2.10. Испытание изоляции повышенным напряжением частоты 50 Гц.

Испытание изоляции обмоток маслонаполненных трансформаторов при вводе их в эксплуатацию и капитальных ремонтах без смены обмоток и изоляции не обязательно. При капитальном ремонте с полной сменой обмоток и изоляции испытание повышенным напряжением обязательно для всех типов трансформаторов.

Электрическую прочность изоляции между обмотками разных напряжений (ВН, СН, НН) и каждой из них относительно заземленных частей трансформатора определяют приложенным напряжением. Это испытание, называемое часто испытанием главной изоляции трансформатора, состоит в том, что от постороннего источника переменного тока через специальный испытательный трансформатор подают напряжение на испытуемую обмотку трансформатора, при этом один провод от испытательного трансформатора подключают к соединенным между собой вводам испытуемой обмотки, а другой - соединяют с заземленным баком. Все остальные вводы других обмоток, включая вводы расщепленных ветвей обмоток, а также зажимы измерительных обмоток трансформаторов тока встроенных во вводы трансформатора соединяют между собой и заземляют вместе с баком испытуемого трансформатора.

В результате приложения повышенного напряжения в испытуемой изоляции создается увеличенная напряженность электрического поля, что позволяет выявить в ней дефекты, не обнаруженные другими методами.

Характерные дефекты, выявляемые при этом испытании.

недостаточные расстояния между гибкими неизолированными отводами обмоток НН в месте их подключения к шпильке ввода;

наличие в трансформаторе воздушных пузырей;

некоторые виды местного увлажнения и загрязнения изоляционных деталей.

Испытания проводят для обмоток напряжением до 35 кВ включительно.

11. Измерение сопротивлений обмоток постоянному току.

Измерение сопротивления обмоток постоянному току входит в обязательный объем заводских контрольных испытаний каждого трансформатора. Кроме того, при поступлении информации о неис­прав­ности трансформатора от средств непрерывного контроля или средств периодического контроля, выполняемого без отключения трансформатора, в ряде случаев выполняют измерение сопротивления обмоток постоянному току для уточнения характера и места дефекта.

Измерения позволяют проверить:

качество соединений и паек, имеющихся в обмотках;

качество контактов в переключателях;

отсутствие обрывов, правильность числа параллелей (отсутствие обрывов одной или нескольких параллелей в обмотках, намотанных из нескольких параллельных проводников);

соответствие расчетной записке сечения и удельного сопротивления проводников.

Кроме этого, определение действительного сопротивления обмо­ток дает возможность вычислить потери трансформатора, привести потери, измеренные при опыте короткого замыкания, к номинальной температуре обмотки, а также найти добавочные потери, которые могут быть определены только вычислением при условии, если известны сопротивления обмоток.

Наиболее вероятными дефектами являются плохой контакт в переключающем устройстве и неправильное присоединение отводов к переключающему устройству. В результатах измерения сопротивления обмоток постоянному току при этих дефектах наблюдается значительный разброс показаний на разных ступенях переключающего устройства.

Наиболее частым дефектом является плохой контакт в переключающем устройстве. Этот дефект может быть обнаружен только при измерении сопротивления. Были случаи, когда при определении коэффициента трансформации и при ряде других измерений этот дефект не был обнаружен, и только измерением сопротивления удавалось его установить.

Неправильное присоединение отводов к переключающему устройству наблюдается при испытаниях после ремонта.

При отсутствии дефекта должна соблюдаться одинаковая для всех фаз и соответствующая положениям переключателя закономерность изменения сопротивления постоянному току в различных положениях переключателя. Особое внимание следует обратить на закономерность изменения сопротивления по отпайкам у трансформаторов с РПН, где встречаются нарушения закономерности из-за неправильного сочленения валов переключателя и привода, неправильной работы привода, а также ошибочного присоединения отпаек обмоток к переключающему устройству.

В эксплуатации измерение сопротивления обмоток постоянному току производится для уточнения характера и места дефекта, обнаруженного другими средствами контроля. К ним могут быть отнесены следующие приборы непрерывного контроля:

датчики концентрации характерных газов (водород или сумма горючих газов);

датчики измерения сопротивления КЗ;

термосигнализаторы;

счетчики КЗ;

газовое реле;

устройства контроля перегрузки.

В ряде случаев измерение сопротивления обмоток постоянному току выполняют, если на наличие дефекта указывают следующие средства периодического контроля, осуществляемого на работающем транс­форматоре:

хроматографический анализ растворенных в масле газов;

физико-химический анализ масла;

тепловизионный контроль;

осмотр и проверка РПН.

Наиболее часто встречаются следующие дефекты:

плохой контакт в местах соединения между собой токоведущих частей обмоток, отводов, переключающих устройств, вводов;

плохая пайка в местах соединения токоведущих частей;

обрыв в цепи обмотки, особенно в параллельных проводах обмотки;

межвитковое замыкание, особенно при перемыкании витков через большое сопротивление.

Результаты испытаний указывают на наличие дефекта, если разница в показаниях сопротивлений обмоток отдельных фаз больше, чем 2 %.

Если соединения отдельных катушек в какой-либо фазе или какая-нибудь пайка выполнены плохо, то сопротивление получится выше, чем на других фазах.

Плохой контакт в переключающем устройстве может быть обнаружен, если при измерении сопротивления наблюдаются большие колебания тока, проходящего через амперметр. Сопротивление, вычисленное по результатам испытаний, в этом случае будет во много раз превышать ожидаемое.

Если вся обмотка намотана проводами другого сечения, то сопротивление изменится в ту или другую сторону в зависимости от того, увеличено или уменьшено сечение проводов.

При выполнении обмотки несколькими параллельными проводами, измерение ее сопротивления позволяет установить наличие обрыва в одном из параллельных проводов. Измеренное сопротивление обмотки дефектной фазы при этом будет больше чем других фаз.

Измерения проводятся методом амперметра-вольтметра. Для измерения сопротивлений обмоток постоянному току тяговых транс­форматоров рекомендуется использовать микроом­метр большого тока High Сuггепt Resistance Meter Туре 2292 (рис. 2.34). Прибор разработан специально для работы в полевых условиях. Корректность измерений обеспечивается высокими уровнями испыта­тельных токов – 50 А, гарантирующих минимальное контактное сопротивление.