Монтаж трансформаторів струму і напруги. Монтаж і зборка трансформаторів. Техніка безпеки.

Вимірювальні трансформатори служать для зниження струму або напруги первинного ланцюга електроустановки до значення, необхідного для живлення котушок вимірювальних приладів, реле захисту й автоматики, приладів обліку і сигналізації й інших ланцюгів. Підключення приладів і реле через вимірювальні трансформатори надійно ізолює їх від ланцюгів високої напруги, чим забезпечується безпека обслуговування. Вторинні обмотки вимірювальних трансформаторів заземлюють для захисту експлуатаційного персоналу, а також для запобігання ушкоджень приладів та реле, приєднаних до вторинної обмотки, у випадку пробою ізоляції між обмотками (первинної і вторинної) .

Вимірювальні трансформатори підрозділяють на трансформатори струму і трансформатори напруги. Трансформатори струму призначені для живлення струмових обмоток вимірювальних приладів і реле.

При монтажі підстанції в більшості випадків застосовують трансформатори струму ТПОФ, ТПЛ, ТПОЛ, ТПФМУ, ТПФМ, дані яких приведені в довідниках і каталогах. Вторинну обмотку на трансформаторі при монтажі надійно ізолюють від первинної, при цьому вторинні обмотки, не приєднані до приладів, замикають накоротко і заземлюють безпосередньо на затисках трансформатора струму.

У прийнятих для монтажу трансформаторів струму в першу чергу оглядають фарфорову ізоляцію, струмоведучий стрижень або шини, до фарфорової ізоляції й арміровки трансформаторів струму, прийнятих для монтажу, пред’являють ті ж вимоги, що і до фарфорової ізоляції й арміровки опорних ізоляторів. Крім того, перевіряють відсутність ушкоджень кожуха, фланця і колодок вторинних виводів, чи маються позначення виводів і паспортна табличка.

Крім зовнішнього огляду всі трансформатори струму перед монтажем перевіряють на відсутність обривів у вторинної обмотки, правильність маркірування виводів і інших даних по ПУЭ, а так само стан ізоляції обох обмоток і справність сталевого сердечника. У закритих розподільних пристроях (ЗРУ 6—10 кВ) прохідні трансформатори струму часто застосовують як прохідні ізолятори. Монтаж таких трансформаторів струму ведеться по тій же технологічній схемі, що і монтаж прохідних ізоляторів.

Існують різні варіанти установки трансформаторів струму з прохідними ізоляторами. Якщо трансформатори вбудовують у прорізи стін або міжповерхових перекриттів, то між корпусом апарата і торцевих частин прорізу передбачають зазори 3—4 мм, щоб закласти в зазор толеву прокладку, що охороняє корпус трансформатора від корозії.

При установці трансформаторів у трифазний ланцюг необхідно підбирати їх з однаковими характеристиками. Такий підбор здійснюють на підставі даних паспортних табличок трансформаторів і у відповідності зі схемою заповнення РУ, де зазначено, у якій послідовності варто монтувати ті або інші трансформатори струму.

Уведення трансформаторів струму монтують так, щоб шини з боку живлення підходили до затискачів з позначкою Л 1, а шини, що відходять - до затискачів з позначкою Л 2. У противному випадку маркірування вторинних обмоток И₁ і И₂ порушується і їхні кінці перемаркіровують. Після того як трансформатори струму закріплені, їхні вторинні обмотки і кожухи з’єднують із заземленням. Виводи вторинних обмоток, якщо до них не приєднують вимірювальні прилади і реле, повинні бути закорочені. Цим виключається можливість утворення небезпечної напруги на виводах і у вторинних ланцюгах і запобігається неприпустиме нагрівання сердечників трансформаторів

Трансформатори напруги призначені для зниження вимірюваної напруги при його значенні більш 400 В до напруги 100 В, необхідної для живлення вимірювальних приладів, ланцюгів автоматики, сигналізації і релейного захисту від замикань на землю. Їх виготовляють двох видів: сухі — із природним повітряним охолодженням і масляні — з масляним заповненням.

