3. Программа выполнения работы

3.1. По внешнему виду ТН и его техническим данным описать конструкцию трансформатора напряжения и записать его буквенное обозначение и другие паспортные данные в протокол испытаний.

3 .2. Измерение сопротивления изоляции первичной обмотки производится мегомметром на напряжение 2500 В, а вторичных обмоток - мегомметром на напряжение 1000 В. Схема измерения сопротивления изоляции первичной обмотки приведена на рисунке 2.2.

Измеренные значения сопротивления изоляции должны быть не менее приведенных в таблице 2.1.

Сопротивления изоляции вторичных обмоток приведены: без скобок – при отключенных вторичных цепях; в скобках – совместно.

С

Рис. 2.2. Схема измерения сопротивления изоляции первичной обмотки трансформатора напряжения

опротивление изоляции постоянному току измеряется мегомметром – прибором, состоящим из источника напряжения (генератора постоянного тока или переменного тока с выпрямителем М 4100, ЭСО 202), магнитоэлектрического логометра и добавочных сопротивлений.

Таблица 2.1

Допустимые сопротивления изоляции ТН, МОм, не менее

Класс напряжения, кВ	Основная изоляция	Вторичные обмотки	Связывающие обмотки
3-35	100	50(1)	1
110-500	300	50(1)	1

Подготовка мегомметра:

— выставляется необходимое напряжение;

— проверяется наличие клейма госповерки с действующим сроком;

— при закорачивании зажимов «линии» и «земля» в рабочем положении прибора стрелка устанавливается на нуль;

— при отключенном зажиме «линия» стрелка устанавливается на отметку «»

Измерение сопротивления изоляции производится в следующем порядке: выводы вторичной обмотки и цоколь (корпус) измерительного трансформатора должны быть заземлены и подсоединены к выводу «» мегомметра. Вывод «r_х» подсоединяется к первичной обмотке. Вращение ручки мегомметра начинается медленно, постепенно доводится до номинальных оборотов. При бросках стрелки мегомметра в направлении нулевого значения шкалы вращение ручки прекратить. После измерения необходимо снять остаточный заряд с испытательной схемы. Заполняется таблица 2.2.

Таблица 2.2

Результаты измерения изоляции ТН

Схема испытания	Сопротивление изоляции, МОм
Между первичной и вторичной обмоткой
Между первичной обмоткой и корпусом
Между вторичной обмоткой и корпусом

3.3. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.

Испытание изоляции обмотки ВН повышенным напряжением частоты 50 Гц производится с изоляцией всех выводов обмотки ВН величиной, определяемой номинальным напряжением этих трансформаторов.

Длительность испытания трансформаторов напряжения – 1 минута. Значение испытательного напряжения для изоляции вторичных обмоток вместе с присоединенными к ним цепями принимается равным 1 кВ. Продолжительность приложения испытательного напряжения 1 минута.

3.4. Измерение сопротивления обмоток постоянному току.

Измерение сопротивления обмоток постоянному току производится у связующих обмоток каскадных трансформаторов напряжения.

Отклонение измеренного сопротивления обмотки постоянному току от паспортного значения или от измеренного на других фазах не должно превышать 2 %. При сравнении измеренного значения с паспортными данными измеренное значение сопротивления должно приводиться к температуре заводских испытаний. При сравнении с другими фазами измерение на всех фазах должны приводиться при одной и той же температуре.

3.5. Измерение тока и потерь холостого хода.

Холостым ходом (х.х.) трансформатора называют режим работы, при котором к одной из его обмоток приложено номинальное напряжение номинальной частоты синусоидальной формы, а остальные обмотки разомкнуты. Ток, протекающий по обмотке трансформатора, в этом случае называется током холостого хода и обозначается I₀. Ток х.х. данной обмотки выражается в процентах тока той же обмотки, приведенного к номинальной мощности трансформатора.

Активная мощность, подводимая к трансформатору, расходуется главным образом на потери, вызванные перемагничиванием электротехнической стали, и на потери от вихревых токов. Измеренные при этом потери в трансформаторе называются потерями х.х. и обозначаются Р₀.

Опыт х.х. проводится при малом напряжении 100 В. При этом напряжение подается на обмотку низкого напряжения (НН).

Примерно ожидаемое значение потерь х.х. трансформатора в целом можно определить, используя формулу:

где – потери х.х., приведенные к номинальному напряжению; – напряжение, измеренное в опыте х.х. (В); – номинальное напряжение обмотки НН трансформатора (В).

В данном случае при расчетах ожидаемой величины вместо Р₀ подставляют паспортное значение потерь х.х. при номинальном напряжении, вместо – напряжение 100 В, применяемое при опыте х.х., а вместо – номинальное напряжение обмотки НН трансформатора.

В условиях университета данное измерение не производится вследствие того, что при подаче напряжения на вторичную обмотку на первичной наводится номинальное напряжение (6 кВ), т.е. установка переходит в категорию источников повышенной опасности.

3.6. Измерение коэффициента трансформации.

П

Рис. 2.3. Схема измерения коэффициента трансформации

роверка коэффициента трансформации (рис. 2.3) обмоток т рансформатора производится путем одновременного измерения напряжения обмоток высшего и низшего напряжения методом двух вольтметров при одновременном измерении напряжения на обмотках.

При этом испытание проводится путем подачи напряжения 220 В на обмотку высокого напряжения. Изменяя подводимое к ТН напряжение, снимается не менее 5 значений напряжения. Данные заносят в таблицу 2.3.

Таблица 2.3

Результаты измерения коэффициента напряжения

Порядковый номер замера	Значение напряжений		Коэффициент трансформации
	Первичного	Вторичного
1
2
3
4
5

3.7. Проверка полярности выводов.

Определение полярности выводов или группы соединения обмоток проводится, если отсутствуют паспортные данные или есть сомнения в их достоверности. ГОСТ 1983-77Е для ТН предусмотрена схема соединений по группе 0. Определение полярности выводов обмоток ТН производится по схемам рисунка 2.1.

Рис. 2.4. Схемы проверки полярности и правильности обозначения ТН:

а - однофазного; б, в - пятистержневого трехфазного; г - трехфазного двухобмоточного трехстержневого.

При подключении «+» батареи и «+» прибора к однополярным зажимам обмоток однофазного ТН в момент замыкания цепи батареи стрелка прибора отклоняется вправо.

При проверке полярности соединенных в звезду обмоток пятистержневого трансформатора при подключении «+» батареи и «+» прибора к выводам одноименных фаз в случае правильной полярности стрелка прибора отклоняется вправо (при замыкании цепи). При переключении прибора на другие фазы стрелка отклоняется влево на меньшее число делений. Таким методом могут быть определены полярности выводов одноименных фаз.

Если обмотки соединены по схеме разомкнутого треугольника, то полярность выводов определяют поочередным подключением «+» батареи ко всем трем выводам первичной обмотки; при правильной полярности стрелка прибора отклоняется вправо.

При проверке полярности обмоток трехфазного ТН, не имеющего выведенной нулевой точки обмотки высокого напряжения, батарею подключают к выводам А, В первичной обмотки; «+» прибора подключают поочередно к выводам а, b, c вторичной обмотки. При правильной полярности и подключении прибора к выводу а стрелка его отклоняется вправо, при подключении к выводу с – влево, при подключении к выводу b – незначительное отклонение в любую сторону. Такие испытания проводят 3 раза при подключении батареи к выводам А и В, В и С, С и А, при этом «+» батареи подключают к выводам А, В, С.