Омическое сопротивление обмоток трансформатора 630 6: Измерение сопротивления обмоток постоянному току / Справка / Energoboard

Измерение сопротивления обмоток постоянному току / Справка / Energoboard

Измеряются междуфазные сопротивления на всех ответвлениях обмоток всех фаз, если для этого не потребуется выемки сердечника. При наличии нулевого провода дополнительно измеряется одно из фазных сопротивлений. Сопротивление должно отличаться не более чем на 2% от сопротивления, полученного на таком же ответвлении других фаз, или от данных завода-изготовителя.

Измерением сопротивления постоянному току обмоток силовых трансформаторов выявляются дефекты:

  • в местах соединений ответвлений к обмотке;
  • в местах соединений выводов обмоток к выводам трансформатора;
  • в местах соединения отпаек к переключателю;
  • в переключателе - в контактах переключателя и его сочленениях;
  • обрывы в обмотках (например, в проводах параллельных ветвей).

Измерения сопротивления постоянному току производятся мостовым методом или методом амперметра-вольтметра (см. рис. 2.3).

Метод амперметра-вольтметра. Измерения производятся приборами с классом точности 0,5. Пределы измерений приборов должны быть выбраны такими, чтобы отсчеты проводились во второй половине шкалы. Величина тока не должна превышать 20% номинального тока объекта измерения во избежание искажения результатов измерения из-за нагрева. Для исключения ошибок, обусловленных индуктивностью обмоток, сопротивление нужно измерять при полностью установившемся токе.

При измерениях сопротивления обмотки, обладающей большой индуктивностью, методом амперметра-вольтметра рекомендуется применять схему измерения, позволяющую снизить время установления тока в измерительной цепи временной формировкой тока. Это достигается шунтированием реостата (или части его) в течение нескольких секунд. Сопротивление реостата берут не менее чем в 8 - 10 раз большее, чем сопротивление обмотки.

Мостовой метод. Измерения производятся мостами типа Р333, Р369, MО-70, P329. При измерении сопротивления мостами в цепь питания рекомендуется включать дополнительное сопротивление снижая тем самым постоянную времени цепи, что ведет к уменьшению времени установления тока. В этих случаях для получения необходимого тока должна быть применена аккумуляторная батарея более высокого напряжения. Во избежание повреждения моста, гальванометр включают при установившемся значении тока, а отключают до отключения тока.

Сопротивление постоянному току измеряется для всех ответвлений обмоток всех фаз. При наличии выведенной нейтрали измерение производится между фазовым выводом и нулевым. Измеренное линейное значение сопротивления между линейными выводами пересчитывается на фазное по формулам при соединении обмоток трансформатора в звезду

при соединении обмоток трансформатора в треугольник

 

где Rф, - приведенное фазовое сопротивление;
Rизм - измеренное сопротивление между линейными выводами.

Сопротивления обмоток постоянному току различных фаз на одноименных ответвлениях не должны отличаться друг от друга или от предыдущих (заводских) результатов измерений более, чем ±2%. Кроме того, должна соблюдаться одинаковая по фазам закономерность изменения сопротивления постоянному току по ответвлениям в различных положениях переключателя. Этим проверяется правильность подсоединения ответвлений к переключателю и его работы.

Особое внимание необходимо обращать на закономерность изменения сопротивления постоянному току по отпайкам в трансформаторах с переключателями под нагрузкой. Нарушения закономерности по фазам и между фазами у трансформаторов с РПН могут иметь место из-за неправильного сочленения валов переключателя и работы его привода, а также из-за неправильного подсоединения отпаек обмоток к переключающему устройству.

Результаты измерений сопротивления постоянному току должны сравниваться только при одной и той же температуре.

Пересчет сопротивления на другую температуру производят по формуле

 

где R1 - сопротивление, измеренное при температуре t1,
R2- сопротивление, приводимое к температуре t2;
К - коэффициент равный 245 для обмоток из алюминия, и 235 - из меди.

За температуру обмотки масляных трансформаторов полностью собранных и залитых маслом принимается установившаяся температура верхних слоев масла.

Для сухих трансформаторов и сердечников масляных трансформаторов, вынутых из масла, за температуру обмотки может быть принята температура окружающего воздуха, если трансформатор находился в данных условиях не менее 12 час.

Таблица 2.8. Средние значения фазных сопротивлений обмоток трансформатора постоянному току при t=20°С