Сухі транс форматори напруги типу НОСК призначені для комплектації розподільних шафів , що заливаються компаундом.. Технічні характеристики трансформаторів напруги типів НОМ-10, НТМК-10, НТМИ-10, застосовувані при монтажі в ЗРУ на 6—10 кВ, приведені в довідниках і каталогах. Перед монтажем у трансформаторах напруги перевіряють рівень масла, справність маслопоказчика і наявність паспортної таблички, відсутність ушкоджень бака, течії масла між баком і кришкою або з-під фланців виводів . При об’єднанні живлення ланцюгів виміру, захисту й автоматики застосовують трансформатори напруги НТМИ-6-66 і НТМИ-10-66.

При електричних іспитах трансформаторів напруги вимірюють опір ізоляції обмоток; визначають полярності виводів вищої і нижчої напруги і перевіряють коефіцієнт трансформації. У маслонаповнених трансформаторів напруги перед монтажем беруть пробу олії, випробуючи її в обсязі, передбаченому ПУЭ.

При монтажі трансформаторів напруги спочатку встановлюють опорну конструкцію (якщо трансформатор не встановлений безпосередньо на бетонній підлозі); потім піднімають на робоче місце і встановлюють трансформатор і приєднують заземлення. Трансформатор установлюють так, щоб доступ до спускної пробки був з боку коридору керування (відстань від рівня підлоги до пробки повинна бути не менш 200 мм) або передбачають відповідний приямок.

Опорні конструкції для трансформаторів напруги можуть бути різноманітного виконання. Конструкцію для установки трансформатора НТМИ-10 виготовляють з кутової сталі і закріплюють безпосередньо на підлозі камери. Нижній косинець разом з підставами стійок заливають бетонним розчином. У ряді випадків у проектах передбачають установку в камері закритого РУ підстанції чотирьох трансформаторів НОМ-10 на конструкції, виготовленої з кутової сталі.

Ці трансформатори піднімають на конструкцію блоком або таллю. Під час установки трансформаторів їхні первинні зажими «висока напруга» (ВН) повинні бути закорочені і заземлені, а проводи вторинного ланцюга «низька напруга» (НН) відключені, тому що при випадковому підключенні до них проводів освітлювальної або силової мережі на виводах первинної обмотки трансформатора з’являється висока напруга.

Монтуючи трифазні трансформатори напруги, враховують загальний порядок чергування фаз, прийнятий у РУ. В однофазних трансформаторів вивод, що має маркірування Х, заземлюють. Якщо встановлюють три однофазних трансформатори, то усі виводи Х з’єднують загальною шиною і заземлюють. Коли встановлюють два трансформатори напруги і з’єднують їх у відкритий трикутник, робочу фазу з боку НН заземлюють тільки в тому випадку, якщо це передбачено проектом. Корпус кожного трансформатора приєднують до пристрою, що заземлює, окремою шиною.

Монтаж силових трансформаторів передбачає: навантаження, транспортування і вивантаження; ревізію і сушіння; зборку й установку; пробне включення під, напруга. У комплексі операцій по монтажу трансформаторів значне місце по трудомісткості займають такелажні роботи. доставку трансформаторів до місця монтажу здійснюють переважно автомобільним транс портом відповідної вантажопідйомності тракторами на спеціальних транспортних пристосуваннях або тягачами на авто трайлерах. Організація монтажу трансформатора полягає в спорудженні при промисловому підприємстві тимчасової майстерні, оснащеної піднімальними засобами, пристосуваннями, інструментами і приладами і масляним господарством для сушіння й очищення трансформаторного масла. У тих випадках, коли майстерня відсутня, роботи з монтажу і ревізії трансформаторів проводять в одному з цехів діючого, або підприємства, що споруджується, або безпосередньо на місці установки зі зведенням тимчасового укриття необхідної висоти. Місце, відведене для цієї мети, обгороджують і передбачають наявність протипожежного інвентарю. Особлива увага звертається на такелажні роботи, зв’язані з монтажем трансформаторів. Для трансформаторів IV габариту потужністю до 80 000 кВА (включно) ці роботи є складною і відповідальною операцією, яку доручають лише висококваліфікованим фахівцям в області такелажних робіт і яку вони проводять відповідно до «Інструкції з монтажу силових трансформаторів напругою до 100 кВ (включно) »

Транспортування, приймання і збереження трансформаторів.

