Инструкция по эксплуатации трансформаторов РД 34.46.501
.pdfметричным. За номинальное напряжение трехфазной систе- мы допускается принимать напряжение, подводимое к край- ним фазам а—с (А—С). Ток холостого хода трансформатора определяют как среднеарифметическое значение токов трех фаз в процентах тока возбуждаемой обмотки, приведенного к номинальной мощности трансформатора. При измерении потерь холостого хода рекомендуется применять измеритель- ные трансформаторы класса точности 0,2.
Если условия испытания не позволяют точно установить номинальную частоту, то допускаются измерения при часто- те, отличающейся от номинальной, но не более чем на 3%.
Подводимое испытательное напряжение при отличии ча- стоты от номинальной определяют по формуле
Uɩ Uɧɨɦ f / fɧɨɦ ,
гдеf — частотаподводимогонапряжения; Uном, fном— но- минальные значения напряжения и частоты.
В этом случае потери холостого хода P0, приведенные к ча- стоте 50 Гц, вычисляются по формуле
P0 |
|
|
|
P0c |
|
|
|
, |
|
P |
§ |
f |
·2 |
P |
§ |
f |
· |
||
|
¨ |
|
¸ |
¨ |
|
¸ |
|
||
2 |
50 |
1 |
50 |
|
|||||
|
|
© |
¹ |
|
© |
¹ |
|
||
где — потери, измеренные при частоте f; P1 = 0,5, Р2 = 0,5
— для холоднокатаной электротехнической стали; P1 = 0,8, Р2 = 0,2 — для горячекатаной стали.
При измерении потерь и тока холостого хода на понижен- ном напряжения (Uп = 5—10% номинального) измерения сле- дует проводить до измерения сопротивления обмоток посто- янному току и прогрева трансформатора постоянным током. Потери могутбытьприведеныкноминальномунапряжению по формуле
§ |
Uɧɨɦ |
·ɩ |
|
Pɩɪɢɜ P0c¨ |
¸ |
||
Uɩ |
|||
© |
¹ |
101
где Pприв — потери при номинальном напряжении; n — по- казатель степени, зависящий от сорта электротехнической стали: 1.8 — для высоколегированной, горячекатаной элек- тротехнической стали; 1.9 — для холоднокатаной текстуро- ванной электротехнической стали.
Полученные результаты не могут быть использованы в ка- честве браковочных норм.
При определении потерь учитывают мощность, потребляе- муюизмерительнымиприборами, ивносятпоправкинаугло- вые погрешности измерительных трансформаторов.
Потери у трехфазных трансформаторов измеряют при трехфазном или у трансформаторов трехстержневого испол- нения при однофазном возбуждении.
Для измерения потерь при однофазном возбуждении про- водят три опыта с измерением потерь:
а) замыкают накоротко обмотку фазы А, возбуждают фазы В и С трансформатора;
б) замыкают накоротко обмотку фазы В, возбуждают фазы
Аи С трансформатора; в) замыкают накоротко обмотку фазы С, возбуждают фазы
Аи В трансформатора.
Накоротко обмотки любой фазы замыкают на соответству- ющих вводах одной обмотки трансформатора.
Потери в трансформаторе при подводимом напряжении Uп вычисляют по формуле
P0c |
Ɋ0 Ⱥȼ Ɋ0ȼɋ Ɋ0 Ⱥɋ |
, |
|
2 |
|||
|
|
где Р0АВ, Р0ВС, Р0АС — потери, определенные при ука- занных трех опытах (за вычетом потребления приборов) при одинаковом значении подводимого напряжения.
9. Измерение потерь и напряжения короткого замыкания. При опыте короткого замыкания трансформатора одну из обмоток замыкают накоротко, а другую питают от источника переменного тока номинальной частоты. Закоротка должна быть рассчитана на ток, протекающий в обмотке. В много- обмоточных трансформаторах обмотки, не участвующие в
102
опыте, оставляют незамкнутыми. Ток в обмотках должен со- ответствоватьноминальномутокунаименеемощнойобмотки из пары обмоток, участвующих в опыте.
