Техническое обслуживание измерительных трансформаторов

У трансформаторов тока, находящихся в эксплуатации, проверяют: наличие закороток на свободных концах вторичных обмоток, исправность изолирующих элементов, надежность присоединения шин РУ к выводам первичных обмоток,’ сохранность токопроводящего слоя графитовой краски (54% графита, 32% лака, 14% бензина), состояние изоляции вторичной обмотки, уровень масла (в маслонаполненных трансформаторах). Трансформаторы тока с пониженной изоляцией подвергают сушке первичным током при короткозамкнутой вторичной обмотке или вторичным током при короткозамкнутой первичной обмотке.
В процессе эксплуатации трансформаторов тока производят систематическую проверку сопротивления изоляции вторичных цепей (вторичных обмоток трансформатора тока, токовых катушек реле, контакторов и приводов, токовых цепей контрольно-измерительных приборов и др.). Сопротивление изоляции вторичных цепей, измеренное мегаомметром на 1000 В, должно быть не менее 1 МОм для каждого присоединения. Вторичные цепи испытывают приложением в течение 1 мин напряжения переменного тока 2 кВ или же одноминутным испытанием изоляции мегаомметром на 2500 В. Периодичность испытаний повышенным напряжением 1 раз в 3 года, а измерения сопротивления изоляции — в сроки, определяемые местными инструкциями.
Не реже 1 раза в год проверяют масло эксплуатируемых трансформаторов тока сокращенным анализом и испытанием электрической прочности: масло должно отвечать нормам, а его пробивное напряжение (испытанное в стандартном разряднике) должно быть у трансформаторов тока на номинальное напряжение 35 kB не менее 30 кВ. У находящихся в эксплуатации трансформаторов тока должны быть заземлены все металлические части, связанные со вторичной обмоткой (кожух, фланцы, основание, цоколь, тележка и т. п.), а также один из выводов вторичной обмотки, если это допустимо по условиям работы схемы релейной защиты. Работы, связанные с переключениями в цепях вторичных обмоток, а также с размыканием этих цепей, — следует производить только после отключения трансформаторов тока от сети. Выполнение указанных операций без отключения трансформаторов тока допускается только в цепях, снабженных специальными, зажимами для закорачивания.
Во время эксплуатации и после аварии или длительного пребывания в отключенном состоянии проводятся внеплановые осмотры в соответствии с ПТЭ, «Правилами технической безопасности» (ПТБ) и заводскими инструкциями.
Трансформаторы тока и напряжения осматривают одновременно со всем остальным оборудованием, при этом обращают внимание на состояние контактных соединений, особенно первичной обмотки трансформаторов тока с шинами распределительного устройства, а также корпуса бака, литой изоляции, на отсутствие течи масла у маслонаполненных аппаратов через армировочные швы и прокладки. Уровень масла в этих трансформаторах должен соответствовать контрольной черте при указанной температуре. На поверхности изоляторов и в местах крепления фланцев не должно быть сколов и трещин. Проникновение воды в трещины армировки и ее замерзание приводят к дальнейшему разрушению армировки. При появлении трещин в фарфоровом корпусе изоляции возможна утечка масла. Обращают внимание на чистоту поверхности и наличие следов перекрытия изоляторов, цвет силикагеля во влагоосушительных фильтрах, отсутствие разрядов и треска в трансформаторах.
Шкафы вторичных цепей, в которых хранятся запасные предохранители, должны быть плотно закрыты.
Работа трансформаторов тока с разомкнутой вторичной цепью не допускается, так как напряжение на зажимах вторичной обмотки становится очень высоким, что опасно для персонала и изоляции трансформаторов, поэтому их выводы должны быть зашунтированы.
При осмотрах измерительных трансформаторов запрещается проводить какие-либо работы. При их эксплуатации в сроки, устанавливаемые системой планово-предупредительного ремонта, но не реже одного раза в 3 года определяют сопротивление изоляции первичных и вторичных обмоток и тангенс угла диэлектрических потерь, проводят испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты и испытание трансформаторного масла.
Сопротивление изоляции первичных обмоток трансформаторов напряжением выше 1 кВ измеряют мегаомметром на 2500 В, а вторичных обмоток — на 500—1000 В. Сопротивление вторичных обмоток вместе с подсоединенными к ним цепями должно быть не ниже 1 МОм.
Тангенс угла диэлектрических потерь tg6 измеряют у трансформаторов 35 кВ и выше, а также у трансформаторов тока всех напряжений с основной изоляцией, выполненной из бумаги, бакелита или битуминозных материалов.
Испытание изоляции первичных обмоток измерительных трансформаторов повышенным напряжением допускается проводить совместно с ошиновкой. В этом случае испытательное напряжение устанавливается по нормам для электрооборудования с самым низким уровнем. Испытание трансформаторов тока, соединенных с силовыми кабелями 6—10 кВ, проводят без расшиновки (вместе с кабелями) по нормам, принятым для силовых кабелей.
Трансформаторное масло испытывают только у измерительных трансформаторов 35 кВ и выше. Правила технической эксплуатации допускают полную замену масла, если оно не удовлетворяет нормам при профилактических испытаниях изоляции.

