Силовые трансформаторы, установленные на электростанциях и электрических подстанциях, предназначены для преобразования электроэнергии из одного напряжения в другое. Наибольшее распространение получили трехфазные трансформаторы, поскольку потери в них на 12—15% ниже, а затрата активных материалов и стоимость на 20—25% меньше, чем в группе трех однофазных трансформаторов такой же суммарной мощности.
Силовые трансформаторы являются основными элементами систем электроснабжения и используются во всех отраслях экономики, включая промышленность, жилищно-коммунальное и сельское хозяйство, отдельные учреждения, организации, фирмы. Надежность электроснабжения различных потребителей и экономичность работы электрооборудования во многом определяются правильным выбором вида и мощности трансформаторов.
Нормы испытаний силовых трансформаторов, автотрансформаторов и масляных реакторов (далее — трансформаторы). К, Т, М — производятся в сроки, устанавливаемые системой ППР.
Наименование испытания
Вид испытания
Нормы испытания
Указания
1.1. Определение условий включения трансформатора
К
Трансформаторы, прошедшие капитальный ремонт с полной или частичной заменой обмоток или изоляции, подлежат сушке независимо от результатов измерений. Трансформаторы, прошедшие капитальный ремонт без замены обмоток или изоляции, могут быть включены в работу без под сушки или сушки при соответствии показателей масла и изоляции обмоток, а также при соблюдении условий пребывания активной части на воздухе. Продолжительность работ, связанных с разгерметизацией, должна быть не более: 1) для трансформаторов на напряжение до 35кВ 24 ч при относительной влажности до 75% и 16 ч при относительной влажности до 85%; 2) для трансформаторов напряжением 110 кВ и более 16 ч при относительной влажности до 75% и 10 ч при относительной влажности до 85%. Если время осмотра трансформатора превышает указанное, но не более чем в 2 раза, то должна быть проведена контрольная подсушка трансформатора.
При заполнении трансформаторов маслом с иными характеристиками, чем у слитого до ремонта, может наблюдаться изменение сопротивления изоляции и 1§дельта, что должно учитываться при комплексной оценке состояния трансформатора. Условия включения сухих тран- форматоров без сушки определяются в соответствии с указаниями завода-изготовителя. При вводе в эксплуатацию трансформаторов, прошедших капитальный ремонт в условиях эксплуатации без смены обмоток и изоляции, рекомендуется выполнение контроля в соответствии с требованиями, приведенными в нормативно-технической документации.
1.2. Измерение сопротивления изоляции: 1) обмоток;
К, Т, М
Наименьшие допустимые значения сопротивления изоляции, при которых возможно включение трансформаторов в работу после капитального ремонта, регламентируются указаниями табл.2 Измерения в процессе эксплуатации производятся при неудовлетворительных результатах испытаний масла и (или) хроматографического анализа растворенных в масле газов, а также в объеме комплексных испытаний. Для трансформаторов на напряжение до 150 кВ сопротивление изоляции рекомендуется измерять при температуре не ниже 10 град.С
Измеряется мегаомметром на напряжение 2500 В. Производится как до ремонта, так и после его окончания. См. также примечание 3. Измерения производятся по схемам табл. 3 При текущем ремонте измерение производится, если специально для этого не требуется расшиновка трансформатора.
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.08.88 N 3051
4. ВЗАМЕН ГОСТ 3484-77 в части разд.10
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Настоящий стандарт распространяется на силовые трансформаторы и устанавливает порядок подготовки и проведения испытаний баков на герметичность.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Испытанию на герметичность подвергают бак трансформатора с активной частью в соответствии с требованиями ГОСТ 11677-85.
Под герметичностью бака трансформатора следует понимать его свойство препятствовать прониканию наружу теплоносителя (охлаждающей среды) и изолирующей среды.
1.3. Испытания на герметичность проводят в следующем порядке:
1) баков масляных трансформаторов, заполняемых под вакуумом, и баков трансформаторов, заполняемых негорючим жидким диэлектриком, после их заполнения (заливки) до предъявления на испытание электрической прочности изоляции;
2) баков масляных трансформаторов, заполняемых без вакуума, после их демонтажа перед транспортированием.
Примечание. Металлоконструкции трансформаторов, заполняемых маслом под вакуумом, перед подачей на сборку должны быть проверены на герметичность в соответствии с технологической документацией, утвержденной в установленном порядке.
1.4. Испытания проводят при нормальных климатических условиях по ГОСТ 16962-71.
Общие требования к методам испытаний баков на герметичность должны соответствовать ГОСТ 24054-80.
