8 (915) 208-27-05
Пн-Вс с 9:00 до 20:00

Перезвоните мне

Испытания трансформаторов тока

  1. Цель проведения испытания :

 

Измерение сопротивления изоляции электроустановок  проводится с целью проверки их соответствия требованиям ПУЭ гл.1.8.п.17. и ПТЭЭП прил.3.п.20.

 

  1. Применяемые средства защиты и измерения, приборы, приспособления:

 

Для проведения испытаний трансформаторов тока используются:

- штанга для наложения заземления;

-  переносное заземление;

-  перчатки диэлектрические;

-  диэлектрический коврик;

-  измеритель сопротивления, увлажненности и степени старения электроизоляции MIC-2500;

-  аппарат испытания диэлектриков  УИВ-100;

-  прибор для измерения переходных сопротивлений MMR-600;

-  кабель соединительный;

-  кабель сетевой (при необходимости удлинитель);

-  провод заземления пульта;

-  заземляющие проводники;

-  закоротки.

 

  1. Подготовка рабочего места и основные меры безопасности при проведении испытаний и измерений:

 

- ознакомление со схемой и документацией (тех. документация предприятия изготовителя, проект, cогласованный с УГЭН, протоколы предыдущих испытаний и т.п.);

- выполнение организационных и технических мероприятий, обеспечивающих безопасность работ в электроустановках;

- проверка средств защиты и устройств (приспособлений) для снятия емкостного заряда.

 

             Примечание:

- Работы по испытанию трансформаторов тока производятся со снятием напряжения, по наряду- допуску.

 

  1. Подготовка приборов к работе.

 

Подготовка прибора MIC-2500 к работе:

- проверка клейма поверки СИ и отсутствия видимых повреждений корпуса и измерительных проводов;

- проверка напряжения источника питания.

 

Подготовка прибора УИВ-100 к работе:

- расположить аппарат и объект испытаний на испытательном поле.

- надежно заземлить делитель высоковольтный, трансформатор ИОГ и пульт управления при помощи проводов заземления (ПЩ-4,0мм2), прилагаемых к аппарату;

- удалить делитель напряжения от пульта управления на расстояние не менее трех метров;

- на вывод делителя напряжения наложить заземляющую штангу;

- пульт управления  подключить к питающей сети;

- подключить объект испытаний к выводу делителя напряжения.

 

  1. Проведение испытаний.

 

6.1 Перед началом испытаний должен быть проведен внешний осмотр трансформатора тока. При этом проверяют состояние и целостность фарфора и литой изоляции, наличие и уровень масла, отсутствие вмятин на корпусе трансформатора, целостность масломерного стекла, затяжку контактных соединений, наличие пломб, надежность заземления выводов обмоток и корпуса трансформатора.

6.2 Отсоединить шины первичной обмотки трансформатора и закрепить их на расстоянии от выводов, достаточном для проведения испытаний. Выводы всех обмоток трансформатора закоротить и заземлить.

6.3 Измерение сопротивления изоляции первичных обмоток проводится прибором  MIC-2500. Проверить исправность прибора  MIC-2500  (по п.4. методики).  Перед измерением снять остаточный заряд обмоток трансформатора путем заземления на  время не менее 2 минут. Измерение сопротивления изоляции производить, присоединив измерительные провода, к зажимам 1 и 2 (рис.2.). Провод от зажима 1 присоединить к первичной обмотке трансформатора, а провод от зажима 2 к корпусу трансформатора.  При этом поворотный переключатель функций 7 поставить в положение RISO/IL,  клавишей 8UISO  задать значение напряжение измерения 2500В. Запуск функции измерений происходит после нажатия  и удержания клавиши 6-START. Удерживать клавишу необходимо в течение одной минуты, что соответствует времени испытания кабеля. При отпускании клавиши 6-START измерение заканчивается. После окончания измерений происходит замыкание  зажимов 1 UR и 2 COM (рис.2.), через сопротивление 100кОм. Замер выполнить не менее трех раз, вычислить среднее арифметическое значение. Испытанную обмотку заземлить и закоротить. Сопротивление изоляции первичной обмотки должно быть не менее значения предыдущего или заводского испытания.

 

    Измеренные значения сопротивления изоляции должны быть не менее приведенных в таблице 1.

