Стартовая >> Оборудование >> Трансформаторы >> Практика >> Испытание трансформаторов малой и средней мощности

Опыт холостого хода - Испытание трансформаторов малой и средней мощности

Оглавление
Испытание трансформаторов малой и средней мощности
Последовательность испытаний
Испытания в процессе сборки
Основные узлы трансформатора
Обмотки
Переключатели ответвлений
Испытание изоляции
Испытание прочности изоляции приложенным напряжением
Испытание прочности изоляции индуктированным напряжением
Проверка группы соединения обмоток
Методы проверки группы соединения обмоток трансформаторов
Дефекты, обнаруживаемые при определении группы соединения обмоток
Опыт холостого хода
Методы испытания на нагрев
Методы измерения температур
Измерение температуры термопарами
Организация работ на испытательной станции
Структура испытательной станции
Техника безопасности на испытательных станциях
Организационные мероприятия на испытательных станциях
Технические мероприятия на испытательных станциях
Оказание первой помощи, литература

СХЕМЫ ИСПЫТАНИЙ И ВЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ АППАРАТУРЫ

Как указывалось выше, опыт холостого хода заключается в измерении тока и потребляемой мощности испытуемого трансформатора при разомкнутой вторичной обмотке. Мощность (потери) у трехфазных трансформаторов  согласно ГОСТ 3484-56 можно измерять методом двух или трех ваттметров. Эти схемы могут выполняться как с непосредственным включением приборов, так и через измерительные трансформаторы (тока и напряжения) или добавочные сопротивления.
Схемы измерения потерь и токов
Рис. 6-5. Схемы измерения потерь и токов при непосредственном включении ваттметров
а— однофазное измерение; б —трехфазное измерение по схеме двух ваттметров; в — трехфазное измерение по схеме трех ваттметров.
Принципиальные схемы измерения мощности разделяются на следующие три основных вида:
а) измерение с непосредственным включением ваттметров (рис. 6-5) без применения измерительных трансформаторов;
б)        измерение с включением ваттметров через измерительные трансформаторы (рис. 6-6);
в)        измерение с включением последовательных цепей ваттметров через трансформаторы тока, а параллельных цепей через добавочные сопротивления (рис. 6-7) при напряжении до 600 в.
При включении ваттметра зажимы параллельной и последовательной катушек, отмеченные звездочкой (*), включаются в одну фазу.
Как видно из приведенных схем, для трехфазных измерений могут быть применены только два трансформатора тока и два трансформатора напряжения, исходя из того, что третий ток и третье напряжение являются геометрической суммой двух других токов и напряжений. Включение их показано на схеме рис. 6-8.


Рис. 6-6. Схема измерения потерь и токов с включением ваттметров через измерительные трансформаторы. а — однофазное измерение; б — трехфазное измерение по схеме двух ваттметров; в— трехфазное измерение по схеме трех ваттметров.


Рис. 6-7. Схема измерения потерь и токов с включением ваттметров через трансформаторы тока и добавочные сопротивления.
а — однофазное измерение; б —трехфазное измерение по схеме двух ваттметров; в— трехфазного измерение по схеме трех ваттметров.

Для измерений при испытаниях рассматриваемых нами трансформаторов чаще применяется схема с трансформаторами тока и добавочными сопротивлениями, с наименьшим числом измерительных приборов, которые переключателем включаются в разные фазы.

Рис. 6-8. Схема трехфазных измерений с двумя измерительными трансформаторами. а — трансформаторы тока; б — трансформаторы напряжения.

Применение схем непосредственного измерения в последовательной цепи практически нецелесообразно, так как требует большого Парка измерительных приборов на различные пределы измерения и частую смену приборов в процессе испытаний.
На рис. 6-9 показана схема измерения потерь и токов при испытании трансформаторов с одним ваттметром и двумя амперметрами.
При помощи переключателя типа КФ последовательная цепь ваттметра без разрыва тока включается в фазу а (правое положение) или в фазу с (левое положение). Одновременно включаются параллельные цепи ваттметра между фазами а—b или с—б. Вместе с ваттметром переключается в соответствующую фазу включенный с ним последовательно амперметр. Амперметр фазы б остается включенным при обоих положениях переключателя. При положении ш все токовые цепи шунтируются, а цепи напряжения отключаются.

Рис. 6-9. Схема трехфазного измерения потерь и тока одним ваттметром и.двумя амперметрами.

Рис. 6-10. Схема трехфазного измерения потерь и тока одним ваттметром и одним амперметром.

При помощи переключателя КФ может быть собрана схема для трехфазных измерений одним ваттметром и одним амперметром (рис. 6-10). На этой же схеме показана защита трансформаторов тока и измерительных приборов от перегрузок применением токового реле типа ЭТ-621/10. Уставка реле ставится на 6—7 а при номинальном вторичном токе трансформатора тока 5 а.

Рис. 6-11. Схема включения двух комплектов трансформаторов тока.