Продолжительность испытания, нормированное избыточное давление, температура охлаждающей и изолирующей сред должны быть указаны в стандартах (технических условиях) на трансформаторы конкретных типов.
2. ПОРЯДОК ПОДГОТОВКИ И ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ
2.1. Порядок подготовки испытания
2.1.1. Перед подачей бака на испытания проверяют все фланцевые соединения, через которые изолирующая и охлаждающая среды могут иметь выход наружу, на соответствие нормам затяжки.
2.1.2. Проверяют испытательную установку на отсутствие неплотностей в местах присоединения ее составных частей измерительной, пускорегулирующей, сигнальной и предохранительной аппаратуры.
2.1.3. Проверяют измерительные приборы на отсутствие повреждений, наличие пломб и отметок в технических паспортах о сроках годности приборов.
2.1.4. На баках газонаполненных трансформаторов места возможного выхода газа следует обработать пенным индикатором.
2.2. Порядок проведения испытания
2.2.1. Создают в баке избыточное давление нормированного значения.
Время заполнения бака и подъема давления до нормированного значения устанавливают исходя из объема бака, производительности испытательной установки и плавного достижения нормированного избыточного давления.
2.2.2. Проводят равномерное обстукивание фланцевых соединений и соседних с ними корпусных деталей бака.
2.2.3. Ведут визуальный контроль за состоянием фланцевых соединений и показаниями приборов контроля давления в течение времени испытания.
Проводят проверку переключателя ответвлений во всех фиксированных положениях, если он имеет внешний механический привод.
При изменении температуры и барометрического давления окружающего воздуха за время испытания проводят пересчет избыточного давления газа ( ) в баке в паскалях (кгс/см ), которое рассчитывают по формуле
,
— барометрическое давление окружающего воздуха при заполнении бака газом, Па;
— начальная температура газа в баке, °С;
— конечная температура газа в баке, °С;
— барометрическое давление окружающего после выдержки бака под избыточном давлении газа, Па.
3. ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ
Бак трансформатора считают выдержавшим испытание на герметичность, если в течение нормированного времени снаружи бака не обнаружено течей заполняющей его жидкости или не произошло падения избыточного нормированного давления заполняющего его газа больше значения, указанного в стандартах (технических условиях) на трансформаторы конкретных типов.
Какие силовые трансформаторы подвергаются испытаниям бака на плотность
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Испытания баков на механическую прочность
Power transformers. Tests for mechanical strength of tanks
Дата введения 2014-01-01
1 РАЗРАБОТАН Международной ассоциацией делового сотрудничества по трансформаторам, высоковольтной аппаратуре, электротехнической керамике и другим комплектующим изделиям и материалам (Ассоциация «ТРАВЭК») (первая редакция), Открытым акционерным обществом «Научно-технический центр Федеральной сетевой компании Единой энергетической системы» (ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 37 «Электрооборудование для передачи, преобразования и распределения электроэнергии»
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает порядок проведения статических испытаний баков силовых трансформаторов на прочность.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 52719-2007 Трансформаторы силовые. Общие технические условия
ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 2405-88 Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Общие технические условия
ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики
ГОСТ 5197-85 Вакуумная техника. Термины и определения
ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 9293-74 (ИСО 2435-73) Азот газообразный и жидкий. Технические условия
ГОСТ 16110-82 Трансформаторы силовые. Термины и определения
ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения
ГОСТ 16962-71 Изделия электронной техники и электротехники. Механические и климатические воздействия. Требования и методы испытаний
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 5197, ГОСТ 16110 и ГОСТ 16504.
4 Общие положения
4.1 Для испытаний применяют следующие виды механических воздействий:
— низкий вакуум в баке;
— внутреннее (избыточное) давление охлаждающей (теплоносителя) и (или) изолирующей сред;
— силовые нагрузки при подъеме трансформатора краном;
— силовые нагрузки при погрузке трансформаторов на транспортеры сочлененного типа.
4.2 Для измерения относительных деформаций в контрольных точках, по которым рассчитывают напряжение, используют мостовой метод соединения активных и компенсационных тензорезисторов с уравновешенным и неуравновешенным мостами.
Компенсационные тензорезисторы должны иметь одинаковые с активными тензорезисторами технические характеристики и быть смонтированы на недеформируемых пластинах, изготовленных из того же металла, что и испытуемый бак.
4.3 Испытания баков воздействием низкого вакуума, избыточного давления, при подъеме трансформаторов краном и их погрузке на транспортер следует проводить после окончательной сборки.