Назначение измерительных трансформаторов напряжения

Измерительные трансформаторы напряжения служат для преобразования высокого напряжения в низкое стандартных значений, которое используется для питания измерительных приборов и различных реле управления защиты и автоматики. Они так же, как и трансформаторы тока изолируют измерительные приборы и реле от высокого напряжения, обеспечивая безопасность их обслуживания.

Устройство измерительных трансформаторов напряжения

По принципу устройства, схеме включения и особенностям работы, трансформаторы напряжения практически не отличаются от силовых трансформаторов. Мощность трансформаторов напряжения не превышает десятков или сотен вольт-ампер. При малой мощности режим работы трансформаторы напряжения приближается к режиму холостого хода. Размыкание вторичной обмотки не приводит к опасным последствиям.

Схемы включения измерительных трансформаторов напряжения

На напряжении 35 кВ и ниже трансформаторы напряжения, как правило, включается через предохранители для того, чтобы при повреждении трансформатора напряжения они не стали причиной развития аварий. Для безопасности персонала один из выводов вторичной обмотки трансформаторы напряжения обязательно заземляют.

Эксплуатация измерительных трансформаторов напряжения

Техническое обслуживание трансформаторов напряжения и их вторичных цепей осуществляется персоналом и заключается в надзоре за работой самих трансформаторов напряжения и контроле за исправностью цепей вторичного напряжения.

Надзор за работой трансформаторов напряжения производится во время осмотров оборудования. При этом обращают внимание на общее состояние трансформатора напряжения, наличия в них масла, отсутствие разрядов и треска внутри трансформатора напряжения, отсутствие следов перекрытий по поверхности изоляторов и фарфоровых покрышек, степень загрязнения изоляторов, отсутствие трещин и сколов изоляции, а также состояние армировочных швов. При обнаружении трещин в фарфоре, трансформаторы напряжнения должны быть отключены и подвергнуты детальному осмотру и испытанию.

Трансформаторы напряжения на 6…35 кВ с небольшим объемом масла не имеют расширителей и маслоуказателей. Масло в них не доливают до крышки на 20…30 мм. Образовавшееся пространство над поверхностью масла выполняет роль расширителя. Обнаружение следов вытекания масла из таких трансформаторов напряжения, требует срочного вывода их из работы, проверки уровня масла и устранения течи.

В процессе эксплуатации необходимо следить за тем, чтобы плавкие вставки предохранителей были правильно выбраны. Надежность действия предохранителей обеспечивается в том случае, если номинальный ток плавкой вставки меньше в 3…4 раза тока короткого замыкания в наиболее удаленной точке от трансформаторов напряжения вторичных цепей.

На щитах управления необходимо систематически контролировать наличие напряжения от трансформаторов напряжения по вольтметрам и сигнальным устройствам(табло, сигнальные лампы, звонок).

В случае исчезновения вторичного напряжения из-за перегорания предохранителей низкого напряжения, их следует заменить, а отключившиеся автоматы – включить.

Осмотр измерительных трансформаторов производится без снятия напряжения ежед­невно — на подстанциях с постоянным обслуживающим персоналом и в сроки, утвержден­ные главным инженером ЭЧ, на подстанциях без обслуживающего персонала, но не реже одного раза в 10 дней.