Навантаження і вивантаження трансформаторів із залізничної платформи або автомашини роблять піднімальними кранами за допомогою сталевих стропів за чотири піднімальних гаки, приварених до стінок верхньої рами бака. Ці гаки розраховані на підйом цілком зібраного і залитого маслом трансформатора. При відсутності крана трансформатори розвантажують і переміщають за допомогою лебідок, поліспастів і домкратів. Після вивантаження перевіряють стан трансформатора і ведуть підготовку його до монтажу або до тривалого збереження, якщо монтаж переноситься на більш пізній термін. Приймання трансформатора роблять зовнішнім оглядом, при цьому перевіряють відсутність вм’ятин і ушкоджень бака, радіаторів, розширника, вихлопної труби й інших деталей, герметичність ущільнень, цілість зварених швів, відсутність тріщин і відбитих країв у введень, комплектність деталей за накладною і по демонтажній специфікації заводу-виготовлювача, наявність пломб на всіх кранах для олії.

Порядок і умови збереження трансформаторів до монтажу мають велике значення як з погляду скорочення витрат праці на ревізію і монтаж, так і тривалості терміну їхньої служби після монтажу в процесі експлуатації. Правильне збереження трансформатора забезпечує можливість включення його під напругу без сушіння.

Трансформатори, що транспортуються частково демонтованими, але з баком, заповненим маслом, після іспиту на герметичність і установки розширника доливають сухим чистим маслом, не пізніше чим через шість місяців після відправлення з заводу.

Ревізія трансформаторів.

Ревізію силових трансформаторів роблять для виявлення й усунення несправностей і ушкоджень. Ревізії піддають не всі трансформатори. У відповідності з Дст включати в експлуатацію трансформатори випливає без огляду їхньої активної частини при дотриманні вимог до їх транспортування і збереження, викладених в Інструкції по транспортуванню, збереженню, монтажеві і введенню в експлуатацію трансформаторів на напругу до 35 кв без ревізії їхніх активних частин» (Информэнерго, 1971). При порушенні вимог цієї інструкції або при виявленні несправностей виконують підйом їхньої активної частини для ревізії деталей, що знаходяться усередині бака.

Внутрішній огляд трансформатора ведуть у закритому приміщенні, при цьому олію зливають у сухий і чистий бак, виймальну частину піднімають і встановлюють на настил з дошок, перевіряють запресовування обмоток (у наявні між обмотками зазори забивають додаткові прокладки із сухого электрокартона), міцність болтових кріплень сердечника й інших частин ослабнули ленні гайки і шпильки затягують; особливо ретельно оглядають цілісність демпферів відводів у місця їхнього приєднання до висновкам і цілість ізоляції в цьому місці.

Мегаомметром напругою 1000 В перевіряють опір ізоляції обмоток між собою і щодо сердечника, ізоляцію шпильок магнітопроводу і наявність заземлення сердечника. Виймальну частину, бак і радіатори промивають сухим трансформаторним маслом, після чого збирають трансформатор, ущільнюють місця з’єднань, заливають масло і на місці проводять необхідні іспити.

Результати вимірів і ревізії дають можливість судити про необхідність сушіння трансформаторів; при вимірах характеристик ізоляції варто керуватися вказівками ДСТ «Транс форматори силові. Методи іспитів», ПУЭ й інструкції .

Контроль стану ізоляції трансформаторів.

