Ревизия, испытание главной изоляции.

Проверку измерительных трансформаторов начинают с внешнего осмотра и установления соответствия паспортных данных трансформаторов тока и трансформаторов напряжения требованиям проекта для данной электроустановки.

При внешнем осмотре обращают внимание на отсутствие повреждений фарфора и литой изоляции, надежность крепления выводов вторичных обмоток, отсутствие подтекания масла у маслонаполненных трансформаторов. Особое внимание обращают на надежность контакта у перемычек, соединяющих выводы вторичных обмоток трансформаторов тока наружной установки, расположенных в плите цоколя, с проходными изоляторами, расположенными в коробке выводов. Для доступа к этим перемычкам требуется снять металлическую крышку, закрывающую полость цоколя трансформатора.

Состояние изоляции обмоток предварительно проверяется измерением мегаомметром 2500 В сопротивления главной изоляции; 500—1000 В — сопротивления вторичных обмоток относительно корпуса и между всеми обмотками.

Значение сопротивления изоляции не нормируется, но сопротивление изоляции вторичных обмоток должно быть не ниже 1 МОм вместе с подсоединенными к ним цепями. При оценке состояния вторичных обмоток можно ориентироваться на следующие средние значения сопротивления изоляции исправной обмотки: у встроенных трансформаторов тока 10 МОм, у выносных трансформаторов тока 50 МОм. У трансформаторов тока серии ТФН на напряжение 220 кВ при наличии вывода от экрана вторичной обмотки измеряется сопротивление изоляции между экраном и вторичной обмоткой.

Сопротивление должно быть не менее 1 МОм.

О состоянии главной изоляции трансформаторов тока и напряжения с бакелитовой или бумажной изоляцией судят также по результатам измерения тангенса угла диэлектрических потерь.

Измерение производится по перевернутой схеме в случае заземления одного вывода аппарата и по нормальной схеме при испытании изолированных от земли аппаратов.

Измерение тангенса угла диэлектрических потерь tg δизоляции обмоток производится у трансформаторов напряжением 35 кВ и выше, у которых оба вывода первичной обмотки рассчитаны на номинальное напряжение, а также у трансформаторов тока всех напряжений с основной изоляцией, выполненной из бумаги, бакелита или битуминозных материалов, а также у трансформаторов тока серии ТФН и ТФЗН при неудовлетворительных показателях качества залитого в них масла. Следует обращать внимание на характер изменения tg δи емкости с течением времени.

После измерения tg δу измерительных трансформаторов 35 кВ и выше производится испытание трансформаторного масла. У измерительных трансформаторов ниже 35 кВ проба масла не отбирается, а допускается полная замена масла, если оно не удовлетворяет нормативам при профилактических испытаниях изоляции.

При удовлетворительных результатах измерений R_uз и tg δ ,a также испытания масла, залитого в трансформатор, проводится испытание обмоток повышенным напряжением промышленной частоты.

Для трансформаторов тока продолжительность испытания 1 мин, если основная изоляция фарфоровая, жидкая или бумажно-масляная, и 5 мин, если основная изоляция состоит из органических твердых материалов или кабельных масс; для трансформаторов напряжения продолжительность испытания 1 мин.

Трансформаторы напряжения с ослабленной изоляцией одного из выводов испытанию не подвергаются. Допускается испытывать измерительные трансформаторы совместно с ошиновкой. В этом случае испытательное напряжение принимается по нормам для электрооборудования с самым низким уровнем испытательного напряжения. Испытание повышенным напряжением трансформаторов тока, соединенных с силовыми кабелями 6—10 кВ, производится без расшиновки вместе с кабелями по нормам, принятым для силовых кабелей. Испытание повышенным напряжением без расшиновки электрооборудования производится для каждой фазы в отдельности при двух других заземленных фазах.

Кроме того, производится испытание повышенным напряжением изоляции вторичных обмоток и доступных стяжных болтов. Испытательное напряжение 1000 В прикладывается в течение 1 мин. Такие испытания проводятся только при вскрытии измерительных трансформаторов.

При удовлетворительных результатах испытания повышенным напряжением выносится окончательное суждение об удовлетворительном состоянии изоляции. В противном случае должны производиться ремонт или замена трансформатора.

Проверка полярности выводов обмоток. Данная проверка проводится обязательно для трансформаторов с поврежденными заводскими обозначениям выводов, для трансформаторов, подвергавшихся ремонту с отсоединением обмоток или не имеющих заводских паспортных данных, для измерительных трансформаторов напряжения (ТН), используемых в устройствах релейной защиты и автоматики с фазочувствительными элементами, для измерительных трансформаторов тока (ТТ), предназначенных для установки во вводы выключателей.