4.4 Испытательной нагрузкой бака трансформатора, подвергаемого механическим воздействиям, следует считать:
4.5 Низкого вакуума в баках достигают с помощью вакуумных установок с контролем остаточного давления по вакуумметру.
4.6 Избыточное давление создают одним из следующих способов:
— подкачкой в бак масла или негорючего жидкого диэлектрика с контролем давления по манометру или высоты столба масла или негорючего жидкого диэлектрика по маслоуказателю;
— комбинированием подкачки масла или негорючего жидкого диэлектрика с нагнетанием газа.
Значение остаточного и (или) избыточного давления в баке, технические характеристики наполняющего бак воздуха указывают в нормативных документах на конкретные типы трансформаторов.
4.7 Предъявляемый на испытание бак трансформатора (с активной частью) должен быть сухим, полностью очищенным от загрязнений и укомплектованным сборочными единицами, которые обеспечивают его герметичность.
Бак устанавливают в стеллажах на каретки или подставки, имитирующие каретки по площади опоры.
При испытаниях должны отсутствовать вибрация, электрические и магнитные воздействия.
5 Подготовка испытаний
5.1 Подготовка аппаратуры
5.1.2 Для испытаний используют тензорезисторы с сопротивлением от 50 до 500 Ом, не имеющие признаков нарушения целостности защитных элементов. Отобранные тензорезисторы группируют по значению сопротивления с отклонениями в каждой группе в пределах ±0,1%.
5.2 Подготовка бака
5.2.1 Бак трансформатора подготавливают и принимают на испытание в соответствии с разделом 4 настоящего стандарта. В нормативной документации на трансформаторы конкретных типов приводят следующие сведения:
— обозначения поверочного расчета бака на прочность, сборочных чертежей бака и трансформатора, а при необходимости и тех деталей (элементов) металлоконструкций, которые являются важными для оценки прочности бака;
— прототипа используемого бака и трансформатора, если они имеются;
— комплектность бака, предъявляемого на испытания, вид и технические характеристики охлаждающей (теплоносителя) и (или) изолирующей сред;
— схема контрольных точек, расчетные и допускаемые напряжения в контрольных точках;
— тип транспортера (его грузоподъемность), наличие переходных балок, необходимость измерения напряжений в устройствах подъема, транспортное состояние трансформатора;
— режим нагружения бака.
5.2.2 При разметке контрольных точек используют металлические линейки по ГОСТ 427 и рулетки по ГОСТ 7502.
Шероховатость поверхности участка, предназначенного для приклеивания тензорезистора, должна быть 2,5 мкм по ГОСТ 2789. Шероховатость поверхности для приклеивания переходных колодок одно- или многоразового пользования должна быть 20 мкм по ГОСТ 2789 (наряду с приклеиваемыми допускается использовать другие переходные колодки, обеспечивающие надежное удержание тензорезисторов).
Перед нанесением клея обезжиривают сопрягаемые поверхности.
5.2.3 Качество просушивания (термообработки) приклеенных тензорезисторов характеризуется значением сопротивления изоляции между их чувствительными элементами и поверхностью используемой детали. Сопротивление изоляции должно быть не менее 100 Ом.
Герметизацию тензорезисторов осуществляют при влажности окружающего воздуха более 80% сразу же после их осушки (термообработки).
6 Последовательность проведения испытаний
6.1 Испытания бака при низком вакууме, избыточном давлении и подъеме
6.1.1 Испытания проводят в последовательности, установленной технологическим процессом изготовления (сборки) испытуемого трансформатора.
Допускается при удовлетворительных результатах испытания при первом нагружении последующие нагружения проводить без разбивки на ступени.
6.1.3 При каждом нагружении необходимо соблюдать следующий порядок проведения испытаний:
— визуальный контроль ненагруженного бака;
— регистрация показаний измерителей деформации для каждой контрольной точки, соответствующих ненагруженному положению бака;
— регистрация показаний измерителей деформации и манометров (вакуумметров) по ступеням нагружения;
— визуальный контроль бака по ступеням нагружения в целях выявления местных повреждений.
2. Силовые трансформаторы, автотрансформаторы и масляные реакторы (далее трансформаторы).
испытания
Нормы испытания
Указания
2.1. Определение условий включения трансформатора
К
Трансформаторы, прошедшие капитальный ремонт с полной или частичной заменой обмоток или изоляции, подлежат сушке независимо от результатов измерений. Трансформаторы, прошедшие капитальный ремонт без замены обмоток или изоляции, могут быть включены в работу без подсушки или сушки при соответствии показателей масла и изоляции обмоток требованиям таблицы 1 (Приложение 3.1), а также при соблюдении условий пребывания активной части на воздухе.
