Методика измерении и оценки характеристик изоляции

 

2.1. Измерение характеристик изоляции B₆₀ и tgd производится не менее чем через 12 ч после заливки трансформатора и установленного на нем расширителя с маслом при температуре изоляции не ниже-

1) 283 К (10°С) — для трансформаторов 110—150 кВ;

2) 293 К (20°С) — для трансформаторов 220—750 кВ;

3) близкой (разница не более 5 градусов) к температуре, указанной в паспорте для реакторов 500 кВ и выше.

В случае необходимости прогрев трансформаторов производить, руководствуясь инструкцией по прогреву.

Перед измерением необходимо протереть поверхность вводов трансформатора.

2.2. Измерение характеристик изоляции производится по схемам, указанным в паспорте трансформатора.

2.3. При измерении все выводы обмоток одного напряжения соединяются между собой. Остальные обмотки и бак трансформатора заземляются. Вначале измеряются потери холостого хода, а затем B₆₀ и tgd изоляции.

2.4. За температуру изоляции трансформаторов принимается:

1) для трансформатора, не подвергавшегося нагреву, — температуру верхних слоев масла;

2) для трансформатора, подвергавшегося нагреву, — температура обмотки ВН фазы «В», определяемая по сопротивлению обмотки постоянному току. Измерение указанного сопротивления производится не ранее чем через 60 мин после отключения нагрева током в обмотке или через 30 мин после отключения внешнего нагрева.

Температура определяется по формуле:

,                                              (1)

где Во — сопротивление обмотки постоянному току, измеренное на предприятии-изготовителе при температуре t₀,°C (эти значения приведены в паспорте трансформатора).

Вх — измеренное значение сопротивления обмоток постоянному току при температуре tx.

2.5. Сопротивление изоляции измеряется мегаомметром на 2500 В.

Перед началом измерения испытываемая обмотка должна быть заземлена не менее чем на 120 с.

Если получен недостоверный результат измерений (неправильный отсчет времени, обрыв в цепи питания мегаомметра), следует произвести повторное измерение по данной схеме. При этом все обмотки предварительно заземляются не менее чем на 300 с

Показания мегаомметра отсчитываются через 60 с после приложения напряжения к изоляции обмотки. Допускается за начало отсчета принимать начало времени вращения рукоятки мегаомметра

2.6. Измерение tgd обмоток производится мостом переменного тока по «перевернутой», схеме. Рекомендуется применять мосты типа Р 595, Р 5026.

2.7. Измерение B₆₀ и tgd производится с целью получения исходных данных для контроля за состоянием изоляции трансформаторов в процессе эксплуатации и проверки отсутствия нарушения ее состояния после окончания монтажа.

По величинам B₆₀ и tgd могут выявляться местные увлажнения и загрязнения изоляционных узлов (изоляционные детали и узлы устройства РПН, изоляции отводов), ухудшение состояния масла.

2.8. Оценка результатов измерений производится путем сравнения их со значениями, полученными при изготовлении, которые указываются в паспорте трансформатора.

Для сравнения полученные значения B₆₀ и tgd изоляции должны быть пересчитаны к условиям паспортного измерения.

При этом сравниваются результаты, полученные при наиболее близких температурах.

2.8.1. Пересчет значений tgd и B₆₀ изоляции к температуре паспортного измерения производится по коэффициентам в соответствии с табл. 3.

При повышении температуры изоляции В₆₀ уменьшается, a tgd возрастает.

2.8.2. Пересчет значений tgd изоляции с учетом влияния масла производится по формуле

tgd ф = tgd из — K(tgd м₂ — tgd м₁),                                       (2)

где tg d ф — фактическое значение tgd изоляции (с учетом влияния масла),

tg d из — измеренное и приведенное к паспортной температуре значение tgd изоляции;

tg d м₁ — значение tgd масла, залитого на предприятии-изготовителе, приведенное к температуре измерения характеристик изоляции с помощью коэффициента К₃ в соответствии с табл. 4.

tgd м₂ — значение tgd масла, залитого при монтаже, приведенное к температуре измерения характеристик изоляции с помощью коэффициента К₃ в соответствии с табл. 4;

К — коэффициент приведения, зависящий от конструктивных особенностей трансформатора и имеющий приближенное значение 0,45.

 

Таблица 3

 

Значения коэффициентов пересчета B₆₀ и tgd изоляции

 

Наименование параметра	Разность температур (Dt), К (°С)
	1	2	3	4	5	6	7	10	15	20	25	30
Коэффициент пересчета значений tgd, К1	1,03	1,06	1,09	1,12	1,15	1,18	1,21	1,31	1,51	1,75	2,00	2,30
Коэффициент пересчета значений B60, К2	1,04	1,08	1,13	1,17	1,22	1,28	1,34	1,50	1,84	2,25	2,75	3,40

 

Таблица 4

 

Значения коэффициентов пересчета tgd масла

 

Наименование параметра	Разность температур (Dt), К (°С)
	1	2	3	4	5	10	20	30	40	50	60	70	80
Коэффициент пересчета значений tgd, К3	1,04	1,08	1,13	1,17	1,22	1,50	2,25	3,40	5,10	7,50	11,20	17,00	25,50

 

2.8.3. Полученные значения tgd изоляции, приведенные к паспортной температуре измерения и с учетом влияния tgd масла, не должны отличаться от паспортных, в сторону ухудшения более чем на 50%.