Мощность,
кВ·А
Тип Напряжение, кВ
0,4 3 6 10 35 110 220
10 ТМ 0,18 15,0 60,0 100,0 - - -
20 ТМ 0,08 6,0 25,0 67,0 - - -
25 ТСМ - - 33,0 - - - -
30 ТМ 0,25 - - 40,0 - - -
50 ТМ 0,03 2,0 10,0 26,0 - - -
50 ТМА 0,025 - 8,75 - - - -
100 ТМ 0,45 0,9 3,6 10,0 - - -
180 ТМ 0,008 0,54 1,5 5,1 - - -
180 ТМА 0,01 - 1,27 3,6 - - -
250 ТМ - - 1,54 - - - -
250 ТМА 0,003 - 0,9 4,4 - - -
320 ТМ 0,004 0,23 0,8 2,5 - - -
320 ТМА 0,003 - 0,6 1,5 - - -
400 ТМ 0,02 0,1 - - - - -
560 ТМ 0,002 - 0,3 0,8 - - -
560 ТМА 0,001 - - 0,8 - - -
630 ТМ - - 0,7 - - - -
1000 ТМ 0,0008 - 0,17 0,7 - - -
1000 TCЗC 0,0006 - - 0,26 - - -
1800 ТМ 0,004 - - 0,3 - - -
3200 ТМ - - 0,25 0,16 - - -
4000 ТМ - - 0,08 0,09 - - -
5600 ТМ - - 0,03 0,07 - - -
10000 ТДМ - - 0,017 0,007 - 4,15 -
10000 ТДТ - - - 0,57 0,424 4,40 -
15000 ТДГ - 0,005 - - - 2,9 -
15000 ТДНГ - 0,004 - - - 3,0 -
16000 ТДНГ - - 0,015 - 2,1 - -
31500 ТДНГ - - 0,012 - 1.1 - -
40000 ТРДЦ - - - - - - -
40500 ТДГ - - - - - - -
60000 ТДГ - - - - - - -
90000 ТДГН - - 0,003 - - - 0,75
240000 АТЦТГ - - - 0,0048 - 0,145 0,299

Примечание: Представлены данные, имеющиеся в распоряжении разработчика и предназначены для ориентировки обслуживающего персонала.

Приемо-сдаточные испытания силового трансформатора ТМГ11-1600

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 ПУЭ (Глава 1.8) 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).

Схема электроснабжения КТПН.

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 контур заземляющего устройства (ЗУ) подстанции.

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 приборов нашей электролаборатории имеются следующие типы мегаомметров:

  • М4100/5 напряжением 2500 (В)
  • 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.

Рекомендую: в отдельной статье познакомиться с устройством и принципом работы реечного переключателя ПТРЛ.

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.

После проведения испытаний трансформатора оформляется протокол, установленной и утвержденной формы. Напомню, что испытывать силовой трансформатор теоретически могут все, а вот право выдачи протоколов имеет только электролаборатория (читайте статью о необходимости регистрации ЭТЛ).

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, ПИН-90М, или специальные вольтметры с соединительными проводами.

Для фазировки со стороны 10 (кВ) мы применяем вот такой высоковольтный указатель УВН-10 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.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Технические характеристики силовых трансформаторов - Таблицы - Справочник

 

Таблица 1. Технические данные масляных двухобмоточных трансформаторов общего назначения класса 6-10 кВ

Тип трансформатора Схема соед. обм. Потери, Вт Uкз, % Iхх, % Сопротивление, мОм
хх кз Rт Хт Zт

Zт(1)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ТМ-25/10/0,4 Y-Y-0 130 600 4,5 3,2 154 244 287 3110
           -40 175 880 4,5 3 88 157 180 1944
           -63 240 1280 4,5 2,8 52 102 114 1237
           -100 330 1970 4,5 2,6 31,5 65 72 779
           -160 510 2650 4,5 2,4 16,6 41,7 45 486
           -250 740 3700 4,5 2,3 9,4 27,2 28,7 311
           -400 950 5500 4,5 2,1 5,5 17,1 18 195
           -630 1310 7600 5,5 2 3,1 13,6 14 128
           -1000 2000 12200 6,5 1,4 1,7 8,6 8,8 81
          -1600/6/0,4 2750 18000 6,5 1,3 1,0 5,4 5,5 63,5
ТМ-2500/6/0,4   3850 23500 6,5 1 0,64 3,46 3,52 10,56
Модернизированные
ТМ-400/10/0,4 Y-Y-0 900 5500 4,5 1,5 5,5 17,1 18 81
          -630 1250 7600 5,5 1,25 3,1 13,6 14 63,5
1000 1900 10500 5,5 1,15 1,7 8,6 8,8 26,4

Примечания.

  1. Указанные в таблице значения сопротивлений приведены к напряжению 0,4 кВ.

Для трансформаторов со вторичным напряжением 0,23 кВ данные таблицы следует уменьшить в 3 раза, а 0,69 кВ – увеличить в 3 раза.

  1. В колонках 7, 8, 9 указаны сопротивления прямой последовательности (для расчетов токов КЗ).