Для измерения тока, потерь и напряжения применяют те же схемы, что и при измерении потерь и тока холостого хода.
При опыте короткого замыкания трехфазных трансформа- торов ток и напряжение определяют как среднеарифметиче- ское из показаний приборов всех трех фаз.
Опыт короткого замыкания проводят на номинальной ступени напряжения обмоток, а для трансформаторов с ре- гулированием напряжения под нагрузкой — и на крайних положениях переключателя ответвлений. При испытании определяют температуру обмотки.
Опыт короткого замыкания проводят при токе не менее 1/4 номинального тока наименее мощной из обмоток, участвую- щих в опыте. При условии включения измерительных прибо- ров непосредственно (без измерительных трансформаторов) допускается проводить опыт короткого замыкания при значе- нии тока менее 1/4 номинального.
В трехфазных трансформаторах допускается проводить опыт короткого замыкания пофазно с замыканием накоротко всех трех фаз и питанием попарно двух фаз с последующим пересчетомпотерьинапряжениякороткогозамыкания, изме- ренных в однофазной схеме, на трехфазный режим по следу- ющим формулам:
Ɋɤc |
|
ɊɤcȺȼ Ɋɤcȼɋ ɊɤcȺɋ |
; |
||
|
|
|
|||
|
2 |
|
|
||
Uɤc |
3 |
(UɤcȺȼ Uɤcȼɋ Uɤc |
Ⱥɋ ) , |
||
|
|||||
|
6 |
|
|
|
|
ɝɞɟ ɊɤcȺȼ , Ɋɤcȼɋ , ɊɤcȺɋ , UɤcȺȼ , Uɤcȼɋ , |
|
UɤcȺɋ — ɩɨɬɟɪɢ ɢ |
|||
ɢɡɦɟɪɟɧɧɵɟ ɜ ɨɞɧɨɮɚɡɧɵɯ ɫɯɟɦɚɯ. |
|
|
|||
ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɹ ɤɨɪɨɬɤɨɝɨ ɡɚɦɵɤɚɧɢɹ, |
|
|
|||
При возбуждении обмоток, соединенных в треугольник, свободную фазу на стороне питания не закорачивают.
103
Потери и напряжение короткого замыкания, соответствую- щие номинальному току обмотки, вычисляют по формулам:
для потерь короткого замыкания
Pɤ Ɋɤc |
§ |
Iɧɨɦ ·2 |
; |
|
¨© |
|
¸¹ |
||
I c |
||||
для напряжения короткого замыкания Uк, % номинального напряжения:
Uɤ |
UɤcIɧɨɦ |
100 , |
|
UɧɨɦI c |
|||
|
|
где Iном и Uном — номинальные значения тока и напряжения той обмотки, к которой подводят напряжение; I' — ток, при котором проводили опыт.
Потери, измеренные при опыте короткого замыкания и приведенные к номинальному току, приводят в расчетной температуре обмоток 75°С. Для этого определяют сумму по- терь в обмотках I2r, которую вычисляют по сопротивлению, измеренному при постоянном токе; при подсчете суммы по- терь для автотрансформаторов учитывают действительные значения токов в отдельных частях обмоток. Значение I2r определяют для температуры, при которой проводили опыт короткого замыкания.
Затем определяют разность потерь
P |
Ɋ 6I 2r . |
ɞɨɛ |
ɤ |
Потери I2r приводят к расчетной температуре обмоток (75°С) по формуле
6I 2r |
6I 2rK , |
ɧɨɦ |
1 |
а потери Pдоб по формуле
1
Ɋɞɨɛ.ɧɨɦ Ɋɞɨɛ K1
104
где K |
T 75 |
; - температура обмоток, при которой |
|
||
1 |
|
|
|
T - |
|
проводили опыт короткого замыкания; Т — коэффициент, равный для медных обмоток 235, а для алюминиевых — 245.
