По заданию преподавателя выполнить обслуживание щеточного аппарата.

Регулировка щеточного механизма

Щеточный механизм должен свободно перемещаться при освобож­дении стопорного устройства. Траверсы щеточного механизма уста­навливаются по заводским меткам (или так, как описано выше) на нейтраль. Радиальный зазор между контактными кольцами или коллек­тором и щеткодержателями должен быть равномерным по окружности и составлять 2…4 мм. Щеткодержатели устанавливают так, чтобы края щеток были параллельны коллекторным пластинам. Расположение щеток по окружности коллектора должно быть равномерным (рисунок 12…13).

Удельное нажатие на щетку колеблется в пределах от 20 до 40 кПа и зависит от типа и материала щетки и частоты вращения машины. При частоте вращения более 1500 об./мин. удельное нажатие на щетку может быть повышено до 50 кПа. Щетки выбирают по плотности тока, частоте вращения коллектора и условиям коммутации каждого вида машины. Поверхность соприкосновения щетки с контактными кольцами и коллектором должно составлять не менее 80% рабочей поверхности щетки. Проверку производят с помощью динамометра (рисунок 14) усилие нажатия щеток определяется по их техническим характеристикам.

 

 

Рисунок 12 - Продороживание изоляции между пластинами коллектора: а – правильно, б - неправильно

Рисунок 13 - Пришлифовка щеток к коллектору: а- правильно, б – неправильно, 1 – щётка, 2- стеклянная бумага,

3 – коллектор. Установка обоймы щёткодержателя

 

3. Подготовить отчет следующего содержания:

- цель и задачи работы;

- научится обслуживать щеточные аппараты.

- ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1) Виды щеточных аппаратов?

2) Как производить регулировку щеточного механизма?

3) Каким способом выявляются дефекты щеточных аппаратов?

4) Основные неисправности электродвигателей постоянного тока и способы их устранения?

5) Основные неисправности генераторов постоянного и переменного тока и в чем отличия этих генераторов?

 

.

 

 

Лабораторная работа №7

Тема: Проверка состояния трансформаторов и испытание изоляции обмоток.

Цель занятия: ознакомиться с порядком объемов и норм приемосдаточных испытаний силовых трансформаторов

Приобретаемые умения и навыки:

· - выполнять технологические операции по наладке электродвигателей.

· - диагностировать неисправности в электродвигателях.

· - выполнять технологические операции по устранению неисправностей в электродвигателях.

Норма времени: 2 ч.

Оборудование: Инструменты электрика омметр мультиметр

Правила охраны труда: см. инструкцию по охране труда.

Литература:

Порядок выполнения работы:

Объемы и нормы приемосдаточных испытаний силовых трансформаторов устанавливаются ПУЭ

В программу приемосдаточных испытаний трансформаторов общего назначения входят следующие:

ü измерение сопротивления обмоток постоянному току и сопротивления изоляции;

ü проверка коэффициента трансформации и группы соединения обмоток;

ü испытание пробы масла;

ü испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты (50 Гц), приложенным от внешнего источника;

ü измерение тока холостого хода и др.

Перед испытаниями трансформаторов следует ознакомиться с технической документацией (проектной и завода-изготовителя), а также произвести их осмотр с целью установления комплектности смонтированного оборудования, его соответствия проекту, отсутствия видимых повреждений конструктивных элементов, изоляции, выводов. Испытания проводят при температуре окружающего воздуха 10—40 °С.

ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОБМОТОК ПОСТОЯННОМУ ТОКУ И СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ

При измерении сопротивления обмоток трансформаторов постоянному току необходимо использовать приборы повышенной точности класса 0, 5; 1, 0, поскольку по результатам этих измерений выявляют характерные дефекты: недоброкачественную пайку и плохие контакты в обмотке и в присоединении вводов; обрыв одного или нескольких из параллельных проводов в обмотках.
Измерения сопротивления обмоток выполняют преимущественно мостовым методом или методом вольтметра — амперметра.

При измерении малых сопротивлений (менее 1 Ом) провода цепи вольтметра подсоединяют к зажимам трансформатора непосредственно (рис. 1, а), при измерении больших сопротивлений применяют схему, показанную на рис. 1, б. Сопротивление проводов цепи вольтметра не должно превышать 0, 5 % его сопротивления. Вольтметр следует включать после того, как ток в цепи измеряемой обмотки достигнет установившегося значения, а отключать — до разрыва цепи тока с помощью кнопки 5Л.

Рис 1 Схема измерения сопротивлений постоянному току а — малых, б — больших

Сопротивление изоляции определяют мегаомметром на 1000, 2500 В с верхним пределом измерения не ниже 10 000 МОм. Перед измерениями испытываемую обмотку заземляют на 2—5 мин для снятия возможного емкостного заряда. Измерения осуществляют между каждой обмоткой и корпусом и между обмотками при отсоединенных и заземленных на корпус остальных обмотках.

Состояние изоляции обмоток определяют не только абсолютным значением ее сопротивления, но и коэффициентом абсорбции кабс = R60/R15. Измерение сопротивления изоляции позволяет судить как о местных дефектах, так и о степени увлажнения изоляции обмоток трансформатора. Значение сопротивления изоляции R60 не нормируется, но его необходимо сравнивать с данными заводских испытаний. Коэффициент абсорбции также не нормируется, но обычно при 10—30 °С для трансформаторов с неувлажненными обмотками напряжением до 35 кВ включительно он находится в пределах 1, 3 и выше, для трансформаторов 110 кВ и выше — в пределах 1, 5—2, 0. Для трансформаторов с увлажненными обмотками этот коэффициент близок к 1, 0. Во время пусконаладочных работ сопротивление изоляции измеряют при различных температурах. Для сравнения перечитывают измеренные результаты сопротивления Rбо изоляции при разных температурах и с помощью коэффициента К приводят к среднему значению. При этом учитывают, что с понижением температуры на каждые 10 °С сопротивление увеличивается в 1, 5 раза.

Значения коэффициента К для пересчета сопротивления изоляции в зависимости от разности температур приведены ниже.

Разность температур	5	10	15	20	25	30	35
Коэффициент	1, 22	1, 5	1, 84	2, 25	2, 75	3, 4	4, 15

Сопротивление изоляции R60, измеренное при пусконаладочных работах и приведенное к температуре измерения, указанной в паспорте, должно быть не менее 70 °С сопротивления, приведенного в этом паспорте.

 

3. Подготовить отчет следующего содержания:

- цель и задачи работы;

- научится определять сопротивление изоляции обмоток.

- ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1) Как пользоваться мегаомметром?

2) Как определить сечение провода?

3) Как измерить сопротивление изоляции?

 

.

 

 

Лабораторная работа №8

Тема: Проверка группы соединения обмоток силовых трансформаторов.

Цель занятия: изучить опытным путём методику определения групп соединения по заданной схеме

Приобретаемые умения и навыки:

· - выполнять технологические операции по наладке электродвигателей.

· - диагностировать неисправности в электродвигателях.

· - выполнять технологические операции по устранению неисправностей в электродвигателях.

 

Норма времени: 2 ч.

 

Оборудование: Инструменты электрика омметр мультиметор трубка ПВХ

 

Правила охраны труда: см. инструкцию по охране труда.