Значение tgd изоляции, приведенные к паспортной температуре, равные или меньшие 1%, следует считать удовлетворительными без сравнения с паспортными значениями.

2.8.4. Сопротивление изоляции В₆₀, измеренное при монтаже и приведенное к температуре паспортного измерения, должно быть не менее 50% от величины, указанной в паспорте трансформатора.

2.8.5. В отдельных случаях по согласованию с предприятием-изготовителем допускаются большие отличия В₆₀ и tgd изоляции от паспортных значений, если эти отличия могут быть объяснены влиянием другого сорта масла, метода прогрева, либо другими причинами, не связанными с опасным увлажнением.

В этом случае производится проверка влагосодержания образцов изоляции, установленных на активной части трансформаторов, определяется фактическое значение tgd изоляции с учетом влияния tgd масла и результаты со всеми исходными данными сообщаются на предприятие-изготовитель.

Решение о необходимости дополнительной обработки изоляции или возможности введения трансформатора в работу принимается на предприятии-изготовителе на основании комплексного рассмотрения результатов полученных значений характеристик изоляции и масла, влагосодержания образцов, а также условий транспортирования, хранения и монтажа.

Методика отбора и проверки образцов в соответствии с приложением 4.

2.8.6. Примеры приведения значения tgd изоляции к температуре паспортных измерений:

1) значение tgd изоляции, измеренное на монтаже при температуре 295 К (22 °С), составляет 1,1%.

Значение tgd изоляции, измеренное на предприятии-изготовителе при температуре 298 К (25 °С) и указанное в паспорте (для этой же схемы измерения), составляет 0,95%.

Разница в температурах измерения

Dt = 298 (25) —295 (22) = 3

Коэффициент пересчета в соответствии с табл. 3 K₁ = 1,09.

Значение tgd изоляции, приведенное к температуре 298 К (25°С) (паспортной).

tgd п = tgd · К₁,

tgd п = 1,1 · 1,09= 1,2%

Приведенное значение tgd п изоляции составляет

 от паспортных данных;

2) значение tgd изоляции, измеренное на монтаже при температуре 298 К (25° С) составляет 1,2%,

Значение tgd изоляции, измеренное на предприятии-изготовителе при температуре 295 К (22° С) и указанное в паспорте (для этой же схемы измерения), составляет 0,9%.

Разница в температурах измерения

Dt = 298 (25) — 295 (22) = 3

Коэффициент пересчета в соответствии с табл. 3 K₁ = 1,09.

Значение tgd изоляции, приведенное к температуре 295 К (22°С) (паспортной).

                                                              (4)

Приведенное значение tgd изоляции составляет  от паспортных данных.

2.8.7. Пример расчета фактического tgd изоляции, tgd ф.

Значение tgd изоляции, измеренное на монтаже и приведенное к паспортной температуре измерения характеристик изоляции 295 К (22 °С)

tgd из = 1,1%

Значение tgd масла, измеренное на предприятии-изготовителе (паспортное) при 363 К (90°С)

tgd м₁ = 0,5%.

Значение tgd масла, измеренное на монтаже при 363 К (90 °С)

tgd м₂ = 2,2%

Приводим паспортное значение tgd масла к температуре измерения характеристик изоляции 295 К (22 °С).

                                                            (5)

где К₃ — определяется в соответствии с табл. 4. Для разности температур

Dt = 363 (90) — 295 (22) = 68,

К₃ = 15,92

Приводим монтажное значение tgd масла к температуре измерения характеристик изоляции 295 К (22 °С).

                                                            (6)

 

где К₃ — определяется в соответствии с табл. 4. Для разности температур

Dt = 363 (90) — 295 (22) = 68,

К₃ = 15,92

Определяем фактическое значение tgd изоляции

tgd ф = tgd из — K(tgd м₂ — tgd м₁),                                       (7)

tgd ф = 1,1 - 0,45 (0,13 - 0,031) = 1,06%

2.8.8. Примеры приведений значения В₆₀ изоляции к температуре паспортных измерений:

1) значение В₆₀, измеренное на монтаже при температуре 295 К (22 °С) составляет 510 МОм.

Значение В₆₀, измеренное на предприятии-изготовителе при температуре 298 К (25 °С) и указанное в паспорте (для этой схемы измерения), составляет 530 МОм.

Разница в температурах измерения

Dt = 298 (25) — 295 (22) = 3.

Коэффициент пересчета в соответствии с табл. 3 К₂ = 1,13.

Значение В₆₀, приведенное к температуре 298 К (25°С) (паспортной)

                                                              (8)

 МОм

Приведенное значение В₆₀п составляет:

 от паспортных данных;

2) значение В₆₀, измеренное на монтаже при температуре 298 К (25°С), составляет 530 МОм.

Значение В₆₀, измеренное на предприятии-изготовителе при температуре 295 К (22 °С) и указанное в паспорте (для этой же схемы измерения), составляет 450 МОм.

Разница в температурах измерения

Dt = 298 (25) — 295 (22) = 3

Коэффициент пересчета К₂ = 1,13. Значение В₆₀, приведенное к температуре 295 К (22° С) (паспортной).

В₆₀п = В₆₀ х К₂                                                               (9)

В₆₀п = 530 х 1,13 = 600 МОм

Приведенное значение В₆₀п составляет  от паспортных данных.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Справочное

 

Таблица 5