При заполнении трансформаторов маслом с иными характеристиками, чем у слитого до ремонта, может наблюдаться изменение сопротивления изоляции и tgδ, что должно учитываться при комплексной оценке состояния трансформатора Условия включения сухих трансформаторов без сушки определяются в соответствии с указаниями завода-изготовителя
2.2. Измерение сопротивления изоляции:
Продолжительность работ, связанных с разгерметизацией должна быть не более:
При вводе в эксплуатацию трансформаторов, прошедших капитальный ремонт в условиях эксплуатации без смены обмоток и изоляции рекомендуется выполнение контроля в соответствии с требованиями, приведенными в нормативно-технической документации
2) доступных стяжныхшпилек, бандажей,полубандажей ярем,прессующих колец,ярмовых балок и электростатических экранов
К
Наименьшие допустимые значения сопротивления изоляции, при которых возможно включение трансформаторов в работу после капитального ремонта, регламентируются указаниями табл.2 (Приложение 3.1)
Измерения в процессе эксплуатации производятся при неудовлетворительных результатах испытаний масла и (или) хроматографического анализа растворенных в масле газов, а также в объеме комплексных испытаний
Измеренные значения должны быть не менее 2 МОм, а сопротивление изоляции ярмовых балок не менее 0,5 МОм
Измеряется мегаомметром на напряжение 2500 В
Производится как до ремонта, так и после его окончания. См. также примечание 3
Измерения производятся по схемам табл.3 (Приложение 3.1). При текущем ремонте измерение производится, если специально для этого не требуется расшиновка трансформатора
Измеряется мегаомметром на напряжение 1000 В у масляных трансформаторов только при капитальном ремонте, а у сухих трансформаторов и при текущем ремонте
Для трансформаторов, прошедших капитальный ремонт, наибольшие допустимые значения tgδ изоляции приведены в табл.4 (Приложение 3.1)
В эксплуатации значение tgδ не нормируется, но оно должно учитываться при комплексной оценке результатов измерения состояния изоляции. Измерения в процессе эксплуатации проводятся при неудовлетворительных результатах испытаний масла и (или) хроматографического анализа растворенных в масле газов, а также в объеме комплексных испытаний. Результаты измерений tgδ изоляции обмоток, включая динамику их изменений, должны учитываться при комплексном рассмотрении данных всех испытаний
При межремонтных испытаниях измерение производится у силовых трансформаторов на напряжение 110 кВ и выше или мощностью 31500 кВА и более
У трансформаторов на напряжение 220 кВ tgδ рекомендуется измерять при температуре не ниже 20°С, а до 150 кВ не ниже 10°С. Измерения производятся по схемам табл.3 (Приложение 3.1)
1) при номинальном напряжении измеряется ток холостого хода
1) после капитальных ремонтов трансформаторов
2) не реже 1 раза в 5 лет для трансформаторов мощностью выше 630 кВА, работающих с термосифонными фильтрами;
3) не реже 1 раза в 2 года для трансформаторов мощностью выше 630 кВА, работающих без термосифонных фильтров
1. Испытания по п.п.2.1, 2.3, 2.8-2.12, 2.13, 2.15 и 2.16 для сухих трансформаторов всех мощностей не проводятся.
2. Измерения сопротивления изоляции и tgd должны производиться при одной и той же температуре или приводиться к одной температуре. Измеренные значения tgd изоляции при температуре изоляции 20°С и выше, не превышающие 1%, считаются удовлетворительными, и их пересчет к исходной температуре не требуется.
3. Силовые трансформаторы 6-10 кВ мощностью до 630 кВА межремонтным испытаниям и измерениям не подвергаются.
Пошаговая инструкция, как проверить и испытать силовой трансформатор
Сокращение аварий электрооборудования, своевременный поиск скрытых дефектов, адекватное определение сроков эксплуатации, передачи в ремонт оборудования, преобразующего напряжение из класса в класс, является основной целью испытания силовых трансформаторов. Разработанная методика приемосдаточных испытаний позволяет проводить такое тестирование энергосистемы в четкой структуре последовательно и качественно.
Введение
Главная задача проведения испытаний силовых трансформаторов – постоянный мониторинг неисправностей во всех узлах такого оборудования, их своевременное устранение после обнаружения. Все это делается с одной целью – продолжение непрерывной работы важного узла в системе энергоснабжения многих энерго потребителей.
