Диагностика и условия включения

Объем диагностических испытаний, предусмотренных ПУЭ, включает следующие работы.

1. Определение условий включения трансформаторов.
2. Измерение характеристик изоляции.
3. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты изоляции:

а) обмоток вместе с вводами;
б) стяжных шпилек, прессующих колец и ярмовых балок.

1. Измерение сопротивления обмоток постоянному току.
2. Проверка коэффициента трансформации.
3. Проверка группы соединения трехфазных трансформаторов и полярности выводов однофазных трансформаторов.
4. Измерения тока и потерь холостого хода.
5. Проверка работы переключающего устройства и снятия круговой диаграммы.
6. Испытание бака с радиаторами гидравлическим давлением.
7. Проверка системы охлаждения.
8. Проверка состояния индикаторного силикагеля воздухоосушительных фильтров. (Силикагель должен иметь равномерную голубую окраску зерен. Изменение цвета свидетельствует о его увлажнении).
9. Фазировка трансформаторов.
10. испытание трансформаторного масла.
11. Испытание включением толчком на номинальное напряжение.
12. Испытание вводов.
13. Испытание встроенных трансформаторов тока.

Основные характеристики трансформатора и трансформаторного масла, анализируемые при диагностике Диэлектрические потери или пропорциональный им тангенс угла диэлектрических потерь - одна из основных характеристик состояния электрической изоляции. По значению потерь можно судить о надежности изоляции по отношению к тепловому пробою (тепловой устойчивости), общем старении и увлажнении изоляции.
Отношение активной составляющей тока /д к емкостной 1с определяет tgδ:

при этом емкостной ток вычисляется согласно выражению 1С = wCU, где w - угловая частота; С - емкость диэлектрика; U - приложенное к диэлектрику напряжение, В.
Потери в диэлектрике
или
Таким образом, потери мощности Р и тангенс угла диэлектрических потерь пропорциональны.
Влажность изоляция силовых трансформаторов определяется по изменению емкости за 1 с. Емкость изоляции предварительно заряжается и затем в процессе ее разрядки определяют емкость С и ее изменение ДС в течение 1 с. за счет абсорбционной емкости, которая успевает проявиться за 1 с. у влажной изоляции и не успевает - у сухой. Отношение ЛС/С характеризует степень увлажненности изоляции обмоток трансформатора.
Определение влажности по коэффициенту абсорбции основано на сравнении показаний мегомметра, снятых через разные промежутки времени после приложения напряжения. Коэффициент абсорбции

где R60 и R15 - сопротивление изоляции, измеренное соответственно через 60 и 15 с после приложения напряжения мегомметра.

Диагностика трансформаторного масла

Нагрев при работе трансформатора контролируют до температуре верхних слоев масла, измеряемой термометрами и гермосигнализаторами. При установке термометров на трансформаторы наружной установки необходимо принимать меры для предотвращения попадания влаги в гильзы термометров и повреждения гильз при замораживании в них влаги. (На трансформаторах с повышенной вибрацией бака для обеспечения более длительной и надежной работы термосигаализаторов рекомендуется устанавливать термосигнализаторы на отдельной стойке, не связанной с баком, или на амортизаторах).
Для контроля уровня масла в трансформаторе на торцевой стенке расширителя возле маслоуказателя должны быть четко нанесены три контрольных черты, соответствующие уровням масла при установившейся температуре масла в неработающем трансформаторе -45, +15 и +40°С.
Температура верхних слоев масла при нормальной нагрузке трансформатора и максимальной температуре охлаждающей среды (среднесуточная температура охлаждающего воздуха +30°С, температура охлаждающей воды +25°С у входа в охладитель) не должна превышать следующих максимально допустимых величин:
а) +95°С - в трансформаторах, имеющих естественное масляное охлаждение (М) или дутьевое охлаждение (Д);
б) +75°С - в трансформаторах, имеющих циркуляционное охлаждение с принудительной циркуляцией масла и воздуха (ДЦ), если в технических условиях на трансформатор заводом-изготовителем не оговорена другая температура;
в) +70°С - в трансформаторах, имеющих масляно-водяное охлаждение с принудительной циркуляцией масла (Ц), на входе в маслоохладитель, если в технических условиях не оговорена другая температура.

Условия включения трансформаторов

Условия включения трансформаторов таковы:
а) уровень масла - в пределах отметок маслоуказателя;
б) произведен сокращенный анализ проб масла из трансформатора и измерения tgδ масла;
в) определено отношение ЛС/С в начале и конце работ, при которых активная часть соприкасается с воздухом;
г) произведено измерение сопротивления изоляции R60 и tgδ изоляции и определено отношение R60/R15.
Перечисленные условия должны удовлетворять допустимым значениям характеристик изоляции (например, табл. 1).

Таблица 1

Ещё по теме:

• Методы контроля силовых трансформаторов
• Частотная характеристика диэлектрика и зависимость тангенса дельта от температуры
• Тенденции в анализе отказов трансформаторов
• Построение систем мониторинга силовых трансформаторов
• Повышение надежности эксплуатации и продления срока службы трансформаторов