Метод измерения – испытания трансформатора

    Испытание силовых трансформаторов 6—10 кВ проводят при атмосферных условиях близких к нормальным:

температура изоляции не ниже +10;

относительная влажность воздуха не более 90 %;

характеристики изоляции допускается измерять не ранее чем через 12 часов после окончания заливки трансформатором маслом;

измерения и испытания проводят при наличии протокола испытания трансформаторного масла из испытуемого  силового трансформатора, указывающего на пригодность масла к эксплуатации;

наружная изоляция силового трансформатора должна быть очищена от грязи и пыли и не иметь видимых повреждений.

Измерение тока и потерь холостого хода

    Измерение потерь холостого хода  силовых трансформаторов, масляных реакторов и автотрансформаторов  необходимо выполнять  до испытаний, связанных с воздействием на трансформатор постоянного тока (измерение сопротивления обмоток, определения группы соединения и т.п.), для исключения погрешностей, вызываемых влиянием остаточного намагничивания магнитопровода. Схема для измерения потерь  холостого хода однофазного трансформатора показана на рисунке 1а, а для измерения потерь в трехфазном трансформаторе — рисунке 1б.

    Однако у трансформатора с трех стержневым магнитопроводом потери чаше всего измеряют при однофазном возбуждении, производя три опыта с поочередным замыканием накоротко одной из двух фаз и возбуждением двух других. Потери холостого хода определяют, возбуждая обмотку низшего напряжения напряжением 220-380 В. Для вводимых в эксплуатацию трансформаторов измеренные значения потерь  холостого хода не должны отличаться от заводских данных (частота и подведенное напряжение должны соответствовать заводским) более чем на 5%. В эксплуатации значение потерь холостого хода не нормируется.

Рисунок 1.

Измерение сопротивления изоляции силового трансформатора

    Сопротивление изоляции силового трансформатора измеряется мегомметром на напряжение 2500 В. Показания мегомметра отсчитываются через 15с (R15) и 60с (R60) после подачи напряжения на обмотку. Коэффициент абсорбции, отношение R60/R15, не нормируется, но во всех случаях он должен быть не менее 1,2. Верхний предел коэффициента абсорбции не ограничивается.

    Перед началом измерения все обмотки должны быть заземлены не менее чем на 2 мин, а между отдельными измерениями не менее чем на 5 мин. При измерениях трехфазного трансформатора все выводы обмоток одного класса напряжения соединяются вместе. Схемы для измерения приведены в таблице 1.

    Схема измерения для шунтирующих реакторов ВН = корпус + земля; для заземляющих реакторов ВН = НН + корпус + земля.

Таблица 1.

Измерение сопротивления обмоток трансформатора постоянному току

    Измерение производится мостом постоянного тока при температуре обмотки в пределах 20±5 С. Возможно производить измерение сопротивления обмоток постоянному току при температуре отличающейся от 20 ±5 С, но при условии, что измеренные значения сопротивления будут приведены к температуре 20 С.

    Сопротивления обмоток измеряются на всех ответвлениях обмотки. В аппаратах с нулевым выводом измеряют фазные сопротивления, а при отсутствии нулевого вывода сопротивления обмоток между линейными выводами. Сопротивления постоянному току, полученные на одинаковых ответвлениях разных фаз и приведенные к одной температуре, не должны отличаться более чем на 2%, за исключением случаев, указанных в паспорте или заводском протоколе испытаний. Отклонение значения сопротивления обмотки приведенного к 20 С от указанного в паспорте должно быть не более ±2%.

Определение коэффициента трансформации

    Измерение коэффициента трансформации выполняется на всех ступенях переключателя ответвлений. Коэффициент трансформации необходимо измерять методом двух вольтметров при одновременном измерении напряжения на обмотках. Испытание производится путем подачи напряжения 380/220В на обмотку высшего напряжения.

    У трехобмоточных трансформаторов достаточным считается определение коэффициента трансформации двух пар обмоток. Как правило, определяется коэффициент трансформации между обмотками ВН-НН и СН-НН. При таком выборе пар обмоток коэффициент трансформации определяется на всех регулировочных ответвлениях, так как регулирование напряжения осуществляется на одной из обмоток (ВН или СН). Кроме того, у некоторых трехобмоточных трансформаторов на обмотке ВН имеется РПН, а на обмотке СН- ПБВ и при указанном выборе пар обмоток испытание не усложняется.

Схемы определения коэффициента трансформации приведены на рисунке 2.

Рисунок 2.

    Для того чтобы не допускать ошибок, при измерении коэффициента трансформации, необходимо производить измерение напряжения одновременно на всех вольтметрах, что важно при возможных колебаниях в сети 380/220 В. Измеренный коэффициент трансформации не должен отличаться более чем на 2% от коэффициента трансформации того же ответвления других фаз.

Проверка группы соединения обмоток силового трансформатора

    Проверка группы соединения обмоток трехфазных трансформаторов производится для установления идентичности групп соединения трансформаторов предназначенных для параллельной работы. Проверка производится при монтаже в случае отсутствия паспортных или заводских данных. В эксплуатации проверка производится при ремонтах с частичной или полной сменой обмоток.

Схема проверки полярности и группы соединения обмоток приведена на рисунке 3.

Рисунок 3.

    На обмотку ВН подают напряжение 2-4 в постоянного тока, а к обмотке НН попеременно к каждой фазе подключают гальванометр с нулём по средине шкалы. По отклонению стрелки гальванометра вправо или влево и отсутствию отклонения при помощи таблицы 2 определяют группу соединения трансформатора.

    При определении правильности обозначений выводов необходимо руководствоваться тем, что при одноименных выводах отклонение прибора будет максимальным по сравнению с отклонением прибора при подключении к разноименным выводам.

Таблица 2.

Проверка работы переключающего устройства трансформатора

    Заключение о правильности монтажа переключающих устройств делается по результатам измерений сопротивления постоянному току регулируемой обмотки на всех положениях и проверки коэффициента трансформации. Измерение сопротивлений производится по схеме, приведенной на рисунке 4.

Рисунок 4.

    Переключающее устройство типа ПБВ имеет наибольшее сопротивление в первом положении. Во всех остальных положениях сопротивления должны быть меньше.

    Для проверки правильности сборки трехфазного переключающего устройства производится измерение сопротивления между фазами. При правильной сборке эти сопротивления должны быть одинаковыми.

Испытание силовых трансформаторов повышенным напряжением промышленной частоты

    Испытание изоляции обмоток трансформаторов повышенным напряжением переменного тока от постороннего источника производится вместе с вводами. Испытательное напряжение зависит от класса изоляции оборудования. Схема для испытания трансформатора повышенным напряжением частоты 50 Гц показана на рисунке 5. Время испытания составляет 1 мин.

    При отсутствии испытательной установки необходимой мощности испытание обмоток трансформаторов может не производится.

Значение испытательного напряжения частотой 50 Гц приведено в таблице 3.

Таблица 3