ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ ЦИРКУЛЯР № Ц-02-88 (Э)

г. Москва
28 декабря 1987 г.

ОБ ИЗМЕРЕНИЯХ СОПРОТИВЛЕНИЯ КЗ ТРАНСФОРМАТОРОВ

При протекания токов КЗ вследствие воздействия электродинамических сил первоначально могут происходить незначитель­ные смещения отдельных катушек внутренних обмоток трансформа­торов, которые невозможно выявить испытаниями, предусмотрен­ными "Нормами испытаний электрооборудования" (М.: Атомиздат, 1978). В то же время важно установить именно на­чальные деформации обмоток, чтобы своевременно предотвратить аварийный выход трансформатора из строя с разрушениями, значи­тельно удорожающими ремонт и затрудняющими определение причины аварии.

Основным параметром, характеризующим деформацию обмоток, является сопротивление КЗ трансформатора Zк. По изменению Zк можно определить степень деформации обмоток. Допустимое измене­ние Zк зависит от конструкции и технологии изготовления обмоток. Периодическое измерение позволят своевременно выявить поврежде­ние трансформатора и вывести его в ремонт.

Главтехуправление предлагает:

1. Выполнять измерения Zк на всех трансформаторах и авто­трансформаторах мощностью 63 MB-А и более, класса напряжения 110 кВ и выше:

• перед вводом в эксплуатацию;
• при капитальных ремонтах;
• после протекания через трансформатор токов 0,7 и более расчетного тока КЗ трансформатора.

2. Сравнивать измеренные значения Zк с базовыми.

В качестве базового значения Zк следует принимать значе­ние, измеренное на местах установки при вводе трансформаторов в эксплуатацию, а при его отсутствии - значение Zк, вычисленное по паспортным значениям напряжения КЗ (Uк), %.

При отклонении значения Zк от базового на 36 или от вы­численного по паспорту на 36 трансформатор необходимо выводить в ремонт.

3. Измерения Zк трансформаторов необходимо производить по методике, разработанной НИЦ ВВА и ПО "Запорожтрансформатор" и приведенной в приложении.

Заместитель начальника Главтехуправления К.М.АНТИПОВ

Приложение

МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ КЗ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

1. Измерение Zк производить с использованием амперметров и вольтметров, включенных в измерительную схему, на отключенном и полностью расшинованном трансформаторе. Напряжение питающей сети -380 В, класс точности применяемых приборов - не ниже 0,5. Можно использовать при проведении измерений комплект приборов К505 или К50.

В случае отсутствия измерительных комплектов К505 или К50 из­мерения можно производить, имея один амперметр и один вольтметр, путем поочередного подключения их к фазам (после отключения на­пряжения питания).

2. Измерения Zк трехфазных трансформаторов необходимо произ­водить со стороны обмотки, соединенной в "звезду" и имеющей ну­левой провод.

3. При измерениях напряжение следует подать на все три фазы, измерение тока и напряжения производить пофазно о обязательным использованием нулевого провода. При всех измерениях сопротивле­ния КЗ "треугольник" на обмотках НН должен быть собран.

4. На рис. 1-3 приведены схемы измерений Zк автотрансформа­торов для трех пар обмоток. На рис. 4 приведена схема измерений Zк трансформатора, имеющего расщепленную обмотку НН. В таком слу­чае следует производить два измерения при поочередном закорачивании частей обмотки НН. На схемах не показаны регулировочные об­мотки, так как их наличие не меняет принципиальных схем измере­ний, а учитывается положением РПН. Схемы измерений приведены с включением приборов в фазу А. Измерения в фазах В и С выполняются аналогично.

5. Необходимое значение тока для проведения измерений следу­ет определять, исходя из обеспечения нормального отсчета показа­ний по приборам (амперметру и вольтметру),стрелка приборов должна быть на второй половине шкалы.

6. Сечение закоротки, устанавливаемой на выводах, должно со­ставлять не менее 30% сечения проводов обмотки трансформатора. Сечение проводов обмотки следует определять по значению ее номинального тока, исходя из средней плотности тока в обмотке, равной 3 А/мм2.