Умови включення трансформаторів без сушіння і необхідність сушіння активної частини регламентовані в заводських і в зазначеній вище інструкціях, якими і варто строго керуватися. Транс форматори зі зволоженими обмотками включати під робочу напругу не можна. Обмотки трансформатора вважають незволоженими і сушіння їх необов’язкове в результаті всебічного розгляду результатів ряду іспитів, а також умов транспортування трансформатора і його збереження до і під час монтажу. Застосовують кілька методів іспиту і визначення ступеня зволоження обмоток трансформатора, описаних нижче.

За коефіцієнтом абсорбції, тобто співвідношенню опорів ізоляції обмоток у залежності від часу додатка напруги, мегаомметром вимірюють опору ізоляції обмоток через 15с і 60с після прикладання напруги і визначають коефіцієнт абсорбції, що дорівнює відношенню R60/R15.

Опір ізоляції обмоток трансформаторів визначають мегаомметром на напругу 2500 В с верхньою межею виміру не нижче 10 000 МОм. При вимірі усі введення обмоток однієї напруги з’єднуються. Перед початком кожного виміру випробувану обмотку заземлюють на термін не менш 2 хв.

Показання мегаомметра необхідно відраховувати через 60с з початку прикладання напруги до ізоляції обмотки; допускається за початок відліку приймати початок обертання рукоятки мегаомметра. Найменше припустиме значення R60¢¢ обмоток трансформаторів в олії на напругу до 35 кВ потужністю менш 10 000 кВА приведено нижче.

Температура обмоток, ⁰С 10 20 30 40 50 60 70

Опір ізоляції, МОм 450 300 200 130 90 60 40

Коефіцієнт абсорбції при гарному стані ізоляції трансформаторів потужністю менш 10 000 кВА, напругою до 35 кВ (включно) при температурі 10—30 ° зі складає не менш 1,3. Стан електричної ізоляції характеризується ще і значенням тангенса кута ( діелектричних втрат в ізоляції. Тангенс кута d діелектричних утрат значно підвищується при зволоженні діелектрика, тому цим показником широко користуються при оцінці стану ізоляції масляних трансформаторів, що вводяться знову в експлуатацію. Його значення, виражені у відсотках, не повинні перевищувати встановлених значень.

Значення тангенса кута діелектричних утрат вимірюють мостом перемінного струму типу МД-16. Крім коефіцієнта абсорбції і тангенса кута діелектричних утрат ступінь зволоження обмоток трансформатора характеризується ще і співвідношенням емкостей обмоток, обмірюваних при частотах 2 і 50 Гц (f₂/f₅₀). Цей метод зветься ємність — частота. Він заснований на тім, що при зволожених обмотках трансформатора f₂/f₅₀ »2, а при незволожених обмотках (сухих) f₂/f₅₀ »1. Обмотки трансформатора в олії при напрузі до 35 кВ включно, потужністю менш 10 000 кВА мають наступні найбільші припустимі значення f₂/f₅₀ =1,1 — при температурі обмотки 10; 1,2— при температурі обмотки 20;1,3 — при температурі обмотки 30° С. Значення f₂/f₅₀ вимірюють приладами контролю вологості ПКВ-7 і ЕВ-3. Правильне показання прилад ПКВ-7 дає лише в тому випадку, коли опір Ізоляції обмоток складає не менш 15 МОм (при температурі 10— 30^о). Тому перед використанням приладу ПКВ-7 перевіряють абсолютну величину опору ізоляції обмоток трансформатора. Величину f₂/f₅₀ вимірюють між кожною обмоткою і корпусом. Інші обмотки при вимірі заземлюють.

Метод ємність — температура визначає залежність ємності зволожених обмоток від температури. Фізична основа цього методу полягає в зміні діелектричної постійної ізоляції, а отже і її ємності при зміні температури. Причиною цієї зміни є різко виражена неоднорідність діелектрика, обумовлена головним чином наявністю вологи в ізоляції. Вплив температури на значення діелектричної постійної в зволоженої ізоляції виявляється сильніше, ніж у сухої. Недоліком цього методу є необхідність нагрівання трансформатора до 70° С.