Оценить, насколько надежен, экономически выгоден, безопасен и технически исправен силовой электроагрегат позволяют ряд его испытаний. Познакомится ближе с многими испытаниями электроустановки помогают их подробные рассмотрения на конкретных примерах. К примеру, детальное описание инструкции, как мегомметром проверить силовой трансформатор мощностью 250 кВа, в этой статье – наиболее эффективный выбор для такого знакомства.
Зачем нужно испытывать трансформаторы
Силовой трансформатор – важный передающий узел в составе мощной и сложной энергосистемы, обеспечивающей электропитанием значительное количество промышленных и бытовых энерго потребителей. Такой узел должен быть надежным и исправным продолжительное время, чтобы не происходило сбоя в полезной работе промышленных потребителей, не было недостачи в потреблении электроэнергии в быту обычными людьми.
Именно поэтому масляные и сухие силовые преобразователи напряжения постоянно испытывают:
Подобный мониторинг, проверки работы силовых передающих устройств обеспечивают максимальное качество работы энергосистем в целом, а значит обеспечивается получение максимального количества и качества электроэнергии в промышленности и в бытовом секторе, что благоприятно влияет на уровень их коэффициента полезного действия.
Методика приемосдаточных испытаний силовых трансформаторов
Работы по вводу в эксплуатацию новой энергетической установки, в числе которой входит один из основных силовых агрегатов – силовой трансформатор напряжения – обязательно проходят с учетом определенной методики испытаний всех его узлов и механизмов. Приемосдаточные тесты силовых трансформаторов на новых энерго системах или в момент планово-предупредительного обслуживания уже эксплуатируемых энерго объектах включают в себя до 20 типов различных проверок и контрольных испытаний в зависимости от типа трансформатора по классу напряжения, разницы в системах его охлаждения, и другой сложности остальных систем электроснабжения.
Понять их детали для начала позволяет рассмотрение общих положений испытаний силового электрооборудования.
Общие положения
Силовые трансформаторы подвергаются контрольным проверкам и испытаниям для выявления возможных дефектов при вводе в эксплуатацию нового оборудования или определения степени надежности эксплуатируемых электроузлов согласно строгому графику их периодичности проведения и следуя определенному объему тестирования:
Типы проверок
Исходя из перечисленных положений тестирования силового энергооборудования и обычному, незнакомому с электроснабжением человеку становится понятно насколько всесторонне проверяется на исправность и работоспособность подобный энерго агрегат. Если трансформаторы имеют высокие мощности преобразования напряжения от 1000 кВа до десятков мВа, к их тестированию добавляют проверки типа:
Проводя все вышеперечисленные испытания и тестирования рабочий персонал должен в обязательном порядке руководствоваться определенными регламентами, предписаниями и нормативной документацией по проведению таких работ согласно правилам техники безопасности и охране окружающей среды.
Нормативные ссылки
Технические требования общего характера к силовым преобразующим устройствам различных классов напряжения определяются нормативами:
В момент проведения испытаний стоит дополнительно руководствоваться еще несколькими нормативными документами типа ГОСТ 1516 / СТП 09110.220.366-08, помогающих специалистам определить подробный фронт испытательных, проверочных работ силовых трансформаторов напряжения согласно требованиям безопасности и охраны окружающей среды.
Методы измерения
Руководствуясь вышеперечисленной документацией, проводят следующие методы измерений узлов и механизмов в момент испытания силовых трансформаторов:
Дополнительные тесты
Существуют и другие периодичные испытания силового трансформатора, носящие характер дополнительных тестов и проверок устройств трансформации напряжения. К ним относят:
Как для основных методов измерений, так и для дополнительных испытаний существуют специальные, определенные нормативными актами средства измерений, условия их проведения, допустимые поправочные коэффициенты погрешностей и определенный четкий порядок действий. Обо всем этом лаконично и кратко статья знакомит ниже.
Средства измерения
Или приборы, применяемые для проведения методики приемосдаточных испытаний включают в себя следующий типовой набор электрооборудования:
В момент испытаний нельзя обходится и без определенных средств защиты рабочего персонала, проводящего тесты и испытаний опасного электрооборудования в виде:
Только обеспечив полную безопасность и проведя полных спектр подготовительных и организационных работ следует приступать к текущим процессам испытания силовых трансформаторов напряжения.
Требования к погрешности
Регламент испытаний силовых трансформаторов устанавливает определенные требования к погрешностям измерений, не учитывая которые при проведении тестирования возможно допустить ряд технических ошибок при дальнейших расчетах значений методов испытания электро оборудования, что в свою очередь приведет к неправильным заключительным выводам о степени надежности трансформатора и его работоспособности в дальнейшей эксплуатации.