Проверка полярности выводов вторичных обмоток однофазных измерительных ТТ производится обычно методом гальванометра по схеме на рис. 6.22. При этом источник постоянного тока присоединяется положительным полюсом к началу первичной обмотки (Л1). Началом вторичной обмотки И1 считается тот вывод, при присоединении к которому положительного зажима гальванометра стрелка отклоняется вправо в момент включения рубильника S. В тех случаях, когда источником тока является аккумуляторная батарея напряжением 6—12 В, необходимо включать добавочный балластный резистор (R_до6), ограничивающий ток в цепи.

При определении однополярных выводов ТТ с большими номинальными токами на выводах вторичных обмоток может кратковременно появляться высокое напряжение, поэтому при таких проверках недопустимо проводить еще какие-либо работы в токовых цепях проверяемых трансформаторов тока. В момент замыкания и размыкания рубильника S не следует касаться измерительного прибора и токоведущих цепей вторичных обмоток.

Проверку полярности обмоток однофазных измерительных трансформаторов напряжения рекомендуется производить импульсами постоянного тока по схеме, приведенной на рисунке 6.15.

Некоторые особенности имеет проверка полярности выводов у трехфазных трансформаторов напряжения. При проверке измерительных ТН с соединением обмоток У_н/У_н по схеме, приведенной на рис. 6.23 а, при замыкании цепи стрелка прибора отклоняется вправо, если плюс прибора подключен к выводу вторичной обмотки, однополярному с выводом первичной обмотки, к которому подключен источника тока.

При подключении плюса прибора к другим выводам вторичной обмотки и замыкании цепи без изменения схемы подключения к выводам ВН стрелка отклоняется влево.

Проверку ТН с соединением У / У_н рекомендуется проводить по схеме на рис. 6.23 б. Поочередно плюс прибора подключается к выводам а, Ь, с, минус прибора постоянно соединен с нулем вторичной обмотки. Батарея последовательно подключается на выводы АВ, ВС, СА, плюс источника соединяется при этом соответственно с выводами А, В, С. При замыкании цепи, если полярность обмоток правильная и плюс прибора включен на вывод а, его стрелка отклоняется вправо, при включении на вывод с — влево, при включении на вывод b — незначительно в любую сторону или отклонение равно нулю.

При проверке выводов, соединенных в разомкнутый треугольник, применяют схему, приведенную на рис. 6.24.

Положительный вывод батареи поочередно подключается к выводам А, В, С, плюс прибора всегда подключен к ад; если выводы однополярные, стрелка при замыкании цепи всегда отклоняется вправо.

Измерение коэффициента трансформации. Измерение коэффициента трансформации трансформатора тока производится для установления соответствия его паспортным и проектным данным, а также для установки заданного коэффициента трансформации у трансформаторов, выпускаемых с устройством, позволяющим производить их изменение. Проверка коэффициентов трансформации ТТ производится по схемам на рис. 6.25.

В первичную обмотку трансформатора тока с помощью нагрузочного трансформатора Т подается ток, близкий к номинальному, но не менее 20% номинального. Коэффициент трансформации кт определяется как отношение первичного тока I_{1 ;} ко вторичному I₂.

У встроенных трансформаторов тока коэффициент трансформации проверяется на всех ответвлениях.

В качестве регулировочного устройства может быть использован автотрансформатор (рис. 6.26).

Выбор нагрузочного устройства Т2 и регулировочного устройства Т1 зависит от номинального первичного тока ТТ. Значение тока, при котором производится измерение, не регламентируется и устанавливается из условий удобств и точности измерений приборами РА1 и РА2. Первичный ток устанавливается обычно в пределах (0,1— 0,25) I_ном. При проверке ТТ, имеющих несколько вторичных обмоток, каждая из них должна быть замкнута на прибор или перемычку. При измерении тока во вторичной обмотке амперметром не допускается переключать пределы измерения прибора без предварительного замыкания обмотки ТТ.

У трансформаторов тока, поставляемых заводом в собранном виде и имеющих первичную обмотку, коэффициент трансформации можно проверить измерением напряжений по схеме на рис. 6.27.

На вторичную обмотку подается регулируемое автотрансформатором Т1 переменное напряжение, измеряемое вольтметром PV1, напряжение на первичной обмотке измеряется вольтметром PV2. Коэффициент трансформации в этом случае определяется как отношение напряжений:

Напряжение U ₂ на зажимах Л1—Л2 обычно мало — 0,3—1 В и должно измеряться прибором с большим внутренним сопротивлением. Рекомендуется использовать приборы с сопротивлением 1 кОм/В.

