Измерения трансформаторов

Измерения трансформаторов — услуга, необходимая для обеспечения максимально безопасной и безаварийной эксплуатации трансформаторного оборудования, причем проводить обслуживание и проверять ключевые технические характеристики работы необходимо постоянно. Это обеспечит отсутствие поломок, связанных с этим технологических простоев и убытков. Для предотвращения подобных проблем компания «Макс-энерго» и проводит сертифицированные измерения трансформаторов. Мы выполняем полный комплекс работ, направленный на определение технического состояния устройств и обеспечения их безаварийной работы.

 Трансформаторы относятся к категории статических электромагнитных приборов, которые состоят из нескольких катушек, связанных друг с другом индуктивно. Оборудование предназначено для преобразования напряжения переменного электричества и гальванической развязки цепей. Сегодня оно используется во всех отраслях – начиная с промышленной и бытовой электроники, заканчивая энергетикой и радиотехникой.

Особенности измерения трансформаторов

Все работы по измерению трансформаторов проводятся в соответствии с действующими нормативными требованиями и отраслевыми стандартами (в частности, ПУЭ и ГОСТами 11677-7, 22756-77, 8008-75 и 3484-77). Они необходимы при введении оборудования в эксплуатацию, выполнении капитального или поточного ремонта, а также в профилактических целях.

 

Согласно положениям перечисленной выше нормативной документации, в перечень работ по измерениям трансформаторов входят:

  • проверка сопротивления обмотки постоянному току;
  • испытания для определения прочности и емкости изоляции;
  • тестирование вводов трансформатора;
  • измерения потерь и тока холостого хода;
  • испытания под высоким напряжением;
  • определение коэффициентов трансформации;
  • снятие круговых диаграмм;
  • контроль утечек напряжения;
  • проверка системы охлаждения;
  • гидравлические испытания;
  • проверка масла;
  • испытания при номинальном напряжении.

Кроме стандартных измерений, могут также выполняться дополнительные проверки для определения заданных заказчиком параметров. Проведение данных работ требует не только высокого профессионализма от исполнителей, но и наличия специального дорогостоящего оборудования. Работа с устройствами, функционирующими в условиях высокого напряжения, должна проводиться в соответствии с нормами охраны труда.

Мы имеем многолетний опыт обслуживания трансформаторного оборудования различной мощности, используем высокоточные приборы и методики, соответствующие действующим ГОСТам.

Чтобы заказать услугу по проведению измерений трансформаторов или получить дополнительную консультацию, позвоните по телефону, указанному на сайте.

Для стабильной и безопасной работы трансформаторов и электрических машин требуются разнообразные электроизоляционные материалы.

Выбор изоляции определяется условиями, в которых работает трансформатор и электрическая машина. Важны также и характеристики изоляционных материалов:

  • устойчивость к перегреву;
  • устойчивость к относительной влажности окружающей среды;
  • механическая прочность;
  • устойчивость к воздействию озона и др.

Важно своевременно выявлять дефекты и повреждения изоляции обмоток. Наиболее частые повреждения — это местные дефекты изоляции в виде трещин, расслоений, включений воздуха, локального перегрева. Как правило, указанные повреждения образуются на небольших участках изоляции.

Активная часть трансформатора — основной объект для испытаний электрических машин. Кроме того, испытаниям и проверке подлежат:

  • жидкий диэлектрик (маслоналивные трансформаторы);
  • изоляция входов;
  • проверка бака на целостность;
  • состояние предохранительных устройств;
  • проверка средств защиты.

В процессе испытаний и проверок требуется измерение характеристик трансформатора. Это нужно для оценки его текущего состояния, качества или необходимости последующего ремонта. Также требуется определить объем и последовательность работ, возможность проведения испытаний.

В ходе испытаний измеряются следующие данные и характеристики:

  • потери холостого хода;
  • сопротивление короткого замыкания;
  • коэффициент трансформации;
  • определение группы соединения изоляции;
  • сопротивление изоляции постоянному току;
  • испытания на номинальное напряжение;
  • сопротивление изоляции;
  • повышение напряжения на промышленной частоте;
  • проверка трансформаторного масла;
  • диэлектрические потери, изоляция обмоток.

