Испытания силовых трансформаторов

Испытания силовых трансформаторов

 

Наиболее характерными видами дефектов изоляции являются местные дефекты (трещины, расслоения, воздушные включения, местные перегревы и т.п.), охватывающие незначительную часть площади изоляции.

Внутренняя изоляция силового трансформатора представляет собой сложное сочетание твёрдого (бумага, картон и т.п.) и жидкого диэлектриков, изменение физико – химических свойств которых происходит неодинаково. Чтобы своевременно выявить ухудшение состояния отдельных компонентов изоляции, производится измерение характеристик изоляции (сопротивление изоляции и тангенс угла диэлектрических потерь и ёмкость) отдельных зон обмоток силового трансформатора.

Объектом испытания в силовых трансформаторах являются, прежде всего, активная часть трансформатора, жидкий диэлектрик (для маслонаполненных трансформаторов), изоляция вводов, целостность бака, состояние средств защиты и предохранительные устройства.

Определяемые характеристики.

Сопротивление изоляции Rиз. является основным показателем состояния изоляции обмоток трансформатора и состояния жидкого диэлектрика.

Одновременно с измерением сопротивления изоляции обмоток трансформатора определя­ют коэффициент абсорбции.

Коэффициент абсорбции трансформаторов не нормируется, но для неувлажненной изоля­ции трансформаторов значение этого коэффициента должно быть не менее 1,3.

Сопротивление изоляции каждой обмотки вновь вводимых в эксплуатацию трансформато­ров и трансформаторов, прошедших капитальный ремонт, приведённое к температуре испыта­ний, при которых определялись исходные значения, должно быть не менее 50% исходных зна­чений.

Измерения в процес с е эксплуатации производят при неудовлетворительных результатах испытаний масла и (или) хроматографического анализа газов, растворённых в масле, а также в объёме комплексных испытаний.

 Хроматографический анализ газов, растворённых в масле. Производится у трансформато­ров напряжением 110 кВ и выше, а также блочных трансформаторов собственных нужд.

Измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tg δ) изоляции обмоток. Измерение производится у трансформаторов напряжением 110кВ и выше.

Измеренные значения tg δ изоляции при температуре изоляции 20 градусов и выше не пре­вышающие 1%, считаются удовлетворительными и их сравнение с исходными данными не тре­буется.

Измерение в процессе эксплуатации производится при неудовлетворительных результатах испытания масла и (или) хроматографического анализа газов, растворённых в масле, а также в объёме комплексных испытаний.

Оценка состояния бумажной изоляции обмоток.

Оценка по наличию фурановых соединений в масле.

Оценка производится у трансформаторов 110 кВ и выше. Оценка производится хромато-графическим методом.

Периодичность контроля наличия фурановых соединений составляет 1 раз в 12 лет, а по­сле 24 лет эксплуатации – 1 раз в 4 года.

Допустимое содержание фурановых соединений, в том числе фурфурола, приведено в ме­тодике по испытанию трансформаторного масла.

Проверка коэффициента трансформации.

Проверка производится при всех положениях переключателя ответвлений. Коэффициент трансформации, измеренный при вводе трансформатора в эксплуатацию, не должен отличаться более чем на 2% от значений, измеренных на соответствующих ответвлениях других фаз, и от исходных значений.

Измерение сопротивления короткого замыкания трансформатора.

Измерение производится у трансформаторов 125 МВА и более.

Значения Z_к при вводе трансформатора в эксплуатацию не должно превышать значения, определённого по значению КЗ (U_к) трансформатора, на основном ответвлении более чем на 5%.

Значения Zк при измерениях в процессе эксплуатации и при капитальном ремонте не должны превышать исходные более чем на 3%.

Проверка устройств охлаждения.

Проверка устройств охлаждения при вводе в эксплуатацию и текущем ремонте трансфор­маторов производится в соответствии с инструкцией по эксплуатации системы охлаждения.

Проверка предохранительных устройств.

Проверка и испытания производятся в соответствии с инструкциями по эксплуатации со­ответствующего типа реле.

Средства измерений.

Трансформаторы подвергаются испытаниям в собранном виде, с установленными на них всеми деталями и узлами, которые могут повлиять на результат испытаний. Перед испытанием производится внешний осмотр, проверка целостности изоляторов, от­сутствие течи масла.

Измерение сопротивления изоляции производят мегаомметрами на соответствующее на­пряжение: для обмотки НН (напряжением ниже 1000В) используют мегаомметры на 500В при номинальном напряжении трансформатора до 0,5 кВ включительно, мегаомметры с рабочим на­пряжением 1000В используют для трансформаторов с рабочим напряжением свыше 0,5 до 1 кВ включительно, а мегаомметры на напряжение 2500В – для обмоток ВН и НН напряжением вы­ше 1 кВ.

Измерение сопротивления обмоток постоянному току производится мостами постоянного тока (например Р 333, Р4833), которые позволяют произвести замеры с точностью до 0,001 Ом. При отсутствии данных приборов возможно использовать метод амперметра – вольтметра с ис­точником постоянного тока, который может обеспечить достаточный ток для проведения дан­ных испытаний.

Испытание повышенным напряжением промышленной частоты производят с помощью различных установок, которые состоят из следующих элементов: испытательного трансформа­тора, регулирующего устройства, контрольно- измерительной и защитной аппаратуры. К таким аппаратам можно отнести установку АИИ – 70, АИД – 70, а также различные высоковольтные испытательные трансформаторы, которые обладают достаточным уровнем защиты и надлежа­щим уровнем подготовлены для проведения испытаний.

Перед проведением испытаний силовых трансформаторов необходимо, чтобы обмотки трансформатора были заземлены в течение 1 часа.

При проведении испытаний трансформаторов на потери холостого хода и потери коротко­го замыкания применяют измерительные мосты и комплекты (типа К-50) при измерениях на на­пряжениях 0,4 кВ или трансформаторы тока и напряжения при измерениях на напряжениях вы­ше 1000В.

Для измерения тангенса диэлектрических потерь применяются мосты переменного тока Р5026 и новые приборы «Вектор».

Все приборы должны быть поверены, а испытательные установки аттестованы в соответствующих государственных органах (ЦСМ).

Растворенных в масле вводов

Выявляемые дефекты:

 - нарушение контактных соединений;

 - появление острых краев деталей;

 - локальные дефекты остова.

Недостаток: при хроматографическом анализе коллоидное растворение не проявляется. Наличие этого осадка можно выявить по уровню частичных разрядов или с помощью измерения комплексной проводимости и измерения tgd, которые выявляют значительные размеры осадка.

Испытания силовых трансформаторов

 

Наиболее характерными видами дефектов изоляции являются местные дефекты (трещины, расслоения, воздушные включения, местные перегревы и т.п.), охватывающие незначительную часть площади изоляции.

Внутренняя изоляция силового трансформатора представляет собой сложное сочетание твёрдого (бумага, картон и т.п.) и жидкого диэлектриков, изменение физико – химических свойств которых происходит неодинаково. Чтобы своевременно выявить ухудшение состояния отдельных компонентов изоляции, производится измерение характеристик изоляции (сопротивление изоляции и тангенс угла диэлектрических потерь и ёмкость) отдельных зон обмоток силового трансформатора.

Объектом испытания в силовых трансформаторах являются, прежде всего, активная часть трансформатора, жидкий диэлектрик (для маслонаполненных трансформаторов), изоляция вводов, целостность бака, состояние средств защиты и предохранительные устройства.