Маслонаполненные трансформаторы напряжения

Трансформаторы напряжения (ТН) серии НКФ выполнены по так называемой каскадной схеме с соединением средней точки обмотки ВН с магнитопроводом, размещением катушек этой обмотки на разных стержнях магнитопровода и последовательным соединением катушек (рис.3-45).

Рис.3-45. Трансформаторы напряжения 110 кВ:

а - принципиальная схема; б - развернутая схема; в - расположение обмоток на магнитопроводе

ВН - первичная обмотка; НН - вторичные обмотки; С - основная обмотка (концы а-х);

Т - дополнительная (концы а_д-х_д); П - выравнивающая обмотка; Э_к - электростатический экран; М - магнитопровод

При нагрузке по обмотке П циркулирует ток, уменьшающий э.д.с. рассеяния, поскольку вторичные обмотки находятся на одном нижнем стержне магнитопровода, а первичная - на обоих.

Возможные причины аномального нагрева:

- горячекатаная сталь;

- шихтовка магнитопровода листами стали с поперечной прокаткой;

- витковые замыкания;

- увлажнение изоляции обмоток.

I - локальный нагрев на поверхности покрышки ТН при витковом замыкании в обмотке ВН верхнего сердечника магнитопровода;

II - то же при витковом замыкании в обмотках ВН или НН нижнего сердечника магнитопровода

Для выравнивания поровну нагрузки и напряжения на катушках ВН предназначена выравнивающая короткозамкнутая обмотка П. Причинами повреждения ТН в эксплуатации могут быть: феррорезонансные перенапряжения, витковые замыкания в выравнивающих и связующих обмотках, попадание влаги и др.

Поскольку ТН этой серии работают в режиме насыщения, при ИК-контроле наблюдается нагрев фарфоровой покрышки по всей ее высоте, особенно в местах расположения связующих обмоток.

Наблюдаемые в ряде случаев повышенные перегревы ТН могут быть обусловлены следующими причинами:

- витковыми замыканиями в обмотках;

- дополнительными потерями в стали магнитопроводов;

- некачественной пайкой обмоток и экранов и др.

При выявлении фазы ТН с повышенной по сравнению с другими фазами нагревом целесообразно, выведя ТН из работы, измерить ток холостого хода, сопротивление постоянному току обмотки ВН (которое должно находиться в пределах 4680±10% Ом), сопоставить заводские номера и год выпуска фаз.

Если ток холостого хода повышен, возможно применение при сборке ТН горячекатаной стали (характерно для ТН старых исполнений) или шихтовки магнитопровода пластинами, нарезанными поперек проката листа.

При несоответствии сопротивления постоянному току приведенному выше значению, рекомендуется повторить это измерение для каждой катушки обмотки ВН отдельно. Последнее обусловлено тем, что, хотя нормативами завода-изготовителя оговаривается необходимость применения для намотки катушек ВН провода диаметром 0,25 мм, в отдельных случаях для этой цели использовался провод диаметром 0,20 мм.

Для каждой из фаз приведены термопрофили распределения температуры по высоте элемента ТН.

Для левой фазы характер изменения температуры по высоте каждого элемента практически одинаков: имеет место постепенное повышение температуры по высоте элемента. У правой фазы - нагрев верхней зоны верхнего элемента ТН.

Характер изменения температуры по высоте верхнего элемента показывает, что дефект находится в зоне верхнего сердечника магнитопровода ТН