Файл: Электрификация, включающая производство, распределение и применение электроэнергии во всех отраслях промышленности, в сельском хозяйстве и в быту, основа нормального функционирования и развития человеческого общества.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.11.2023

Просмотров: 115

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Могут быть и другие дефекты, которые, не исключая возможности эксплуатации трансформатора, ведут к ухудшению его технических характеристик, к снижению качества и сокращению срока его службы. Поэтому, помимо выявления дефектов, в задачу испытательных станций входит также определение основных характеристик, влияющих на качество трансформаторов (потери и ток холостого хода, потери и напряжение короткого замыкания) и являющихся их паспортными данными. Следует также иметь в виду, что анализ тщательно снятых характеристик позволяет вносить коррективы в расчеты трансформаторов и повышать их технические и экономические характеристики. По характеру дефектов и результатам испытаний можно судить о состоянии производства.

Объем испытаний трансформатора класса напряжения 10/0,4 кВ.

В заводские испытания входят контрольные и типовые испытания. Контрольным испытаниям подвергается каждый вновь изготовленный трансформатор, а также трансформатор, подвергавшийся ремонту.

Типовым испытаниям на заводе-изготовителе подвергается один из первых образцов вновь изготовленного типа трансформатора.

В программу испытаний трансформаторов и автотрансформаторов мощностью 25-630 кВА и более по ГОСТ 11677 входят следующие пункты [13]:

Проверка коэффициента трансформации ГОСТ 3484.

Проверка группы соединения обмоток ГОСТ 3484.

Измерение сопротивления обмоток постоянному току ГОСТ 3484.

Проверка пробы масла из бака трансформатора (испытание электрической прочности, измерение тангенса угла диэлектрических потерь) ГОСТ 6581 и 982.

Измерение характеристик изоляции (измерение сопротивления изоляции, измерение тангенса диэлектрических потерь и емкости) ГОСТ 3484.

Испытание электрической прочности изоляции напряжением, приложенным от постороннего источника частоты 50 Гц и индуктированным напряжением в самом трансформаторе ГОСТ 1516.

Измерение потерь и тока холостого хода (опыт холостого хода) ГОСТ 3484. Измерение потерь холостого хода при малом напряжении ГОСТ 3484. Измерение напряжения и потерь короткого замыкания ГОСТ 3484. Испытание трансформаторов на плотность ГОСТ 7746-2001.

Испытание переключающих устройств для трансформаторов с ПБВ ГОСТ Р 52719-2007.


К типовым испытаниям относят следующее:

-Импульсные испытания изоляции (для трансформаторов с нормальной изоляцией) ГОСТ 1516-76.

-Испытание на нагрев ГОСТ 1983-2001.

-Испытание на устойчивость при коротком замыкании (для трансформаторов мощностью до 63 МВА) ГОСТ 1983-2001.

-Испытание бака на механическую прочность при вакууме (для масляных трансформаторов мощностью 1 ООО кВ А и выше) по методам завода-изготовителя Испытание бака на механическую прочность при повышенном внутреннем давлении (для масляных и герметизированных трансформаторов) по методу завода изготовителя.

Кроме того типовым испытаниям подвергается каждая вновь разработанная конструкция и конструкция, ранее испытанная, но в которую были внесены конструктивные или технологические изменения, а также если произведена замена применяемых материалов, причем указанные изменения или замена могут оказать существенное влияние на работу трансформатора.

Объем контрольных и типовых испытаний силовых трансформаторов общего назначения определяется ГОСТ Р 52719-2007 а методы испытаний ГОСТ 3484-2001. Программа испытаний силовых трансформаторов регламентируется ГОСТ Р 52719-2007. Но имеется значительное число специальных трансформаторов малых мощностей, которые испытываются по своим техническим условиям. Испытания этих трансформаторов в большинстве случаев имеют меньше испытательных операций, чем это предусматривается ГОСТ Р 52719-2007.


Условия и последовательность испытаний
Трансформаторы подвергаются испытаниям в собранном состоянии с установленными на них всеми деталями и узлами, которые могут оказать влияние на результаты испытания. Например, если испытать изоляцию без установленных на крышке трансформатора расширителя, выхлопной трубы, кранов, которые нормально монтируются на крышке трансформатора, то изоляционное расстояние между вводами и этими узлами окажется непроверенным. Однако допускается проводить контрольные испытания трансформаторов без навесных радиаторов, так как они не влияют на характеристики, определяемые при этих испытаниях. Проводить испытание на нагрев без навесных радиаторов недопустимо, так как в результате уменьшения объема масла и поверхности охлаждения трансформатор перегреется выше нормы, и будут искажены результаты испытания. Если у трансформаторов мощностью до 1000 кВА включительно до полной сборки была проведена проверка коэффициента трансформации и группы соединения обмоток, измерено сопротивление обмоток постоянному току, потерь и напряжения

короткого замыкания, то эти испытания в собранном виде допускается не производить. Однако при этом следует иметь в виду, что если при полной сборке вводятся новые контактные соединения (например, подсоединение отводов к вводам) или возможно неправильное подсоединение отводов к вводам фаз, то проверку группы соединения обмоток и измерение сопротивления обмоток постоянному току следует повторить [13].

На заводе-изготовителе испытания проводятся при температуре окружающего воздуха от 10˚ до 35˚ С.