Текущий ремонт трансформаторов выполняется 1 раз в 3 года. Капитальный ремонт— по результатам испытаний и состоянию, а испытания проводятся 1 раз в 6 лет.

Во время осмотра тщательно проверяют состояние втулок выводов и их глазурован­ной поверхности, армировку изоляторов и их крепление на крышке; отсутствие течи масла из кожуха и из-под фланцев выходных изоляторов; состояние заземлений.

При осмотре измерительных трансформаторов напряжения (ТН), работающих в схемах контроля изоляции, можно определить признаки и вероятные причины их неисправностей по приборам, находящимся на пульте. Например, если напряжение на одной из фаз имеет нор­мальное значение, а на двух других — вдвое меньше, то возможен обрыв одной фазы обмотки ВН трансформатора или перегорания одного из предохранителей на стороне ВН.

При таком же значении напряжения на одной из фаз и равной нулю или значительно меньшем половины нормального на двух других — возможен обрыв одной из фаз обмотки НН; разрыв или нарушение контакта в одном из соединительных проводов; перегорание предохранителя одной из фаз НН.

Если же напряжения двух фаз имеют нормальное значение, а третье в V3 раз больше нормального (в схеме 3 однофазных транс­форматоров, включенных открытым треугольником), то один из них неправильно включен в сеть или у него неправильно размече­ны зажимы после ремонта.

Проверку полярности трансформаторов тока (ТТ) проводят по схеме, приведенной на рис. 4.35. Неодинаковые отклонения стрелки миллиамперметра при проверке трехфазного трансформа­тора свидетельствуют о неправильном соединении его обмоток и необходимости ремонта.

Текущий ремонт ТТ на напряжение 35—110 кВ сводится к наружному осмотру с про­веркой состояния заземления, контактных соединений, уплотнений, маслоуказательного ус­тройства и сливного крана, а также к чистке фарфоровой изоляции и отбору пробы масла. При ремонте масляных ТН, кроме указанных выше операций, производят осмотр, зачистку и смазку предохранителей и чистку кожуха трансформатора.

Сухие ТН с литой изоляцией типа ЗНОЛ-35БУХЛ1 в процессе эксплуатации очищают от пыли, осматривают литую поверхность (отсутствие сколов и трещин) и подтягивают крепление присоединений. В объем испытаний сухих ТН входит измерение тока холостого хода, сопротивления изоляции мегаомметром на 1000 В, а также испытание электрической прочности изоляции повышенным напряжением. Сухие измерительные трансформаторы просты в обслуживании и не требуют ремонта. Если в результате проверок обнаруживают­ся какие-либо неисправности, препятствующие дальнейшей эксплуатации, то трансформа­торы просто заменяют.

Перед испытаниями ТТ и ТН осматривают, причем осмотр проводится со снятием напряжения. При этом проверяют наличие заводской маркировки выводов обмоток, а так­же таблички на корпусе. Закрашенные или нарушенные обозначения восстанавливают. Ви­зуально определяют правильность включения первичных обмоток проходных ТТ и монтажа (в соответствии с надписями «верх», «низ») встроенных и шинных; крепления выводов на них, а также на клеммных сборках. Проверяют выполнение заземления вторичных обмоток ТТ. При этом обращают особое внимание на заземление электрически связанных между собой ТТ, которые должны иметь одно единое заземление на клемной сборке, а также зазем­ление ТТ дифференциальной защиты. Визуально определяют исправность изоляции и прово­дов цепей тока и напряжения в пределах камеры.

Сопротивление изоляции ТТ и ТН измеряют мегаомметром в следующей последовательности: обмотки трансформатора—корпус; обмотки ВН — обмотки НН; жилы проводов от выводов до сборного клеммника на камере относительно земли и между собой; жилы кабеля от камеры распределительного устройства до зажимов панели защиты отно­сительно земли и между собой.

Если напряжение первичной обмотки трансформаторов выше 1000 В, используют мегаомметр на 2500 В; вторичные обмотки, а также первичные до 1000 В проверяют мегаомметром на 500—1000 В. Результаты измерений сравниваются с предыдущими. В случае снижения сопротивления изоляции выясняют причины и устраняют их. В зак­лючение измеряют сопротивление изоляции цепей всего присоединения относительно земли, минимальное значение которого должно быть не ниже 1 МОм. Кроме того, 1 раз в два года изоляцию вторичных обмоток ТТ и ТН испытывают повышенным напряже­нием 1000В.

