По испытаниям электрооборудования

Испытания электрооборудования должны производиться с соблюдением требований правил техники безопасности.

1. Электрические испытания изоляции электрооборудования и отбор пробы трансформаторного масла для испытаний необходимо проводить при температуре изоляции не ниже 5 °С, кроме оговоренных в Нормах случаев, когда измерения следует проводить при более высокой температуре. В отдельных случаях (например, при приемо-сдаточных испытаниях) по решению технического руководителя энергопредприятия измерения тангенса угла диэлектрических потерь, сопротивления изоляции и другие измерения на электрооборудовании на напряжение до 35 кВ включительно могут проводиться при более низкой температуре. Измерения электрических характеристик изоляции, произведенные при отрицательных температурах, должны быть повторены в возможно более короткие сроки при температуре изоляции не ниже 5 °С.

2. Сравнение характеристик изоляции должно производиться при одной и той же температуре изоляции или близких ее значениях (расхождение – не более 5 °С). Если это невозможно, должен применяться температурный перерасчет в соответствии с инструкциями по эксплуатации конкретных видов электрооборудования.

3. Испытания и измерения следует проводить в определенной последовательности. Так, небезразлично, например, что испытать сначала – электрическую прочность изоляции или трансформаторное масло. При испытаниях повышенным напряжением в случае плохого качества масла может произойти пробой изоляции. Витковую изоляцию испытывают после испытания главной изоляции, так как в случае пробоя витковой изоляции при испытаниях повышенным напряжением дефект в витках не будет обнаружен. Недопустимо также измерять сопротивление обмоток постоянному току до опыта короткого замыкания. При этом опыте в случае плохого качества пайки схемы или плохого состояния контактов в переключателях, отвод может подгореть или перегореть. Если после этого опыта не измерить сопротивление обмоток постоянному току, то дефект останется необнаруженным.

4. При проведении нескольких видов испытаний изоляции испытанию повышенным напряжением должны предшествовать другие виды ее испытаний.

5. Измерение характеристик изоляции проводят при температуре изоляции не ниже 10 ºС не ранее чем через 12 ч после заливки маслом. Значения характеристик изоляции должны быть не ниже приведенных в табл. 6.1-6.4.

Таблица 6.1

Наименьшие допустимые сопротивления изоляции R_60"

обмоток трансформаторов

Значение R60 ", МОм, при температуре, ºС
Температура изоляции
Масляные трансформаторы до 35 кВ
Масляные трансформаторы 110 кВ

 

Таблица 6.2

Наибольшие значения tg δ для трансформаторов до 35 кВ

Значение tg δ, %, при температуре обмоток, ºС
Температура изоляции
Масляные трансформаторы до 35 кВ	1,2	1,5	2,0	2,6	3,4	4,0	6,0
Масляные трансформаторы 110 кВ	0,8	1,0	1,3	1,7	2,3	3,0	4,0

 

Таблица 6.3

Наибольшие значения С₂/С₅₀ для трансформаторов

Значение отношения С2/ С50, измеренного при температуре обмоток, ºС
Температура изоляции
Масляные трансформаторы до 35 кВ	1,1	1,2	1,3
Масляные трансформаторы 110 кВ	1,05	1,15	1,25

 

Для сухих силовых трансформаторов значения R_60" при температуре 20-30 °С приведены в табл. 6.4.

Значения коэффициента абсорбции k = R_60"/R_15" должно быть не менее 1,3 при температуре измерения от 10 до 30 °С.

 

 

Таблица 6.4

Наименьшие допустимые значения сопротивлений R_60"

обмоток сухих силовых трансформаторов

Номинальное напряжение трансформаторов, кВ	Сопротивление изоляции, МОм
До 1
1÷6
Более 6

Испытание повышенным напряжением: а) изоляции обмоток вместе с вводами в соответствие с нормами, представленными в табл. 6.5. Продолжительность испытания 1 мин (данное испытание для масло-наполненных трансформаторов необязательно); б) изоляции доступных стяжных шпилек, прессующих колец и ярмовых балок производится напряжением 1-2 кВ в течение 1 мин в случае осмотра активной части.

