Проверка группы соединений обмоток трансформатора входит в перечень обязательных контрольных испытаний на заводе-изготовителе. Поэтому каждый трансформатор проходит проверку, подтверждающую правильность соединения его обмоток.
В эксплуатацию трансформатор поступает с необходимым минимумом его технических данных. Каждый трансформатор должен иметь щиток, содержащий в числе обязательных следующие данные:
Обозначение типа.
Заводской номер.
Число фаз.
Частота, Гц.
Номинальная мощность (в трехобмоточных трансформаторах — мощность каждой обмотки), кВА.
Схема и группа соединения обмоток.
Напряжения номинальные и напряжения ответвлений обмоток, в или кВ, и номинальные токи, а.
Напряжение короткого замыкания (указывается фактически измеренная величина для данного трансформатора), %.
Положения переключателя, обозначенные на его приводе.
Полный вес трансформатора, вес масла и выемной части, кг или т.
Способ охлаждения.
На месте установки трансформатора перед его включением на параллельную работу следует произвести некоторые измерения, учитывая при этом, что существуют только данные, указанные на щитке, а измерения можно производить, только пользуясь вводами на крышке трансформатора. Если группа соединений обмоток почему-либо неизвестна, то ее можно определить опытным путем.
В рассмотренных ранее примерах для определения группы мы строили векторные диаграммы линейных
з. д. с. обмоток трансформатора, совмещали их в точках A w а и находили угловое смещение в градусах. Зная угловое смещение э. д. с. в градусах, мы определяли группу соединений. Для определения группы соединений опытным путем нет необходимости строить векторные диаграммы, а достаточно произвести ряд измерений
и, пользуясь таблицами или расчетом, определить группу.
Проверить группу соединений обмоток трансформатора можно одним из следующих методов: а) двух вольтметров; б) фазометра (прямой метод); в) постоянного тока (для однофазных трансформаторов); г) моста переменного тока (для однофазных трансформаторов); д) эталонного трансформатора; е) ваттметра.
Кроме этих методов определения группы, существует и ряд других специальных установок, выпускаемых различными фирмами, по все они в той или иной мере повторяют указанные выше методы. Рассмотрим первые четыре метода ( из шести указанных) как наиболее распространенные.
а) Метод двух вольтметров
ГОСТ 3484-55 па методы испытаний силовых трансформаторов рекомендует два варианта этого метода. Рассмотрим первый вариант.
Для проверки группы соединений трансформатора соединяют электрически вводы А и а на крышке испытуемого трансформатора. К одной из обмоток (безразлично какой) подводят небольшое напряжение * и точным вольтметром (класса 0,3) измеряют поочередно напряжения между вводами b-В, b-С, с-В и а-b— при испытании трехфазных трансформаторов и выводами х-Х и а-х— при испытании однофазных трансформаторов. Далее эти измеренные величины сравнивают с соответствующими расчетными данными, и если они совпадают, то группа соединений правильна.
*ГОСТ рекомендует не более 250 В. Обычно в случае регулируемого напряжения подводят 100 или 200 в.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППЫ СОЕДИНЕНИЙ ОБМОТОК ТРАНСФОРМАТОРОВ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
В этих условиях, если нет специальных измерительных мостов переменного тока, для проверки группы соединения пользуются методом двух вольтметров по указанным ранее схемам. Так как обычно измерения производят от общей сети 220 или 380 в, где напряжение несколько колеблется, то следует брать несколько отсчетов вольтметра. Кроме того, измерения надо производить одновременно на двух вольтметрах, подключенных к обмоткам ВН и НН. Следует обращать внимание на класс точности приборов. В сомнительных случаях измерения следует повторить, а если нет полной уверенности в правильности схемы, следует собрать ее заново.
После окончания всех измерений перед включением трансформатора на параллельную работу с другими трансформаторами надо произвести фазировку, т. е. проверить вольтметром для малых напряжений отсутствие напряжения между одноименными вводами трансформаторов. При этом следует строго соблюдать правила техники безопасности и, в частности, сообразуясь с действительной схемой, производить заземления (если это возможно) одного из проводов, ведущих к вольтметру. Если система заземлена, то заземление производят на стороне НН специально включенного изолирующего трансформатора с коэффициентом трансформации, равным единице.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППЫ СОЕДИНЕНИЙ ОБМОТОК ТРАНСФОРМАТОРА ДЛЯ СВЯЗИ ДВУХ СИСТЕМ НАПРЯЖЕНИЯ, СВЯЗАННЫХ ЧЕРЕЗ НЕСКОЛЬКО ПОВЫШАЮЩИХ И ПОНИЖАЮЩИХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Если требуется соединить трансформатором две системы напряжения, каждая из которых имеет ряд повышающих и понижающих трансформаторов, то соблюдение условий параллельной работы должно рассматриваться особо. Это имеет большое значение, особенно в настоящее время, в условиях, когда соединяются не только отдельные электрические станции, но и целые энергетические системы. Из четырех условий параллельной работы затруднение может встретиться при определении группы соединений обмоток связывающего системы трансформатора. Остальные три условия особых затруднений не вызовут. Рассмотрим определение группы такого трансформатора. Для того чтобы определить группу соединений обмоток трансформатора, следует на общей схеме, где даны все трансформаторы, сделать «обход» их от первого до последнего, начертить для каждого из них диаграмму смещения векторов э. д. с. обмоток ВН и НН, соответственно совместить эти диаграммы и тогда определить угловой сдвиг или группу искомого трансформатора. Группа трансформатора может оказаться нестандартной.
Определение группы связывающего системы трансформатора легче всего понять на решении конкретных задач. Схемы, которые даются ниже, являются условными, так как для большей ясности они не содержат многих элементов нормальной схемы (силовых выключателей, разъединителей, двойной системы шин, имеющейся на электрических станциях и подстанциях, различной аппаратуры защиты, измерительных трансформаторов и т. д.) и преследуют одну цель — определение группы соединений обмоток такого трансформатора.
установить трансформатор Тр3 для связи двух систем напряжений — 38,5 и 10,5 кВ. Требуется определить группу соединений обмоток трансформатора Гр3.
Решение. Для трансформатора Тр1 с группой соединений Y/A-11 угловой сдвиг векторов э. д. с. в часовом обозначении дан на рис. 1,6, где угол сдвига между векторами 110 и 10,5 кВ равен 330°, а для трансформатора Тр2 с такой же группой соединений Y/A-11 угловой сдвиг векторов э. д. с. показан на рис. 1,е.
Рис. 1. Определение группы соединений обмоток трансформатора Трз.
а — однолинейная схема включения трансформаторов, где в точке М требуется определить группу трансформатора Тр, б — угловой сдвиг векторов обмоток первого трансформатора Тр1, в — угловой сдвиг векторов оде обмоток Трх, г — совмещенные диаграммы векторов трансформаторов Тр\ и Тр2, д — угловой сдвиг искомого трансформатора Трл (группа 12)
Имея диаграммы углового сдвига векторов э. д. с. первого и второго трансформаторов, определим угол сдвига фаз для трансформатора Тр3. Для этого совместим две векторные диаграммы рис. 1,6 и в так, чтобы векторы э. д. с. обмоток ВН (110 кВ) совпадали (рис. 1,г).
На рис. 1,г цифры 110, стоящие в скобках, указывают, что один вектор ВН изображает значение двух величин 110 кВ как первого, так и второго трансформатора.
