Стафиевская В.В. Методы и средства энерго - и ресурсосбережения. Лабораторный практикум

Подождите немного. Документ загружается.

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Лабораторная работа № 8. ПРИЕМО-СДАТОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА



Методы и средства энерго- и ресурсосбережения. Метод. указания по лабораторным работам

-61-

Определение степени увлажненности изоляции. Степень увлажненно-

сти изоляции имеет характеристики tg δ, R60 и К

аб

, оценивается измерением

отношений ΔС/С и C4/C50 с помощью приборов ЕВ-3, ПКВ-7, ПКВ-8. Значе-

ния ΔС/С не нормируются, но вносятся в протокол наладки для учета при

дальнейших эксплуатационных испытаниях. Допустимые значения C2/C50

приводятся в РД 16.363–87. Для увлажненной изоляции отношение С2/С50

близко к 2, а для неувлажненной должно приближаться к 1. Так, для транс-

форматора мощностью до 6,3 MBА и напряжением до 35 кВ С2/С50 ≤ 1,1;

ΔС/С ≤ 4.

Определение условий включения трансформаторов без сушки. Все

трансформаторы делят по габаритам на восемь групп (I–VIII). Для каждой из

этих груп

п (габаритов) в соответствии с РД 16.363–87 устанавливают условия

включения трансформаторов без сушки.

Так, для трансформаторов I групп

ы (мощностью до 100 кВА и напря-

жением до 35 кВ) определены следующие условия:

а) уровень масла должен быть в пределах отметок маслоуказателя;

б) химический анализ масла должен соответствовать требованиям каче-

ства масла (таблица 1.8.38 ПУЭ), а его пробивное напряжение для трансфор-

маторов напряжением до 35 кВ должно быть не менее 30 кВ;

в) знач

ение коэффициента абсорбции К

аб

должно быть не менее 1,3;

г) если условие «а» не соблюдено, но обмотки трансформатора и пере-

ключатель покрыты маслом или не выполнены условия «б» и «в», но в масле

отсутствуют следы воды и пробивное напряжение снизилось по сравнению с

нормой не более чем на 5 кВ, то необходимо дополнительно измерить tg δ

или C2/C50 обмот

ок в масле (они в этом случае не должны отличаться от

нормируемых значений).

Трансформаторы I группы после проведения комплекса указанных ис-

пытаний можно включать без сушки при соблюдении одной из следующих

комбинаций условий: 1 – а, б; 2 – б, г; 3 – а, г.

Измерение сопротивления обмоток постоянному току. Этим измере-

нием выявляют дефекты в местах паек и контактах пер

еключателя, а также

обрывы в обмотках. Сопротивление измеряют с помощью моста постоянного

тока или методом амперметра-вольтметра на всех ответвлениях обмоток, если

для этого не потребуется выемки сердечника. В трансформаторах с нулевым

выводом измеряют сопротивления фаз, а при отсутствии нулевого вывода –

сопротивления обмоток между линейными выводами. Измеренные сопротив-

ления приводят по темп

ературе к заводским данным по следующим выраже-

ниям:

245

=⋅

– для алюминия;

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Лабораторная работа № 8. ПРИЕМО-СДАТОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА



Методы и средства энерго- и ресурсосбережения. Метод. указания по лабораторным работам

-62-

235

=⋅

– для меди, где R2 и R1 – сопротивления при температурах t2 и t1 (R1 и t1 –

заводские данные).

Как правило, t1 = 15 °С или t1 = 75 °С.

Получаемые значения сопротивлений не должны отличаться друг от

друга и от заводских данных более чем на + 2 %.

Проверка работы переключающего устройства и снятие круговой диа-

граммы. Заключен

ие о правильности работы переключателя ответвлений под

нагрузкой делают на основании снимаемой круговой диаграммы последова-

тельности его работы. Круговую диаграмму снимают методом сигнальных

ламп или осциллографированием.

Переключающее устройство считают выдержавшим проверку последо-

вательности действия его контактов, если значения углов перекрытия контак-

тов, углов смещения и люфтов, полученные по круговым диаграммам, не вы-

ходят за пределы, указ

анные в стандартах или технических условиях на пере-

ключающее устройство.

Испытание бака с радиаторами гидравлическим давлением. Для про-

верки герметичности бака и радиаторов гидравлическим давлением столба

масла в отверстие, имеющееся на крышке бака, ввертывают стальную трубу

и через воронку заполняют ее маслом. Высота столба масла над уровнем за-

полненного расширителя принимается равной: для трубчатых и гладких ба-

ков 0,6 м, а для баков волнистых, радиаторных или с охладителями – 0,3 м.

Продолжительность испытания равна 3 часам при температуре масла не ниже

10 °С; при испытании не должно наблюдаться течи масл

а.