Погрешность во всех видах испытаний и методов измерений не должна превышать более 5 % от установленных номинальных значений.
Условия проведения
Методика тестирования и испытания такого сложного технического устройства предполагает выбор определенных климатических условий проведения, подготовительно-организационных и технических предварительных работ. В их состав входят условия:
Более подробно с остальными условиями проведения испытаний трансформаторов можно найти в нормативной документации определяющих методы их проведения и тестирования преобразующей электросистемы.
Порядок проведения проверок
В нормативных актах и регламентах методики испытаний прописан строгий порядок проведения тестов силового трансформатора напряжения. Начинается он с установления условий включения трансформатора.
Определение условий включения
Возможно ли включение трансформатора без сушки определяют непосредственно в момент проведения испытаний, следуя нормативами типа РТМ 16.800.723-80 («Трансформаторы силовые. Транспортировка, разгрузка, хранение, монтаж и ввод в эксплуатацию). Выводы о условиях включения формируются исходя из данных, указанных в паспорте оборудования от заводов-производителей, понимая к какой из четырех групп по мощности и классу напряжения, относится тестируемый энерго агрегат, а также с учетом реальных транспортировочных условий трансформатора.
Измерение сопротивлений изоляции
Замеры сопротивления изоляции силовых трансформаторов по технологии приемосдаточных испытаний проводят до измерений тангенса угла диэлектрических потерь, и измерения емкостей обмоток. Измерения производятся при помощи мегаомметра номинальным напряжением 2500 вольт и пределом сопротивления на шкале в 10000 Ом. Перед началом измерений сопротивления испытуемые обмотки должны быть заземлены не менее трех минут.
Такой тест позволяет определить наличие скрытых неисправностей силового оборудования, вычислить степень увлажненности объектов. Замер сопротивления обмоток должен производится при одинаковой температуре, в разные временные промежутки – через 15 и 60 секунд после подачи напряжения на тестируемом объекте.
Как измерить коэффициент трансформации
Определение этого параметра во время испытаний позволяет проверить на правильность паспортные значения коэффициента трансформации от поставщика производителя, к тому же этот этап испытаний дает понимания о правильности подсоединения ответвлений обмоток, подсоединённых к переключающим устройствам силового оборудования.
Тест ведется на всех ступенях переключения, значение коэффициента при этом не должно отличаться более, чем на 2% от значений, указанных в паспорте силового трансформатора.
Практически измерение коэффициента трансформации проводится методом двух вольтметров. Суть этого метода заключается в подаче напряжения номинального значения к одной из обмоток трансформатора и параллельно подключив в эту цепь два вольтметра, произведение замеров значения напряжения, подаваемого на обмотку и его значения на второй обмотке трансформатора.
Важным моментом в таком измерении является необходимость контроля питающего напряжения на обмотку трансформатора в диапазоне не менее 1% от номинального паспортного значения, без любых перекосов.
После замеров фазных и линейных значений напряжений на обмотке трехфазного трансформатора, по специальным формулам указанным в нормативных актах испытаний производится расчет значения коэффициента трансформации и сравнение полученной величины с значением коэффициента трансформации из заводского паспорта оборудования.
Как измерить сопротивления обмоток постоянному току
Испытания необходимы для выявления дефектов в обмоточных проводах, переключающих устройствах, всех контактных соединениях обмоток трансформаторов. Перед проведением теста все замеряемые контактные части должны быть тщательно очищены от пыли и грязи.
Тест проводится на всех ответвлениях обмоток трансформаторов, имеющих устройства переключения без возбуждения.
Замеры начинаются только после осуществления не мене трех полных циклов переключения на силовом трансформаторе.
Значения сопротивления обмоток на всех ответвлениях разных фаз должны отличаться от паспортных значений не более, чем на 2% при одинаковой температуре. В случае если необходимо провести дополнительные температурные пересчеты, полученные результаты должны варьироваться в 5% дифференте от исходных.
Испытания сопротивления обмоток постоянному току возможно производить двумя методами:
Второй метод измерений сопротивлений более сложный и требует обязательного применения специального тестируемого оборудования, квалифицированного, обученного персонала и других деталей в момент испытаний, но позволяет более шире и точнее произвести тест и определить пригодность энерго оборудования.