 

                   Сопротивление изоляции каскадных трансформаторов тока.  Таблица 1.

 

Класс напряжения,

кВ.

Допустимое сопротивление изоляции, Мом, не менее

Основная

изоляция.

Измерительный

вывод

Наружные слои

Вторичные обмотки*

Промежуточные обмотки

3-35

1000

-

-

50 (1)

-

110-220

3000

-

-

50 (1)

-

330-750

5000

3000

1000

50 (1)

1

     *- Сопротивления изоляции вторичных обмоток приведены: без скобок - при отключенных вторичных цепях, в скобках – с подключенными вторичными цепями.

 

У каскадных трансформаторов тока сопротивление изоляции измеряется  для трансформатора тока в целом. При неудовлетворительных результатах таких измерений, сопротивление изоляции дополнительно измеряется по ступеням.                                                 

При измерениях сопротивления изоляции обмоток трансформаторов тока наружной установки в условиях повышенной влажности воздуха рекомендуется применять охранное кольцо из двух-трех витков гибкой медной проволоки, установленное ниже верхнего фланца изолятора на высоте от 10 до 20 мм. Провод от зажима 2 COM подключать к этому кольцу.

Отсоединить заземление вторичных  обмоток трансформатора тока. Аналогичным порядком, но при помощи клавиши 8UISO,  задав значение напряжение измерения 1000В, выполнить измерение сопротивления изоляции вторичных обмоток (каждой в отдельности, включая и неиспользуемые) вместе с присоединенными к ним  вторичными цепями.

Восстановить заземление вторичных обмоток, убедиться в наличии закороток на неиспользуемых обмотках. У трансформаторов тока напряжением 220кВ, имеющих вывод экрана вторичной обмотки, измерить дополнительно сопротивление изоляции между экраном и вторичной обмоткой.

Сопротивление изоляции вторичных обмоток и экрана вместе с присоединенными к ним цепями должно быть не менее 1Мом.

6.4. Измерение тангенса угла диэлектрических потерь tgδ изоляции обмоток трансформаторов тока с основной бумажно-масляной изоляцией производится при напряжении 10кВ.

 Измеренные значения, приведенные к температуре 20оС, должны быть не более указанных в таблице 2.

                    Значение tgδ основной изоляции трансформаторов тока.  Таблица 2.

 

 

Тип изоляции

Предельные значения tgδ,%, основной изоляции трансформаторов тока на номинальное напряжение:

3-15

20-35

110

220

330

500

750

Бумажно-бакелитовая

3,0

2,5

2,0

-

-

-

-

Основная бумажно-масляная и конденсаторная изоляция

 

-

 

2,5

 

2,0

 

1,0

Не более 150% измеренного на заводе, но не выше 0,8

 

      У каскадных трансформаторов тока tgδ основной изоляции измеряется  для

трансформатора тока в целом. При неудовлетворительных результатах таких измерений,

 tgδ основной изоляции дополнительно измеряется по ступеням.

Перед началом измерений необходимо закоротить и заземлить обмотки трансформатора. Измерения производятся при температуре не ниже +10 оС для трансформаторов до 110кВ и не ниже  +20 оС  для трансформаторов от 220кВ.

                  

 следить чтобы оболочки кабелей  и изоляция проводов (кроме заземленных) располагались на расстоянии не менее 150мм от заземленных частей. Установить ограждение вокруг всей зоны испытательного напряжения. Снять заземление с первичной обмотки. Подать испытательное напряжение.

 

         Замеры повторить не менее трех раз. Значение tgδ вычислить по формулам из руководства по эксплуатации моста и как среднее арифметическое трех замеров. Если не удается уравновесить мост на чувствительности 30дБ и выше, необходимо изменить место расположения приборов, фазу питающего напряжения, проверить правильность сборки схемы и надежность контактных соединений. При подаче испытательного напряжения обратить внимание на отсутствие характерного шума перекрытия изоляции                                               

 

 Испытание повышенным напряжением промышленной частоты проводится только для основных обмоток трансформаторов тока напряжением не более 35кВ. Значения          испытательного напряжения основной изоляции приведены в таблице 3. Длительность          испытания трансформаторов тока  при первоначальных испытаниях – 1 мин. При испытании         трансформаторов тока, находящихся в эксплуатации, время испытания увеличивается для          трансформаторов с органической изоляцией до 5 минут,  для трансформаторов с фарфоровой изоляцией остается прежним – 1 минута. Допускается проведение испытаний    трансформаторов тока совместно с ошиновкой при этом испытательное напряжение         принимается по нормам, принятым для присоединенного электрооборудования с самым  низким уровнем испытательного напряжения, если не расшинованы силовые кабели 6-10 кВ,         то испытания ведутся по нормам принятым для кабелей.