 

Литература:

Порядок выполнения работы:

1. В порядке самостоятельной подготовки к выполнению работы ознакомиться с литературными источниками:

Трехфазные трансформаторы преобразуют электрическую энергию в трехфазных цепях с одним соотношением линейных напряжений и токов в электрическую энергию с другим соотношением этих же величин. В таких трансформаторах есть две трехфазные обмотки ВН и НН, в каждую их которых входит три фазные обмотки или фазы. Следовательно, трехфазный трансформатор имеет шесть независимых фазных обмоток и 12 выводов с соответствующими зажимами, причем начальные выводы фаз обмотки ВН обозначают А, В, С, конечные выводы Х, Y, Z, а для фаз обмоток НН применяют аналогичные обозначения – а, в, с и х, y, z. Фазные обмотки ВН и НН соединяют звездой или треугольником, причем при соединении их звездой нейтральные точки обозначают 0 и 0.

Рисунок 2.1 - Схема соединений и векторные диаграммы напряжений трансформатора Y/Y-0

Группа соединения характеризует фазовременный сдвиг между одноимёнными линейными первичным и вторичным напряжениями трансформатора. За первичную при этом принимают обмотку высшего напряжения (ВН).

Группа соединения зависит от схемы соединения обмоток ВН и НН, а также направления намотки катушек, маркировки их начал и концов. Группа обозначается числом, которое умножают на 30° (угловое смещение, принятое за единицу) для определения угла смещения. Этот угол отсчитывается от вектора линейного напряжения обмотки ВН по часовой стрелке до одноимённого вектора напряжения НН. Так, например, для пятой группы угол смещения составляет 150°.

Для упрощения определения группы соединения трансформатора вектор первичного линейного напряжения (ВН) уподобляют минутной стрелке часов, направленной на цифру 12, а вектор вторичного линейного напряжения (НН) – часовой стрелке. Тогда группа обозначается числом, соответствующим показанию часов.

Рисунок 2.2 - Схема соединения обмоток звезда/звезда 12

Рисунок 2.3 - Схема соединения обмоток звезда/треугольник 11

Рисунок 2.4 - Расположение выводов на крышках трансформаторов

Четные группы (2, 4, 6, 8, 10, 12) получаются, если обе обмотки высшего напряжения (ВН) и низшего напряжения (НН) имеют одинаковые соединения – обе в звезду или обе в треугольник. Соединение одной обмотки в зигзаг – звезду при другой обмотке, соединенной в треугольник, дает четные группы.

Нечетные группы (1, 3, 5, 7, 9, 11) получаются, если одна обмотка соединена в звезду, другая – в треугольник, а также, если одна обмотка соединена в зигзаг – звезду, а другая – в звезду.

Иногда возникает необходимость проверить группу соединения трансформатора. Существует несколько методов такой проверки, например «метод вольтметра».

«Метод вольтметра»:

Непосредственного измерения угла сдвига фаз между линейными напряжениями (ЭДС) этот метод не дает. Это косвенный метод и основан на измерении вольтметром напряжений (ЭДС) между одноименными выводами обмоток ВН и НН.

Если проверяют группу Y/Y-0, то, соединив проводом выводы «А» и «а», измеряют напряжения U _в-в (между выводами в и В) и U _с-с (между выводами с и С). Если предлагаемая группа соединений Y/Y–0 соответствует фактической, то напряжение:

 

U В – в = U c - C = Uав (kл + 1)

(2.1)

 

где k_л = - коэффициент трансформации линейных напряжений.

Если проверяют группу соединений 6, 11 и 5, то для проверки измеренных значений напряжений пользуются формулами:

(2.2)

где Uав и Uху – линейные напряжения на выводах обмоток НН.

Фазный коэффициент трансформации определяется отношением фазных напряжений при х.х.:

(2.3)

.

Линейный коэффициент трансформации определяется по аналогичной формуле:

(2.4)

.

Если соединение фазных обмоток выполнено по схеме Y/Y или D /D, то оба коэффициента одинаковы, т.е. К_л = К_ф.

При соединении по схеме Y/D: К_л = .

А по схеме D/Y: К_л = .

 

Каждому типу соединений фазных обмоток соответствует определенный угол сдвига фаз между соответствующими ВН и НН, отсчитываемый в направлении вращения часовой стрелки от вектора ВН к вектору НН.

Рисунок 2.5 - Схема параллельной работы трансформаторов

 

Таблица 2.1 - Перечень используемой аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	~ 400 В / 16 А
А2	Трёхфазная трансформаторная группа	347.1	3´ 80 В× А; 230 В/242, 235, 230, 226, 220, 133, 127 В
А3	Блок измерительных трансформаторов тока и напряжения	401.1	3 трансформатора напряжения 600 В / 3 В; 3 трансформатора тока
А4	Коннектор	330	8 аналог. диф. входов; 2 аналог. выходов; 8 цифр. входов/ выходов
А5	Персональный компьютер	550	IBM совместимый, монитор, мышь, клавиатура, плата сбора информации PCI-6023E (PCI-6024E)

 

 

Описание электрической схемы соединений

 

Источник G1 - источник синусоидального напряжения промышленной частоты.

Трехфазная трансформаторная группа А2 является испытуемой.

Измерительные трансформаторы напряжения в блоке А3 обеспечивают гальваническую развязку силовой и измерительной цепей и преобразуют первичное и вторичное линейные напряжения испытуемого трансформатора в пропорциональные им нормированные напряжения.

Через аналоговые входы АСН0-АСН8 и АСН1-АСН9 коннектора А4 измеряемые напряжения вводятся в компьютер А5.

 

2. По заданию преподавателя выполнить определениеначало и концов обмотки электродвигателя.

1.Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

2.Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом " РЕ" трехфазного источника питания G1.

3.Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

4.В трехфазной трансформаторной группе А2 переключателем установите желаемое номинальное вторичное напряжение трансформатора, например, 220 В.

5.Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А5 и запустите прикладную программу “Многоканальный осциллограф”.

6.Включите источник G1.

7.Нажмите кнопки «ВКЛ» включения сканирования первого и второго каналов виртуального осциллографа.

8.Используя возможности программы “Многоканальный осциллограф”, определяйте взаимный фазовый сдвиг между кривыми регистрируемых напряжений и по нему определяйте группу соединений обмоток трехфазного трансформатора.

9.По завершении эксперимента отключите источник G1.

 

3. Подготовить отчет следующего содержания:

- цель и задачи работы;

- ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Что характеризуют группы соединений обмоток трехфазного трансформатора и как они обозначаются?

2. Какие схемы и группы соединения трёхфазных трансформаторов приняты ГОСТом к использованию?

3. Четные и нечетные группы?

4. Как экспериментально определить группу соединений обмоток трансформатора?

5. Метод вольтметра?

 

 

Лабораторная работа №9

Тема: Наладка переключающих устройств.

Цель занятия: Научиться проводить наладку переключающих устройств силовых трансформаторов

Приобретаемые умения и навыки:

· - выполнять технологические операции по наладке электродвигателей.

· - диагностировать неисправности в электродвигателях.

· - выполнять технологические операции по устранению неисправностей в электродвигателях.

Норма времени: 2 ч.

Оборудование: Инструменты электрика омметр мультиметор переключающее устройство типа ПБВ

Правила охраны труда: см. инструкцию по охране труду.