Проверка состояния силикагеля. Индикаторный адсорбент, представ-

ляющий собой силикагель марки КСМ, пропитанный раствором хлористого

кобальт

а, засыпают в специальный патрон или непосредственно в корпус воз-

духоочистителя, установленного на дыхательной трубке расширителя. При

увлажнении силикагель теряет свои адсорбционные свойства, что приводит

к проникновению влаги в расширитель, заполненный маслом. Неувлажнен-

ный силикагель имеет равномерную голубую окраску зерен. Изменение его

цвета на розовый свидетельствует о его увлажнении.

Увлажнен

ный силикагель сушат или заменяют новым.

Фазировка трансформатора. Под фазировкой трансформатора пони-

мают проверку тождественности фаз включаемого трансформатора и сети

(или двух трансформаторов) при включении на параллельную работу. Она

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Лабораторная работа № 8. ПРИЕМО-СДАТОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА



Методы и средства энерго- и ресурсосбережения. Метод. указания по лабораторным работам

-63-

осуществляется на низшем напряжении трансформаторов с помощью вольт-

метров с пределом измерений, равным двойному значению линейного напря-

жения. Фазировка заключается в измерении напряжения между разноимен-

ными фазами трансформаторов и определении отсутствия напряжения между

одноименными фазами.

Если при измерении окажется, что между одноименными фазами а1–а2,

b1–b2, с1–с2 напряжения отсутствуют, а между одной из одноименных и про-

тивоположными разноименными фазами a1–b2, а1–с2, b1–а2, b1–с2, с1–а2,

c1–b2 напряжения есть и они примерно одинаковы, то фазировка выполнена

верно и трансформатор можно включить в сеть или на параллельную работу

с другим трансформатором.

Испытание трансформаторного масла. Пробу масла берут через спу-

скной кран бака пр

и температуре масла не ниже 5 °С. Масло отбирают в чис-

тую стеклянную посуду с притертой пробкой.

После отбора пробы масла производят его испытания, определяя пока-

затели, приведенные в пп. 1–6 табл. 1.8.42 ПУЭ. В число показателей входят

следующие: пробивное напряжение; содержание механических примесей,

взвешенного угля; кислотность; наличие воды; темп

ература вспышки масла.

Эти показатели, за исключением пробивного напряжения, определяют при

лабораторных испытаниях и исследованиях, проводимых в химической лабо-

ратории, куда отправляется проба масла.

У трансформаторов I и II габаритов, прибывающих на монтаж запол-

ненными маслом, при наличии удовлетворяющих нормам показателей заво-

дского испытания, проведенного не более чем за 6 месяцев до включения

трансформатора в работу, масло проверяют на пробой и отсутствие механи-

ческих примесей.

Отсутствие механических примесей производят визуально, а пробивное

напряжение определяют с по

мощью аппаратов АИИ-70, АМИ-80 и АИМ-90.

Испытание проводят в помещении при температуре воздуха 20±5 °С

и относительной влажности 65±15 %. Пробе масла дают отстояться, за это

время ее температура должна сравняться с температурой воздуха в помеще-

нии. Испытательный сосуд с электродами должен быть высушен и промыт

испытуемым масло

м. Расстояние между электродами устанавливают равным

2,5 мм. Заливают в сосуд отобранную пробу, помещают его в аппарат и дают

маслу отстояться в течение 10 минут. Затем включают аппарат с соблюдени-

ем мер безопасности и плавно со скоростью 1–2 кВ/с повышают напряжение

между электродами до п

робоя, отмечаемого падением стрелки вольтметра до

нуля. Повторяют это испытание шесть раз, после каждого пробоя из проме-

жутка между электродами стеклянной палочкой удаляют обуглероженные

частицы масла и дают ему отстояться в течение 5 минут. Пробивное напря-

жение определяют как среднее арифметическое из пяти последних значен

ий

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Лабораторная работа № 8. ПРИЕМО-СДАТОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА



Методы и средства энерго- и ресурсосбережения. Метод. указания по лабораторным работам

-64-

пробивного напряжения. Пробивное напряжение масла до заливки его

в трансформатор должно быть: для трансформаторов на напряжение до

15 кВ – 30 кВ, на напряжение от 15 до 35 кВ – 35 кВ, на напряжение от 60 до

220 кВ – 45 кВ; после заливки (проба, взятая из трансформатора) соответст-

венно на 5 кВ ниже. При неудовлетворительных результатах испытаний мас-

ло должно заменяться сухим или су

шиться.

Испытание включением толчком на номинальное напряжение. Транс-

форматор включают толчком на номинальное напряжение на время не менее

30 минут. После включения трансформатор прослушивают и наблюдают за

его состоянием. При появлении внутри трансформатора ненормального шума

и потрескиваний его немедленно отключают для выяснения причин ненор-

мальной работы.