Таблица 2. Технические данные масляных и сухих трансформаторов для комплектных трансформаторных подстанций

Тип трансформатора Схема соед. обм. Потери, Вт Uкз, % Iхх, % Сопротивление, мОм
хх кз Rт

Хт

Zт Zт(1)  
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ТМЗ-25/10/0,4 Y-Y-0 740 3700 4,5 2,3 9,4 27,2 28,7 311
-400 950 5500 4,5 2,1 5,5 17,1 18 195
ТМЗ (ТНЗ)-630 1310 7600 5,5 1,8 3,1 13,6 14 128
               -1000 1900 10800 5,5 1,2 1,7 8,6 8,8 81
               -1600 2650 16500 6 1 1 5,4 5,5 63,5
              -2500 3750 24000 6 0,8 0,64 3,46 3,52 10,56
    ТСЗ-160 700 2700 5,5 4 16,6 41,7 45 486
           -250 1000 3800 5,5 3,5 9,4 27,2 28,7 311
         -400 1300 5400 5,5 1,8 5,5 17,1 18 195
ТСЗЛ-630 2000 7300 5,5 1,5 3,1 13,6 14 128
           -1000 2500 12000 8 1,1 1,7 8,6 8,8 81
          -1600 3400 16000 5,5 0,7 1 5,4 5,5 63,5
          -2500 4600 20500 6 0,65 0,64 3,46 3,52 10,56

Примечание.

Rт, Xт, Zт – активное, индуктивное и полное сопротивления трансформатора прямой последовательности, предназначены для расчетов токов КЗ.

Zт(1) – сопротивление току однофазного КЗ

 

Таблица 3. Технические данные сухих трансформаторов общего назначения класса 10 кВ

Тип Sн, кВ·А Номинальное на- пряжение обмоток, В Потери, Вт Uкз, % Iхх, %
ВН НН ХХ КЗ
1 2 3 4 5 6 7 8

ТС-10/0,66

ТСЗ-10/0,66

10

380,660

380

230, 400       36,42 75 (90) 280 4,5 7

ТС-16/0,66
ТСЗ-16/0,66

16

380, 660
220     380

230, 400
 230             36, 42

100(125) 400 4,5 5,8
ТС-25/0,66 ТСЗ-25/0,66 25

380, 660
220     380

230, 400
230                   36, 42

140(180) 560 4,5 4,8
ТС-40/0,66 ТСЗ-40/0,66 40 380, 660
220     380

230, 4000
230              36, 42

200(250) 800 4,5 4
ТС-63/0,66 ТСЗ-63/0,66 63 380, 660
220    
230, 4000
230  
280(350) 1050 4,5 3,3
ТС-100/0,66 ТСЗ-100/0,66 100 380, 660 230, 400 390(490) 1450 4,5 2,7
ТС-1600/0,66 ТСЗ-1600/0,66 160 380, 660 230, 400 560(700) 2000 4,5 2,3

Примечание.

В скобках указаны данные для трансформаторов т. ТСЗ.

 

Методика испытания и измерения силовых трансформаторов

I. Общая часть.

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 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:

—          переносное заземление;

—          предупредительные плакаты;

—          диэлектрические боты или коврик;

—          диэлектрические перчатки.

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:

  1. НН –ВН + Бак
  2. ВН –НН + Бак
  3. 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.

Измерения производятся по схеме, представленной на рис. 1, при соблюдении всех требований техники безопасности, причем рабочая зона должна быть ограждена и вывешены плакаты «СТОЙ, НАПРЯЖЕНИЕ».

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,

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.

Определение коэффициента производится методом «двух вольтметров». По этому методу к одной из обмоток трансформатора подводится напряжение, и двумя вольтметрами одновременно измеряется подводимое напряжение и напряжение на другой обмотке трансформатора. Подводимое напряжение не должно превышать номинальное и в тоже время должно составлять не менее 1% номинального напряжения.

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.

 

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.

Испытания трансформаторного масла перед вводом в эксплуатацию трансформаторов производится в соответствии с табл. 25.2 п. 1-7 «Объемов и норм». По решению руководителя предприятия испытания масла по пп. 1, 6,7 табл. 25.2 могут не производится.

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.

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. — М.: ОРГРЭС, 1997.

 

Похожий материал — Биогазовые установки

Требования и нормы испытаний изоляции обмоток силовых трансформаторов 6-10-20 кВ

Испытание изоляции обмоток маслонаполненных трансформаторов при вводе в эксплуатацию и после капремонта без смены обмоток не обязательно.

ОМП пластмассовых оболочек таких кабелей производится в два этапа:

  • определяется зона повреждения с помощью "мостовой схемы" на постоянном токе с разземлением экрана;
  • определение на трассе с помощью метода "шагового потенциала" от растекания тока в месте повреждения.

Испытание изоляции электрооборудования РП и ТП

Испытание изоляции оборудования 6-10 кВ проводится перед новым включением, после капитального ремонта и при переводе с напряжения 6 кВ на 10 кВ.

Оборудование РУ 6-10 кВ с элегазовой изоляцией (например, КРУЭ типа RM6) не испытывается.

Все оборудование перед началом испытания повышенным напряжением должно быть осмотрено и очищено от пыли и загрязнения.

Величины испытательного напряжения переменного тока 50 Гц приведены в табл.

Длительность приложенного напряжения - 1 мин.


Рабочее напряжение, кВ
Испытательное напряжение 50 Гц кВ -1 мин. при вводе в эксплуатацию
трансформаторы ТМ трансформаторы ТМГ трансформаторы сухие
6 22,5 18,0 14
10 31,5 25,2 21
20 49,5 45,0 45

Обмотки НН испытываются напряжением 4,5 кВ.