Литература:

Порядок выполнения работы:

1. В порядке самостоятельной подготовки к выполнению работы ознакомиться с литературными источниками:

Для оценки правильности монтажа переключающих устройств этого типа измеряются сопротивления постоянному току регулируемой обмотки во всех положениях, и проверяется коэффициент трансформации. Для оценки результатов измерений следует четко знать, что переключающие устройства типа ПБВ собираются электрически так, что наибольшее электрическое сопротивление они имеют в положении 1. Во всех остальных положениях сопротивления должны быть меньшими. При наладке переключающих устройств типа ПБВ часто имеет место несоответствие значений сопротивлений положениям избирателя. Чтобы устранить это несоответствие, избиратель устанавливают в положение, дающее при измерениях наибольшее значение электрического сопротивления. После этого, не трогая приводной механизм, разбирают головку привода и крышку привода устанавливают так, чтобы указатель был против положения 1. Снова измеряют сопротивления постоянному току и проверяют коэффициент трансформации на всех ответвлениях.

При наладке трехфазных переключающих устройств ПБВ проверка правильности сборки переключающего устройства осуществляется измерением сопротивления между фазами и сравнением результатов измерений, которые практически должны быть одинаковы.

Приводной механизм устройств ПБВ представляет собой изоляционную штангу, которая нижней муфтой сочленена с переключателем-избирателем, а верхней муфтой - с валом привода. Фланец головки привода крепится болтами к крышке бака силового трансформатора, фиксация избирателя осуществляется стопорным болтом, проходящим через колпак головки привода и крышку бака трансформатора
Для переключения устройства ПБВ необходимо отключить напряжение от обмоток трансформатора, вывернуть стопорный болт, повернуть колпак в требуемое положение (номера положений у казаны на крышке сальника привода). При этом контакты избирателя переключателя замыкают другую пару токоведущих стержней переключателя. После переключения стопорный болт ввинчивают в свое гнездо. Если стопорный болт не входит в гнездо, это означает, что переключение произведено не полностью. Необходимо довернуть привод до совпадения гнезда с отверстием и завернуть болт-стопор.
При монтаже переключателя следует иметь в виду, что контактная труба первого положения часто обращена в сторону бака трансформатора, а остальные трубы расположены по порядку против часовой стрелки (если смотреть на переключатель сверху).
Наладка переключающего устройства ПБВ очень проста и включает в себя лишь измерения сопротивления обмоток постоянному току и коэффициента трансформации во всех его положениях. Предварительно проверяют работу механизма ручного привода во всех положениях в одну и другую сторону при вывернутых стопорных болтах. При этом проверке убеждаются в четкости фиксации положений. Не допускается переход переключателя за крайние положения, ограниченные стопорными болтами, а также применение приводных колпаков не от данного переключателя.
Считается, что переключающее устройство правильно собрано и установлено, если в первом положении значение электрического сопротивления обмотки постоянному току наибольшее. Во всех остальных положениях оно должно быть меньше. Согласно схеме рис. 1, а первое положение соответствует замыканию токоведущих стержней 2-3, в этом положении последовательно с основной обмоткой включена полностью и регулировочная часть обмотки.

Рис. 1. Переключающее устройство без возбуждения: а - электрическая схема; б - схема измерения сопротивления постоянному току; GB - аккумуляторная батарея: П - переключатель; А - амперметр; V - вольтметр; R - реостат
Если обнаружено несоответствие заводским данным значений сопротивления постоянному току или положению переключателя, дефект устраняется ревизией контактной системы.
При этом переключатель устанавливают в положение, в котором значение сопротивления обмотки постоянному току наибольшее, и, не трогая механизм привода, разбирают головку привода и устанавливают крышку головки так, чтобы указатель был напротив первого положения. В этом положении закрепляют головку и крышку привода, после чего повторным измерением сопротивления обмоток постоянному току во всех положениях убеждаются в правильности монтажа ПБВ. Из схемы рис. 1, б видно, что у переключателя на пять положений в 3-м и 6-м положениях значения сопротивлений обмотки равны, так как на них замыкаются одинаковые части регулировочной обмотки.
Переключатели ПБВ применяются и на три положения, в этом случае два стержня переключателя не используются, т.е. не присоединяются ни к одному ответвлению обмотки.
Переключающие трехфазные устройства ПБВ могут иметь пофазный и трехфазный привод. Но при трехфазном избирателе для переключения ответвлений обмоток трансформатора используется один привод, при помощи которого происходит переключение всех трех фаз одновременно. В такой схеме проверка правильности сборки ПБВ производится измерением сопротивлений постоянному току между фазами. Результаты измерений между фазами должны быть практически одинаковыми.
Если при измерении сопротивления изоляции обнаруживается несоответствие измеренных значений исходным (базовым) данным, то следует найти и устранить неисправность. В первую очередь следует вскрыть контактную систему переключателя и тщательно осмотреть. Если не обнаруживается видимых неисправностей, то следует измерить переходные сопротивления контактов и при необходимости — усилие контактного нажатия.

2. По заданию преподавателя выполнить  наладку переключающих устройств

 Данные записать о рповедении работ записать в виде таблицы

3. Подготовить отчет следующего содержания:

- цель и задачи работы;

­- научится выполнять наладку переключающих устройств

- ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

.

1. Какие требования техники безопасности необходимо выполнять при измерении сопротивления изоляции и увлажненности изоляции обмоток?

2. Что характеризует коэффициент абсорбции и как его определяют?

3. Как измерить сопротивление изоляции и увлажненность обмоток?

4. Какой мегомметр используют для измерений?

5. Какие методы существуют для измерения сопротивления обмоток постоянному току и для каких целей выполняют измерения?

 

Лабораторная работа №11

Тема: Испытание силового трансформатора.

Цель занятия: освоить методику контрольных испытаний силовых трансформаторов

Приобретаемые умения и навыки:

· - выполнять технологические операции по наладке электродвигателей.

· - диагностировать неисправности в электродвигателях.

· - выполнять технологические операции по устранению неисправностей в электродвигателях.

 

Норма времени: 2 ч.

 

Оборудование: силовой трансформатор, мнемосхема электрической подстанции, наряд-документ(форма ЭУ-44), протокол испытания, каски защитные, пояс предохранительный, диэлектрические перчатки, диэлектрические боты, лестница, закоротки, мост Р333 или амперметр и вольтметр (постоянного и переменного тока), трансформатор однофазный на напряжение 10/0, 23 кВ, мегомметры на напряжение 1000 и 2500В(или универсальный), ключи гаечные, плоскогубцы комбинированные, отвертки, емкости для отбора проб масла, силикагель, индикаторный силикагель, сухое трансформаторное масло, растворитель органический, обтирочный материал.

 

Правила охраны труда: см. инструкцию по охране труда.

 

Литература:

Порядок выполнения работы:

1. Осмотреть трансформатор типа ТМ - 40/10.
2. Измерить сопротивление изоляции обмоток и определить коэффициент абсорбции.
3. Проверить коэффициент трнсформации обмоток на всех ответвлениях.
4. Проверить группу соединения обмоток трансформатора.
5. Испытать электрическую прочность главной изоляции повышенным напряжением.
6. Снять характеристику холостого хода.
7. Измерить напряжение и потери короткого замыкания.
8. Измерить сопротивление обмоток трансформатора постоянному току.

Содержание работа и порядок ее выполнения.

В задачу контрольных испытаний входит выявление прямых дефектов, а также проверка основных характеристик требованиям ГОСТ и техническим условиям. Испытаниям подвергается каждый трансфор­матор после ремонта. Испытывают их в собранном виде.