Потери короткого замыкания, приведенные к расчетной температуре, принимают:
Ɋ |
6I 2r |
Ɋ |
. |
ɤ.ɧɨɦ |
ɧɨɦ |
ɞɨɛ.ɧɨɦ |
|
Если отношение
Ɋɞɨɛ.ɧɨɦ d 0,1 6I 2rɧɨɦ
то приведение потерь короткого замыкания к расчетной температуре допускается проводить по формуле
Ɋɤ.ɧɨɦ ɊɤK1 .
Напряжение короткого замыкания Uк.ном, %, соответству- ющее номинальной температуре, вычисляют по формуле
U |
ɤ.ɧɨɦ |
(U K )2 |
U 2 |
, |
|
ɚ 1 |
ɪ |
|
где Uа, Uр — активные и реактивные составляющие напря- жения короткого замыкания в процентах при опыте коротко- го замыкания, вычисленные по формулам:
Ua Ɋɤ ;
Ɋɧɨɦ
Uɪ Uɤ2 Ua2 ,
где Uк — напряжение короткого замыкания, %, соответству- ющееноминальномутоку, определенноеподаннымопыта; Pк
— потери короткого замыкания, соответствующие номиналь-
105
ному току, определенные по данным опыта; Pном — номиналь- ная мощность трансформатора.
Допускается не приводить напряжение короткого замыка- ния к расчетной температуре, если активная составляющая Uа не превышает 15% напряжения короткого замыкания Uк.
В случае применения при испытании измерительных трансформаторов рекомендуется учитывать их угловые по- грешности.
Отличие Uк от заводских данных более чем на 2% может являться признаком неисправности трансформатора (дефор- мации обмоток), и в этом случае должны быть выяснены при- чины изменения Uк трансформатора.
Приложение 7
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ КОНТРОЛЬНОЙ ПОДСУШКИ ИЛИ СУШКИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ПОСЛЕ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА
1.Трансформаторы, прошедшие ремонт с полной или ча- стичнойсменойобмотокилиизоляции, подлежатсушкенеза- висимо от результатов измерения.
2.Трансформаторы, прошедшие капитальный ремонт, мо- гут быть включены в работу без контрольной подсушки или сушки при соблюдении условий проведения ремонта и вре- мени пребывания активной части на воздухе в соответствии с требованиями настоящего приложения, а также при соответ- ствии изоляционных характеристик масла и обмоток требо- ваниям данного приложения. При сравнении характеристик изоляции до и после капитального ремонта следует также учитывать влияние качества масла на характеристики изоля- ции согласно разд. 4 настоящей Инструкции и Нормам испы- тания электрооборудования.
3.Условия включения трансформаторов после капитально- го ремонта без контрольной подсушки или сушки.
I группа. Трансформаторынанапряжениедо35 кВвключи- тельно мощностью до 1000 кВ•А.
Сопротивление изоляции за время ремонта не должно сни- жатьсяболеечемна40% илибытьненижеданных, указанных
106
в табл. П7.1; пробивное напряжение масла должно соответ- ствовать требованиям «Норм испытания электрооборудова- ния».
Таблица П7.1
ɏɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɚ ɬɪɚɧɫɮɨɪɦɚɬɨɪɚ |
|
Ɂɧɚɱɟɧɢɹ R60, ɆɈɦ, ɩɪɢ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ, qɋ |
|
||||||
10 |
|
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
70 |
|
|
|
|
|||||||
ɇɚɩɪɹɠɟɧɢɟ ɞɨ 35 ɤȼ ɜɤɥɸɱɢɬɟɥɶɧɨ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ɧɟɡɚɜɢɫɢɦɨ ɨɬ ɦɨɳɧɨɫɬɢ |
450 |
|
300 |
200 |
130 |
90 |
60 |
|
40 |
ɇɚɩɪɹɠɟɧɢɟ 110 ɤȼ ɧɟɡɚɜɢɫɢɦɨ ɨɬ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ɦɨɳɧɨɫɬɢ |
900 |
|
600 |
400 |
260 |
180 |
120 |
|
80 |
IIгруппа. Трансформаторы на напряжение 35 кВ мощно- стью выше 1000 до 10000 кВ•А включительно.