Помимо испытания изоляции обмоток при новом включении и после капремонта проводится:

  1. Измерение сопротивления изоляции обмоток мегаомметром 2,5 кВ.
    Измеряется сопротивление изоляции между обмоткой НН и корпусом, обмоткой ВН и корпусом и между обмотками НН и ВН.
    Сопротивление изоляции должно быть не менее 450 Мом для масляных трансформаторов; не менее 500 МОм -для сухих при рабочем напряжении 10 и 20 кВ и 300 МОм - при 6 кВ.
  2. Измерение сопротивления обмоток постоянному току приводится на всех ответвлениях.
    Сопротивления, измеренные на одинаковых ответвлениях разных фаз не должны отличаться более чем на 2%.
  3. Проверка коэффициента трансформации производится на всех положениях переключателя ответвлений и не должны отличаться более чем на 2% от значений, измеренных на разных фазах.
    Испытание изоляции обмоток сухих трансформаторов при вводе в эксплуатацию обязательно.
    Значения испытательных напряжений для обмоток ВН, в зависимости от типа трансформаторов, приведены в таблице.
  4. Испытание трансформаторного масла перед новым включением трансформатора или после замены масла при капремонте производится по следующим показателям:
    • электрическая прочность - пробивное напряжение не менее 25 кВ при рабочем напряжении до 15 кВ и 30 кВ - до 35 кВ;
    • кислотное число - не более 0,02 мгКОН/г масла;
    • температура вспышки - не менее 135°С;
    • отсутствие механических примесей;
    • тангенс угла диэлектрических потерь при 90°С - не более 2%.
      У трансформаторов типа ТМГ отбор проб масла не производится.
  5. Испытание трансформатора включением на номинальное напряжение на время не менее 30 минут, при этом не должно иметь место явлений, указывающих на неудовлетворительное состояние трансформатора.

Как прозвонить трансформатор или как определить обмотки трансформатора

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. На первых порах занятий радиоэлектроникой у начинающих радиолюбителей, да и не только у радиолюбителей, возникает очень много вопросов, связанных с прозвонкой или определением обмоток трансформатора. Это хорошо, если у трансформатора всего две обмотки. А если их несколько, да и еще у каждой обмотки несколько выводов. Тут просто караул кричи. В этой статье я расскажу Вам, как можно определить обмотки трансформатора визуальным осмотром и с помощью мультиметра.

Внешний вид трансформатора

Как Вы знаете, трансформаторы предназначены для преобразования переменного напряжения одной величины в переменное напряжение другой величины. Самый обычный трансформатор имеет одну первичную и одну вторичную обмотки. Питающее напряжение подается на первичную обмотку, а ко вторичной обмотке подключается нагрузка. На практике же большинство трансформаторов может иметь несколько обмоток, что и вызывает затруднение в их определении.

1. Определение обмоток визуальным осмотром.

При визуальном осмотре трансформатора обращают внимание на его внешний защитный слой изоляции, потому как у некоторых моделей на внешнем слое изображают электрическую схему с обозначением всех обмоток и выводов; у некоторых моделей выводы обмоток только маркируют цифрами. Также можно встретить старые отечественные трансформаторы, на внешнем слое которых указывают маркировку в виде цифрового кода, по которому в справочниках для радиолюбителей есть вся информация о конкретном трансформаторе.

Трансформатор типа ТАН

Если трансформатор попался без опознавательных знаков, то обращают внимание на диаметр обмоточного провода, которым намотаны обмотки. Диаметр провода можно определить по выступающим выводам концов обмоток, выпущенных для закрепления на контактных лепестках, расположенных на элементах каркаса трансформатора. Как правило, первичную обмотку мотают проводом меньшего сечения, по отношению к вторичной. Диаметр провода вторичной обмотки всегда больше.

Первичная и вторичная обмотки трансформатора

Исключением могут быть повышающие трансформаторы, работающие в схемах преобразователей напряжения и тока. Их первичная обмотка выполнена толстым проводом, так как генерирует высокое напряжение во вторичной обмотке. Но такие трансформаторы встречаются очень редко.

При изготовлении трансформаторов первичную обмотку, как правило, мотают первой. Ее легко определить по выступающим концам выводов обмотки, расположенных ближе к магнитопроводу. Вторичную обмотку наматывают поверх первичной, и поэтому концы ее выводов расположены ближе к внешнему слою изоляции.

Выводы обмоток трансформатора

В некоторых моделях сетевых трансформаторов, используемых в блоках питания бытовой радиоаппаратуры, обмотки располагают на пластмассовом каркасе, разделенном на две части: в одной части находится первичная обмотка, а в другой вторичная. К выводам первичной обмотки припаивают гибкий монтажный провод, а выводы вторичной обмотки оставляют в виде обмоточного провода.

Китайский понижающий трансформатор

2. Определение обмоток по сопротивлению.

Когда предварительный анализ обмоток произведен, необходимо убедиться в правильности сделанных выводов, а заодно прозвонить обмотки на отсутствие обрыва. Для этого воспользуемся мультиметром. Если Вы не знаете как измерить сопротивление мультиметром, то прочитайте эту статью.