Если были проведены высоковольтные измерения и измерены все характеристики в ходе пусконаладочных работ, трансформаторы можно вводить в эксплуатацию без ревизионных работ и сушки.

Измерительные характеристики и испытания трансформаторов проводятся для того, чтобы сверить конечные данные с данными производителя.

В процессе испытаний необходимо ориентироваться на нормативные акты. При высоковольтных испытаниях учитываются требования техники безопасности (ПОТ). Они установлены в следующих документах:

  • ПУЭ, 7 издание;
  • ПТЭЭП;
  • ОиНИЭ.

Во время испытаний трансформаторов, которые входят в комплекс испытаний после приема-сдачи испытаний и монтажа оборудования, проводятся плановые эксплуатационные испытания оборудования. Требования к этим мероприятиям отличаются от пусконаладочных работ.

Техника безопасности и требования к испытательному оборудованию

Для проведения испытаний трансформаторов и электрических машин необходимо использовать специальное оборудование и аппаратуру:

  • электронный мегаомметр типа Ф 4102/2-М;
  • амперметр типа Э 526;
  • измеритель сопротивления постоянному току ИСО-1 или аналог;
  • вольтметр типа Э 545;
  • комплект К-50.

Кроме того, стандартам предписано использовать средства защиты специально для испытаний и проверок силовых трансформаторов:

  • диэлектрические перчатки;
  • боты;
  • коврик;
  • переносное заземление;
  • предупреждающие плакаты.

Использование средств защиты предусмотрено нормативным документом “Инструкция по применению и испытанию СЗ, используемых в электроустановках”.

Согласно технике безопасности до начала испытаний нужно заземлить и закоротить выводы трансформатора. Это нужно для обеспечения размагничивания после окончания работ.

Для проведения испытаний и измерений трансформаторов требуется бригада в количестве не менее 2 человек. Один из них как производитель работ должен иметь группу допуска по электробезопасности не ниже IV, требования к другим членам бригады — допуск по электробезопасности не ниже III. Сотрудники с группой допуска от I до II не должны переходить зону испытаний. В их функцию входит исполнение обязанностей охраны, недопущение посторонних на объекты испытаний, сохранение целостности испытательного периметра и предупредительных табличек.

Измерения трансформаторов

Высоковольтные испытания — это лишь часть работы с силовыми трансформаторами. Согласно стандартам требуется проведение измерений характеристик силовых электрических установок. Параметры измерений такие:

  • изоляционные характеристики;
  • сопротивление изоляции;
  • тангенс угла диэлектрических потерь;
  • сопротивление обмоток постоянному току;
  • коэффициент трансформации;
  • потери холостого хода;
  • наличие короткого замыкания;
  • проверка соединений обмоток;
  • полярность входов и выходов;
  • система охлаждения;
  • стабилизация фаз.

В дополнительный режим испытаний входит:

  • проверка обмоток;
  • анализ трансформаторного масла на физико-химические показатели;
  • вводы, входы и выходы;
  • проверка номинального напряжения толчком;

Согласно стандарту ОиНИЭ (“Объемы и нормы испытания электрооборудования”) регламент высоковольтных испытаний трансформаторов проходит так: 

“Высоковольтные испытания трансформаторов повышенным напряжением промышленной частоты проводятся для каждой из обмоток. Все остальные обмотки заземляют. Испытательное напряжение плавно поднимается до нормированного значения, выдерживается в течение 1 мин. и плавно понижается.

При отсутствии испытательной установки необходимой мощности испытание обмоток трансформаторов, автотрансформаторов, масляных и дугогасящих реакторов с нормальной изоляцией, а также другие виды работ, связанные с высоковольтными испытаниями трансформаторов, не проводится”.

Высоковольтные испытания трансформаторов

Испытательное напряжение — свое для определенного типа трансформаторов. Оно зависит от особенностей изоляции обмотки, подходящей для силовой трансформаторной установки.

Например, существует разница между герметизированными трансформаторами, облегченной обмоткой, профилактическими и пусконаладочными работами.

Стандартом техники безопасности принята безопасная частота испытательного тока — она составляет 5 Гц. Специалисты для облегчения проведения испытательных работ предпочитают пользоваться таблицей, в которой сопоставлены напряжение, тип трансформаторов, вид работ.

