Электрооборудование подстанций
1. Перечислите и опишите объем послеремонтных испытаний трехфазного трансформатора, автотрансформатора
После окончания сборки трансформатора, непосредственно перед заполнением его маслом, еще раз проверяют мегомметром на 1000 В электрическую прочность изоляции обмоток.
Трансформатор заполняют сухим трансформаторным маслом соответствующей электрической прочности до требуемого уровня, определяемого отметками на маслоуказателе расширителя. Заполнив трансформатор маслом, проверяют герметичность арматуры и установленных на крышке деталей, а также отсутствие течи масла из имеющихся соединений и сварных швов.
При отсутствии дефектов, препятствующих нормальной и безопасной работе, трансформатор подвергают электрическим испытаниям, объем и нормы которых установлены ГОСТом. Целью испытаний трансформатора после ремонта является проверка его электрических характеристик и качества работ, выполненных в процессе ремонта. Трансформатор, подвергающийся капитальному ремонту, испытывают как в процессе ремонта, так и после него.
В процессе ремонта, изготовив новые обмотки, измеряют число витков и проверяют отсутствие в обмотке обрыва и витковых замыканий. Закончив первый этап сборки (сборка выемной части), соединяют временно обмотки по требуемой схеме и определяют коэффициент трансформации на всех ответвлениях и группу соединения обмоток, а также испытывают изоляцию стяжных шпилек. После окончательной сборки перед сушкой сердечника повторно определяют коэффициент трансформации, проверяют группу соединения обмоток, измеряют сопротивления их изоляции. Для контроля качества паек и контактов проверяют сопротивления обмоток постоянному току. В процессе сушки измеряют сопротивление изоляции, температуру и время сушки, а при сушке под вакуумом, кроме того, измеряют величину вакуума и количество выделенного конденсата.
Трансформатор, выпускаемый из ремонта, подвергают испытаниям, в объем которых входит:
· измерение сопротивления изоляции обмоток;
· определение коэффициента трансформации;
· измерение сопротивления обмоток постоянному току;
· проверка группы соединения обмоток;
· измерение потерь и тока холостого хода (опыт холостого хода);
· измерение потерь и напряжения короткого замыкания (опыт короткого замыкания);
· испытание герметичности бака;
· испытание электрической прочности изоляции (испытательные напряжения приведены в табл. 1).
Таблица 1. Испытательные напряжения главной изоляции обмоток масляных трансформаторов вместе с вводами
Испытательные напряжения, кВ |
Класс напряжения изоляции обмотки, кВ |
||||||
до 0,630 |
3 |
6 |
10 |
15 |
20 |
35 |
|
Заводское |
5 |
18 |
25 |
35 |
45 |
55 |
85 |
После капитального ремонта: |
|
|
|
|
|
|
|
со сменой обмоток |
4,5 |
16 |
22 |
31 |
40 |
49 |
76 |
без смены обмоток |
3,75 |
13,5 |
19 |
26 |
34 |
41 |
64 |
Примечания: 1. Испытывают изоляцию каждой обмотки, электрически не связанной с другой обмоткой. 2. Испытательные напряжения приведены в таблице при промышленной частоте переменного тока 50 Гц
Для оценки влажности изоляции силовых трансформаторов, вновь вводимых в эксплуатацию, рекомендуется помимо испытания масла в объеме, предусмотренном инструкцией «Объем и нормы испытаний электрооборудования», испытывать масло также на пробивное напряжение после прогрева трансформатора. Если пробивное напряжение масла после прогрева трансформатора снизилось более чем на 15% по сравнению с пробивным напряжением масла, отобранного из холодного трансформатора перед включением, это указывает на увлажненность изоляции трансформатора.
Измерение тока утечки на выпрямленном напряжении не обязательно, однако в ряде случаев по этому показателю можно определить местные дефекты в витковой изоляции трансформаторов.
Испытание главной изоляции обмоток силовых трансформаторов повышенным напряжением переменного тока промышленной частоты производится только после капитальных ремонтов трансформаторов. Величины испытательных напряжений приведены в таблице 2.
Таблица 2. Нормы заводских испытательных напряжений для трансформаторов с вводами (ГОСТ 1516 — 68)
Объект испытания |
Величина испытательного напряжения, кВ, при номинальном напряжении испытуемой обмотки, кВ |
|||||||||||
ниже 3 |
3 |
6 |
10 |
15 |
20 |
35 |
110 |
150 |
220 |
330 |
400 - 500 |
|
Силовые трансформаторы с нормальной изоляцией и вводами, рассчитанными на номинальное напряжение. |
5,0 |
18 |
25 |
35 |
45 |
55 |
85 |
200 |
275 |
400 |
460 |
700 |
Силовые трансформаторы с облегченной изоляцией (в том числе сухие трансформаторы) |
3,0 |
10 |
16 |
24 |
37 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
Испытательное напряжение для изоляции обмоток трансформаторов после капитального ремонта с полной сменой обмоток принимается равным заводскому испытательному напряжению, при частичной смене обмоток — не более 90% заводского испытательного напряжения.
После капитального ремонта со сменой обмоток кроме испытания главной изоляции измеряют сопротивление обмоток постоянному току, коэффициент трансформации, проверяют группу соединения и работу переключающего устройства.
Измерение сопротивления обмоток постоянному току позволяет в некоторых случаях обнаружить плохое контактное соединение, дефектную пайку и обрыв провода обмотки. Все эти повреждения увеличивают сопротивление обмоток. Измеренное сопротивление должно отличаться не более чем на 2% от сопротивления, полученного на том же ответвлении для других фаз.
Результаты всех испытаний заносят в протоколы, в которых указывают также приборы и методы, применявшиеся при испытаниях. Эти данные необходимы для сопоставления полученных результатов с результатами предыдущих испытаний, проведенных в различное время до данного ремонта трансформатора. Испытания выпускаемых из ремонта трансформаторов должны выполняться по всей программе и в объеме, предусмотренном действующими правилами и нормами.
2. Опишите основные испытания и измерения при ремонте генераторов. Сушка изоляции генераторов
В период ремонта и после него производят приемо-сдаточные испытания связанные с проверкой и наладкой, опробованием, пуском и сдачей в эксплуатацию вновь смонтированных генераторов. В дальнейшем генераторы подвергают регулярным профилактическим испытаниям и проверкам. Рассмотрим наиболее важные из них.
Измерение сопротивления изоляции обмоток статора, ротора, якоря, возбудителя и цепей возбуждения. Сопротивление изоляции измеряют мегомметром 1000 — 2500 В (с ручным или электрическим приводом или же катодным мегомметром) до и после ремонта или испытания обмоток повышенным напряжением во время сушки, после аварийных отключений и т. д. Во избежание погрешностей, обусловленных остаточными зарядами в изоляции, перед измерением ее сопротивления следует заземлять испытуемую обмотку на время не меньше 2 мин.
Данное требование особенно важно для статорных обмоток генераторов, у которых емкость довольно значительна.
Показателем состояния изоляции является коэффициент абсорбции, равный отношению R60”/R15”.
Рис. 1. Схемы измерения сопротивления изоляции обмоток генератора мегомметром: а — фазы обмотки статора относительно корпуса и двух заземленных фаз, б — всех фаз обмотки статора, в — обмотки ротора относительно корпуса, г — фазы обмотки статора генератора с непосредственным водяным охлаждением относительно корпуса и двух других фаз; НК — напорный коллектор, СК — сливной коллектор