Проверка коэффициента трансформации однофазных трансформаторов до 10 кВ производится по схеме на рис. 6.28 а.

На первичную обмотку ТН от регулирующего устройства типа ЛАТР подается однофазное переменное напряжение 220 В. Вольтметрами PV1 и PV2 класса точности не ниже 1,0 измеряются напряжения на первичной и вторичной обмотках. Отношение показаний вольтметров соответствует коэффициенту трансформации данного ТН.

Аналогично однофазным ТН можно проверять коэффициент трансформации трехфазных трансформаторов со схемой соединения У_н/У_н подачей поочередно напряжения на каждую фазу и нуль (рис. 6.28 б).

При схеме соединения обмоток У/У_н целесообразно подать на выводы ВН симметричное трехфазное напряжение до 380 В и провести измерения напряжения между одноименными фазами ВН и НН (рис. 6.28 в).

Дополнительные обмотки у трехфазных ТН соединяются внутри бака и от них выходят только два вывода а_д — х_д, поэтому проверка коэффициента трансформации дополнительных обмоток имеет свои особенности. Проверку можно проводить однофазным и трехфазным напряжением. Однофазное напряжение поочередно подается на выводы обмоток А, В, С и нейтрали (рис. 6.29 а) при этом две другие первичные обмотки присоединяют к нулевому выводу. Отношение первичного напряжения к измеренному на выводах а_д — х_д будет соответствовать определяемому коэффициенту трансформации для дополнительной обмотки.

Более наглядно проверку коэффициента трансформации дополнительной обмотки можно провести, подавая на первичные обмотки ТН трехфазную симметричную систему напряжений (рис. 6.29 б) при закороченной на нулевой вывод одной из фаз. Измеренное напряжение на а_д — х_д в этом случае в 3 раза больше, чем при измерении по однофазной схеме, а фаза напряжения на а_д — х_д соответствует фазе первичного напряжения, присоединенного к нулевому выводу.

Аналогично схеме на рис. 6.29 б можно произвести измерение напряжения небаланса и правильности включения дополнительной обмотки у трансформаторов напряжения, соединенной по схеме разомкнутого треугольника. Вывод первичной обмотки, отключенный от сети, должен быть заземлен для имитации однофазного замыкания на землю (рис. 6.30). Измерение производят при помощи высокоомного вольтметра.

При симметрии первичных напряжений на ТН, работающем на холостом ходу, измеренное напряжение не должно превышать 8 В.

Для проверки наличия напряжения, превышающего в 3 раза значения, измеренного при симметрии первичных напряжений, имитируют однополюсное короткое замыкание путем отключения одной фазы первичной обмотки с последующим её заземлением.

Снятие характеристики намагничивания сердечников трансформаторов тока. Данная характеристика (зависи мость напряжения вторичной обмотки U₂ от тока намагничивания в ней 1_2нам) используется при оценке исправности ТТ. По снижению характеристики намагничивания и изменению её крутизны выявляется наиболее распространенная и опасная неисправность ТТ — витковое замыкание во вторичной обмотке. В ряде случаев эта вольт-амперная характеристика может использоваться для оценки погрешности трансформаторов при применении их в схемах релейной защиты. При снятии характеристики намагничивания на испытуемую вторичную обмотку при разомкнутой первичной обмотке подается переменное и регулируемое напряжение, измеряемое вольтметром PV, и измеряется проходящий по обмотке ток амперметром РА (рис. 6.31).

 

Измерение напряжения U₂ может производиться вольтметром, измеряющим среднее значение, как это рекомендуется Инструкцией при проверке измерительных трансформаторов тока, так как в этом случае исключается влияние на результаты измерения формы кривой напряжения. Для сравнения результатов измерения с заводскими дан ными полученное среднее значение следует умножить на коэффициент 1,11.

При проверках должна применяться испытательная схема с регулированием напряжения автотрансформатором, обеспечивающая наименьшее искажение формы кривой напряжения. Схема с использованием одного ЛАТР-2 обеспечивает пределы регулирования от 0 до 250 В; схема с использованием двух ЛАТР-2, включаемых на две разные фазы трехфазной сети, позволяет получить регулируемое напряжение до 450 В.