 

          Таблица 3.

  Испытательные напряжения промышленной частоты для трансформаторов  тока     напряжением до 35кВ с нормальной и облегченной изоляцией.

 

Класс напряжения,

кВ.

Испытательное напряжение, кВ.

нормальная керамическая

нормальная органическая

облегченная

керамическая

облегченная

органическая

3

24

21,6

13

11,7

6

32

28,8

21

18,9

10

42

37,8

32

28,8

15

55

49,5

48

43,2

20

65

58,5

-

-

35

95

85,5

-

-

 

Перед началом испытаний необходимо собрать схему испытательной установки УИВ-      100. Наложить  переносное  заземление на  высоковольтный вывод генератора. Заземленный            высоковольтный вывод генератора соединить  с выводом первичной обмотки трансформатора         тока.

Для начала испытаний снять заземление с высоковольтного вывода делителя напряжения. Включить его в работу, подключив, к источнику электропитания и включив,            сетевой выключатель  на пульте управления. Проверить «нулевое» положение ручки  регулятора высокого напряжения.  Установить переключатель режимов в  режим переменного тока. Включить высокое напряжение. Плавно, с  произвольной скоростью,  поднять испытательное напряжение до значений приведенных   в таблице 3,  вращением ручки регулятора высокого напряжения . Во время испытаний следует постоянно следить за показания­ми киловольтметра .   

   После окончания испытаний, для отключения высокого напряжения, ручку регулятора             высокого напряжения  плавно повернуть против часовой стрелки до упора, дождаться            снижения выходного напряжения до нуля и кнопкой отключить высокое напряжение. После            этого, выключить сетевой выключатель, затем отключить кабель электропитания от питающей сети. Наложить с помощью штанги заземление на высоковольтный вывод делителя напряжения, установить заземление на испытанную обмотку трансформатора. Отсоединить  установку от вывода первичной обмотки трансформатора. Изоляция считается выдержавшей испытания, если в течении испытания не было перекрытий, разрядов, запаха дыма и гари,  снижения напряжения, а также местных нагревов изоляции (проверяется сразу после  окончания испытаний, отключения установки и наложения заземления).

6.6 Испытание повышенным напряжением промышленной частоты, вторичных обмоток трансформаторов тока, проводят напряжением 1,0кВ. Испытания производятся прибором MIC-2500. Перед испытанием проверить исправность прибора MIC-2500 (по п.4. методики) и отсоединить заземление вторичных обмоток трансформаторов тока. Испытания производить, присоединив измерительные провода, к зажимам 1 и 2 (рис.2.). При этом поворотный переключатель функций 7 поставить в положение RISO/IL, клавишей 8UISO  задать значение напряжение измерения (1000 В.). Запуск функции измерений происходит после нажатия  и удержания клавиши 6-START. Удерживать клавишу необходимо в течение одной минуты, что соответствует времени испытания вторичных обмоток трансформаторов тока. При отпускании клавиши 6-START измерение заканчивается. После окончания измерений происходит замыкание  зажимов 1 UR и 2 COM (рис.2.), через сопротивление 100кОм. Испытание  обмоток проводят вместе с присоединенными к ним вторичными цепями. Испытывается каждая обмотка в отдельности, включая и неиспользуемые. Изоляция считается выдержавшей испытания, если в течении испытания не было перекрытий, разрядов, запаха дыма и гари,  снижения напряжения,  а также местных нагревов изоляции (проверяется сразу после окончания испытаний, отключения установки и наложения заземления). После окончания испытаний восстановить заземление вторичных обмоток, убедиться в наличии закороток на неиспользуемых обмотках.

6.7 Снятие характеристик намагничивания представляет собой зависимость напряжения на зажимах вторич­ной обмотки от тока намагничивания, проходящего по ней при разомк­нутой первичной обмотке. Характеристика намагничивания трансформатора U2 = f (Iнам) представлена на рисунке 5. 

