Стартовая >> Оборудование >> Трансформаторы >> Практика >> Включение трансформаторов после монтажа и ремонта

Методы контроля влажности изоляции трансформатора - Включение трансформаторов после монтажа и ремонта

Оглавление
Включение трансформаторов после монтажа и ремонта
Методы контроля влажности изоляции трансформатора
Условия включения трансформаторов в эксплуатацию без сушки
Контрольный прогрев и контрольная подсушка трансформаторов в масле
Сушка трансформаторов
Включение сухих и совтоловых трансформаторов на напряжение до 15,75 кВ
Техническая документация и включение трансформаторов

Проверка влажности изоляции трансформаторов включает в себя определение сопротивления изоляции через 60 мин после включения, коэффициенту абсорбции обмоток тангенса угла диэлектрических потерь обмоток (tgS), отношения емкостей обмоток при частотах 50 и 2 Гц (С2/С50), а также отношения емкостей обмоток в нагретом и холодном состояниях (Сгор/Схол) и относительного прироста емкости по времени (АС) по отношению к емкости (С) обмоток при одной и той же температуре (АС/С).
При оценке влажности изоляции трансформаторов необходимо выполнять следующие условия.
1. Состояние изоляции трансформаторов определять по комплексу измерений, с тем чтобы преимущества одного метода восполняли недостатки другого.
2. Характеристики изоляции измерять в соответствии со схемами измерения, приведенными в табл.
3. При измерениях все вводы обмоток одного напряжения соединять вместе. Остальные обмотки и бак трансформатора заземлять. Измерения начинать с сопротивлений R60 и R15
4. Характеристики изоляции трансформаторов с маслом измерять при температуре верхних слоев масла не ниже 10 °С.
Температуру трансформаторов без масла измеряют термометром, установленным в кармане термосигнализатора на крышке бака; при этом карман заполняют трансформаторным маслом. Если температура масла ниже 10 °С, то для измерения характеристик изоляции трансформатор подогревают.

Схемы измерения характеристик изоляции трансформаторов


Обмотки, на которых производят измерения

Заземляемые части трансформатора

Двухобмоточные трансформаторы

НН

Бак, ВН

ВН

Бак, НН

(ВН + НН)

Бак

Автотрансформаторы

(ВН + СН)

Бак, НН

НН + Бак

(ВН + СН)

(ВН + СН) + НН

Бак

Трехобмоточные трансформаторы

НН

Бак, СН, ВН

СН

Бак, ВН, НН

ВН

Бак, НН, СН

(ВН + СН)*

Бак, НН

(ВН +СН + НН)*

Бак

* Измерения обязательны для трансформаторов мощностью 16000 кВ-А и более на напряжение 35 кВ, а также для трансформаторов на 110 кВ независимо от мощности.

 

При нагреве трансформатора с маслом температуру изоляции принимают равной температуре обмотки ВН, определяемой по сопротивлению этой обмотки постоянному току; это измерение производят не ранее чем через 60 мин после отключения нагрева обмотки током или через 30 мин после отключения внешнего нагрева.
При нагреве трансформатора без масла и определении значения АС/ С температуру изоляции измеряют термометром (или термопарой) на верхнем ярме магнитопровода непосредственно после измерения величин АС и С.
Для получения значений, указанных в протоколе заводского испытания, трансформатор необходимо нагреть до температуры, превышающей заводскую не менее чем на 10 °С; измерение характеристик изоляции производят при спаде температуры.
5. Измерение характеристик изоляции производить не ранее чем через 12 ч после окончания заливки трансформатора маслом. Перед измерениями требуется протереть поверхности вводов трансформатора.
6. Относительную влажность воздуха определять аспирационным или комнатным психрометром по таблицам, прилагаемым к приборам.

Нормы отбраковки изоляции трансформаторов на напряжение до 35 кВ

Тангенс угла диэлектрических потерь изоляции обмоток tg S для вновь вводимых в эксплуатацию трансформаторов, залитых маслом, не должен превышать значений, указанных в табл.

Максимально допустимые значения tg S изоляции обмоток трансформаторов, %, при различных температурах


Мощность трансформатора, кВ А

Температура,  С

10

20

30

40

50

60

70

До 6300

1,2

1,5

2,0

2,6

3,4

4,5

6,0

10000 и выше

0,8

1,0

1,3

1,7

2,3

3,0

4,0

Примечание. Значения tgS, указанные в таблице, относятся ко всем обмоткам данного трансформатора.

 

Значения коэффициентов kt при различных значениях t2 - t1


h - ч, С

5

10

15

20

25

30

35

 

1,15

1,31

1,51

1,75

2

2,3

2,65

h-ti,С

40

45

50

55

60

65

70

 

3,0

3,5

4

4,6

5,3

6,1

7

 

Пересчет значений tg S, измеренных на заводе при температуре t2, для приведения их к температуре измерения на монтаже  а также для определения нормированных значений tg S при температурах, некратных десяти, производят с помощью коэффициента t1, значения которого приведены в табл.

Примеры. 1. Трансформатор мощностью 10 000 кВ • А на 35 кВ. Данные заводского протокола: tg S (при измерении по схеме ВН — бак, НН) при температуре 60 С равен 1,2%. Температура изоляции трансформатора при измерении на монтаже 20°С.
Находим t2 - t1= 60 - 20 = 40 °С; тогда по табл.  t1 = 3, откуда tg S = 1,2/3,0 = 0,4 %. Значение tg 8 на монтаже не должно превышать 130 % от 0,4 %, т.е. он должен быть не выше 0,4-1,3 = 0,52%.