Фазировка
Простыми словами это проверка на совпадение по фазам и значению вторичных напряжений на всех выводах вновь вводимых в эксплуатацию новых силовых трансформаторов в системе одиночного трансформирования напряжения или в энерго установках, в которых используется второй резервный питающий ввод, а значит и второй трансформатор. Их вводы и выводы должны быть совпадать по фазам в замкнутой цепи
Именно с этой целью и производятся данные испытания, с обязательным нахождением общей тестовой точки в тестируемой цепи. Практически на высоковольтных вводах проверка правильной фазировки производится использованием временных перемычек, оперативных штанг, на низковольтных вводах измеряя напряжение вольтметрами.
Измерение холостого хода
Суть испытаний достаточно прост. Согласно схематике, приведенной в «ПУЭ» для двух значений напряжений – номинальном и малом – при помощи фазометра измеряется ток холостого хода. Через его полученное значение расчетными формулами высчитывается потребляемая активная мощность, которая и будет значением потерь холостого хода тестируемого трансформатора напряжения.
Полученные тестовым путем значения потерь холостого хода, равные эквиваленту активной расчетной мощности холостого хода, сравнивают с паспортными номиналами производителя в этих критериях испытания. Для измерений холостого хода они должны не превышать определенных значений, выраженных в процентах:
Данные этого теста, как и вышеописанных после его проведения и проведения расчетов фиксируются в протоколах и актах испытания электрооборудования.
Коротким замыканием
Испытуемый силовой трансформатор подвергается опыту короткого замыкания с целью проверки цепи вторичной обмотки, получения значения номинального тока в этой цепи, значения потерь мощности, получения данных по падению напряжения на внутреннем сопротивлении энерго агрегата.
Опыт коротким замыканием ведется при создании короткого замыкания (искусственного типа по схемам из нормативов «ПУЭ») цепи вторичной обмотки и номинальном токе первичной обмотки трансформатора. Для проведения подобного испытания используются измерительные приборы типа амперметр, вольтметр, ваттметр соединенные согласно схемам их включения в специальную цепь опыта.
Контрольные испытания начинают при нулевом напряжении на входе трансформатора. Постепенно увеличивая напряжения первичной обмотки до определенного значения, при токе первичной обмотке, достигаемом номинала.
После получения измерительных результатов приборов производят их сравнение с паспортными номиналами от производителя. Практические данные должны быть в пределах 5-10 процентного отклонения по величине от паспортных.
Обработка, оценка и оформление результатов
В процессе ведения контрольных испытаний новых или эксплуатируемых ранее силовых трансформаторов напряжения в составе различных энерго систем и объектов ведется специальный протокол – рабочий журнал, в котором тестируемый персонал фиксирует, заверяет и визирует все данные полученные опытами, измерениями, расчетами на основе формул предписанных нормативной документацией по методике приемосдаточных испытаний.
После окончания всех основных опытов и занесения данных в указанный журнал, на их основе с учетом значений и данных прошлых испытаний силового энерго оборудования производится оценка и анализ дальнейшей работоспособности тестируемого образца или других действий, связанных с возможным проведением ремонтных работ оборудования.
На основе оценочных и аналитических мероприятий обслуживающий персонал делает окончательные выводы и выносит заключение по силовому оборудованию, которые заносит в протоколы (изоляционные карты) прохождения испытаний и опытов.
Занесение выводов в протокол испытаний является заключительным мероприятием всей методики приемосдаточных испытаний силового трансформатора напряжения на конкретном объекте.
Требования безопасности и охраны окружающей среды
Немаловажным для персонала, проводящего испытания и лабораторные опыты, измерения на силовом энергетическом оборудовании является выполнение обязательных требований безопасности и охраны окружающей среды. Обязательное исполнение всех мер по безопасности проведения испытаний высоковольтного оборудования повышенной опасности регламентируется нормативами, указанными в «ПОТ», «ППБ», инструкции по охране труда. Рабочий персонал должен знать и применять практики данные требования.
Какой-либо экологической опасности для окружающей среды методика испытаний силовых трансформаторов не имеет.
Дополнительные испытания
Испытания с оценкой внешней целостности корпуса трансформатора, анализа трансформаторного масла, вводов, тест встроенных трансформаторов тока силового преобразователя напряжения хоть и носят вспомогательный характер, но должны в обязательном порядке проводится при проведении приемосдаточных работ на объекте.
Кратко о каждом из них рассказывается ниже.