 

Однотипные трансформаторы

Разнотипные


     Iнам=0,1 I2 расч

Рис.5. Кривые намагничивания ТТ.

 

           Характеристики намагничивания позволяют:

  • судить о исправности трансформаторов тока. В частности, может быть выявлено витковое замыкание, при наличии которого кривая распола­гается ниже типовой и имеет неправильную форму;
  • судить о возможности совместного использования трансформаторов тока в схемах дифференциальных защит, т. к. при почти совпадающих характеристиках токи небаланса будут малы, и наоборот;
  • определить с достаточной для практики точностью погрешность транс­форматоров тока.

Характеристика снимается повышением напряжения на одной из вторичных обмоток до начала насыщения, но не выше 1800 В. При наличии у обмоток ответвлений, характеристика снимается на рабочем ответвлении. Снятая характеристика сопоставляется с типовой характеристикой намагничивания или с характеристиками намагничивания исправных трансформаторов тока, однотипных с проверяемыми.

           Отличия от значений, измеренных на заводе-изготовителе, или от измеренных на исправном трансформаторе тока, однотипном с проверяемым, не должны превышать 10%.  Допускается снятие только для трех контрольных точек.

6.8 Измерение коэффициента трансформации. Отклонение измеренного коэффициента трансформации от указанного в паспорте или от измеренного на исправном трансформаторе тока, однотипном с проверяемым, не должно превышать 2%.

6.9 Измерение сопротивления вторичных обмоток постоянному току, производится у трансформаторов тока на напряжение 110 кВ и выше. Измерения производят мостом постоянного тока Р333 при температуре не ниже +10оС.

       

   Погрешность трансформаторов тока зависит от кратности тока к.з. к номинальному току т.т., от сопротивления нагрузки ZН подключённой ко вторичным зажимам трансформатора. Чем меньше нагрузка трансформа­тора,U2 = I2 . ZН, тем меньше напряжение на зажимах вторичной обмотки и, следовательно, значение намагничивающего тока Iнам, определяющего погрешность трансформатора тока. Сопротивление нагрузки ZН, зависит от сопротивлений реле и приборов Zр, жил кабелей и проводов Rпр, пе­реходных контактов Rпер, от схемы соединения обмоток трансформатора.

               При расчётном определении нагрузки учитывается:

1)  сопротивление соединительных проводов и жил кабелей, Ом

Rпр = ρL/S

      где Rпр -сопротивление рассматриваемого участка вторичной цепи (сопротивление проводов на панели защиты вследствие их малой длины не учитывается); L - длина провода или жил кабеля, мм2/м;  ρ - удель­ное сопротивление, Ом . мм2/м.

  1. сопротивление обмоток реле и приборов определяется по данным каталога. При известной мощности, потребляемой обмотками реле, Sобм:

                                          Zр = Rобм/I2ном.

 

  1. сопротивление каждого переходного контакта принимается рав­ным 0,05 Ом на каждую фазу.

            Проверку трансформаторов тока на 10%-ную погрешность можно вести:

  • используя характеристики намагничивания трансформаторов (типо­вую или действительную);
  • по кривым 10%-ной погрешности.

            Проверка производится при условии совпа­дения по фазе всех трёх   токов

I1 – тока в первичной обмотке,

I2 – тока во вторичной обмотке,

Iнам – тока намагничивания.

Такое условие соответствует максимально­му значению погрешности в коэффициенте трансформации и отсутствию угловой погреш­ности. Если же в действительности угловые со­отношения изменятся, то при неизменных значениях I1 и I2 (когда абсолютные значе­ния остаются постоянными) погрешность ко­эффициента трансформации значительно сни­зится, а угловая погрешность будет наибольшей, но не превысит 7°.                 

          При проверке, кроме определения нагрузки на вторичную обмотку трансформатора, необходимо знать значение расчётного первичного тока. Так как с увеличением первичного тока погрешность трансформато­ров возрастает, за расчётный принимается максимальный ток к.з. при по­вреждениях в тех точках сети, где увеличенная погрешность может привести к неправильному действию защиты. При определении расчётного тока вводится коэффициент надёжности равный 1,2 ÷ 2, учитывающий влияние апе­риодической составляющей, неточность расчётов токов к.з. и погрешность измерения при снятии характеристики намагничивания.

