а) Общие сведения
Сводные схемы разделяются на три группы:
- Сводная силовая схема, состоящая из основных схем стендов (§ 4-4), характеризующих станцию, со связями между стендами и машинным помещением.
- Сводная силовая схема пультов общего назначения (пульты № 2—4 и 6 в § 4-3,г) с питанием от сети 380/220 в или от синхронных генераторов низкого напряжения.
- Сводная силовая схема постоянного тока для нагрева трансформаторов (пульт № 5). В § 4-4 были рассмотрены основные схемы отдельных стендов. Фактически эти схемы несколько сложней из-за необходимости дополнительных связей между отдельными стендами и агрегатами машинных помещений. Дополнительные связи решаются по сводной схеме испытательной станции и вызываются следующими причинами:
- необходимостью резервирования поля питанием в случае повреждений в одной из схем основного стенда;
- ввиду того, что количество полей всегда больше, чем основных схем;
- необходимостью в ряде случаев подать на поле более мощные источники, чем это необходимо для контрольных испытаний;
- при установке на поле трансформатора, не предназначенного для испытаний на данном поле, что в условиях производства может иметь место.
На основании указанного возникает относительно сложная система связей основных схем стендов с испытательными полями, которая сводится к взаимному резервированию схем стендов и решается индивидуально на основании анализа возможных режимов работ и загрузки полей станции. Помимо изложенного, на схему связей влияет значение номинальных токов и напряжений промежуточного трансформатора.
Однако необходимо иметь в виду, что большое количество разъединителей осложняет силовую схему, систему блокировок, а следовательно, и работу персонала станции. Большое количество разъединителей и шинопроводов увеличивает количество изоляторов, а следовательно, усложняется и чистка их, которая должна производиться тщательно и более часто, чем для обычных установок, по причинам, изложенным в § 4-4,е.
В целях упрощения схемы необходимо устанавливать, где это представляется возможным, переключатели вместо разъединителей, даже если они будут специального исполнения.
б) Сводные силовые схемы основных стендов
На рис. 4-5 приведена схема испытательной станции, предназначенной для массовых испытаний трансформаторов типовой мощностью от 630 до 25 000 кВА с высшим классом напряжения обмоток ВН до 110 кВ.
По соображениям, приведенным в § 1-1, здесь предусматривается возможность единичных контрольных испытаний трансформаторов типовой мощностью до 80 МВА.
Схема выполнена с простейшим резервированием смежных полей. Так, например, трансформатор 1Тр обслуживает два поля № 1 и 2 так же, как и трансформатор 4Тр два поля № 3 и 4. Установкой разъединителя 1Р поля № 1 и 4 могут быть подключены к любой из основных схем стендов с промежуточными трансформаторами 1Тр и 4Тр. Аналогичный принцип резервирования принят и для других полей, указанных на схеме рис. 4-5.
Рис. 4-5. Сводная принципиальная схема испытательной станции трансформаторов до 25 МВА, 110 кВ.
На рис. 4-6 приведена схема станции для испытаний трансформаторов мощностью от 1 600 кВА до 25 МВА с классом напряжения обмотки ВН до 220 кВ с возможностью проведения контрольных испытаний трансформаторов мощностью 80—125 МВА.
Схема станции выполнена по более гибкой, но и сложной схеме взаимного резервирования полей. Системы напряжений 10 и 35 кВ выполнены отдельно. Конструкции шинопроводов по этой схеме приведены на рис. 9-7—9-9. Схемы резервирования ясны из рис. 4-6.
На рис. 4-7 приведена сводная схема испытательной станции для трансформаторов мощностью до 200 МВА с высшим напряжением обмотки ВН до 330 кВ, а на рис. 4-8—для испытаний трансформаторов на предельные мощности и напряжения. Схемы резервирования и выдач ясны из рис. 4-7 и 4-8. Так, например (рис. 4-8), трансформатор ТДЦТИ-15000/35 выдается на несколько полей для контрольных испытаний, поэтому его необходимо резервировать. Трансформатор ТДЦТИ-120000/35, предназначенный для поля типовых испытаний, резервирует поле, где выполняются контрольные испытания наибольших по мощности трансформаторов для данной станции.
в) Сводные силовые схемы питания пультов общего назначения
На рис. 4-9 представлена схема питания пультов общего назначения на два испытательных поля.
Фидер 1 соединяется с коммутатором машинного зала, где к нему могут быть подключены синхронные генераторы различной мощности на напряжение 220 в.
Фидеры 2 и 3 предназначены для питания от синхронных генераторов испытываемых трансформаторов при измерении коэффициента трансформации и группы.
Трансформаторы И-510 и УТН-1 могут подключаться к испытываемым трансформаторам при измерении коэффициента трансформации и группы. Назначение остальных фидеров и установок ясно из чертежа.
Возможны некоторые модификации этой схемы. В случаях большой загрузки целесообразно иметь дополнительный регулировочный однофазный автотрансформатор АОМКТ-100/0,5, включаемый на трансформаторы ИОМ-100/100 и ОМ-33/35.
Рис. 4-6. Сводная принципиальная схема испытательной станции трансформаторов мощностью до 25 МВА, 220 кВ.
Рис. 4-7. Сводная принципиальная схема испытательной станции трансформаторов мощностью до 200 МВА, 330 кВ.
Рис. 4-8. Сводная принципиальная схема испытательной станции трансформаторов до 630 МВА, 750 кВ.
Рис. 4-9. Сводная схема питания пультов общего назначения.
ПИ1 — пульт измерения емкости, tg σ и сопротивления изоляции обмоток; ПИ2 — пульт измерения сопротивления обмоток постоянному току; ПИ3 — пульт для измерений коэффициента трансформации, группы соединений и испытаний электрической прочности изоляции при 50 Гц.
Рис. 1-10. Схема включения испытательного трансформатора типа ИОМ-300 или ИОМ-500.
МВ — масляный выключатель; ТТ — трансформатор тока; Р — разъединитель; ПП — предохранитель; TH — трансформатор напряжения, РОМ — испытательный трансформатор; 1C, 2С — сопротивления; ШР — шаровой разрядник; ИТ — испытываемый трансформатор.
На рис. 4-10 приведена силовая схема испытательных трансформаторов ИОМ-300 или ИОМ 500 с питанием от генераторов машинного зала на 6 кВ.
Последовательное сопротивление рис. 4-10, 1C применяют с трансформатором типа ИОМ-500 старой конструкции.
Рис. 4-11. Схема питания постоянным током при нагреве трансформаторов.
Р — разъединитель; АГП — автомат гашения поля; PC — разрядное сопротивление; П — привод электромагнитный; Ш — шунт амперметра; 1КП и 2КП — колонки подключения.
На рис. 4-11 приведена схема подачи постоянного тока на поля для нагрева трансформаторов. Особенностью этой схемы является установка автомата гашения поля.
Вследствие большой индуктивности трансформатора отключение постоянного тока под нагрузкой привело бы к тяжелой аварии, так как аппарат не смог бы разорвать образовавшуюся дугу. Поэтому перед отключением разъединителя снижают напряжение генераторов до «пуля», а затем производят отключение.
Во избежание аварии при случайном отключении фидера под нагрузкой в качестве коммутационного аппарата устанавливается автомат гашения поля, применяемый для синхронных генераторов. Отключение происходит таким образом, что в начале включается разрядное сопротивление, а затем разрывается главная цепь. Таким образом, возникающее перенапряжение при отключении трансформатора гасится на разрядном сопротивлении.