1. Внешним осмотром определяются прямые дефекты и состояние отдельных деталей трансформатора.
2. Измерение сопротивления изоляции обмоток трансформатора осуществляется по пункту 2.1, 2.3.общих указаний.

Коэффициент абсорбции определяется по формуле

Результаты измерения сопротивления изоляции заносятся в таблицу 3.1.

Таблица 3.1. Сопротивление изоляции обмоток трансформатора

Измеряемая величина	Между обмоткой и корпусом					Между обмотками			Температура изоляции
	ВН - корпус		НН - корпус			ВН - НН
Сопротивление изоляции, МОм
Коэффициент абсорбции

Для определения коэффициента трансформации применяют метод двух вольтметров рис.3.1.

Рис. 3.1. Определение коэффициента трансформации.

Деление коэффициента трансформации производят на всех ответвлениях обмоток и для всех фаз. Пределы измерения: рV₁ - 250 В, рV₂- 15 В.

В Н И М А Н И Е! Подводите напряжение только к обмоткам ВН /А, В, С/.

Определение коэффициента трансформации дает также возможность проверить правильность установки переключателя напряжения и целостность обмоток.

Результаты измерений заносятся в таблицу 3.2.

Таблица 3.2. Коэффициент трансформации

Положение переключателя	UАВ	Uав	Kав	UАС	Uас	Kас	UВС	Uвс	Kвс	примечание
1 2 3

 

Коэффициент трансформации отдельных фаз, замеренный на одних и тех же ответвлениях не должен отличаться друг от друга более чем на 2%.

1. Группа соединений обмоток трансформатора имеет особо важное значение для параллельной работы его с другими трансформаторами.

Проверка соединений обмоток производится одним из следующих методов: методом постоянного тока, прямым методом / фазометром/, методом двух вольтметров.

При испытаниях обычно применяется прямой метод проверки группы соединений. Однако при наладке и отсутствии фазометра используется метод постоянного тока, который в применении к трехфазным трансформаторам требует большой тщательности в работе. Им пользуются только тогда, когда нельзя использовать другой метод.

Метод двух вольтметров для определения группы соединений обмоток является распространенным и доступным. Метод основан на совмещении векторных диаграмм первичного и вторичного напряжений и измерении напряжений между соответствующими выводами и после­дующим сравнением этих напряжений с условным. Дня проведения опыта собирают схему рис. 3.2.

Рис. 3.2. Определение группы соединений обмоток трансформатора методом двух вольтметров.

Вводы А – а соединяются между собой, а на линейные вводы А, В, С, обмотки ВН подают 3-х фазное напряжение, равное 220 В. Это напряжение измеряется вольтметром рV₁. Вольтметром рV₂ измеряется напряжение между вводами В – в, С – с, В – с, С – в. Измеренные напряжения сравнивают с условным U_усл. Условное напряжение определяется по формуле:

/3.1./

где – линейное напряжение на вводах обмотки НН, во время опыта, В;

К_л – линейный коэффициент трансформации;

где – линейное напряжение, подведенное к обмотке ВН при опыте.

Результаты измерений / рис. 3.2./ заносят в таблицу 3.3.

Таблица 3.3. Данные для проверки группы соединений трансформатора

№ п/п	Вводы обмоток	Напряжение на вводах	Кл	U2л	Uусл
1	В – в
2	С – с
3	С – в
4	В – с

 

Полученное напряжение сравнивают с условным напряжением. На основании сравнения и по таблице 3.4. определяется группа соединений трансформатора.

5.Испытание электрической прочности главной изоляции обмоток производится по схеме, изображенной на рис. 3.3.

Таблица 3.4. Определение группы соединений обмоток трансформатора по результатам сравнения напряжения на вводах с напряжением условным

Группа соединений

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Угловое смещение

0о

30о

60о

90о

120о

150о

180о

210о

240о

270о

300о

330о

Сравнение U на вводах с Uусл

В-в

М

М

М

Р

Б

Б

Б

Б

Б

Р

М

М

В-с

М

Р

Б

Б

Б

Б

Б

Р

М

М

М

М

С-в

М

М

М

М

М

Б

Б

Б

Б

Б

Б

Р

С-с

М

М

М

Р

Б

Б

Б

Б

Б

Р

М

М

Примечание: М – меньше, Б – больше, Р – равно.

Рис. 3.3. Схема испытания электрической прочности изоляции обмоток трансформатора повышенным напряжением переменного тока.

1 – однофазный регулятор напряжения, РНО; 2 – испытательный трансформатор, НОМ-10; 3 – испытуемый трансформатор, ТМ – 40/10.

При испытании вводы испытуемой обмотки трансформатора 3 замыкают накоротко и присоединяют к испытуемому трансформатору 2 / закоротка ставится на самом трансформаторе/. Вводы другой обмотки также соединяют накоротко и в место с баком трансформатора/или с магнитопроводом в сухих трансформаторах/ заземляют. Испытательное напряжение /вывод из трансформатора ТV 2/ прикладывается между испытуемой обмоткой, соединенной накоротко, и заземленным баком, с которым соединяются магнитная система и замкнутые накоротко все прочие обмотки испытуемого трансформатора. Напряжение с помощью ТV 1 повышают постепенно, начиная от нуля до требуемого значения. Величина испытательного напряжения главной изоляции трансформатора вместе с вводами зависит от класса изоляции и приводится в таблице 3.5. [2]

Таблица 3.5. Величина испытательного напряжения в зависимости от класса изоляции

Номинальное напряжение /класс изоляции/, кВ	6	10	35	110
Испытательное напряжение, кВ	21, 3	29, 8	72, 3	170

Длительность приложения испытательного напряжения 1 минута. Указанному испытанию обычно подвергаются только трансформаторы U≤ 35 кВ, при U> 35 кВ испытание проводится только при наличии испытательных установок на месте.Перед включением испытательного напряжения рекомендуется измерить сопротивление изоляции испытуемой обмотки с помощью мегомметра на 1000-2500В для предварительного заключения об отсутствии каких-либо существенных дефектов в изоляции обмотки трансформатора.Внутренняя изоляция масляных трансформаторов считается выдержавшей испытание на электрическую прочность, если при испытании не наблюдалось пробоя или частичных нарушении изоляции, отмечаемых по звуку в баке, выделению газа или дыма. Измерение испытательного напряжения производится киловольтметром. Внимание! 1/ В лаборатории в целях безопасности работ вместо трансформатора с U = 35 кВ для испытаний используется трансформатор с U=10 кВ.2/Стенд оборудован защитой от включения его питания при подсоединении выводов трансформатора на клеммы стенда6.Для измерения потерь и тока холостого хода трансформатора проводят опыт холостого хода. Измерение потерь х.х. позволяет проверить состояние магнитопровода. При его повреждении / нарушена изоляция между листами / потери х, х. увеличиваются. Резкое увеличение тока х.х. и потерь х.х. являются показателем наличия замыкания между витками одной из обмоток, местного нагрева и повреждения обмоток. Опыт х.х. проводится после испытания электрической прочности изоляции. Это делается с той целью, чтобы обнаружить возможные дефекты после данного испытания.При опыте х.х к обмотке низшего напряжения НН, при разомкну­той обмотке ВН, подводят номинальное напряжение номинальной частоты, практически симметричное / на трансформаторе с обмот­ки ВН снять концы кабеля /.Для снятия характеристики х.х. не­обходимо собрать схему, показанную на рис. 3.4.