Испытательное напряжение подлежит коррекции в том случае, если на заводе использовалось другое напряжение. 

Если подразумеваются высоковольтные испытания силовых трансформаторов, то необходимо проверить все обмотки с изоляцией.

Для чистоты результатов необходимо заземлить следующие элементы трансформатора:

  • ветви обмоток с баком трансформатора;
  • выводы и вводы измерительных обкладок;
  • измерительные обкладки встроенных трансформаторов тока.

Снова обратимся к нормативным актам. Правила устройства электроустановок в 7 редакции (ПУЭ-7) говорят: “Контроль величины испытательного напряжения должен производиться на стороне высшего напряжения испытательного трансформатора. Исключение могут составлять силовые трансформаторы небольшой мощности с номинальным напряжением до 10 кВ включительно. Для них допускается измерять испытательное напряжение вольтметром, включая его на стороне НН испытательного трансформатора. Класс точности низковольтного вольтметра должен быть 0,5”.

Начать испытания необходимо с установки напряжения малого значения. Обычно это напряжение, равное или слегка превышающего треть от расчетного напряжения. 

Далее нужно повышать напряжение примерно на 2-3 кВ в секунду. Поднимать напряжение следует равномерно, без видимых рывков — это будут фиксировать приборы. После минутной выдержки напряжение плавно снижается до нуля или до значения, с которого начались испытания.

Равномерность понижения и повышения напряжения во время испытаний очень важна, потому что это может показать место, в котором потенциально произойдет разрыв изоляции. Скачки напряжения нивелируют такую возможность вне зависимости от состояния изоляции.

Обмотка заземляется после проведения испытаний и измерений.

Алгоритм высоковольтных испытаний на всех элементах трансформаторов и электрических машин аналогичен. Обычно все проверяется на этапе ремонта активной части трансформатора.

Испытания трансформаторов считаются успешными, если во время проверки изоляции не произошло следующего:

  • пробой изоляции;
  • задымление;
  • выделение газа или дыма;
  • возгорание;
  • звуки разрядов.

Если испытания не выявили повреждений и дефектов, визуально и диагностически изоляция находится в целостности, утечки тока зафиксировано не было, в протокол заносятся сведения о том, что силовой трансформатор выдержал испытание высоковольтным напряжением промышленной частоты.

Кроме того, в протоколе указывается класс изоляции и схема испытаний.

Испытаниям также подвергаются цепи КИА (контрольно-измерительная аппаратура) и защитная техника. Это делается с подключением одного из выводов измерительного аппарата к зажимам цепей испытания. Другой вывод заземляется. Если объединить незаземленные цепи, можно провести общее испытание аппаратуры. Аналогично высоковольтным испытаниям, испытание цепей защиты и КИА проводится в течение 60 секунд с напряжением 1 кВ. Для манометрических термометров рекомендовано напряжение 0, 75 кВ.

Трансформаторы с облегченной изоляцией с обмоткой ниже 35 кВ испытываются выпрямленным напряжением. Процесс подразумевает измерение тока утечки.

Все этапы испытательных работ заносятся в протокол на основании РД 34.45-51.300-97 “Объем и нормы испытаний электрооборудования”.

В протокол вносятся сведения о заказчике, исполнителе, объекте испытаний, месте его нахождения, дата проведения измерений и испытаний, погодные условия, данные и характеристики приборов, результаты испытаний.

В результаты входят такие данные:

  • указание фазы установки;
  • тип;
  • заводской номер;
  • год изготовления;
  • внешний осмотр;
  • сопротивление изоляции;
  • тангенс угла диэлектрических потерь;
  • коэффициент трансформации.

Дополнительно в протокол заносится номер свидетельства и регистрации электролаборатории, фамилии сотрудников электролаборатории, принимавших участие в испытаниях.

Высоковольтные испытания трансформаторов имеют огромную важность при исполнении правил техники безопасности на производстве. Прежде всего это минимизация рисков по нестабильной работе силовой электроустановки (трансформатора), а в конечном итоге — сохранение жизни и здоровья сотрудников предприятия.

Также интересные статьи можно найти в наших группах в соц сетях по хэштэгам # Испытание повышенного напряжения # Испытание измерительных трансформаторов