Таблица 6.5

Испытательное напряжение промышленной частоты

изоляции силовых маслонаполненных трансформаторов

и трансформаторов с облегченной изоляцией

(сухих и маслонаполненных)

Класс напряжения обмотки, кВ	Испытательное напряжение по отношению к корпусу и другим обмоткам, кВ, для изоляции:
нормальной	облегченной
До 0,69	4,5	2,7
	16,2
	22,5	15,4
	31,5	21,6

Измерение сопротивления обмоток постоянному току производят на всех ответвлениях, если для этого не требуется выемки сердечника. Значение сопротивления не должно отличаться более чем на 2 % от значения, полученного на таком же ответвлении других фаз, или от паспортных данных.

Проверка коэффициента трансформации производится на всех ступенях переключения. Коэффициент трансформации не должен отличаться более чем на 2 % от значений, полученных на том же ответвлении других фаз, или от паспортных данных.

Проверка группы соединения производится лишь при отсутствии паспортных данных.

Измерение тока и потерь холостого хода производится для трансформаторов свыше 1000 кВ·А при номинальном или пониженном напряжении с пересчетом на номинальное напряжение. Ток холостого хода не нормируется.

Снятие круговой диаграммы производится на всех положениях переключателя. Круговая диаграмма не должна отличаться от диаграммы завода-изготовителя.

Испытание бака с радиаторами гидравлическим давлением производят давлением столба масла, высоту которого над уровнем заполненного расширителя принимают: для трубчатых и гладких баков 0,6 м; для волнистых и радиаторных баков 0,3 м. Если в течение 3 ч при температуре масла не ниже 10 °С не наблюдается течи, то бак считают герметичным.

Проверка системы охлаждения. Режим пуска и работы охлаждающих устройств должен соответствовать инструкции завода-изготовителя.

Проверка состояния силикагеля. Индикаторный силикагель должен иметь равномерную голубую окраску зерен. Изменение цвета свидетельствует об увлажнении силикагеля. Для восстановле­ния свойств силикагель прокаливают в печах.

Испытание трансформаторного масла. Пробу масла из трансформатора отбирают после доливки (или заливки) и отстоя в течение не менее 12 ч для трансформаторов до 35 кВ включительно. Отбор пробы масла производят из специально предназначенного для этого крана (или пробки), имеющегося на баке трансформатора.

Взятое на пробу масло испытывают на содержание механических примесей, взвешенного угля, на кислотное число, реакцию водной вытяжки, температуру вспышки. При этом пробивное напряжение масла должно быть не менее 25 кВ для трансформаторов напряжением до 15 кВ включительно.

Испытание вводов производят по следующим параметрам:

сопротивление изоляции измерительной и последней обкладок вводов, измеренное относительно соединительной втулки (производят мегаомметром на 1-2,5 кВ), не должно быть менее 1000 МОм;

тангенс угла диэлектрических потерь, измеренный при напряжении 3 кВ, не должен превышать 3 % при номинальном напряжении ввода от 3 до 15 кВ;

испытание вводов повышенным напряжением производят для вводов, установленных на трансформаторах, в течение 1 мин совместно с обмотками по нормам табл. 6.5. Ввод считают выдержавшим испытание, если при этом не наблюдалось пробоя, скользящих разрядов, выделений газа, а также если после испытаний не обнаружено местного перегрева изоляции.

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

 

Измерения характеристик изоляции производят при температуре изоляции не ниже 10 °С не ранее чем через 12 ч после окончания заливки маслом. Измерения производят по схемам табл. 6.6. При измерении все вводы обмоток одного напряжения соединяют вместе, остальные обмотки и бак трансформатора должны быть заземлены. Вначале измеряют R_15" и R_15"/R_60", затем остальные характеристики изоляции.