Значення тангенса кута діелектричних утрат tg( характеризує загальний стан ізоляції, будучи показником зволоження ізоляції і втрат у ній. Якщо ізоляцію виготовити з ідеального діелектрика, то в ній не було би втрат і при включенні на перемінну напругу вона не споживала б активної потужності. Практично в ізоляції завжди відбувається втрата енергії. Це викликається різними причинами, зокрема змістом вологи, що проникає в пори волокнистих матеріалів обмоток транс форматорів, істотно збільшуючи діелектричні втрати. Тому при додатку до ізоляції напруги з мережі споживається не тільки реактивна, але й активна потужність. Відношення активної потужності, споживаною ізоляцією, до реактивного називається тангенсом кута діелектричних утрат. Активна потужність, споживана ізоляцією, значно менше реактивної; відношення їх виміряється сотими частками; tg( прийнято виражати у відсотках.

Однак жоден з описаних показників зволоження ізоляції обмоток трансформаторів, узятий окремо, не є достатнім, щоб по ньому можна було остаточно вирішити питання про необхідність сушіння трансформатора. Рішення приймається з комплексу даних. У цей комплекс крім описаних вище показників зволоженості ізоляції обмоток входять дані про заводські іспити, зведення про спосіб збереження, перевозки і монтажу трансформатора.

Розповсюджений спосіб сушіння обмоток трансформаторів — сушіння індукційними втратами у власному баці, під вакуумом, при злитому маслі. Бак нагрівають за допомогою обмотки, що намагнічує, з ізольованого проводу, що накладається на бак трансформатора. для створення вакууму використовують вакуум насос, трубу якого з’єднують з отвором на кришці бака. Сушіння закінчують тоді, коли опір ізоляції обмоток протягом 8 г. при постійних величинах вакууму 10—15 кПа і температурі 95-105^оС і залишається без зміни, коли незначно виділяється конденсат або він відсутній. Недоліком цього способу є необхідність створення вакууму. Крім того, не завжди вдається так розташувати обмотку, що намагнічує, щоб відбувався рівномірний розподіл температури; нижні частини кожуха виявляються менш нагрітими, чим середні і верхні. Нерівномірне нагрівання нижньої частини бака трансформатора усувають пристроєм додаткового підігріву шляхом установки під баком електропечі або додаткової металевої конструкції і намотування на неї частини витків обмотки, що намагнічує. Цей спосіб звичайно застосовують у трохи зміненому варіанті: вакуум-насос відключають, на верхній кришці трансформатора установлюють вентилятор, що відсмоктує підігріте повітря, що надходить знизу через зливальний отвір.

При температурі навколишнього повітря нижче 15° С сушіння і просочення активної частини проводять у приміщенні або тепляку, побудованому з лісоматеріалів і оббитому зсередини негорючим матеріалом. У тепляку повинне бути не менш двох дверей, розташованих у протилежних стінках, і необхідна освітленість. Забороняється встановлювати в тепляку устаткування для заливання масла і сушити забруднені активні частини трансформатора. У випадку забруднення активної частини необхідно продути її сухим стисненим повітрям і ретельно промити трансформаторним маслом.. При підвищенні температури прогріву і сушіння температура ізоляції обмоток, магнітопроводу й інших ізоляційних частин не повинна перевищувати 105° С; стінок, дна і кришки бака — 115° С.

Сушіння вважається закінченим для трансформаторів напругою до 35 кВ (включно), якщо значення опору ізоляції обмоток залишається незмінним протягом не менш 6 г. при незмінній температурі обмоток (після прогріву) 95 і магнітопроводу 90° С.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Монтаж вимикачів навантаження	\|	Монтаж перемикаючого пристрою.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.008 сек.