Вначале прозвоним обычный сетевой трансформатор, у которого всего две обмотки.
Мультиметр переводим в режим «Прозвонка» и производим измерение сопротивления предполагаемых первичной и вторичной обмоток. Здесь все просто: у какой из обмоток величина сопротивления больше, та обмотка и является первичной.

Это объясняется тем, что в маломощных трансформаторах и трансформаторах средней мощности первичная обмотка может содержать 1000…5000 витков, намотанных тонким медным проводом, и при этом может достичь сопротивления до 1,5 кОм. Тогда как вторичная обмотка содержит небольшое количество витков, намотанных толстым проводом, и ее сопротивление может составлять всего несколько десятков ом.

Теперь прозвоним трансформатор, у которого несколько обмоток. Для этого воспользуемся листком бумаги, ручкой и мультиметром. На бумаге будем зарисовывать и записывать величины сопротивлений обмоток.

Многообмоточный трансформатор

Делается это так: одним щупом мультиметра садимся на любой крайний вывод, а вторым щупом по очереди касаемся остальных выводов трансформатора и записываем полученное значение сопротивлений. Выводы, между которыми мультиметр покажет сопротивление, и будут являться выводами одной обмотки. Если обмотка без средних отводов, то сопротивление будет только между двумя выводами. Если же обмотка имеет один или несколько отводов, то мультиметр покажет сопротивление между всеми этими отводами.

Например. Первичная обмотка может иметь несколько отводов, когда трансформатор рассчитан на работу в сети с напряжениями 110В, 127В и 220В. Вторичная обмотка также может иметь один или несколько отводов, когда хотят от одного трансформатора получить несколько напряжений.

Обозначение обмоток трансформатора на схемах

Идем дальше. Когда первая обмотка и ее выводы будут найдены, то переходим к поиску следующей обмотки. Щупом опять садимся на следующий свободный вывод, а другим поочередно касаемся оставшихся выводов и записываем результат. И таким образом производим измерение, пока не будут найдены все обмотки.

Например. Между выводами с номерами 1 и 2 величина сопротивления составила 21 Ом, тогда как между остальными выводами мультиметр показал бесконечность. Из этого следует, что мы нашли обмотку, у которой выводы обозначены номерами 1 и 2. Нарисуем ее так:

Первая обмотка трансформатора

Теперь щупом садимся на вывод 3, а другим щупом поочередно касаемся выводов с номерами от 4 до 10. Мультиметр показал сопротивление только между выводами 3, 4 и 5. Причем между выводами 3 и 4 величина сопротивления составила 6 Ом, а между парой выводов 3, 5 и 4, 5 получилось по 3 Ома. Отсюда делаем вывод, что эта обмотка с отводом посередине, т.е. пары 3, 5 и 4, 5 намотаны равным количеством витков, и что с этой обмотки снимается два одинаковых напряжения относительно общего вывода 5. Рисуем так:

Обмотка с отводом посередине

Производим измерение далее.
Между выводами 6 и 7 величина сопротивления составила 16 Ом. Рисуем так:

Выводы третьей обмотки трансформатора

Ну и между выводами 9 и 10 сопротивление составило 270 Ом.
А так как среди всех обмоток эта оказалась с самой большой величиной сопротивления, то она и является первичной. Рисуем так:

Сетевая обмотка трансформатора

Вывод 8, к которому припаяна желто-зеленая жилка, ни как не звонился, поэтому смело утверждаем, что это экранирующая обмотка (экран), которую наматывают поверх первичной, чтобы устранить влияние ее магнитного поля на другие обмотки. Как правило, экранирующую обмотку соединяют с корпусом радиоаппаратуры.

В итоге у нас получилось четыре обмотки, из которых одна сетевая и три понижающих. Экранирующая обмотка обозначается пунктирной линией и располагается параллельно с сердечником. И вот на основе полученных результатов нарисуем электрическую схему трансформатора.

Электрическая схема трансформатора

Теперь остается подать напряжение на первичную обмотку и измерить выходящие напряжения. Однако тут есть один момент, который необходимо знать, если Вы сомневаетесь в правильности определения первичной (сетевой) обмотки.

Здесь все просто: чтобы не сжечь обмотку трансформатора и ограничить через нее нежелательный ток нужно последовательно с этой обмоткой включить лампу накаливания на напряжение 220В и мощностью 40 – 100 Вт. Если обмотка определена правильно, то нить накала лампы должна не гореть или еле тлеть. Если же лампа будет гореть достаточно ярко, то есть вероятность того, что сетевая обмотка трансформатора рассчитана на питающее напряжение 110 — 127В или Вы ее прозвонили неправильно.

Последовательное включение лампы в обмотку

Второй момент, по которому можно судить о правильности подключения трансформатора к сети — это сама работа трансформатора. При правильном включении работа трансформатора практически беззвучна и сопровождается слегка ощутимой вибрацией. Если же он будет громко гудеть и сильно вибрировать, и при этом будет нагреваться обмотка и из нее может пойти дым, то трансформатор однозначно включен неправильно. В этом случае тут же отключайте трансформатор от сети, чтобы не повредить обмотку.