Трансформаторного масла
Масло в системе силового трансформатора напряжения играет роль охлаждающей, изоляционной жидкости в зависимости от типа сборки электроагрегата. К тому же со временем необходимые показатели этого жидкого вещества могут видоизменяться (масло может «стареть»), что негативно может повлиять на правильную работу всего преобразователя напряжения в целом. Поэтому при дополнительных испытаниях трансформаторное масло оценивают по нескольким параметрам:
Данные собираются на основе тестов с помощью специальных лабораторных измерителей, которые после испытаний сравнивают с паспортными значениями и в случае серьезных отклонений полученных параметров от заданных, принимают соответствующие меры.
Вводов
Следующим вспомогательным тестом является проверка и осмотр всех контактных вводов силового оборудования на обнаружения явных неисправностей, деформаций или иных дефективных изменений, которых не было на этапе прошлого тестирования.
Ведется обязательная очистка контактных вводов от пыли, грязи и других посторонних веществ, которые могут отрицательно повлиять на работоспособность оборудования.
Встроенных ТТ
Дополнительным обязательным испытанием подвергаются встроенные трансформаторы тока на силовом преобразователе напряжения согласно «ПЭУ» по пунктам. 7.1, 7.3.2, 7.4-7.6. В основу таких тестов входят несколько проверок оборудования:
Все полученные параметры, после проведения их сравнительного анализа с паспортными данным добавляются к основным результатам проверки оборудования занесением в рабочий журнал.
Включение толчком на номинальное напряжение
Перед тестированием трансформатора подобным опытом монтажные, очистные работы с силовым оборудованием должны быть полностью закончены. Первичный анализ и общие мероприятия методики тестов трансформатора должны нести минимум удовлетворительные значения и параметры для проведения включения толчком на номинал напряжения.
Суть вспомогательного испытания состоит в подключении к трансформатору дизель генератора и подача напряжения на него без нагрузки в 3-6 кратной величине толчком в присутствии рабочего персонала, который ведет оценку и анализ всех защит и механизмов силового преобразователя напряжения.
Если срабатывания защит трансформатора на отключение от сети не было, оборудование остается под напряжением на длительный период с дальнейшей его «прослушкой» и анализа работы.
По результатам тестирования полученные данные, выводы о работе силового электрооборудования заносятся в рабочий журнал испытаний.
Инструкция как мегаомметром проверить трансформатор 250 кВа
Подробно тест проверки сопротивления изоляции обмоток силового трансформатора номинальной мощностью 250 кВа, независимо от класса напряжения по высоковольтной стороне (6/10 кВ или выше) и значением напряжение на низковольтной стороне равной стандарту 0,4 кВ проводится в несколько четких шагов, что позволяет выполнить такое испытание наиболее полно, правильно и главное безопасно.
Основное требование по безопасности в инструкции проверки трансформатора 250кВа или любой другой мощности мегаомметром производится рабочим персоналом только вдвоем, с группой по электробезопасности ведущего измерения не ниже IV (до и выше 1000 вольт), а его напарника – не ниже III категории электробезопасности.
Замеры сопротивления проводят не ранее, чем через 12 часов после окончания заливки в агрегат трансформаторного масла до номинального уровня. Измерения ведут при температуре изоляции не ниже 10 градусов по Цельсию.
Последовательность
Последовательность проведения теста-измерения сопротивления изоляции мегаомметром на 2500В и пределом сопротивления 10000 Ом, следующая:
При этом все выводы обмоток одного напряжения соединяют между собой, остальные обмотки в обязательном порядке заземляют.
Последний этап
Полученные значения фиксируют в том же формате в рабочем журнале, а после анализируют с основными значениями сопротивлений. Мегаомметр с номиналом по напряжению в 2500 Вольт и пределом по сопротивлению в 10000 Ом позволяет не только получить данные о значения сопротивления внутренних элементов трансформатора в 250кВА, но дает возможно их прозвонить на целостность внутри, тем самым определив есть ли внутри преобразующего устройства неисправности, необходимые к срочному устранению или ремонту. Что в свою очередь влияет на заключительные выводы о возможности ввода нового или ранее используемого оборудования в эксплуатацию в составе всей сложной электроустановки.
Таблица испытательных напряжений
Табличные данные для силовых трансформаторов приведены в «ПУЭ» в таблице правил № 1.8.11. Испытания повышенным напряжением промышленной частоты ведутся для изоляции обмоток трансформатора, вводов силового электрооборудования. Временной норматив на данные испытания установлен в промежутке равным 1 минуте.
Таблица 1.8.11 по «ПУЭ». Испытательное напряжение промышленной частоты внутренней изоляции силовых трансформаторов и реакторов с нормальной изоляцией и трансформаторов с облегченной изоляцией (сухих и маслонаполненных)