Сопротивление изоляции за время ремонта не должно сни- жатьсяболеечемна40% илибытьненижеданных, указанных
втабл. П7.1, отношение R60/R15 при температуре 10—30°С не должно быть менее 1,3, а характеристики масла соответство- вать требованиям «Норм испытания электрооборудования».
IIIгруппа. Трансформаторы на напряжение 35 кВ мощно- стью более 10000 кВ•А.
Сопротивление изоляции после ремонта не должно быть
ниже значений, указанных в табл. П7.1, tgδ или C2/C50 не должныпревышатьзначений, приведенныхвтабл. П7.2, П7.3,
отношение R60/R15 при температуре 10—30°С должно быть не менее 1,3, а характеристика масла — соответствовать требова- ниям «Норм испытания электрооборудования».
Таблица П7.2 Наибольшие допустимые значения tgδ изоляции обмоток
трансформаторов в масле
ɏɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɚ ɬɪɚɧɫɮɨɪɦɚɬɨɪɚ |
|
Ɂɧɚɱɟɧɢɹ tgG, %, ɩɪɢ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ, qɋ |
|
|||||
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
||
|
||||||||
35 ɤȼ ɦɨɳɧɨɫɬɶɸ ɛɨɥɟɟ 10 000 ɤȼ·Ⱥ ɢ |
1,8 |
2,5 |
3,5 |
5 |
7 |
10 |
14 |
|
110—150 ɤȼ ɧɟɡɚɜɢɫɢɦɨ ɨɬ ɦɨɳɧɨɫɬɢ |
||||||||
220—500 ɤȼ ɧɟɡɚɜɢɫɢɦɨ ɨɬ ɦɨɳɧɨɫɬɢ |
1 |
1,3 |
1,6 |
2 |
2,5 |
3,2 |
4,0 |
|
107
Таблица П7.3 Наибольшие допустимые значения С2/С50 изоляции обмо-
ток трансформаторов в масле
ɏɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɚ ɬɪɚɧɫɮɨɪɦɚɬɨɪɚ |
|
Ɂɧɚɱɟɧɢɹ ɋ2/ɋ50 ɩɪɢ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ, °ɋ |
|
|||||
|
|
|||||||
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
||
|
||||||||
Ⱦɨ 35 ɤȼ ɜɤɥɸɱɢɬɟɥɶɧɨ ɧɟɡɚɜɢɫɢɦɨ ɨɬ |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
|
ɦɨɳɧɨɫɬɢ |
||||||||
110—150 ɤȼ ɧɟɡɚɜɢɫɢɦɨ |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
|
IV группа. Трансформаторы на напряжение 110 кВ и выше. Приращения С/С не должны превышать значений, при-
веденных в табл. П7.4.
Таблица П7.4 Наибольшие допустимые значения С/С изоляции обмоток
трансформатора без масла
ɏɚɪɚɤɬɟɪɢɫɬɢɤɚ ɬɪɚɧɫɮɨɪɦɚɬɨɪɚ |
Ɂɧɚɱɟɧɢɟ 'ɋ/ɋ, %, ɩɪɢ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ, °ɋ |
|||||
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
||
|
||||||
ɇɚɩɪɹɠɟɧɢɟ 110 ɤȼ ɢ ɜɵɲɟ ɧɟɡɚɜɢɫɢɦɨ ɨɬ ɦɨɳɧɨɫɬɢ: |
8 |
12 |
18 |
29 |
44 |
|
ɨɬɧɨɲɟɧɢɟ 'ɋ/ɋ |
||||||
ɩɪɢɪɚɳɟɧɢɟ ɨɬɧɨɲɟɧɢɣ 'ɋ/ɋ, ɢɡɦɟɪɟɧɧɵɯ ɜ ɤɨɧɰɟ |
3 |
4 |
5 |
8,5 |
13 |
|
ɢ ɧɚɱɚɥɟ ɪɟɦɨɧɬɚ (ɩɪɢɜɟɞɟɧɧɵɯ ɤ ɨɞɧɨɣ |
|
|
|
|
|
|
ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ) |
|
|
|
|
|
|
Сопротивление изоляции за время ремонта не должно сни- зиться более чем на 30%, а его значение — быть не ниже дан- ных, указанных в табл. П7.1, tgδ или С2/С50 не должны повы- ситься соответственно более чем на 30 и 20%, а их абсолютные значения — не превышать данных, указанных в табл. П7.2, П7.3; отношение R60/R15 при температуре 10—30°С должно быть не менее 1,3, а характеристики масла — соответствовать требованиям «Норм испытания электрооборудования».