Рис. 3.4. Схема для снятия характеристики холостого хода: 1 – индукционный регулятор; 2 –комплект приборов K-50 или К-505; 3 – испытуемый трансформатор. Подавая на обмотку НН напряжение в пределах от 0, 5 до 1, 1 Uн снять 6 замеров величин напряжения, тока и потерь для каждой фазы, U_аизмерять комплектом

К-505, a U_ав, U_вс и U_ас вольтметром рV. Данные измерений занести в таблицу 3.6.

Таблица 3.6. Опыт холостого хода

№ п/п

Данные измерений

Данные расчета

Uа

Uав

Uвс

Uас

Iа

Iв

Iс

Pа

Pв

Pс

Uхх

Iхх

Iхх

Pхх

В

В

В

В

А

А

А

Вт

Вт

Вт

В

А

%

Вт

1 2 3 4 5 6

110 140 170 200 220 240

 

ВНИМАНИЕ! Измерительный комплект К – 505 измеряет фазное напряжение, ток и мощность.

По данным измерений определяют расчетные величины U_хх, I_хх, P_хх по формулам [2]

/3.4./

где – линейные напряжения на низкой стороне трансформатора.

/3.5./

где – фазные точки.

/3.6./

P_хх= / ± P_а / + / ± P_в / + /± P_с /3.7./

Для трехфазного трансформатора.

, /3.8./

где – потери в стали;

–фазное сопротивление обмотки постоянному току.

Мощность x.x. Р_хх почти целиком расходуется на покрытие потерь в стали сердечника трансформатора Р_ст, так как при х.х. потери в меди обмоток ничтожно малы по сравнению с потерями в стали, то можно принять Р_ст≈ Р_хх.

На основании измерении необходимо построить характеристики

х.х. трансформатора I, P_хх =f/ U_хх /. Для вновь вводимых в эксплуатацию трансформаторов значения Р_хх не должны отличаться от заводских данных более, чем на 10% / Р_хх трансформатора TM-40/10 – 180 Вт. /.

7. Для измерения потерь и тока короткого замыкания проводят опыт короткого замыкания / к.з. /. При опыте к.з. проверяют правильность, соединения обмоток трансформатора и состояние контактных соединений.

Опыт к.з. проводится на трансформаторе TM-40/10 с номиналь­ными значениями

I_н = 2, 89 / 72, 25 A, U_н= 10 /0, 4 кВ на номинальной ступени напряжения трансформатора по схеме, по­казанной на рис. 3.5.

Рис.3.5. Схема для снятия характеристики к.з.

1 – индукционный регулятор; 2 – комплект приборов К-50 или К-505;

3 – испытуемый трансформатор.

Плавно поднимая напряжение устанавливают в обмотке НН пониженный по сравнению с номинальным ток в пределах 25% I_н., т. Е. I=20 А. Далее напряжение уменьшают до возможного минимума, записывая в каждое точке значение напряжения , тока I_к, мощности . Даннне измерений занести в таблицу 3.7.

ВН И М А Н И Е! Измерения производить как можно быстрее, во избежание нагрева обмоток током.

Таблица 3.7. Опыт короткого замыкания

№ п/п

Данные измерений

Данные расчета

Обмотка ВН

Обмотка НН

Uк

Uк

Iк

Pк

Pк75

Uк75

UАВ

UВС

UАС

IА

IВ

IС

PА

PВ

PС

I

В

В

В

А

А

А

Вт

А

В

%

А

Вт

Вт

%

1 2 3 4 5 6

20 16 12 8 4 0

По данным измерений определяют расчетные величины и приводят значения напряжения и потерь к действительному напряжению к.з. по формулам:

/3.9./

где – фазные токи при опыте.

где – линейные напряжения на высокой стороне трансформатора, измеренные при опыте.

= / ± P_А / + / ± P_В / + /± P_С /3.11./

где Р_А, Р_В, Р_С – фазные мощности, измеренные при опыте к.з.

где - напряжение к.з. в процентах от номинального;

–номинальное значение напряжения той обмотки, к которой подводится напряжение, т.е. ВН.

где – номинальное значение тока той же обмотки, к которой подводится напряжение, т.е. ВН

Согласно табличных данных Р_к трансформатора TM-40/10 – 880 Вт.

Потери короткого замыкания трансформаторов состоят из суммы потерь в обмотках ∑ I²R, которые вычисляют по сопротивлению, измеренному при постоянном токе, добавочных потерь Р_доб от про­хождения магнитных потоков рассеяния через стенки бака, металлические детали крепления магнитопровода и проводники самих обмоток, а также потерь в магнитопроводе от намагничивания. Потерями от намагничивания пренебрегают ввиду их малой величины / менее со­тых долей процента/. Тогда Р _доб. = Р_к - ∑ I²R.Полученные результаты расчетов следует привести к номинальной температуре обмотки / согласно ГОСТ 11677-65 – 75° С / по

где - температура, при которой проводился опыт, ;

Р_н – номинальная мощность трансформатора / при = I, Р_н = cos φ *S= 40 кВт /.

/

На основании измерений необходимо построить характеристики к.з. , =f(U_к)

1. При измерении сопротивления обмоток трансформатора постоян­ному току могут выявиться следующие характерные дефекты: а/ недоброкачественная пайка и плохие контакты в обмотке и в присоединении вводов; б/ обрыв одного или нескольких параллельных проводников.Измерение сопротивления обмоток в данном случае производится мостовым методом / малым мостом с реохордом ММВ, мостом МД-6, Р 353 и другими /. Измерение производится на всех ответвлениях и на всех фазах. Данные измерений следует занести в таблицу 3.8.После проведения всех измерений составляется сводная таблица / табл.3.9./ результатов испытании и дается заключение о техническом состоянии трансформатора и пригодности его к эксплуатации.

Таблица 3.8. Сопротивления обмоток трансформатора постоянному току

Положение переключателя	Обмотка ВН			Обмотка НН			Примечание
1
2
3

Таблица 3.9. Сводная таблица результатов испытаний / приведенных к нормальным

условиям – 75° С /

№ п/п	Показатели	Единицы измерения	Параметры
1 2 3 4 5	Потери х.х. Потери к.з. Суммарные потери Ток х.х. в % от Iн Напряжение к.з.	Вт Вт Вт % %

 

3. Подготовить отчет следующего содержания:

В отчете привести цель работы, дать краткое описание контрольных испытаний трансформаторов, вычертить схемы для испытаний и измерений, представить таблицы с опытными и расчетными данными дать их анализ, вычертить характеристики х.х., характеристики короткого замыкания, сделать заключение о пригодности трансформатора к эксплуатации.

Контрольные вопросы

1. С какой целью проводится заземление обмоток трансформатора перед началом измерения сопротивления изоляции?

2. Назовите основные характеристики изоляции трансформатора.

3. К каким последствиям приводит уменьшение сопротивления изоляции обмотки трансформатора?

4. Как изменяется коэффициент абсорбции в зависимости от степени увлажнения изоляций и чем это объясняется?

5. Как измерить сопротивление изоляции обмоток силовых двухобмоточных трансформаторов?

6. С какой целью измеряется коэффициент трансформации трансформатора?

7. Какие метода проверки группы соединений трансформаторов используются на практике? Почему метод двух вольтметров является наиболее распространенным?

.

 

Лабораторная работа №12

Тема:  Обслуживание разрядников и ограничителей перенапряжений.