Проверку коэффициента трансформации или определение погрешности проводят при первом включении. В процессе эксплуатации коэффициент трансформации из­меряют при полной проверке защиты, если обнаружено отклонение характеристики холосто-

го хода более чем на 20 % от заводской. Коэффициент трансформации многообмоточных трансформаторов проверяют для всех вторичных обмоток на одной (максимальной) отпайке, при этом остальные вторичные обмотки должны быть закорочены.

При измерении определяют истинный коэффициент трансформации К_т как отно­шение токов в первичной и вторичной обмотках. Разница между номинальным К_н и истинным К_т коэффициентами трансформации характеризуется токовой погрешностью,

В качестве источника питания при проверке коэффициента трансформации всех ТТ и ТН с /_н до 1000 А можно использовать блок К-501, аппараты типа АТТ-5, АТТ-6 или АТТД-2.

Измерение тангенса угла д и электрических потерь tg 6 изоляции обмоток проводят у измерительных трансформаторов напряжения 35 кВ и выше, у кото­рых оба вывода первичной обмотки рассчитаны на номинальное напряжение; у ТТ всех напряжений с основной изоляцией, выполненной из бумаги, бакелита или битуминозных материалов, а также у ТТ марки ТФН и ТФЗН — при неудовлетворительных показателях качества масла. При этом обращают внимание на характер изменения tg 6 и емкости с тече­нием времени.

Трансформаторное масло испытывают только у трансформаторов 35 кВ и выше, при напряжении ниже 35 кВ пробу не отбирают, а полностью заменяют его, если оно не удов­летворяет нормативам профилактических испытаний (табл. 4.14).

По пункту 6 испытывается только масло ТТ, которое имеет повышенное значение сопротивления изоляции.

Характеристику намагничивания £₂ =./(/02) трансформаторов тока в за­висимости от номинального тока (при номинальной частоте и синусоидальной форме на­пряжения) определяют по схемам, приведенным на рис. 4.36, с помощью приборов К-501 и К-500. По схеме 4.36, а измеряют ток в первичной обмотке, а ЭДС — во вторичной; по схеме 4.36, б — наоборот. В обоих случаях измеренные значения тока и ЭДС приводят к одному и

Таблица 4.14 Предельно допустимые показатели качества трансформаторного масла

Рис. 4.36. Схемы испытания (а; б; в) и характеристика холостого хода трансформатора тока (г): 6, 7, 17, 18 — клеммы приборов К-501 иК-500

тому же числу витков, чаще всего к числу витков вторичной обмотки. При большом коэффициенте транс­формации испытания проводят по упрощенной схеме рис. 4.36, в. Од­нако при этом вольтметр измеряет не ЭДС, а суммарную величину — ЭДС плюс падение напряжения на активном и индуктивном сопротив­лении вторичной обмотки трансфор­матора тока. Характеристика, по­строенная в результате измерений по такой схеме будет располагать­ся выше истинной, особенно в зоне глубокого насыщения сердечника. Поэтому испытание по упрощен­ной схеме можно проводить только в тех случаях, когда полное сопротивление цепи намагничивания больше полного сопротивления вторичной обмотки.

Ток намагничивания измеряют приборами, реагирующими на действующее значение тока (например, электромагнитны­ми), а ЭДС — вольтметром, реагирующим на действующее либо среднее выпрямленное напряжение, но проградуированным в действующих значениях синусоидального напряже­ния. При первом включении снимают 10—15 точек характеристики, изменяя ток от нулево­го значения до номинального, при последующих плановых проверках — 5 или 8 точек. По­лученную характеристику холостого хода (рис. 4.36, г) сравнивают с паспортной, отличие более чем на 20% указывает на наличие неисправностей (межвитковое замыкание, повреж­дение магнитопровода и т.п.).

По окончании испытания трансформаторов тока и напряжения присоединяют все провода согласно маркировке и подтягивают контакты на шинах. После включения под напряжение у ТН проверяют чередование фаз с помощью фазоуказателя.

Дата добавления: 2017-11-04 ; просмотров: 2353 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