               Таким образом,

                                           I1 расч . Iмакс.

 

           К- принимается равным:

1) для всех защит, выполненных с реле, имеющими быстронасыщающиеся трансформаторы БНТ, а так же для всех защит, имеющих вы­держку времени 0,5 с и больше: К = 1;

2) для максимальных токовых защит и отсечек с выдержкой времени меньше 0,5 с:

              К = 1,2 -1,3;

3) для направленных защит с выдержкой времени меньше 0,5 с:

     К= 1,8 – 2,0;

4) для дистанционных защит с выдержкой времени меньше 0,5 с:
             К= 1,4 - 1,5;

5) для дифференциальных защит без БНТ:

        К =1,8 – 2,0
Последовательность проверки трансформаторов тока при использовании действительных характеристик намагничивания.

1. Методом, изложенным выше, определяется действительная нагруз­ка, подключённая к вторичной обмотке трансформатора тока ZНрасч и сопротивление вторичной обмотки трансформатора Z2.

2.  Определяется расчётный первичный ток:

                                                                 I1 расч . Iмакс.

                                                                                                  I 1макс.= 1,1 x Iс.з. х nT/ kcx 

 

- для отсечки и максимальной токовой защиты с независимой выдер­жкой времени.

I 1 макс = Iк.з. расч.

 

- для максимальных токовых защит с зависимой характеристикой выдержки времени.

 

Где:

      Iсз - вторичный ток срабатывания защиты;

 nт — к.т.т трансформатора тока;

 ксх — коэффициент схемы соединения т.т;

 Iк.з. макс. - максимальное значение тока к.з. проходящего через т.т.

3. Определяется расчётный вторичный ток

I 2 расч = I 1 расч / nт.

4. Определяется ток намагничивания Iнам при расчётном вторичном токе и погрешности трансформатора тока-10 %

Iнам = 0,1 I 2 расч.

5. Строится наиболее низкая характеристика намагничивания U2 = f(Iнам) и по току Iнам определяется соответствующее ему значение на­пряжения U2.

6. Определяется допустимое сопротивление нагрузки ZН доп, при котором погрешность т.т. не будет превышать 10 % по величине и 7° по углу

                                                    ZН доп = (U2- I 2 расч. x Z2)/ 0,9 I 2 расч.

 

6.10.  Отбор проб масла производится в сухую погоду при температуре не ниже 5 оС. Подставить ведро, тщательно протереть кран чистой салфеткой, открыть его, слить не менее двух литров масла в ведро, чтобы промыть кран и удалить отстой. Для отбора проб масла применять только чистые сухие стеклянные банки с притертыми пробками емкостью 1л, температура которых не должна отличаться от температуры масла более чем на 5 оС. Банку дважды ополоснуть маслом из крана, слить, заполнить доверху и тщательно закрыть кран и банку. Проба масла, отобранная для химического анализа, должна быть доставлена в лабораторию не позднее, чем через семь суток после отбора. На сосуд закрепляют этикетку с указанием электроустановки, номера трансформатора, его мощности, номинального напряжения, причины отбора масла, даты и фамилии лица, отобравшего пробу.

                                       

7.Оформление результатов измерений.

 

Результаты измерений оформляются протоколом в соответствии ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2009 Группа Т51, ГОСТ Р 50571.16-2007 с учетом погрешности используемого предела измерений.

Протокол должен отражать все вопросы, предписанные  ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2009 п.5.10.2, п.5.10.3 и приложением G ГОСТ Р 50571.16-2007 часть 6 “Испытания” гл.61 “Приемо-сдаточные испытания”.

 

8. Оформление заключения о состоянии электроустановки и соответствии или несоответствии ее требованиям НТД.

 

Заключение о соответствии или не соответствии результатов измерений принимается на основании анализа измеренного значения с требованиями ПУЭ гл.1.8. , ПТЭЭП приложение №3, а также  с данными предприятия изготовителя.

Как заказать услуги в нашей компании

Позвоните нам по номеру 8 (915) 208-27-05 или оставьте свой номер, чтобы мы могли вам перезвонить

Один звонок и наши специалисты приедут к вам в кратчайшие сроки.

Подписывайтесь на наш канал

Заказать обратный звонок