Цель занятия: Изучение основных характеристик вентильных разрядников (РВ) и нелинейных ограничителей перенапряжений (ОПН)

Приобретаемые умения и навыки:

· - выполнять технологические операции по наладке электродвигателей.

· - диагностировать неисправности в электродвигателях.

· - выполнять технологические операции по устранению неисправностей в электродвигателях.

 

Норма времени: 2 ч.

 

Оборудование: Инструменты электрика омметр мультиметор

 

Правила охраны труда: см. инструкцию по охране труда.

 

Литература:

Краткое описание Вентильные разрядники.

Электрическое оборудование может оказаться под повышенным (по сравнению с номинальным) напряжением при грозе и коммутации электрических цепей. Для ограничения перенапряжений, воздействующих на изоляцию подстанций, применяются вентильные разрядники. В эксплуатации находятся различные типы разрядников (РВП, РВС, РВМ, РВМГ, РВМК). Обязательными элементами вентильного разрядника являются искровой промежуток и последовательно включенный с ним нелинейный резистор. В нормальных условиях работы электроустановки искровой промежуток отделяет токоведущие части от заземления, и он же при появлении импульса перенапряжений срезает волну опасного перенапряжения, обеспечивая при этом надежное гашение дуги сопровождающего тока (тока промышленной частоты, проходящего вслед за импульсным током) при первом прохождении его через нулевое значение.

 

Блок искровых промежутков вентильного разрядника серии РВ

Блок искровых промежутков вентильного разрядника серии РВС

Искровой промежуток разрядника на соответствующий класс напряжения набирается из блоков искровых промежутков. На рис. показан блок искровых промежутков, состоящий из четырех единичных искровых промежутков 2, помещенных в фарфоровый цилиндр 1. У разрядников серии РВС каждый единичный искровой промежуток создается двумя штампованными латунными шайбами 3, разделенными тонкой миканитовой или электрокартонной прокладкой 4. Дробление горящей дуги на короткие дуги в единичных искровых промежутках повышает дугогасящие свойства разрядника. Для равномерного распределения напряжения промышленной частоты по единичным искровым промежуткам блок шунтирован подковообразным тиритовым резистором 5.

Разрядники серий РВМ, РВМГ и РВМК имеют искровые промежутки с магнитным гашением дуги.

В вентильных разрядниках (рис. 2) последовательно с блоками искровых промежутков включают нелинейные резисторы. Они состоят из вилитовых, а у разрядников высших классов напряжения - тервитовых дисков, собранных в блоки. Диски обладают свойством изменять сопротивление в зависимости от значения приложенного к ним напряжения. С увеличением напряжения сопротивление их уменьшается, что способствует прохождению больших импульсных токов молнии при небольшом падении напряжения на разряднике. Сопротивление резисторов подбирают таким образом, чтобы они ограничивали сопровождающий ток промышленной частоты 80-100 А.

Диски нелинейных резисторов невлагостойки. Во влажной атмосфере они резко ухудшают свои характеристики. Поэтому все элементы вентильных разрядников размещают в герметичных фарфоровых покрышках. Герметичность покрышек обеспечивается тщательным армированием фланцев и уплотнением торцевых крышек озоностойкой резиной.

Вентильные разрядники отвечают своему назначению только при наличии хорошего заземления нижнего фланца. При отсутствии заземления разрядник работать не будет. Заземляют разрядники присоединением к общему заземляющему устройству подстанции, сопротивление которого нормируется. Эффективность защиты вентильными разрядниками определяется расстоянием их от защищаемого оборудования: чем ближе (считая по соединительным шинам) к защищаемому оборудованию они установлены, тем эффективнее их защита. Поэтому устанавливают их возможно ближе к наиболее ответственному оборудованию (например, к трансформаторам).

Рис. 2. Вентильный разрядник типа РВС-15:

1 - блок искровых промежутков; 2 - блок нелинейных резисторов;

3 - фарфоровая рубашка; 4 – фланец

Наблюдение за работой вентильных разрядников ведется по показаниям регистраторов срабатывания. Они включаются последовательно в цепь разрядник - земля, и через них проходит импульсный ток. Регистраторы типа РВР рассчитаны на 10 срабатываний. При появлении в смотровом окне красной риски регистратор перезаряжают (устанавливают новые плавкие вставки). Регистраторы типа РР, отличающиеся по устройствам от регистраторов типа РВР, допускают до 1000 срабатываний.

При осмотрах вентильных разрядников обращают внимание на целость фарфоровых покрышек, армировочных швов и резиновых уплотнений.

Поверхность фарфоровых покрышек должна быть всегда чистой, так как вентильные разрядники обычной конструкции не рассчитаны на работу в районах с загрязненной атмосферой. Грязь не поверхности покрышек искажает распределение напряжения вдоль разрядника, что может привести к его перекрытию даже при номинальном рабочем напряжении.

Если головки и гайки болтов фланцевых соединений окажутся неокрашенными, на поверхности фланцевых покрышек могут появиться подтеки ржавчины, образующие проводящие ток дорожки, что может привести к перекрытию разрядника по поверхности. Такие разрядники следует отключать и очищать их поверхность.

Представляет опасность высокая трава около разрядника, которая может зашунтировать его нижние элементы. В случае загрязнения изоляции разрядника его необходимо отключить и протереть, а траву выкосить. Эффективным способом уничтожения травы является химическая обработка почвы в зоне установки разрядников.

Опыт эксплуатации показывает, что внутри разрядников тоже могут быть повреждения: разрывы в цепях шунтирующих резисторов, увлажнение дисков последовательных резисторов и т.д. Такие повреждения обычно выявляются профилактическими испытаниями. Однако в процессе развития повреждения внутри разрядника могут возникать потрескивания, необычные для разрядников шумы, которые могут быть обнаружены на слух.

Все виды работ на разрядниках должны производиться с лестниц-стремянок. Использование приставных лестниц приводит к поломке фарфоровых покрышек особенно у разрядников типа РВС.

Заземлять присоединение разрядника следует стационарными заземлителями, а при их отсутствии - переносными заземлениями, устанавливаемыми вблизи разъединителей.

Ограничители перенапряжений нелинейные (ОПН). В последние годы для защиты изоляции подстанций от перенапряжений находят все большее применение ОПН. Они отличаются от вентильных разрядников только отсутствием искровых промежутков и материалом нелинейных резисторов. Резисторы ОПН, изготовляемые на основе оксидно-цинковой керамики, ограничивают коммутационные перенапряжения до уровня 1, 8Uф и атмосферные до уровня 2-2, 4Uф. После срабатывания аппарата и снижения перенапряжения до Uф сопровождающий ток, проходящий через резисторы, уменьшается до нескольких миллиампер, что и позволило отказаться от последовательных искровых промежутков. При отсутствии искровых промежутков через резисторы в нормальном режиме проходит небольшой ток проводимости, обусловленный рабочим напряжением сети. Длительное прохождение тока проводимости ведет к старению оксидно-цинковой керамики. Поэтому в эксплуатации систематически проверяют значение тока проводимости и не допускают его увеличения до значений, при которых возможен тепловой пробой резисторов и выход ОПН из строя.

Резисторы ОПН для классов напряжений 35-500 кВ размещают в герметичных одноэлементных фарфоровых покрышках. Высота ОПН близка к высоте опорных изоляторов того же класса напряжения.