ГОСТ Р 52719-2007 для ряда испытаний предписывает определенную последовательность, которая определяется следующими соображениями:

  1. Испытания высоким напряжением не должны проводиться до проверки отсутствия грубых дефектов, которые могли бы привести к повреждению изоляции при испытании. Например, пробой электрической прочности изоляции трансформатора может быть вызван низким качеством залитого масла, неудовлетворительной сушкой трансформатора, наличием влаги в изоляции и загрязнением трансформатора. Поэтому до испытания трансформатора приложенным напряжением необходимо проверить качество масла, которым залит трансформатор, и измерить сопротивление изоляции обмоток. Только после того как испытатель убедился в том, что масло по своей электрической прочности удовлетворяет нормам и сопротивление изоляции обмоток достаточно, можно приступить к испытанию электрической прочности изоляции.

Б) При испытании электрической прочности изоляции приложенным напряжением возможно повреждение изоляции отдельных витков в результате частичных разрядов (неполный пробой изоляции), которые по какой либо причине не были замечены испытателем. В результате может произойти замыкание между витками или пробой витковой изоляции. Поэтому испытание изоляции индуктированным напряжением следует проводить всегда после испытания приложенным напряжением.

  1. При испытании электрической прочности изоляции индуктированным напряжением в последние секунды испытания или в момент снятия напряжения может произойти пробой витковой изоляции. Чтобы это явление не осталось незамеченным, следует после испытания изоляции индуктированным напряжением провести опыт холостого хода.

Таким образом, при испытании необходимо соблюдать следующую последовательность:


    1. испытание электрической прочности масла;

    2. измерение сопротивления изоляции обмоток;

    3. испытание электрической прочности изоляции приложенным напряжением;

    4. испытание электрической прочности изоляции индуктированным напряжением;

5) опыт холостого хода.

При опыте короткого замыкания из-за неудовлетворительной пайки в обмотке, отводах или плохого контакта в переключателе может обгореть контактная поверхность и привести к обрыву цепи или значительному увеличению переходного сопротивления контакта. Такое повреждение можно обнаружить только измерением сопротивления обмоток постоянному току. Поэтому измерение сопротивления обмоток постоянному току рекомендуется проводить после опыта короткого замыкания.

Измерение коэффициента трансформации и определение группы соединения обмоток определенной последовательностью не обуславливается. На основании изложенного, возможна и такая последовательность испытательных операций:

      1. испытание электрической прочности масла;

      2. измерение сопротивления изоляции обмоток;

      3. определение коэффициента трансформации;

      4. проверка группы соединения обмоток;

      5. испытание электрической прочности изоляции приложенным напряжением;

      6. опыт короткого замыкания;

      7. испытание электрической прочности изоляции индуктированным напряжением;

      8. опыт холостого хода;

      9. измерение сопротивления обмоток постоянному току.


Испытание основных узлов трансформатора

Магнитопровод
Магнитопровод изготовляется из листов электротехнической стали толщиной 0,35 или 0,5 мм, изолированных друг от друга изоляционным покрытием и изолированных в свою очередь от остальных металлических деталей, крепящих листы электротехнической стали и магнитопровод в целом.

Такими деталями являются прессующие шпильки и ярмовые балки. В качестве изоляции их от стали применяют прокладки из электрокартона и изоляционные трубки.

Соприкосновение прессующих металлических деталей с листами электротехнической стали может привести к образованию витка, замкнутого через активную сталь, или замыканию некоторых ее листов. Подобный дефект приводит к увеличению потерь, значительным местным нагревам магнитопровода, а иногда вызывает пожар в стали и аварийное отключение работающего трансформатора. Цель испытания магнитопровода заключается в проверке надежности изоляции прессующих шпилек и ярмовых балок от электротехнической стали. У трансформаторов мощностью от 1000 кВ А и выше испытания проводятся мегомметром с напряжением 2500 В в течение 1 мин.

Испытание изоляции
Для обеспечения длительной надежной работы трансформаторов изоляция их выбирается на напряжение выше номинального и выполняется с определенным запасом электрической прочности. Для контроля качества выполнения изоляции проводится испытание ее повышенным напряжением.

Испытания электрической прочности изоляции проводятся в соответствии с ГОСТ Р 52719-2007.

Контрольные испытания электрической прочности изоляции состоят из:

А) испытания приложенным напряжением от постороннего источника частотой 50 Гц в течение 1 мин;



Рис.1 – Схема испытания изоляции прессующих шпилек магнитопровода
Б) испытания индуктированным напряжением в самом трансформаторе. Время испытания определяется в зависимости от частоты.

Существует два вида изоляции: внешняя и внутренняя, причем испытательные напряжения внешней изоляции выше, чем для внутренней. Под внешней изоляцией понимается часть изолирующего устройства (конструкция), где изолирующей средой является атмосферный воздух. Основным признаком внешней изоляции является ее зависимость от атмосферного воздуха.

Под внутренней изоляцией понимается часть трансформатора, изолированного от внешней среды изолирующего устройства, где изолирующей средой является жидкий, полужидкий или твердый диэлектрик и электрическая прочность которой определяется пробоем промежутков в этой среде или перекрытием в жидком или полужидком диэлектрике по изолирующим поверхностям. Основным признаком внутренней изоляции таких трансформаторов является ее независимость от атмосферных условий. При контрольных испытаниях собранного трансформатора проверяется его внутренняя изоляция. Перед испытанием электрической прочности изоляции проводят испытание пробивной прочности трансформаторного масла и измерение сопротивления изоляции обмоток.

Устройство диагностики состояния изоляции силового электрооборудования
В качестве объектов исследования мы выбрали силовые трансформаторы, которые установлены в распределительных сетях Княгининского района. В настоящее время в эксплуатации находится большое количество силовых трансформаторов – более 70 %, отработавших свой срок службы. В соответствии с