При удовлетворительных результатах пробного включения трансфор-

матор мо

жет быть включен под нагрузку и сдан в эксплуатацию.

Экспериментальная установка содержит:

1. Трансформатор ТМА-100/10.

2. Мегомметр МС-06 на 2500 В.

3. Мост постоянного тока измерительный Р 333.

4. Аппарат АИИ-70.

5. Трансформаторное масло.

6. Соединительные проводники.

1. Ознакомиться с оборудованием рабочего места.

2. Измерить с помощью мегомметра МС-06 сопротивление изоляции об-

моток высшего и низшего напряжений и определить коэффициент абсорбции.

Полученные результаты занести в табл. 8.1

Таблица 8.1

Последовательность

измерений

Схемы измерения характеристик изо-

ляции обмоток ВН и НН

R15 R60 К

аб

Обмотки,

на которых про-

водят

измерения

Заземляемые

чаcти

трансформатора

1 НН Бак, ВН

2 ВН Бак, НН

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Лабораторная работа № 8. ПРИЕМО-СДАТОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА



Методы и средства энерго- и ресурсосбережения. Метод. указания по лабораторным работам

-65-

3. Измерить сопротивление обмоток постоянному току с помощью мос-

та Р 333; полученные результаты занести в табл. 8.2

Таблица 8.2

Измеряемая

обмотка

R1 R2 R3 ΔR

max

, %

ВН

НН

4. Произвести испытание трансформаторного масла:

• визуально установить наличие или отсутствие воды в пробе транс-

форматорного масла (если в пробе обнаружены капельки влаги, определение

пробивного напряжения не производят и качество масла квалифицирует как

неудовлетворительное);

• проверить зазор между электродами измерительной ячейки

(2,5 ± 0,05 мм), заполнить измерительную ячейку маслом до имеющейся в ней

щетки. При наличии в масле пузырьков воздуха последние следует удалить

осторожным перемешиванием масла стеклянной палочкой. Проверить рабо-

тоспособность блокировок и защиты аппарата АИИ-70. Установить ячейку

с маслом в аппарат, поднять напряжение до момента пробоя трансформатор-

ного масл

а (сработает автоматический выключатель) и зафиксировать напря-

жение. Повторить это испытание шесть раз с интервалами между каждым из

них 5 мин. После каждого пробоя при помощи стеклянной палочки масло

между электродами необходимо осторожно перемешать. Полученные резуль-

таты занести в табл. 8.3

;

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Лабораторная работа № 8. ПРИЕМО-СДАТОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА



Методы и средства энерго- и ресурсосбережения. Метод. указания по лабораторным работам

-66-

Таблица 8.3

Номер пробоя масла 1 2 3 4 5 6

Напряжение пробоя, кВ

• определить напряжение пробоя, кВ, как среднее арифметическое из

пяти последних значений напряжения пробоя по формуле

()

пр пр.

Ufx U

∑

где

пр

U – величина, полученная при последовательных пробоях, кВ;

n – число пробоев;

определить пробивное напряжение масла, кВ/мм, по формуле

пр

где U

пр

– напряжение пробоя, кВ;

d – расстояние между электродами, мм.

Подготовить отчет по лабораторной работе, в котором представить сле-

дующие материалы:

1. Результаты произведенных измерений (табл. 8.1, табл. 8.2, табл. 8.3).

2. Выводы по работе.

1. Место испытаний трансформаторов в проведении энергетических

обследований.

2. Как осуществляется приемка трансформаторов в монтаж?

3. С какой целью проводится ревизия трансформаторов?

4. Как выполняется сушка обмоток трансформаторов?

5. Какие существуют методы оценки увлажненности обмоток?

6. В чем заключается и как выполняется фазировка трансформаторов?

7. Как выполняется первое включение трансформатора?

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Лабораторная работа № 8. ПРИЕМО-СДАТОЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА



Методы и средства энерго- и ресурсосбережения. Метод. указания по лабораторным работам

-67-

(

)

Алексеев, А. П. Монтаж и эксплуатация электроустановок : лабор.

практикум / А. П. Алексеев, С. В. Хавроничев ; ВолгГТУ. – Волгоград,

2006. – 116 с.

Алексеев, Р. П. Лабораторный практикум по курсу «Правила техни-

ки безопасности при эксплуатации электроустановок» / Р. П. Алексеев. –

Улан-Удэ : Изд-во ВСГТУ, 2004.

Эксплуатация и ремонт электрических машин : метод. указания к вы-

полнению лабораторных работ / В. В. Колесников. – СПб. : СЗТУ, 2005. – 34 с.