Таблица 6.6

Схемы измерения характеристик изоляции трансформаторов

 

Двухобмоточные трансформаторы	Трехобмоточные трансформаторы
Обмотки, на которых производят измерения	Заземляемые части трансформаторов	Обмотки, на которых производят измерения	Заземляемые части обмоток
НН ВН ВН+НН	Бак, ВН Бак, НН Бак	НН СН ВН ВН+СН ВН+СН+НН	Бак, СН, ВН Бак, ВН, НН Бак, НН, СН Бак, НН Бак

 

За температуру изоляции трансформатора, не подвергавшегося нагреву, принимают температуру верхних слоев масла. Для трансформаторов без масла температура определяется термометром, установленным в карман термосигнализатора на крышке бака, причем карман следует заполнять маслом.

Если температура масла ниже 10 °С, то для измерения характеристик изоляции трансформатор должен быть нагрет. При нагреве трансформатора температуры изоляции обмоток принимают равной средней температуре обмоток ВН, определяемой по сопротивлению обмотки постоянному току. Измерение указанного сопротивления производят не ранее чем через 60 мин после отключения нагрева обмотки током и не ранее чем через 30 мин после отключения внешнего обогрева. Сопротивление изоляции измеряют мегаомметром на 2500 В с верхним пределом не ниже 10 МОм. Перед началом каждого измерения испытуемая обмотка должна быть заземлена на время не менее 2 мин для снятия возможного емкостного заряда.

Для приведения значений R_{60 "}, измеренных на заводе, к температуре измерений на монтаже t₁, а также для определения нормированных значений R_{60 "} при температурах, не кратных десяти, производят пересчет с помощью коэффициента k₂, который имеет следующие значения:

t2-t1 , ºC
k2	1,23	1,5	1,84	2,25	2,75	3,4	4,15
t2-t1 , ºC
k2	5,1	6,2	7,5	9,2	11,2	13,9

 

Вопросы по теме занятия

 

1. Какие виды испытаний трансформатора производят после монтажа?

2. В чем заключается физическая сущность характеристик изоляции:

R_60"; R_60"/ R_15"; tg δ; С₂/ С₅₀; ΔС₂/ С?

3. Как производят испытание повышенным напряжением промышленной частоты:

а) изоляции обмоток вместе с вводами;

б) изоляции доступных стяжных шпилек, прессующих колец и ярмовых балок.

4. Для чего производят измерение сопротивления обмоток постоянному току?

5. Для чего производится проверка коэффициента трансформации?

6. В каких случаях проводят проверку группы соединения трехфазных трансформаторов и полярности выводов однофазных трансформаторов?

7. Для чего измеряют ток и потери холостого хода трансформатора?

8. Для чего проверка работы переключающего устройства и снятие круговой диаграммы?

9. Для чего производится испытание бака с радиаторами гидравлическим давлением?

10. Для чего проводится проверка системы охлаждения?

11. В каких случаях проводится проверка состояния силикагеля?

12. Для чего производится фазировка трансформаторов?

13. Для чего производится испытание трансформаторного масла?

14. В каких случаях испытания вводов признаются успешными?

15. Для чего производят испытания включением толчком на номинальное напряжение?

Список использованной литературы

1. Михеев, Г. М. Электростанции и электрические сети: диагностика и контроль электрооборудования. – Москва: Додэка-XXI, 2010. – 224 с.

2. Полуянович, Н. К. Монтаж, наладка, эксплуатация и ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий: учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности 140610 направления подготовки 140600 – «Электротехника, электромеханика и электротехнологии». – СПб.: Лань, 2012. – 400 с.

http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id=2767

3. Объем и нормы испытаний электрооборудования [Электронный ресурс]: РД 34.45-51.300-97 / РАО «ЕЭС России». – Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2008. – 240 с. http://www.biblioclub.ru/book/57318/