Однако и тут есть пару нюансов, которые необходимо учитывать, потому как у некоторых трансформаторов каркас с обмотками может неплотно прилегать к сердечнику и от этого работа трансформатора может сопровождаться некоторым гудением и вибрацией, но при этом обмотка греться не будет. В этом случае в зазор между сердечником и каркасом можно вставить кусочек дерева, пластмассы или кусок провода в изоляции и, тем самым, плотно зафиксировать каркас.

Также характерный гул и вибрацию может вызвать плохая стяжка пластин, из которых собран сердечник магнитопровода. Как правило, стягивание сердечника производится металлической скобой, специальными планками, болтами или стяжками, которые обеспечивают необходимую механическую прочность и жесткое соединение деталей сердечника.

Ну вот в принципе и все, что хотел сказать о прозвонке и определению обмоток трансформатора. Если у Вас возникли вопросы по этой теме, то задавайте их в комментариях к статье. Также, в дополнение к статье, можете посмотреть видеоролик.

Удачи!

Комплекс эксплуатационных испытаний и электрических измерений силовых двухобмоточных масляных трансформаторов мощностью до 630 кВА.

Комплекс эксплуатационных испытаний и электрических измерений силовых двухобмоточных масляных трансформаторов мощностью до 630 кВА.
2.1. Комплекс эксплуатационных испытаний и электирических измерений силовых
       двухобмоточных масляных трансформаторов мощностью до 630 кВА.
№.п. Наименование позиции Ед. изм. Кол-во на
1 тр-тор.
2.1.1. Измерение характеристики изоляции
на каждом положении переключателя
1 измерение 9
2.1.2. Измерение омического сопротивления обмоток
трансформатора на каждом положении переключателя
1 измерение 12
2.1.3. Измерение коэффициента абсорбции
(определения увлажнённости обмоток)
1 измерение 9
2.1.4. Измерение коэффициента трансформации
на каждом положении переключателя
1 измерение 3
2.1.5. Проверка средств защиты масла
от воздействия воздуха
1 проверка 1
2.1.6. Проверка переключающего устройства 1 проверка 1
2.1.7. Испытание трасформатора включением
"толчком" на номинальное напряжение
1 испытание 1

Сопротивление обмотки трансформатора - формула и объяснение

Идеальный трансформатор не имеет сопротивления, но в реальном трансформаторе всегда присутствует некоторое сопротивление первичной и вторичной обмоток. Для упрощения расчетов сопротивление трансформатора можно перенести в любую сторону. Сопротивление передается с одной стороны на другую таким образом, что процент падения напряжения остается неизменным, когда он представлен с обеих сторон.Эти сопротивления показаны снаружи обмоток на рисунке ниже.

transformer-winding-resistance-circuit-1

Пусть сопротивление первичной обмотки R 1 передается на вторичную сторону, и новое значение этого сопротивления будет R ’ 1 . R ’ 1 называется эквивалентным сопротивлением первичной обмотки относительно вторичной стороны, как показано на рисунке ниже. I 1 и I 2 - это первичный и вторичный ток полной нагрузки соответственно.

transformer-winding-resistance-equation-2

Затем, transformer-with-winding-resistance-equation-1

Суммарное эквивалентное сопротивление относительно вторичной обмотки,

transformer-winding-resistance-equation-3

Теперь рассмотрим сопротивление R 2 , когда оно переходит в первичную обмотку, значение нового сопротивления составляет R ’ 2 .R ’ 2 называется эквивалентным сопротивлением вторичной обмотки, называемой первичной, как показано на рисунке ниже.

transformer-winding-resistance-circuit-2

Затем, transformer-winding-resistance-equation-5

Общее эквивалентное сопротивление относительно первичной обмотки,

transformer-winding-resistance-equation-6 Если обмотка трансформатора соединена звездой, то их сопротивление будет измеряться между нейтралью и линией.

.

Измерение сопротивления обмотки трансформатора в диагностических целях

Диагностика силового трансформатора

В этом документе основное внимание уделяется использованию измерений сопротивления обмоток силовых трансформаторов для диагностических целей . Его цель - помочь оператору выбрать подходящий метод измерения и помочь в интерпретации полученных результатов испытаний.

Measurements Of Transformer Winding Resistance For Diagnostic Purposes Измерение сопротивления обмотки трансформатора в диагностических целях

Это не полная пошаговая процедура для выполнения тестов и не заменяет руководство пользователя для реального прибора.Перед выполнением любого теста с прибором прочтите руководство пользователя и соблюдайте все указанные меры безопасности.


Измерение сопротивления обмотки (WRM)

Измерение сопротивления обмоток трансформаторов имеет фундаментальное значение для следующих целей:

  1. Расчеты I 2 R составляющей потерь в проводнике.
  2. Расчет температуры обмотки в конце цикла температурных испытаний.
  3. В качестве диагностического прибора для оценки возможных повреждений в полевых условиях.