Примечания: 1. При рассмотрении условий включения трансформато- ров без контрольной подсушки или сушки характеристики масел, залива- емых в трансформаторы, должны соответствовать требованиям «Норм ис- пытания электрооборудования».
2. Призаливкепослеремонтатрансформаторовтрансформаторныммас- лом с другими, чем у слитого масла, характеристиками может наблюдаться изменение значений сопротивления изоляции и tgδ, что должно учиты- ваться при комплексной оценке состояния изоляции трансформатора вве-
108
дением поправок на изменение tgδ масла (п. 4.24 настоящей Инструкции).
3.Сопротивленияизоляцииtgδ, С2/С50 должныизмерятьсяприоднойи той же температуре или приводиться к одной базисной температуре (п. 4.23 настоящей Инструкции).
4.Значения R60, tgδ, С2/С50 и С/С относятся ко всем обмоткам рассма- триваемого трансформатора.
4.Контрольнуюподсушкуобмотоктрансформаторапрово- дят в следующих случаях:
а) при появлении признаков увлажнения масла или твер- дой изоляции, установленных осмотром или измерениями на трансформаторах, проходящих капитальный ремонт;
б) если продолжительность пребывания на воздухе актив- ной части трансформатора при капитальном ремонте превы- шает время, указанное в п. 2 данного приложения;
в) если характеристики изоляции, измеренные при капи- тальном ремонте трансформатора, не соответствуют нормам данного приложения.
1) Сушат обмотки трансформатора в следующих случаях: а) если контрольной подсушкой характеристики изоляции не приведены в соответствие с требованиями данного прило-
жения; б) если продолжительность пребывания на воздухе актив-
ной части трансформатора при капитальном ремонте более чем вдвое превышает время, указанное в п. 5.2 данного при- ложения.
5.Капитальный ремонт трансформатора необходимо про- водить в помещении или на открытом воздухе при устойчи- вой ясной погоде.
1) Температура активной части в течение всего времени пребывания на воздухе должна превышать температуру точ- ки росы окружающего воздуха не менее чем на 5°С и во всех случаях не должна быть ниже 10°С.
Если естественные условия окружающей среды не обеспе- чивают этого требования, то трансформатор перед ревизией должен быть прогрет.
109
Температура активной части в процессе пребывания на воздухе определяется любым термометром (кроме ртутного), установленным на поверхности наружной обмотки.
Температура точки росы окружающего воздуха в зависи- мости от его температуры и влажности определяется по табл.
П7.5.
Относительная влажность воздуха определяется психроме- тром по разности показаний сухого и смачиваемого термоме- тров по табл. П7.6.
2) Продолжительность работ, связанных с пребыванием ак- тивной части на воздухе при соблюдении упомянутых выше требований, не должна превышать при относительной влаж- ности воздуха:
для трансформаторов на напряжение до 35 кВ до 75% ............... 24 ч до 85% ............... 16 ч
для трансформаторов на напряжение 110-500 кВ до 75%............... 16 ч до 85% ............... 10 ч
Если во время вскрытия трансформатор будет прогрет (в течение всего периода нахождения активной части на возду- хе) до температуры поверхности наружной обмотки, превы- шающей на 10°С температуру окружающего воздуха, то вре- мя пребывания активной части на воздухе удваивается.
3)При относительной влажности воздуха более 85% вскры- тие активной части допустимо проводить только в закрытом помещении или во временном сооружении (тепляке), где можно создать необходимые условия для вскрытия активной части.
4)При проведении монтажных и ремонтных работ с ис- пользованием ловушки вымораживания паров и глубокоо- сушенного воздуха время нахождения активной части транс- форматоров на воздухе определяется согласно инструкциям завода — изготовителя трансформатора.
110
