Испытания силовых трансформаторов обеспечивают их оптимальную производительность и безопасность

Содержание:

1. Периодичность проведения испытаний
2. Условия для реализации испытательных работ
3. Направления проверочных мероприятий
4. Замер сопротивления изоляции обмоток
5. Коэффициент абсорбции
6. Замер тангенса угла диэлектрических потерь
7. Контроль сопротивлений обмоток постоянному току
8. Замер сопротивления току КЗ
9. Определение потерь и тока ХХ
10. Выяснение коэффициента трансформации
11. Проверка идентичности групп соединений обмоток
12. Контроль состояния РПН и ПБВ

Испытание силового трансформатора повышенным напряжением и с использованием других методов осуществляется с целью проверки работоспособности оборудования, выявления и дальнейшего устранения скрытых дефектов. В рамках проводимых испытаний проверяется соответствие электрооборудования требованиям ПУЭ гл.1.8.16. и ПТЭЭП гл. 2.1. Это необходимо для снижения риска аварий, непредвиденной поломки оборудования и других негативных последствий.

Своевременные испытания трансформаторов а так же испытания трансформаторов тока 10 кв способствуют безопасной и экономически выгодной эксплуатации системы электроснабжения в течение долгих лет. Выделяют 2 типа испытаний:

1. Профилактические – проводятся в отношении действующего электрооборудования с целью выявления возможных неполадок, их своевременного устранения и недопущения аварийных ситуаций. Такие работы выполняются в промежутках между капитальными ремонтами, согласно установленным графикам.
2. Послеремонтные испытания силовых трансформаторов – проводятся после капремонта с целью проверки достигнутых рабочих характеристик.

Периодичность проведения испытаний

Состояние изоляции обмоток силовых трансформаторов требуется проверять ежегодно, а исправность остальных составляющих – с периодичностью в 4 года. Забор проб и анализ трансформаторного масла производится ежегодно. С учетом полученных результатов принимается решение о необходимости полной проверки агрегата и частоте его технического обслуживания.

Подтверждение соответствия коэффициента трансформации заявленной величине требуется с временными промежутками в 6 лет. Контроль характеристик сухих трансформаторов выполняются с 6-летней периодичностью.

Условия для реализации испытательных работ

Высоковольтные испытания трансформаторов осуществляются при определенных условиях:

• температура изоляции – от +5 °С, но незначительные отклонения допустимы при необходимости экстренного ремонта;
• влажность воздуха – до 90%;
• с момента заполнения агрегата маслом прошло минимум 12 часов;
• есть в наличии протокол, который подтверждает годность масла;
• его прочность на пробой составляет от 80 до 100 кВ/см;
• изоляторы вводов пребывают в хорошем состоянии – без загрязнений и очевидных дефектов, с исправной шпилечной резьбой и неповрежденными прокладками.

При пуске трансформатора контролируются его изначальные характеристики: паспортные или полученные в итоге испытаний на заводе. Данные, полученные при текущем контроле, используются в ходе эксплуатации электрооборудования и при его дальнейших выводах на ремонт. Масштабы предстоящего ремонта зависят от величины отклонений полученных характеристик от исходных параметров.

Направления проверочных мероприятий

Испытания силовых трансформаторов 6–10 кВ и остальных классов напряжения включают следующие операции:

• проверка целостности и работоспособности изоляции обмоток, выяснение сопротивления изоляции, расчет коэффициента абсорбции;
• контроль свойств масла – проводится до определения прочности и надежности изоляции обмоток;
• исследование оборудования на диэлектрические потери, замер тангенса их угла;
• контроль коэффициента трансформации;
• выяснение сопротивления обмоток токовым воздействиям;
• определение сопротивления току КЗ и потерь ХХ;
• исследование групп соединения обмоток на предмет их идентичности;
• контроль исправности переключающих устройств.

Замер сопротивления изоляции обмоток

Этот тип измерений осуществляется с целью контроля целостности изоляции, чтобы удостовериться в отсутствии замыканий и проконтролировать степень влажности оборудования. Замер выполняется мегомметром с предельной отметкой на шкале 2,5 кВ, позволяющим измерить сопротивление изоляционного слоя и выяснить коэффициент абсорбции.

Для исследования изоляции обмотки повышенного напряжения нужен мегомметр с предельной отметкой 2,5 В, а при малом напряжении достаточно модели на 1 кВ. Испытания осуществляются вдвоем, причем для главного контролирующего лица требуется IV группа допуска, а для его помощника – минимум III.