Для трансформаторов тока, имеющих собственную первичную обмотку, допускается измерение напряжения U₁ производить на выводах первичной обмотки и пересчитывать его на напряжение U₂ вторичной обмотки. При пересчете показания вольтметра необходимо умножить на коэффициент 1,11 (если прибор градуирован в средних значениях), а также на отношение витков вторичной и первичной обмоток:

Оценка исправности ТТ при новом включении производится, как правило, сопоставлением характеристик намагничивания всех трансформаторов данного типа с одинаковыми коэффициентами трансформации. Если одна из характеристик располагается значительно ниже остальных (на 50% и более), это указывает на наличие в ТТ витково-го замыкания, если отличие составляет 25—40%, необходимо, прежде чем браковать трансформатор, сравнить характеристику намагничивания с типовой и провести некоторые дополнительные проверки, позволяющие с большей достоверностью выявить наличие короткозамкнутых витков. Дополнительные проверки для трансформаторов тока с самой низкой характеристикой намагничивания, если есть подозрения о наличии виткового замыкания, проводят в сравнении с результатами таких же проверок на заведомо исправном аналогичном ТТ. Измерение коэффициента трансформации первичным током производят, включив во вторичную цепь ТТ резистор (рис. 6.32) сопротивлением (10-30)Z_ном.

У исправных ТТ значение коэффициента трансформации изменяется незначительно, при наличии виткового замыкания значение вторичного тока уменьшается, коэффициент трансформации увеличивается.

Прибором ВАФ-85М измеряется угол между U₂ и 1_2ном; у исправных ТТ в линейной части характеристики намагничивания U₂ опережает 1_2ном на угол 30-50°; по мере насыщения угол достигает 90°, при наличии виткового замыкания угол опережения при тех же значениях тока значительно меньше, увеличение угла наблюдается при больших значениях 1_2ном.

В соответствии с требованиями ГОСТ заводы-изготовители в паспорте на трансформаторы тока указывают значения U₂ и 1_2тм для контрольных замеров при новом включении.

Проверка сопротивления вторичных обмоток ТТ постоянному току. Измерение производится одним из приведенных в гл. 3 методов, обеспечивающих соответствующую точность. Для трансформаторов тока, в паспорте которых приведены результаты заводских измерений, необходимо использовать приборы класса 0,5. Значения измеренных сопротивлений, приведенные к температуре 20 °С, при которой производятся измерения на заводе, не должны отличаться от значений, указанных в паспорте, более чем на 2%. Для всех других ТТ при измерениях используют, как правило, малогабаритный мост постоянного тока типа ММВ или комбинированные приборы.

Измерение тока холостого хода ТН. Согласно заводским требованиям ток холостого хода измеряется только у каскадных ТН. Измерение тока производится при подаче на вторичную обмотку номинального напряжения (рис. 6.33).

Для проверки тока холостого хода рекомендуется применять нагрузочный реостат, который позволяет регулировать ток до 40-50 А, так как у некоторых типов ТН этот ток составляет 25 А и выше.

При использовании в качестве регулирующего устройства автотрансформатора амперметр показывает заниженное значение из-за значительного искажения формы кривой тока.

При проверке следует исходить из того, что ток во вторичной обмотке не может превышать максимально допустимого значения, определяемого максимальной мощностью трансформатора по паспорту.

Значение тока холостого хода не нормируется.

Испытание трансформаторного масла. Данное испытание производится у измерительных трансформаторов на напряжение 35 кВ и выше.

У измерительных трансформаторов, имеющих повышенный tgφ изоляции обмоток, производят также испытание масла с измерением тангенса угла диэлектрических потерь.

У измерительных трансформаторов напряжением ниже 35 кВ проба масла не отбирается, а при браковочных результатах испытаний изоляции производится полная замена трансформаторного масла.

 

 

Видео – испытания трансформатора тока

 

https://www.youtube.com/watch?time_continue=2&v=SpBsSeFzESs&feature=emb_logo

 

Испытания кабельных линий

Испытания кабельных линий проводятся со следующей периодичностью:

· ежегодно — для силовых питающих и распределительных линий с резиновой изоляцией, обслуживающих объекты жизнеобеспечения населенных пунктов и других важных потребителей;

· каждые 3 года — для основных питающих линий 6–35 кВ;

· каждые 5 лет — для резервных линий.

· Внеочередные – при аварийном отключении электрооборудования.

Испытание кабеля повышенным напряжением проводится для оценки соответствия величины сопротивления, коэффициента абсорбции и других параметров изолирующей оболочки установленным нормам. В процессе испытательных мероприятий выявляются дефекты, способные спровоцировать аварию и выход из строя дорогостоящего электрооборудования.