На Московском трансформаторном заводе применение такой схемы защита трансформаторов тока и приборов полностью ликвидировало их повреждения, которые имели место вследствие ошибки испытателя или дефекта в испытуемом трансформаторе. Такая защита может быть применена и в схеме рис. 6-9.
Если один комплект трансформаторов тока не обеспечивает необходимый диапазон по токам, то можно включить второй комплект с переключением по схеме рис. 6-11.
При работе с промежуточным трансформатором все измерения производятся на вторичной стороне промежуточного трансформатора, как показано на однолинейной схеме рис. 6-12.
При включении разъединителя P1 в положение 1 и отключенных Р2 и Р3 напряжение к испытуемому трансформатору подводится непосредственно от генератора.  При включении P1 в положение II напряжение подводится к испытуемому трансформатору через промежуточный трансформатор ПТ и в зависимости от положения Р2 и Р3 напряжение генератора повышается или понижается.

Рис. 6-12. Однолинейная схема включения промежуточного трансформатора.
ПТ — промежуточный трансформатор; ИК — измерительный контур P1, P2, P3— разъединители; Г — генератор

Согласно ГОСТ 3484-65 при измерении потерь и тока холостого хода следует применять измерительные приборы класса точности не ниже 0,5, а трансформаторы тока желательно класса точности 0,2. Особенно внимательно следует подходить к выбору (по классу точности) ваттметров и измерительных трансформаторов, так как вследствие большого фазового сдвига между измеряемым током и напряжением при опыте холостого хода (а также и короткого замыкания) могут быть значительные погрешности, зависящие от угловой погрешности измерительных трансформаторов и погрешности ваттметров.

Для получения наименьших погрешностей рекомендуется при особо ответственных измерениях применять малокосинусные ваттметры, при измерении с которыми  точность повышается за счет большего отклонения стрелки, несмотря на более низкий класс точности (класс 1).
При контрольных испытаниях трансформаторов могут быть применены амперметры типа АСТА с пределами измерения 2,5—5 или 5—10 а, ваттметры типа АСТД (рис. 6-13) с пределами измерения по току 5 а и по напряжению 30 и 150 в с добавочным сопротивлением типа ДВТ, которое подключается к зажиму 150 в и расширяет предел измерения по напряжению до 300, 450 и 600 в.
При напряжении, не превышающем 30 в, параллельная цепь ваттметра подключается зажимами U и 1 000 Ом.
Трансформаторы тока рекомендуется применять типа ЛТТ-1 (рис- 6-14) или И-54 с пределами измерения, одинаковыми для обоих типов:

Можно также применять трансформатор тока типа И-56 с пределами измерения по первичной обмотке 1—5—10—15—20—30—40—50—75— 100— 150—200—250— 300—400—500—600—750—800—1 000 а и вторичной 5 и 1 а.
Как второй комплект к трансформатору тока типа И-54 можно применить трансформаторы тока класса точности 0,2 типа УТТ-6 с пределамиили УТТ-5
Все эти трансформаторы тока могут применяться только в цепях с напряжением до 500 в. При более высоких напряжениях необходимо применять трансформаторы тока класса точности 0,2 с соответствующей изоляцией.
Трансформаторы тока типа УТТ-5 и УТТ-6 на токи от 100 а и более с внешними витками первичной обмотки) могут применяться при измерениях на более высоких напряжениях при надежной дополнительной изоляции витков от корпуса и земли.

Ваттметр
Рис. 6-13. Ваттметр типа АСТД 5 а, 150 в.
1 — общий зажим параллельной цепи; 2 — зажим 150 в; 3 — зажим 30 в, 1000; 4 — зажим последовательной цепи; 5 — переключатель изменения направления тока в параллельной цепи.

Трансформатор тока
Рис. 6-14. Трансформатор тока типа ЛТТ-1.

1— зажимы первичной обмотки; 2 — зажим вторичной обмотки; 3 — штырь включения предела по току; 4— гнезда выбора пределов.

В тех случаях, когда при измерениях напряжение превышает 600 в, следует применять трансформаторы напряжения типа И-50 с пределами измерений класса точности 0,2 или трансформаторы напряжения типа НОМ-6 с пределом измерения 2 100/100 в класса точности 0,5. Мы указываем этот трансформатор напряжения, так как он является нормальным исполнением, имеющимся к каталоге. Целесообразнее все же перемотать этот трансформатор (сняв часть витков на стороне ВН) так, чтобы он имел коэффициент трансформации 1 400—1 500/100 в. Это позволит брать отсчеты по ваттметру при напряжении выше 600 в с большим отклонением стрелки прибора. После перемотки трансформатор напряжения должен быть проверен на соответствие ГОСТ 1983-43.
Помимо вольтметра, о выборе которого указывалось в гл. 4, необходимо параллельно с ним включить частотомер для измерения частоты. При напряжениях до 220 в частотомер включается непосредственно, а при напряжениях 220—600 в — через добавочное сопротивление.
Приборостроительной промышленностью изготовляются частотомеры типов Э-55, ЭЧ, ФД-2, ДЧ-49 и др., любой из которых можно применить.



 
« Испытание трансформаторного масла в распределительных сетях   Испытание трансформаторов на стойкость при внезапном коротком замыкании »
электрические сети