Порядок выполнения работы:

1. Снять зависимость амплитудного значения напряжения от амплитудного значения тока диска нелинейного рабочего сопротивления РВ и столбика резисторов ОПН.

2. По данным п.1 построить вольт-амперные характеристики исследуемых материалов

.

3. По зависимости  определить коэффициенты нелинейности a ₁ и a ₂ соответственно для области малых и больших токов.

4. Снять зависимость  для столбика резисторов ОПН.

5. Оценить характер сопротивления столбика резисторов ОПН при различных значениях переменного напряжения  по осциллограммам тока и напряжения.

6. На выставке электрооборудования высоковольтного зала ознакомиться с реальными конструкциями защитных аппаратов типа РВ и ОПН номинальным напряжением 6, 35 и 110 кВ.

7. Составить отчет по работе, в который включить:

· электрическую схему генератора импульсных токов (ГИТ) и схему испытаний на переменном напряжении;

· аналитический расчет по п.3;

· график зависимости ;

· значения напряжений и токов определяющих характер сопротивления.

Контрольные вопросы

1. Каково назначение основных элементов РВ?

2. Укажите значение максимально допустимых импульсов токов и значения токов гашения для РВ.

3. От чего зависит величина?

4. Каково устройство искровых промежутков с неподвижной дугой, с магнитным дутьем? С какой целью применяется магнитное дутье?

5. Как выглядят вольт-амперные характеристики нелинейных сопротивлений РВ и ОПН? Какие материалы используются для изготовления нелинейных сопротивлений этих аппаратов?

6. Почему в защитных аппаратах нецелесообразно использовать линейные активные сопротивления?

7. Какой из разрядников (с неподвижной дугой или с вращающейся) имеет меньшее значение и почему?

8. Как должны быть скоординированы вольт-секундные характеристики ИП РВ и защищаемой изоляции?

9. Дайте определение номинального напряжения ОПН.

10. Как определяется характеристика «напряжение – время»?

11. Что такое пропускная способность ОПН и как она определяется?

12. Назовите параметры нормированных импульсов тока, которыми испытываются нелинейные сопротивления ОПН.

13. Дайте определение удельной энергоемкости ОПН.

 

Лабораторная работа №13

Тема:  Контроль изоляции вводов (КИВ).

Цель занятия: Научиться измерять ввода (КИВ) 

Приобретаемые умения и навыки:

· - выполнять технологические операции по наладке электродвигателей.

· - диагностировать неисправности в электродвигателях.

· - выполнять технологические операции по устранению неисправностей в электродвигателях.

 

Норма времени: 2 ч.

 

Оборудование: Инструменты электрика омметр измерительная штанга

 

Правила охраны труда: см. инструкцию по охране труда.

 

Литература:

Порядок выполнения работы:

1. В порядке самостоятельной подготовки к выполнению работы ознакомиться с литературными источниками:

-Изучить способы контроля измерения ввода

- Приступить к измерениям.

2. Краткое методическое указания по выполнению

КИВ – это устройство контроля изоляции высоковольтных маслонаполненных вводов трансформаторов. Устанавливается на вводах 500кВ и 750кВ.

Рассмотрим конструкцию ввода и процессы, в нем происходящие.

В нормальном режиме, когда изоляция высоковольтного ввода хорошая, существуют токи утечки, которые протекают от токоведущей части с напряжением к нулевому потенциалу – т.е. к баку трансформатора. Эти токи, во-первых, очень маленькие, во-вторых, они растекаются по всей площади фольги на цилиндрах, поэтому никакого нарушения изоляции ввода не происходит. Если у нас что-то случилось с маслом или с конструкцией цилиндров, токи утечки начинают увеличиваться, начинается постепенное разрушение изоляции ввода. Как схема КИВ определяет этот процесс?

Комплект КИВ состоит из блок-реле КИВ-500Р (или КИВ-5Р на старых подстанциях), согласующего трансформатора (ТПС), защитных разрядников, блокирующего реле.

Принцип действия основан на измерении суммы трехфазной системы токов, протекающих под воздействием рабочего напряжения через изоляцию трех вводов, включенных в разные фазы АТ.

Подключением соответствующих ответвлений первичной обмотки согласующего трансформатора ток небаланса в реле КИВ-500Р регулируется минимальным.

При повреждении изоляции одного из вводов баланс суммы токов в реле КИВ-500Р нарушается.

Реле КИВ-500Р состоит из сигнального, отключающего и измерительного элементов.

Срабатывание сигнального элемента происходит при токе в первичной обмотке ТПС 5÷ 7% номинального емкостного тока ввода. Время срабатывания сигнального элемента – 9 секунд. При этом срабатывает указательное реле 1РУ в комплекте КИВ-500Р и загорается табло «Сработал КИВ».

Срабатывание отключающего элемента происходит при токе в первичной обмотке ТПС 20÷ 25% номинального емкостного тока ввода. Отключающий элемент автоматически вводится в работу после срабатывания сигнального элемента. Выдержка времени отключающего элемента 1, 3 секунды. При срабатывании отключающего элемента срабатывает указательное реле 2РУ в комплекте КИВ-500Р, АТ отключается со всех сторон.

Блокирующее реле предназначено для предотвращения ложной работы отключающего элемента при изменении тока в первичной обмотке ТПС скачком, например, из-за нарушения контакта в цепях первичной обмотки ТПС. Блокирующее реле срабатывает при токе в первичной обмотке 60-70% номинального емкостного тока ввода и запрещает действие отключающего элемента на отключение АТ.

Миллиамперметр измерительного элемента КИВ-500Р отградуирован по току первичной обмотки ТПС. По его показаниям оценивается степень и интенсивность процесса повреждения изоляции вводов. Таблицы перевода показаний миллиамперметра КИВ-500Р в первичные емкостные токи вводов находятся на соответствующих комплектах КИВ-500Р.

На работающем АТ отключающий элемент КИВ должен быть введен на отключение.

Отключающий элемент переводится на сигнал:

• При неисправности КИВ;
• При проверке КИВ;
• При замере емкостных токов высоковольтных вводов.

Оперативный персонал обязан раз в сутки записывать показания миллиамперметра КИВ-500Р в специальный журнал.

Действия оперативного персонала при срабатывании КИВ на сигнал:

• При срабатывании сигнального комплекта КИВ оперативный персонал должен замерить небаланс по прибору КИВ-500Р и в течение 3-5 минут непрерывно наблюдать за его изменением, нажимая при этом кнопку. Если в течение этого времени не обнаруживается увеличение тока небаланса, необходимо в дальнейшем измерять значение тока небаланса через каждые 15 минут до выяснения и устранения причины увеличения тока небаланса или до отключения АТ.
• Записать результаты измерений в оперативный журнал и сообщить вышестоящему оперативному персоналу значение тока небаланса, скорость его увеличения и о возможной необходимости отключения АТ;
• Сообщить о срабатывании сигнального комплекта КИВ руководству МП МЭС, персоналу РЗА (персонал РЗА должен измерить емкостные токи вводов и определить фазу, на которой начинает повреждаться изоляция);
• Потребовать у вышестоящего диспетчера немедленного отключения АТ после срабатывания устройства КИВ на сигнал при постоянном росте тока небаланса или при величине тока небаланса выше 10% номинального емкостного тока ввода.

 

3. Подготовить отчет следующего содержания:

- цель и задачи работы;

- научится контролировать измерения ввода.

- ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1) Что такое КИВ?

2) Как проводится контроль измерений вводов?

