словом – трансформаторы.
Измерение сопротивления изоляции у трансформатора
Для измерений используется мегаомметр на напряжение 2500 В. Важная особенность: сопротивление изоляции на стороне НН, имеющей глухозаземленную нейтраль, невозможно измерить без отсоединения этой самой нейтрали от контура.
Ошиновку фазных выводов трансформатора, если она не повлияет на результаты проверки, можно оставить на месте, но в некоторых случаях требуется и ее демонтаж
. Если же он невозможен, а при измерениях результаты будут сильно искажены, то при текущем ремонте можно их не производить. Но при капремонте они обязательны, измерения проводятся до и после его выполнения.
При измерениях на двухобмоточных трансформаторах мегаомметр подключается минимально по двум схемам. Сначала один из его выводов подключается к обмотке ВН, при этом обмотка НН соединяется с заземленным баком трансформатора и вторым выводом мегаомметра. Затем обмотки меняются местами: заземляется ВН, выводы от прибора подключаются к НН и баку.
Для мощностей свыше 16 кВА измерение выполняется еще по одной схеме: выводы ВН и НН соединяются между собой, прибор подключается между ними и баком.
При наличии трех обмоток логика подключения мегаомметра остается той же самой, только соединяется с баком не одна, а две обмотки. Для трансформаторов 16 кВА и выше добавляются еще два измерения: соединенных вместе обмоток ВН и СН относительно обмотки НН, соединенной с баком, а также всех обмоток относительно бака.
Видео об испытаниях высоковольтных трансформаторов:
Температура обмоток, как и при любых испытаниях, не должна быть отрицательной. Но для аппаратов на 220 кВ она не должна опускаться ниже 20˚С, 150 кВ – ниже 10˚С.
Допустимые значения измеренных величин, относящиеся ко всем без исключения обмоткам трансформатора, указаны в таблице.
Измеренным значением сопротивления изоляции считается величина, которую показал прибор через 60 секунд после приложения измерительного напряжения (R60). Но при капремонте требуется и измерение коэффициента абсорбции (R60/R15). После ремонта и заливки маслом измеренные величины должны укладываться в нормы, приведенные в следующей таблице.
Измерение тангенса угла диэлектрических потерь в трансформаторе
Эти измерения проводятся для трансформаторов:
- напряжением 110 кВ и выше;
- мощностью 31500 кВА и более.
Требования к температуре и схемам измерения те же, что и при измерениях сопротивления изоляции. Нормы для измеренных после капремонта значений приведены в таблице ниже.
В эксплуатации жестких норм для тангенса нет, но требуется анализ динамики их изменения во времени.
Особенно следует обращать внимание на результаты измерений, если происходит ухудшение других показателей.
Испытание повышенным напряжением трансформатора
Производится для аппаратов напряжением 35 кВ и ниже.
Если при ремонте не производилось вскрытие бака трансформатора с заменой обмоток, их изоляции или масла, испытание проводить не обязательно. Сухие трансформаторы испытываются в обязательном порядке.
Испытательные напряжения для высоковольтных обмоток выбираются из нижеприведенной таблицы.
Для герметизированных трансформаторов нужно следовать указаниям заводов изготовителей.
При частичном ремонте величину испытательного напряжения можно снизить до 90% от требуемой.
Если при капитальном ремонте не выполнялась замена изоляции или обмоток, или менялась только изоляция, то снижение можно производить до 85% от необходимого значения.
Напряжение промышленной частоты подается от постороннего источника (испытательной установки) на обмотку ВН, при этом выводы обмотки НН соединяются с баком и заземляются. При положительном результате испытания не должно наблюдаться пробоев изоляции со срабатыванием защиты испытательной установки, колебаний токов утечки и напряжения.
Ток утечки не нормируется, но его величина соизмерима с аналогичным током, появляющимся в процессе испытания электродвигателей.
Измерение сопротивления обмоток трансформатора постоянному току
Измерения проводятся на всех обмотках трансформатора, а также – на всех положениях анцапфы или устройства РПН, регулирующих выходное напряжение трансформатора. При этом перед измерение нужно провести не менее трех полных циклов переключений с использованием этих устройств.
Это выполняется для того, чтобы исключить влияние на результаты измерений переходного сопротивления их контактов.
Для измерений используются мосты или микроомметры, подключаемые по четырехпроводной (мостовой) схеме с целью исключения сопротивления измерительных проводов. Для повышения точности измерений зажимы прибора нужно присоединять не к ошиновке, а непосредственно к шпилькам трансформатора.
Следует учесть, что в момент подключения прибора из-за высокой индуктивности обмоток в них происходит колебательный процесс, в ходе которого показания прибора меняются.
Снимать показания нужно в момент, когда процесс прекратится и данные станут стабильными.
В момент отключения прибора из-за явления самоиндукции на обмотках трансформатора возникает опасное для жизни напряжение. Поэтому все переключения нужно производить только при отключенном питании прибора или при остановленном процессе измерения.
Видео об испытаниях трансформаторов:
Полученные данные сравниваются с заводскими или полученными при предыдущих измерениях, а при необходимости – приводятся к одинаковой температуре. Не допускается отклонения более 2%.
Кроме измерений, указанных выше, после капремонта выполняются:
- измерение коэффициента трансформации;
- проверка группы соединения обмоток;
- измерение тока и потерь холостого хода;
- измерение сопротивления короткого замыкания;
- испытание вводов;
- испытания встроенных трансформаторов тока.
Также по отдельному графику берется проба масла для проверки его пробивного напряжения.
Читайте также: