Стартовая >> Книги >> Правила >> Норми випробування електрообладнання

Контроль стану ізоляції трансформаторів перед введенням у експлуатацію - Норми випробування електрообладнання

Оглавление
Норми випробування електрообладнання
Синхронні генератори, компенсатори і колекторні збудники
Машини постійного струму
Електродвигуни змінного струму
Силові трансформатори, автотрансформатори та масляні реактори
Вимірювальні трансформатори
Масляні та електромагнітні вимикачі
Повітряні вимикачі
Вимикачі навантаження
Роз'єднувачі, відокремлювачі та короткозамикачі
Комплектні розподільні пристрої
Комплектні екрановані струмопроводи 6 кВ і вище
Контактні з'єднання проводів, грозозахисних тросів
Струмообмежувальні сухі реактори
Високовольтні вакуумні вимикачі
Конденсатори
Вентильні розрядники та обмежувачі перенапруг
Трубчасті розрядники
Запобіжники (на напругу вище 1 кВ)
Вводи та прохідні ізолятори
Підвісні, опірні та опірно-стрижньові ізолятори
Трансформаторне масло
Апарати, вторинні кола та електропроводка на напругу до 1000 В
Повітряні лінії електропередавання
Акумуляторні батареї
Заземлюючі пристрої
Силові кабельні лінії
Інструкція з увімкнення в роботу обертових електричних машин
Контроль стану ізоляції трансформаторів перед введенням у експлуатацію
Контроль стану ізоляції трансформаторів після капітального ремонту
Норми випробувань електродвигунів змінного струму під час ремонту обмоток
Норми випробувань генераторів і синхронних компенсаторів під час ремонту обмоток
Тепловізійний контроль електрообладнання та повітряних ліній електропередавання

ДОДАТОК Б
(обов'язковий)

Контроль стану ізоляції трансформаторів перед введенням у експлуатацію

Цей додаток визначає умови введення в експлуатацію силових масляних трансформаторів і автотрансформаторів на напругу до 750 кВ.
Питання про допустимість увімкнення трансформаторів без сушіння повинне вирішуватись за результатами випробувань і з урахуванням умов, в яких знаходився трансформатор до і під час монтажу.
Якщо за даними попередньої перевірки стану ізоляції, виконаної згідно з Б.1 і Б.2, трансформатори напругою до 35 кВ підлягають контрольному перегріву, підсушуванню або сушінню, то після проведення цих робіт вимірювання характеристик ізоляції потрібно повторити.
Якщо за даними попередньої перевірки стану ізоляції, виконаної згідно з РД16 363 і заводськими інструкціями, трансформатори 110-750 кВ підлягають контрольному підсушуванню або сушінню, то характеристики ізоляції активної частини вимірюються тільки після проведення цих робіт і огляду.
Б. 1 Трансформатори на напругу до 35 кВ потужністю до 6300 кВ•А, які транспортуються з маслом і розширювачем
Б.1.1 Стан трансформатора до і під час монтажу перевіряється в такому порядку та обсязі:
- зовнішній огляд і перевірка наявності пломб на кранах і пробці для відбирання проби масла;
- відбирання проби масла з трансформатора і випробування в обсязі скороченого аналізу;
- вимірювання опору ізоляції R60, і визначення відношення R60" / R15"
Б.1.2 Умови вмикання трансформатора без сушіння:
а) рівень масла має бути в межах відміток маслопокажчика;
б) характеристики масла мають відповідати перелікам 1, 2 4-6 таблиці 48;
в) значення R60" / R15" повинне бути не менше 1,3, а R60" - не менше значень, наведених у таблиці Б.4;
г) якщо умову Б.1.2, зазначену в переліку а), не дотримано, але обмотки трансформатора і перемикача покриті маслом, або якщо не виконано умову Б.1.2, зазначену в переліку б) або в), але в маслі відсутні сліди води і пробивна напруга масла знизилась порівняно з напругою, яка потрібна за Б. 1.2, перелік б), але не більше ніж на 5 кВ, то необхідно додатково виміряти tg δ обмоток у маслі, що мають задовольняти норми, наведені відповідно в таблиці Б.2.
Б.1.3 Трансформатори можна вмикати без сушіння при дотриманні однієї з таких умов Б.1.2:
- переліки а), б), в);
- переліки б), в), г);
- переліки а), в), г);
- переліки а), б), г).
Примітка. Для трансформаторів потужністю до 630 кВ•А достатньо виконати випробування масла тільки на пробивну напругу. Крім того, в маслі не має бути слідів води. Необхідно виміряти опір ізоляції R60" і записати його значення в протоколі випробування. Для вмикання цих трансформаторів без сушіння необхідно дотримуватись однієї з таких умов Б. 1.2:
- переліки а), б);
- переліки в), г);
- переліки а), г).
Б.2 Трансформатори на напругу до 35 кВ потужністю до 10000 кВ•А і більше, які транспортуються з маслом без розширювача
Б.2.1 Стан трансформатора до і під час монтажу перевіряється в такому порядку та обсязі:
- зовнішній огляд і перевірка наявності пломб на кранах і на пробці для відбирання проби масла, випробування на герметичність;
- відбирання проби масла з трансформатора і випробування в обсязі скороченого аналізу;
- вимірювання опору ізоляції R60" і визначення відношень R60" / R15" або tg δ обмоток після закінчення монтажу та заливання трансформатора маслом.
Б.2.2 Умови вмикання трансформаторів без сушіння:
- трансформатор має бути герметичним;
- характеристики масла мають відповідати перелікам 1-6 таблиці 48;
- значення R60" і tg δ, виміряні після заливання масла в трансформатор, мають відповідати нормам, наведеним у таблицях Б.2, Б.4, або значенням R60" і tg δ, приведеним до температури ізоляції під час вимірювання цих характеристик на заводі. Вони не повинні відрізнятись від значень, зазначених у заводському протоколі, більше ніж на 30 % у бік погіршення.
Б.2.3. Трансформатори можна вмикати без сушіння при дотриманні умов, зазначених у Б.2.
Б.3 Додаткові заходи
Б.3.1 Трансформатори на напругу до 35 кВ усіх потужностей підлягають контрольному прогріванню згідно з заводськими інструкціями в таких випадках:
- при ознаках зволоження масла;
- якщо тривалість зберігання під час монтажу без доливання масла перевищує зазначену в інструкції, але не більше семи місяців;
- якщо час знаходження активної частини трансформатора на повітрі перевищує час, зазначений у інструкції, але не більше ніж у два рази;
- якщо характеристики ізоляції не відповідають нормам, наведеним у Б.7 цього додатка.
Б.3.2 Контрольне підсушування трансформаторів на напругу до 35 кВ виконується, якщо після контрольного прогрівання характеристики ізоляції не відповідають вимогам Б.7, або якщо час зберігання трансформаторів без доливання масла становить більше семи місяців, але не перевищує одного року.
Б.3.3 Підсушування трансформаторів на напругу 110-750 кВ виконується при порушенні вимог РД 16.363 із запобігання ізоляції трансформаторів від зволоження або одержанні незадовільних результатів вимірювань і перевірок у таких випадках:
- якщо попереднє оцінення стану ізоляції трансформатора виконувалось після десяти днів з моменту його прибуття;
- якщо порушено умови зберігання, герметизації, заливання та доливання трансформатора маслом, передбачені РД 16.363;
- якщо вміст вологи зразка ізоляції товщиною 3 мм для трансформаторів потужністю не більше 60 МВ•А не перевищує 1 %.
Б.3.4 Сушіння трансформаторів виконується в таких випадках:
- при порушенні вимог РД 16.363 з запобігання ізоляції трансформаторів від зволоження або одержанні незадовільних результатів вимірювань і перевірок за Б.3.3 і порушенні умов розгерметизації трансформатора, якщо при цьому вміст вологи зразка ізоляції товщиною 3 мм перевищує 1 %;
- якщо на активній частині або в баці трансформатора виявлено сліди води;
- якщо тривалість зберігання трансформатора в транспортному стані перевищує один рік;
- якщо тривалість розгерметизації трансформатора більше ніж у два рази перевищує нормоване значення;
- при отриманні незадовільних результатів підсушування.
Б.4 Методика вимірювання характеристик ізоляції
Б.4.1 Умови вимірювання
Б.4.1.1 Характеристики ізоляції допускається вимірювати не раніше ніж через 12 год після закінчення заливання трансформатора маслом.
Б.4.1.2 Характеристики ізоляції вимірюються при температурі ізоляції не нижче 10 °С - для трансформаторів на напругу до 150 кВ; при температурі 20 °С - для трансформаторів на напругу 220-750 кВ і при температурі, наближеній до температури, зазначеної в паспорті, - для реакторів 500 кВ і вище (різниця не більше 5 °С).
Б.4.1.3 Для забезпечення зазначеної у Б.4.1.2. температури трансформатори підлягають нагріванню до температури, що перевищує необхідну на 10 °С.
Характеристики ізоляції вимірюються на спаді температури при відхиленні її від необхідного значення не більше ніж на 5 °С. Температура ізоляції визначається до початку вимірювання характеристик ізоляції.
Б.4.1.4 Перед вимірюванням характеристик ізоляції поверхню вводів трансформатора необхідно протерти.
Б.4.1.5 Під час вимірювання характеристик ізоляції при великому вмісті вологи в повітрі або неможливості забезпечити чистоту поверхні вводів рекомендується використовувати екрани.
Б.4.2 Схеми вимірювання
Б.4.2.1 Характеристики ізоляції вимірюються по схемах і в послідовності, зазначеній у таблиці Б.1.
Б.4.2.2 Під час вимірювання всі вводи обмоток однієї напруги з'єднуються разом. Решту обмоток і бак трансформатора необхідно заземлити.
Спочатку вимірюються втрати холостого ходу, а потім К60, і ідб ізоляції.
Б.5 Температура ізоляції
Б.5.1 За температуру ізоляції трансформатора, який не піддавався нагріванню, приймається температура верхніх шарів масла. У трансформаторах на напругу вище 35 кВ, залитих маслом, за температуру ізоляції слід приймати температуру фази В обмотки ВН, яка визначається за її опором постійному струмові.
Таблиця Б.1 - Схема вимірювання характеристик ізоляції трансформаторів

Послі-
довність вимірю-
вань
Двообмоткові транс-
форматори
Триобмоткові транс-
форматори
Автотрансформа-
тори
Шунтуючі реакториЗаземлюючі реактори
Обмотки, які вимірю-
ються
Заземлені частини трансфор-
матора
Обмотки, які вимірю-
ються
Заземлені частини автранс-
форма-
тора
Обмотки, які вимірю-
ються
Заземле-
ні частини трансфор-
матора
Обмотки, які вимірю-
ються
Заземле-
ні частини реактора
Обмотки, які вимірю-
ються
Заземлені частини реактора
1ННБак, ВН*)ННБак, СН, ВНННБак,
(ВН+СН)
ВНБакВНБак, НН
2ВНБак, НН *)СНБак, ВН, НН(ВН+СН)Бак, НН----
3(ВН+НН)**)-ВНБак, НН, СН(ВН+СН)
+НН
-----
4--(ВН+CН)**)Бак, НН------
5--(ВН+СН
+НН)**)
-------
*)Обмотки високої та низької напруги
**)Вимірювання обов'зкове лише для трансформаторів потужністю 16000 кВ•А і більше

Б.5.2 Якщо температура ізоляції не відповідає умовам, зазначеним у БАЛ, то для вимірювання характеристик ізоляції трансформатор треба нагріти.
Під час нагрівання трансформатора температура ізоляції дорівнює середній температурі обмотки ВН фази В, яка визначається за опором обмотки постійному струмові: зазначений опір вимірюється не раніше ніж через 60 хв після припинення нагрівання обмотки струмом або через 30 хв після припинення зовнішнього нагрівання.
Б.5.3 При визначенні температури обмотки за опором постійному струмові температуру обмотки і рекомендується обчислювати за формулою:

температура обмотки
де Rх - виміряне значення опору обмотки при температурі tх;
R0 - опір обмотки, виміряний на заводі при температурі t0 (записаній у паспорті трансформатора);
235(225) - коефіцієнт для мідних (алюмінієвих) обмоток.
Б. 6 Вимірювання характеристик ізоляції
Б.6.1 Опір ізоляції вимірюється мегаомметром на напругу 2,5 кВ.
Перед початком вимірювання всі обмотки мають бути заземлені не менше ніжна 120 с.
Перед повторним вимірюванням за наведеними схемами всі обмотки потрібно заземлювати не менше ніж на 300 с.
Показання мегаомметра відраховуються через 15 і 60 с після прикладення напруги до ізоляції обмотки. За початок відліку допускається приймати початок обертання рукоятки мегаомметра.
Тангенс обмоток (tg δ) вимірюється мостом змінного струму типу Р595, Р5026 за "перевернутою" схемою.
Б.6.2 Вимірювання R60" і tg δ виконуються з метою одержання початкових даних для контролю за станом ізоляції трансформаторів у процесі експлуатації та перевірки відсутності порушення її стану після закінчення монтажу.
Б.6.3 За значеннями R60", и tg δ можна виявити місцеві зволоження та забруднення ізоляційних вузлів (ізоляційні деталі і вузли пристроїв РПН, ізоляції відводів), погіршення стану масла.
Б.6.4 Відносна вологість повітря визначається аспіраційним або кімнатним психрометром за різницею показань сухого та змоченого термометрів за допомогою психрометричної таблиці (РД 16.363).
При визначенні відносної вологості повітря поза приміщенням кімнатний психрометр має бути захищений від впливу вітру та протягу.
Відносна вологість вимірюється безпосередньо перед розкриттям трансформатора.
Б.7 Норми оцінення характеристик ізоляції
Б.7.1 Оцінення результатів вимірювань виконується шляхом порівняння їх зі значеннями, одержаними під час виготовлення та зазначеними в паспорті трансформатора.
Для порівняння одержаних значень R60", и tg δ ізоляції потрібно перерахувати до умов паспортного вимірювання.
При підвищенні температури ізоляції R60" зменшується, а tg δ збільшується.
Б.7.2 Виміряне під час монтажу значення tg δ ізоляції обмоток (при тій самій температурі, що й на заводі) або приведене до цієї температури (якщо температура під час вимірювання відрізняється від заводської) повинне бути:
-для трансформаторів на напругу до 35 кВ, залитих маслом, - не вище значень, зазначених у таблиці Б.2;
- для трансформаторів на напругу 110-750 кВ - не більше 150 % паспортного значення.
Значення tg δ, які приведені до заводської температури і дорівнюють або менші ніж 1 %, вважаються задовільними (без порівняння з паспортними).

Таблиця Б.2 - Найбільші допустимі значення tg δ ізоляції обмоток трансформаторів на напругу до 35 кВ, залитих маслом

Потужність трансформатора, кВ•А

Значення tg δ , %, при температурі обмотки, °С

10

20

30

40

50

60

70

До 6300

1,2

1,5

2,0

2,5

3,4

4,5

6,0

10000 і більше

0,8

1,0

1,3

1,7

2,3

3,0

4,0

Примітка. Значення tg δ відносяться до всіх обмоток даного трансформатора.

Таблиця Б.3 - Значення коеффіцієнта К1 для перерахування значень tg δ

Різниця температур (t2-t1),oC

Значення К1

Різниця температур (t2-t1),oC

Значення К1

1

1,03

10

1,31

2

1,06

15

1,51

3

1,09

20

1,75

4

1,12

25

2,0

5

1,15

30

2,3

6

1,18

-

-

7

1,21

-

-

Примітка 1. Значення K1, для різниці температур, не зазначеної в таблиці Б.З, визначається множенням відповідних коефіцієнтів. Наприклад, K1, який відповідає різниці температур 8 °С, визначається таким чином: K8=K5-K3 15•1,09=1,25.
Примітка 2. t2 - найбільша температура, t1 - найменша температура.

Б.7.3 Для приведення значення tg δ, виміряного при температурі на монтажі, до значення tg δ, виміряного при температурі на заводі, необхідно перерахувати дані вимірювань за допомогою коефіцієнта К1 значення якого наведено в таблиці Б.З.
Приклад перерахунку
Вимірювання tg δ ізоляції виконується за схемою ВН - (бак, НН).
Дані заводського протоколу:
tg δ = 0,7 % при температурі вимірювання t2 = 61 °С.
Дані монтажного протоколу:
tg δм = 0,8 % при температурі вимірювання t1 = 58 °С.
Різниця t2 - t1 = З °С; К1 = 1,09.
Значення tg δп, приведене до температури вимірювання на заводі, %
tg δп = tg δм• К1 = 0,8•1,09 = 0,87.
Значення tg δп менше від 150 % значення tg δ, виміряного на заводі (0,7•1,5= 1,05 %).
Б.7.4 Значення К60" ізоляції, виміряне під час монтажу (при заводській температурі або приведене до цієї температури), повинне бути:
- для трансформаторів на напругу до 35 кВ, залитих маслом, - не менше значень, зазначених у таблиці Б.4;
- для трансформаторів на напругу 110-750 кВ - не менше ніж 50 % значення, зазначеного в паспорті трансформатора.

Таблиця Б.4 - Найменші допустимі значення опору ізоляції обмоток трансформатора 35 кВ, залитих маслом


Потужність трансформатора

Значення R60", МОм, при температурі обмотки, °С

10

20

30

40

50

60

70

до 6300 кВ•А

450

300

200

130

90

60

40

1000 кВ•А і більше

900

600

400

260

180

120

80

Примітка. Значення R60" відносяться до всіх обмоток даного трансформатора.

Таблиця Б.5 - Значення коефіцієнта К2 для перерахування значень R60"

Різниця температур (t2-t1),oC

Значення К2

Різниця температур (t2-t1),oC

Значення К2

1

1,04

10

1,5

2

1,08

15

1,84

3

1,13

20

2,25

4

1,17

25

2,75

5

1,22

30

3,4

6

1,28

-

-

7

1,34

-

-

Для приведення значень К60" виміряних під час монтажу, до температури вимірювання R60" на заводі, необхідно перерахувати дані вимірювань за допомогою коефіцієнта К2, значення якого наведено в таблиці Б.5.
Приклад перерахунку
Вимірювання R60" виконується за схемою ВН - (бак, НН). Дані заводського протоколу: R60" = 450 МОм при температурі t2 = 61 °С. Дані монтажного протоколу: R60" = 420 МОм при температурі t1 = 58 °С. Різниця t2 - t1 = 3 °С; К2= 1,13. Значення R60" = 420:1,13=372 МОм. Значення R60" = 372 МОм більше 50 % значення R60", виміряного на заводі (450•0,5 = 225 МОм).
Б.7.5 Необхідно враховувати вплив масла, яке заливається в силові трансформатори, на tgδ і / R60" ізоляції.
Якщо значення tgδ масла, залитого під час монтажу в трансформатор tgδ2%), знаходиться в межах, передбачених нормативними документами, але відрізняється від заводського, слід враховувати поправку, після чого остаточно вирішувати питання про необхідність проведення додаткових заходів для покращання стану ізоляції.
Фактичне значення tgδп и R60" ізоляції з урахуванням впливу масла визначається за формулами:

tgδп и R60

де tgδвим, R60"вим - виміряні значення tgδ и R60" ізоляції;
К- коефіцієнт приведення, який залежить від конструктивних особливостей трансформатора; K≈0,45;
tgδм2 - значення tgδ масла, залитого під час монтажу, приведене до температури вимірювання характеристик ізоляції за допомогою коефіцієнта К3 (таблиця Б.6);
tgδм1 - значення tgδ масла, залитого на заводі, приведене до температури вимірювання характеристик ізоляції за допомогою коефіцієнта К3 (таблиця Б.6).
Приклад перерахунку
Початкові дані: виміряні під час монтажу і приведені до заводської температури (55 °С) значення tgδ и R60" ізоляції становлять 1,6 % і 420 МОм.
Таблиця Б.6 - Значення коефіцієнта К3 для перерахування значень tgδ масла

Різниця температур (t2-t1),oC

Значення К3

Різниця температур (t2-t1),oC

Значення К3

1

1,04

25

2,75

2

1,08

30

3,4

3

1,13

35

4,15

4

1,17

40

5,1

5

1,22

45

6,2

10

1,5

50

7,5

15

1,84

60

11,2

20

2,25

-

-

Виміряні значення tg δ масла при 90 °С становлять, %:
- на заводі tg δм1 = 2,15;
- під час монтажу tg •м2 = 2,5.
Обчислення фактичного значення tg δпі R60", ізоляції:
приводимо заводське значення tg δм1 до температури вимірювання характеристик ізоляції (55 °С):
tg δм1 = 2,15/4,15=0,52
(згідно з таблицею Б.6 К3 = 4,15 і відповідає різниці температур t2 - t1= 90 - 55 =35 °С;
приводимо монтажне значення tg δ масла до температури вимірювання характеристик ізоляції:
tg δм2 = 2,5/4,15=0,6

визначаємо фактичне значення tg δп ізоляції:
tg δп = 1,6 - 0,45 (0,6 - 0,52) = 1,56;

визначаємо фактичне значення R60", ізоляції:
R60" = 420•0,6/0,52=485 Мом



 
« Норми аварійного запасу електроустаткування, конструкцій та матеріалів для електричних мереж   Перечень помещений и зданий энергетических предприятий по взрывопожарной и пожарной опасности »
электрические сети