Трансформаторы подвержены вибрации .

Проблемы или неисправности возникают из-за плохой конструкции, сборки, обращения, плохих условий окружающей среды, перегрузки или плохого обслуживания. Измерение сопротивления обмоток гарантирует правильность соединений, а измерения сопротивления показывают отсутствие серьезных несоответствий или обрывов.

Многие трансформаторы имеют встроенные ответвители. Эти краны позволяют увеличивать или уменьшать коэффициент на доли процента.

Если какое-либо из изменений передаточного числа связано с механическим перемещением контакта из одного положения в другое, эти переключения должны также проверяться во время испытания сопротивления обмотки.

Независимо от конфигурации, звезда или треугольник, измерения обычно выполняются по фазе, и выполняется сравнение, чтобы определить, сопоставимы ли показания. Если все показания находятся в пределах одного процента друг от друга, они приемлемы.

Имейте в виду, что цель теста не в том, чтобы дублировать показания изготовленного устройства , которое было испытано на заводе в контролируемых условиях и, возможно, при других температурах.


Когда измерять сопротивление обмотки?

При установке

Риск повреждения велик при перемещении трансформатора. Это присуще типичной конструкции трансформатора и используемым видам транспорта. Повреждение также может произойти при разгрузке и сборке. Повреждение часто будет связано с токоведущим компонентом, таким как LTC, переключатель RA или разъем.

Повреждение таких компонентов может привести к изменению сопротивления постоянному току, измеряемого через них .Следовательно, рекомендуется измерять сопротивление постоянному току на всех ответвлениях под нагрузкой и без нагрузки до подачи питания.

Если трансформатор новый, испытание на сопротивление также служит проверкой работы производителя. Установочные размеры должны быть сохранены для использования в будущем.

Transformer windings measurement principle Принцип измерения обмоток трансформатора - Испытательный постоянный ток подается через измеряемую обмотку (-ы), измеряется падение напряжения, а также испытательный ток и рассчитывается сопротивление.
Текущее (плановое) техническое обслуживание трансформатора

Текущее обслуживание выполняется для проверки работоспособности и надежности . Тесты выполняются для выявления зарождающихся проблем. Какие проблемы обнаружит тест на сопротивление?

БЕЗОПАСНОСТЬ! В этом руководстве рассматриваются конкретные аспекты безопасности. Однако подробные процедуры не описаны. Предполагается, что оператор обладает достаточными знаниями в области теории электротехники и безопасных методов работы для безопасного и ответственного использования испытательного прибора.

Measurements Of Transformer Winding Resistance For Diagnostic Purposes Измерения сопротивления обмотки трансформатора в диагностических целях .

Обмотки МП 630 кВА Герметичный трансформатор с литой изоляцией сухого типа

ТРАНСФОРМАТОРЫ СУХОГО ТИПА ИЗ ЛИТЕЙНОЙ СМОЛЫ

Трансформаторы / реакторы / интеллектуальные интегрированные подстанции - Smart Energy for Better Life

Сухой трансформатор подходит для систем передачи и распределения электроэнергии, гостиниц, ресторанов, больниц, торговых центров, банковских зданий, стадионов, аэропортов, станций с особо тяжелыми нагрузками и мест с особыми требованиями к противопожарной защите.

Трансформатор сухого типа - лучший выбор для определенных рынков, где безопасность или экология являются главными проблемами.

ПОЧЕМУ VERELEN

1. Один из разработчиков National Standard Mine Flameproof Mobile Подстанции 286, которые заменят (Великобритания) существующий национальный стандарт (GB / T 8286-2005), и он был представлен для испытания в Пекине.

2. +20 лет опыта Команда НИОКР, основанная на 60-летней истории производителя трансформаторов в Чанша, Хунань, Китай, с 1956.

3. Полный диапазон типов трансформаторов с индивидуальными функциями доступен.

4. Сертификат CE и ISO .

Тесты

Ниже приведены тесты, проведенные компанией Varelen перед поставкой. Другие тесты, требуемые клиентами, также могут быть выполнены соответствующим образом.

u Сопротивление изоляции

u Сопротивление всех обмоток

u Проверить соотношение напряжений и группу векторов

u Испытание холостого хода при номинальной частоте и номинальном напряжении

u Испытание импеданса

u Испытание выдерживаемого напряжения

u Индуцированное перегрузка - испытание на устойчивость к напряжению

u Измерение частичного разряда

Характеристики продукта:

1. Магнитный сердечник

Трехлепестковый железный сердечник изготовлен из косого среза Семиступенчатые листы кремнистой стали с ориентированной зернистостью изоляция с обеих сторон, гарантирующая низкие потери и низкий уровень шума.Эти значения даже улучшаются с помощью лазерной обработки. Поверхность покрыта огнестойким лаком для защиты листа от коррозии и снижения шума.