2. Для трансформатора мощностью 1600 кВ • А на 35 кВ при измерении на монтаже tg S = 1,2 %. Температура изоляции трансформатора 15 °С.
Поскольку в табл. 5.2 даны нормированные значения tg 8 только при температурах, кратных десяти, для проведения сравнения определяют нормированное значение tg S при 15 °С, для чего указанное в таблице значение tg 8, например при 20 °С, приводят к температуре 15 С с помощью коэффициента кх. Тогда t2 t1= = 20-15 = 5 °С, а к} = 1,15; следовательно tg S при 15 °С равен 1,5/1,15 = 1,3, т.е. измеренное значение удовлетворяет нормам.
Сопротивление изоляции обмоток R60, для вновь вводимых в эксплуатацию трансформаторов, залитых маслом, не должно быть менее значений, указанных в табл.
Пересчет значений R60, измеренных на заводе при температуре t2, для приведения их к температуре измерения на монтаже, а также для определения нормированных значений R60- при температурах, некратных десяти, производят с помощью коэффициента к2,значения которого приведены в табл. 5.

Таблица 4
Минимально допустимые значения сопротивлений обмоток трансформаторов, МОм, при различных температурах


Мощность трансформатора, кВ-А

Температура, °С

10

20

30

40

50

60

70

До 6300

450

300

200

130

90

60

40

10 000 и выше

900

600

400

260

180

120

80

Таблица 5
Значения коэффициентов к2 при различных значениях t2 t1


h-и,°с

5

10

15

20

25

30

35

кг

1,23

1,5

1,84

2,25

2,75

3,4

4,15

h ~h,°С

40

45

50

55

60

65

70

к2

5,1

6,2

7,5

9,2

11,2

13,9

17

 

Таблица 6


Класс напряжения трансформатора, кВ

Пробивное напряжение масла в стандартном разряднике, кВ

До 15

25

15...35

30

110... 220

55*

* Пробивное напряжение пробы остатков масла в трансформаторах на 110 кВ, транспортируемых без масла, должно быть не менее 50 кВ.

Пробивное напряжение проб масла из трансформаторов должно удовлетворять требованиям, приведенным в табл. 6.
Отношение АС/С (для трансформаторов, поступивших на предприятие без масла или при необходимости осмотра активной части трансформатора со сливом масла) значений, измеренных в конце ревизии, и приращение значений АС/С, измеренных в конце и начале ревизии (приведенных к одной температуре), не должно превышать значений, указанных в табл. 7.
Пересчет значения АС/С, измеренного в конце ревизии при температуре tx обмотки ВН для приведения его к температуре t2 обмотки ВН, измеренной в начале работ, производят с помощью коэффициента к3, значения которого приведены в табл. 8.

Пример. Начальное значение АС/С обмотки трансформатора мощностью 10 000 А на 35 кВ при температуре обмотки 20 °С равно 4 %. Значение АС/ С, измеренное в конце работ при температуре обмотки 15 °С, равно 6 %.
Находим разницу температур t2 - tx = 5 °С; тогда по табл. 5.8 к3 = 1,25. Значение АС/С, приведенное к 20 °С будет 6-1,25 - 7,5 %.

Таблица 7
Максимально допустимое отношение АС/С значений обмоток трансформаторов, измеренных в конце ревизии (и приращение значений, измеренных в конце и начале ревизии)

Мощность и класс напряжения трансформатора

АС/С, %, при температуре изоляции, °С

10

20

30

40

50

До 35 кВ мощностью до 6300 кВ * А

13(4)

20 (6)

30 (9)

45(13,5)

75(22)

До 35 кВ мощностью 10000 кВ • А и более и на 110 кВ независимо от мощности

8(3)

12(4)

18(5)

29 (8,5)

44(13)

Примечание. Значения АС/С относятся ко всем обмоткам данного трансформатора; их измеряют по схемам, приведенным в табл. 1

Минимально допустимое пробивное напряжение пробы масла
трансформатора
Таблица 8


h- и,°с

5

10

15

20

25

к2

1,25

1,55

1,95

2,4

3,0

h- и,°с

30

35

40

45

50

къ

3,7

4,6

5,7

7,0

8,8

Таблица 9 Максимально допустимые значения С2/С50, %, обмоток трансформаторов в масле при различных температурах обмоток


Мощность трансформатора, кВ • А

Температура, °С

10

20

30

40

50

60

70

До 6300

450

300

200

130

90

60

40

10 000 и выше

900

600

400

260

180

120

80

Разность значений А С/ С в конце и начале работ, приведенная к 20 С, будет 7,5 - 4 = 3,5 %, т.е. эта разность не превышает 4 % (см. табл. 7).
Величина С2/С5$ для вновь вводимых в эксплуатацию трансформаторов, залитых маслом, измеренная на монтаже, не должна превышать значений, указанных в табл. 9.

Нормы отбраковки изоляции трансформаторов на напряжение 110 кВ

Значения tg5 изоляции обмоток, измеренные на монтаже при заводской температуре или приведенные к одинаковой температуре (если температура при измерении отличается от заводской), должны быть не более 130 % от данных заводского протокола испытаний.
Для приведения значений tgo, измеренных на заводе, к температуре измерения при монтаже производят пересчет с учетом коэффициента kh значения которого приведены в табл. 3.
Значения сопротивления изоляции обмоток i?6o-> измеренные на монтаже при заводской температуре (если температура при измерении отличается от заводской), должны быть не менее 70 % от данных заводского протокола.
Для приведения значений R60, измеренных на заводе, к температуре изоляции при монтаже производят пересчет при помощи коэффициента к2, значения которого приведены в табл. 5.
Значения пробивного напряжения пробы масла трансформаторов приведены в табл. 5.6, а значения АС/ С — в табл. 7.



 
« Включение трансформаторов на параллельную работу   Влагосодержание изоляции трансформатора при его эксплуатации »
электрические сети