Все присоединения питающих проводов и закоротки должны быть выполнены "под болт". При использовании в качестве закорот­ки алюминиевых проводов (шин) их сечение должно быть увеличено по сравнению с медными на 30%. Длина закоротки должна быть мини мальной. Контактные места установки закороток должны быть тща­тельно защищены до металлического блеска.

Рис 1. Схема измерений Zк автотрансформатора для пары обмоток ВН – НН.

Рис 2. Схема измерений Zк автотрансформатора для пары обмоток ВН – СН.

Рис 1. Схема измерений Zк автотрансформатора для пары обмоток СН – НН.

7. На блочных трансформаторах измерения производить без расшиновки стороны НН с установкой закоротки на выводах НН трансформатора.

8. Предварительно для определения значения тока, напряже­ния и пределов приборов при измерениях по паспортным данный трансформатора следует определить Zк (Ом):

,

где Uном- номинальное фазное напряжение питаемой обмотки. В,

Uк- напряжение КЗ для рассматриваемой пары обмоток, указанное в паспорте, %;

Iном- номинальный фазный ток питаемой обмотки, А.

9. В целях более полного контроля состояния трансформатора измерения Zк следует производить на трех ступенях регулирования напряжения: номинальной и двух крайних.

Номинальный ток ответвления обмотки () при необходи­мости определяется по формуле

,

где Sном- номинальная мощность трансформатора, кВ-А;

Uном- номинальное линейное напряжение ответвления обмот­ки, кВ.

Рис 4. Схема измерений Zк трансформатора с расщепленной обмоткой НН (ВН – НН1).

10. При измерении необходимо фиксировать частоту питающей сети.

Если при измерениях частота сети ( f' ) отличалась от номи­нальной (50 Гц), измеренные значения Z'к необходимо привести к номинальной частоте по формуле

.

11. В табл. 1 приведены данные по схемам расположения об­моток на стержнях различных типов трансформаторов а автотранс­форматоров, способы регулирования напряжения и рекомендуемые пары обмоток при проведении измерений. При выборе обмоток следу­ет помнить о том, что максимальная чувствительность при измере­ниях Zк будет иметь место в опыте КЗ для пары обмоток, располо­женных рядом. Например, при измерениях на трехобмоточном трансформаторе и наличии деформации обмотки НН значение изменения сопротивления КЗ (Zк %) пары НН-СН больше, чем лары НН-ВН.

12. Оценку состояния обмоток трансформатора производить путем сравнения значений Zк по фазам с данными произведенных ранее на месте измерений или при их отсутствии с паспортными данными. Изменение Zк подсчитывается по формуле

где Zкб - базовое значение сопротивления КЗ, по отношению к которому определяется отклонение Zк.

Значение Zк >=3% указывает на наличие в обмотках не­допустимых деформаций. При сравнении с паспортными данными за начальное значение Zк, указывающее на деформацию обмоток, необходимо принимать 5%, так как по данным заводских измерений сопротивления отдельных фаз трансформаторов могут отличаться на значение до 2%.

Для трехобмоточных трансформаторов при деформации средней по расположению обмотки знак Zк положительный при измерении Zк пары, где средняя обмотка является внутренней, и отрицатель­ный при измерении Zк пары, где средняя обмотка является наружной.

13. Для достижения полной идентичности измерений в энерго­системах и в целях накопления данных для их обобщения необходи­мо результаты измерений оформлять по соответствующей форме

ТАБЛИЦА 1

Примечания:
1. Приведены сведения по сетевым трансформаторам общего назначения основных типов, находящиеся в эксплуатации.
2. При всех измерениях предусматривается подача напряжения на обмотку, указанную первой, и установка закоротки на обмотку, указанную второй.
3. В автотрансформаторах по пп. 1, 2 обмотка РО подключена к точке соединения последовательно и общей обмоток по пп. 3, 4, 11 обмотка РО включена между последовательной и общей обмотками.