Испытание трансформатора повышенным напряжением осуществляется при капремонте агрегатов с напряжением до 35 кВ, если в процессе ремонта выполняется замена обмоток и изоляции. Номинал прикладываемого напряжения при испытаниях берется по заводским характеристикам. При капремонте с неполной сменой изоляции и при реконструкции трансформаторов прикладываемое напряжение берется равным 0,9 заводского значения. Напряжение прикладывается на 1 минуту. Величины испытательных напряжений указаны в таблице.

В отношении изоляции вторичных обмоток и присоединенных к ним цепей используется напряжение 1 кВ, прикладываемое на 1 минуту.

Коэффициент абсорбции

Этот параметр измеряется мегомметром, с фиксацией данных спустя 15 секунд (обозначается R15) и спустя минуту (R60) после старта измерительных работ. Предварительно выполняется 2-минутное заземление выводов. Между 2-мя замерами выводы для отвода тока заземляются на 5 минут. В ходе измерительных работ единовременно закорачиваются шпильки выводов. Коэффициент абсорбции рассчитывается как соотношение R60/R15 и должен составлять минимум 1,2.

Замер тангенса угла диэлектрических потерь

Испытания силовых трансформаторов 110 кВ и большего напряжения, мощностью от 31500 кВА обязательно включают замер тангенса угла диэлектрических потерь. Он осуществляется при температурных условиях от +10 °С с применением специальных приборов. Чем выше значение данного параметра, тем больше диэлектрические потери, и тем значительнее проблемы с изоляцией.

Контроль сопротивлений обмоток постоянному току

Для этих целей используется выпрямительный мост постоянного тока или другое оборудование с точностью категории 0,5 и выше. Осуществляется 2 типа измерительных работ:

1. Для устройств с 0-вым выводом – проверка фазных сопротивлений.
2. Для устройств без него – контроль сопротивления между линейными выводами обмоток.

Замеренные показатели могут расходиться с данными по паспорту максимум на 10%. Большее отличие является признаком внутреннего повреждения.

Замер сопротивления току КЗ

Такие действия выполняются с применением предназначенного для этих целей измерительного комплекта и позволяют проверить уровень устойчивости изоляции обмотки в случае возникновения КЗ. Производится возбуждение обмотки с высокой стороны 3-фазным напряжением номинала 380 В. Замер осуществляется по шкале прибора. Результаты вносятся в блокнот поверок. Ток КЗ сопоставляется с заводскими либо паспортными значениями.

Определение потерь и тока ХХ

Проверка потерь и тока ХХ осуществляется после подачи 220 В на обмотку НН. Опыт ХХ ведется при напряжении в виде синусоиды. Последовательно выполняется 3 опыта ХХ. Для этого по очереди замыкается каждая из 3-х фаз, и возбуждаются 2 остальные фазы. При этом важна симметричность линейного тока и его гармоник. Для контроля параметров применяются низкочастотные анализаторные устройства.

Выяснение коэффициента трансформации

Данная операция осуществляется на всех ступенях и ветках трансформаторной обмотки. Испытание осуществляется по методу 2-х вольтметров с замером в одно и то же время напряжения между обмотками НН и ВН. Для увеличения точности результатов напряжение отслеживается сразу на обоих вольтметрах. Обязательно принимаются во внимание колебания электросети. В норме полученное значение коэффициента трансформации каждой фазы может отличаться от величин остальных фаз максимум на 2%.

Проверка идентичности групп соединений обмоток

Эта операция важна для последующего ввода трансформатора в параллельную работу и выполняется для агрегатов после принятия ремонтных мер или при недоступности сведений из паспорта. Проверочные мероприятия выполняются путем подсоединения гальванометра с градуировкой, при которой «0» расположен посредине шкалы, и обозначены в градусах табличные величины отклонений. При предельном отклонении гальванометрической стрелки фиксируется совпадение выводов. После измерительных работ полученные сведения обрабатываются, и вычисляются результаты.

Контроль состояния РПН и ПБВ

Корректность работы переключающих аппаратов на ответвлениях трансформаторных обмоток проверяется определением сопротивления обмоток постоянному току. Данная операция выполняется после выяснения коэффициента трансформации. При корректной сборке ПБВ для 3-фазного оборудования значения сопротивления между всеми фазами одинаковы.

Обращайтесь к нам!

Поручите испытания силовых трансформаторов специалистам инженерного центра «ПрофЭнергия». Мы оперативно выполним весь комплекс необходимых проверок и предоставим исчерпывающую информацию о состоянии вашего оборудования. Помните, что своевременное выявление неполадок и их устранение силами компетентных специалистов – залог долгой и безопасной эксплуатации электрооборудования.