Испытание трансформаторов

Силовой трансформатор представляет собой основной узел передачи электроэнергии к потребителям. Он должен работать исправно продолжительное время обеспечивая бесперебойную подачу электроэнергии.

Поэтому важно постоянно поддерживать их в исправном состоянии. Для чего они подвергаются периодическим проверкам.

Основной целью испытания трансформаторов является сокращение до минимума аварийных ситуаций, обнаружение дефектов, оценка возможности для дальнейшей эксплуатации. Они позволяют определить возможность работы трансформатора в сети электроснабжения как надежную и безопасную составную единицу.

Для этого существуют следующие виды исследований:

Заводские испытания. Устройство преобразования электроэнергии представляет собой сложное техническое устройство, которое подвергается проверке на каждом отдельном участке. После окончательной сборки, устройство проверяется в собранном виде. Это гарантирует исправность оборудования и готовность к работе;
Приемо-сдаточные исследования выполняются на объекте по окончании выполнения строительно-монтажных работ. Их выполняют по утвержденной методике. С их помощью выявляют отсутствие неисправностей, вызванных в результате транспортировки и монтажа на объект, а также отсутствие ошибок, допущенных во время монтажа оборудования;
Регламентные или периодические проводятся согласно утвержденного графика. Эти работы позволяют на ранней стадии определить неисправность, что предотвратит аварийные режимы или выход устройства из строя. По результатам исследований принимаются меры к устранению дефектов, обеспечивающие дальнейшую эксплуатацию устройства.

Эти мероприятия позволяют почти полностью сократить перебои в электроснабжении, что повышает устойчивость энергосистемы в целом.

Виды исследований

Проведение испытаний выполняются перед вводом в эксплуатацию оборудования на новом или действующем объекте. Методика проверок разрабатывается согласно нормативной документации, ПУЭ и документации завода-изготовителя.

Приемо-сдаточные работы проводятся на вновь вводимых объектах или при замене вышедшего из строя оборудования на действующих подстанциях. В зависимости от типа трансформатора, системы охлаждения, сложности системы электроснабжения и напряжения, количество различных исследований может доходить до 20.

При этом в обязательном порядке проверяются:

Соблюдение условия подсоединения трансформатора без сушки согласно проектно-сметной документации;
Выполняются измерения сопротивления трансформаторных обмоток постоянным током;
Тестируются трансформаторные обмотки переменным напряжением с частотой промышленной сети повышенного напряжения. Определяется сопротивление изоляции обмоток, изоляции компонентов конструкции;
Испытывается на пробой масло трансформатора;
Проводятся тесты на герметичность корпуса;
Замеряется коэффициент трансформации, тестируются группы соединения обмоток, коммутационного оборудования и других устройств, системы охлаждения, аварийных устройств системы клапанов трансформатора, оценивается работоспособность выхлопных труб.

Трансформаторы, имеющие высокие мощности от 1000 кВа до нескольких десятков мВа, дополнительно подвергаются исследованиям:

Выполняются измерения диэлектрических потерь в процентном отношении силового оборудования на напряжение 35 кВ;
Замеряются токи и потери холостого хода оборудования мощностью 1000 кВа и более;
Производятся замеры сопротивления короткого замыкания устройств мощностью 63 мВа и выше.

Исследования осуществляются строго в соответствии с инструкцией. При этом особое внимание уделяют технике безопасности. Бригада должна иметь необходимый набор средств защиты:

Индивидуальные средства защиты;
Переносные заземления;
Резиновые коврики, боты, перчатки;
Набор предупредительных плакатов.

Все средства защиты должны быть испытаны в лабораторных условиях.

Технология исследований

Перед началом работ осуществляют внешний осмотр устройства. Убедиться в отсутствии повреждений бака и радиаторов, исправности изоляторов, убедиться, что уровень масла в норме, в наличии заземления.

Если в бак заливалось трансформаторное масло, то измерения сопротивления допускается выполнять не раньше чем через 12 часов после заполнения. Трансформатор должен быть обесточен и отключен от электросети.

Работы должны выполняться строго по определенному алгоритму на основании разработанных методик. На первом этапе производится исследование сопротивление изоляции обмоток. Ее осуществляют с помощью мегаомметра с напряжением 2500 В.

При этом обмотки заземляются с помощью переносного заземления до начала и во время измерений.

При исследовании проводятся замеры R60 и R15, что обозначает время, за которое происходит замер. Полученные результаты сравниваются с таблицей допустимых сопротивлений.

Таблица 1 минимально допустимых значений сопротивлений изоляции R₆₀ трансформаторных обмоток.

Номинальное U высоковольтной обмотки.	Значения R₆₀, Мом, при нагреве обмотки до ⁰C
Номинальное U высоковольтной обмотки.	10	20	30	40	50	60	70
Масляные до 35 кВ	450	300	200	130	90	60	40
Масляные 110кВ	900	600	400	260	180	120	80
Масляные более 110кВ	Не нормируется
Сухие до 1 кВ	-	100	-	-	-	-	-
Сухие от 1 кВ до 6кВ	-	300	-	-	-	-	-
Сухие более 6 кВ	-	500	-	-	-	-	-

Производится измерение тангенса угла диэлектрических потерь с помощью моста переменного тока. Маслонаполненные трансформаторы испытывают при пониженном напряжении. Оно должно составлять 2/3 от номинального.

Показателем влажности являются замеры емкости обмоток. Для этого замеряют коэффициент абсорбции, который представляет отношение замера шестидесятисекундного измерения сопротивления обмоток, к пятнадцатисекундному, R₆₀/R₁₅.

Скрытые неисправности позволяет выявить измерение сопротивления обмоток постоянным током.

Проверка коэффициента трансформации позволяет выявить корректность соединения групп обмоток трансформатора. Испытание выполняется методом двух вольтметров.

Кроме вышеописанных проверок могут выполняться дополнительные:

Фазировка выводов и трансформаторов тока силовых устройств;
Подключение устройства при номинальном напряжении толчком и т.п.

Условия выполнения мероприятий

Все работы должны выполняться при строго определенных метеоусловиях.

Трансформаторы относятся к технически сложным устройствам, поэтому большое значение имеет подготовительно-организационная работа и предварительные технические мероприятия:

Все измерения должны выполняться при сухой погоде;
Исследуемый трансформатор обесточивается. Все шины отсоединяются. Удаляется пыль, грязь. Доступ к нему должен быть свободен;
Приборы, с помощью которых выполняется поверка, должны быть в исправном состоянии с не истекшими сроками поверки;
Замеры сопротивления постоянному току выполняются с помощью омметра, имеющего соответствующие пределы измерений. При этом выставляют 20% ток от номинального. Измерительные провода должны иметь минимальное сопротивление и не превышать 0,5% от показаний сопротивления омметра;
Исследования потери тока холостого хода проводятся после размагничивания магнитопровода от любых намагничиваний. В противном случае невозможно получить достоверные данные;
Испытание только что смонтированного оборудования, которое еще не эксплуатировалось, начинают с проверки потерь холостого хода.

Если вам требуются услуги испытательной электролаборатории, позвоните нам +7 (499) 317-66-88. Гарантируем качество работ и соответствие результатов работы самым последним требованиям нормативных документов.

Заявка на услуги

Испытание трансформаторов

Виды исследований

Технология исследований

Условия выполнения мероприятий

Задайте вопрос