2. Зажимная рама: обрабатывается резкой с ЧПУ, гибкой и затем одноразовым штампованием, размер отверстия точный, а внешний вид изысканный

3. Изготовлена ​​катушка намотки из бескислородной меди, класс H для основных изоляционных материалов и катушек изолирован бумагой NOMEX марки DUPONT, обмотка НН изолирована медной фольгой.Все это обеспечивает термостойкость до 220 ℃, отличную перегрузочную способность и низкие потери, но высокую эффективность.

4. Компания Varelen применяет строго эксклюзивную систему литья F (155 ℃) или H (180 ℃), а эпоксидная смола впрыскивается и разливается в вакуумной машине, поэтому она хорошо изолирована, пыленепроницаема и влагонепроницаема. , что обеспечивает стабильную и надежную работу.

5. Переключатель ответвлений доступен для адаптации соответствующих сетевых условий.

Основные технические характеристики:

и т. Д. Вектор Вектор Dy, Yy, Yd в стандартной комплектации.Другое по запросу

Сухой трансформатор, тип

Литая смола

Производственные стандарты NN

4

Номинальная мощность

до 25 МВА

Номинальное напряжение

До 36 кВ

Фазы

3 фазы

одиночные или три

С ответвлениями или устройством РПН

Импеданс

По запросу

Частота

50 Гц или 60 Гц 9147 9000

9145 9147

класс изоляции

Согласно IEC 60085, класс F или класс H

Повышение температуры

При температуре окружающей среды в соответствии с IEC 60076-11

Тип охлаждения

AN / AF

Степень защиты IP

IP00 до IP54

Класс окружающей среды

Класс окружающей среды

C2

Класс огнестойкости

F1

.

Виды потерь в трансформаторе

В трансформаторе есть различные типы потерь, такие как потери в стали, потери в меди, потери на гистерезис, потери на вихревые токи, паразитные потери и диэлектрические потери. Гистерезисные потери возникают из-за изменения намагниченности в сердечнике трансформатора, а потери в меди возникают из-за сопротивления обмотки трансформатора.

Различные типы потерь подробно описаны ниже.

В комплекте:

types-of-losses-in-transformer

Виды потерь в трансформаторе

Потери железа

Потери в стали вызваны переменным магнитным потоком в сердечнике трансформатора, так как эти потери происходят в сердечнике, они также известны как Потери в сердечнике .Потери в железе подразделяются на гистерезис и потери на вихревые токи.

Гистерезис потери

На сердечник трансформатора действует переменная сила намагничивания, и для каждого цикла ЭДС прослеживается петля гистерезиса. Мощность рассеивается в виде тепла, известного как гистерезисные потери, и определяется уравнением, показанным ниже:
transformer-losses-eq1

Где

  • KȠ - коэффициент пропорциональности, который зависит от объема и качества материала сердечника, используемого в трансформаторе,
  • f - частота питания,
  • Bmax - максимальное или пиковое значение плотности потока.

Потери в стали или сердечнике могут быть минимизированы за счет использования кремнистой стали для изготовления сердечника трансформатора.

Потери на вихревые токи

Когда магнитный поток соединяется с замкнутой цепью, в цепи индуцируется ЭДС и течет ток, значение тока зависит от величины ЭДС вокруг цепи и сопротивления цепи.

Так как сердечник изготовлен из проводящего материала, эти ЭДС циркулируют токи внутри тела материала.Эти циркулирующие токи называются Вихревые токи . Они возникают, когда проводник испытывает изменяющееся магнитное поле. Поскольку эти токи не отвечают за выполнение какой-либо полезной работы, они вызывают потери (I 2 R потери) в магнитном материале, известные как потери на вихревые токи .
Потери на вихревые токи минимизированы за счет изготовления сердечника из тонких пластин.

Уравнение потерь на вихревые токи имеет вид:
eddy-current-eq

Где,

  • K e - коэффициент вихревого тока.Его значение зависит от природы магнитного материала, такого как объем и удельное сопротивление материала сердечника, толщина слоев
  • B м - максимальное значение плотности потока в Вт / м 2
  • T - толщина ламинации в метрах
  • F - частота разворота магнитного поля в Гц
  • В - объем магнитного материала, м 3

Потери в меди или омические потери

Эти потери возникают из-за омического сопротивления обмоток трансформатора.Если I 1 и I 2 - это первичный и вторичный ток. R 1 и R 2 - это сопротивление первичной и вторичной обмоток, тогда потери в меди, возникающие в первичной и вторичной обмотке, будут равны I 1 2 R 1 и I 2 2 R 2 соответственно.

Таким образом, общие потери в меди будут
transformer-losses-eq3 Эти потери варьируются в зависимости от нагрузки и известны, следовательно, также известны как переменные потери.Потери в меди изменяются как квадрат тока нагрузки.

Паразитная потеря

Возникновение этих паразитных потерь связано с наличием поля утечки. Процент этих потерь очень мал по сравнению с потерями в чугуне и меди, поэтому ими можно пренебречь.

Диэлектрические потери

Диэлектрические потери возникают в изоляционном материале трансформатора, который находится в масле трансформатора, или в твердой изоляции. Когда качество масла ухудшается, или твердая изоляция, либо ее качество ухудшается, и из-за этого снижается КПД трансформатора.

.

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о