3) Перечислить инструмент для проведения КИВ?

 

.

 

 

Лабораторная работа №14

Тема: Контроль за трансформаторным маслом.

Цель занятия: знакомство с методами испытаний трансформаторного масла, изучение стандартного метода определения пробивного напряжения масла и зависимости напряжения пробоя масляного промежутка от расстояния между электродами.

 

Приобретаемые умения и навыки:

· - выполнять технологические операции по наладке электродвигателей.

· - диагностировать неисправности в электродвигателях.

· - выполнять технологические операции по устранению неисправностей в электродвигателях.

 

Норма времени: 2 ч.

 

Оборудование: Инструменты электрика

 

Правила охраны труда: см. инструкцию по охране труда.

 

Литература:

Порядок выполнения работы:

.1. Произвести стандартные измерения пробивного напряжения трансформаторного масла. Результаты измерений занести в самостоятельно подготовленную таблицу. На основании измерений определить, на какое рабочее напряжение может быть использовано испытуемое масло.

1.2. С помощью измерительной ячейки с незакрепленными стандартными электродами измерить пробивное напряжение масла при расстояниях между электродами 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5 мм или близких к ним. Расстояния устанавливать по выданным шаблонам. При каждом расстоянии произвести по три пробоя с интервалом между ними в 1 мин. Результаты измерений занести в табл. 2. Построить графики зависимостей пробивного напряжения и электрической прочности от расстояния.

Таблица 2 № п/п	h, мм	U1, кВ	U2, кВ	U3, кВ	Uпр. ср, кВ	Eпр, кВ/мм

1.3. Установить в ячейке вместо одного из электродов стержень и повторить испытания пункта 3.2.

1.4. Проанализировать результаты измерений и сделать выводы по полученным результатам.

Состояние трансформаторных масел оценивают по результатам испытаний, которые в зависимости от их объема делят на три вида: испытание на электрическую прочность (определение пробивного напряжения, содержания воды и механических примесей); сокращенный анализ (испытание на электрическую прочность, определение кислотного числа, содержания водорастворимых кислот, температуры вспышки и цвета масла); полный анализ (испытание в объеме сокращенного анализа, определение тангенса угла диэлектрических потерь tgδ — отношения активного тока утечки к емкостному току, натровой пробы, стабильности против окисления, влагосодержания и механических примесей).
Пробу масла для испытаний отбирают в чистые сухие стеклянные литровые банки с притертыми пробками.
На укрепленных этикетках указывают вид оборудования, дату и причину отбора пробы, фамилию работника, производившего отбор пробы.
Перед взятием пробы масла (обычно из нижних слоев) удаляют пыль и грязь со сливного крана (пробки), а затем его промывают сливом масла 0, 5...3 л (в зависимости от его объема в аппарате).
При отборе пробы банки дважды промывают маслом из аппарата, после чего заполняют маслом до узкой части горловины и закрывают пробкой, затем отправляют в лабораторию для испытания.
В холодное время года внесенные в теплое помещение банки с маслом обычно не открывают 3... 4 ч, пока их температура не поднимется до температуры помещения (во избежание увлажнения масла из-за образования конденсата).
Установлена следующая периодичность испытаний трансформаторного масла: перед включением в работу трансформатора напряжением до 35 кВ — сокращенный анализ, на 110 кВ и выше — сокращенный анализ, измерение tg 8 и влагосодержания.
Через 10 и 30 дней после включения в работу трансформаторов напряжением 110...220 кВ испытания масла проводят в таком же объеме, как и перед включением, а при их дальнейшей эксплуатации — в соответствии с периодичностью, установленной для ремонта трансформаторов.
Внутренние повреждения в трансформаторе почти всегда сопровождаются выделением газа, при этом может возникнуть необходимость его немедленного отключения. Для получения информации при появлении газа в газовом реле анализируют объем, скорость выделения газов и состав газовой смеси. Скорость выделения газов и их объем дают предварительную информацию о размерах, а иногда и о характере повреждений, состав газовой смеси — о его виде.

Простейший способ проверки качества газа в газовом реле — оценка его запаха, цвета, горючести без специального отбора пробы. Цвет газа определяют через смотровое стекло, реле, горючесть — поджиганием выходящей из крана реле газовой смеси. Цвет газа необходимо определить как можно скорее, чтобы придающие ему окраску взвешенные частицы не осели или не растворились в масле. Черная или темно-синяя окраска газа, способного быстро воспламеняться, свидетельствует о термическом разложении масла, желтая — о воспламенении дерева, бело-серая невоспламеняющегося газа с острым запахом — о разложении бумаги. Четко выраженные запах, окраска и горючесть газовой смеси подтверждают повреждение трансформатора, а их отсутствие — наличие в газовом реле воздуха.
Приведенный порядок проверки качества газа не может являться основанием для установления предполагаемого вида повреждения, в некоторых случаях она может оказаться ошибочной, поэтому используется только для индикации.
Полную информацию о составе газовой смеси получают путем отбора проб газа в специальный сосуд с последующим исследованием его химического состава в стационарной лаборатории. При отборе пробы следят за ее надежной герметизацией, чтобы в газовую смесь не попал воздух окружающей среды. Для этого используют аспираторы, представляющие собой пипетку вместимостью 150...200 см³ с двумя запорными кранами и соединительной резиновой трубкой с зажимом. Пипетку заполняют запираюшей жидкостью (раствор поваренной соли, подкрашенный метилоранжем, или раствор глицерина), предназначенной для последующей изоляции пробы газа от соприкосновения с воздухом окружающей среды. При отборе пробы газа конец соединительной трубки надевают на штуцер крана газового реле, снимают с трубки зажим и последовательно открывают краны газового реле и аспиратора. Запирающая жидкость при поступлении газа в пипетку начинает вытекать (окончание отбора пробы фиксируют через смотровое окно реле или по заполнению газом всей пипетки). По окончании отбора краны аспиратора и газового реле закрывают, аспиратор отправляют в лабораторию для установления причины появления газа.

Контрольные вопросы

1) Назовите цели и задачи работы. Зачем проводят испытания трансформаторного масла? Почему при стандартных испытаниях трансформаторного масла оказывается недостаточно одного пробоя?

1. Какие факторы влияют на электрическую прочность трансформаторного масла?

2. Объясните схему, принцип действия, устройство испытательной установки и порядок работы с ней. Как выглядит стандартная измерительная ячейка?

3. Какие правила безопасности необходимо соблюдать при

 

Лабораторная работа №15

Тема: Определение состава газа, появляющегося при различных внутренних повреждениях трансформатора..

Цель занятия: Научиться определять состав газа появляющегося при различных внутренних повреждениях трансформатора. С помощью газоонализатора

Приобретаемые умения и навыки:

· диагностировать неисправности в электродвигателях, генераторах, трансформаторах, пускорегулирующей и защитной аппаратуре;

· - выполнять технологические операции по устранению неисправностей в электродвигателях, генераторах, трансформаторах, пускорегулирующей и защитной аппаратуре;.

 

Норма времени: 2 ч.

Оборудование: Инструменты электрика газоотборник газоонализатора

 

Правила охраны труда: см. инструкцию по охране труда.

Литература:

Порядок выполнения работы:

1. В порядке самостоятельной подготовки к выполнению работы ознакомиться с литературными источниками:

- Приготовить газоотборник и газоонализатора и под наблюдением преподавателя начать работу

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: