Испытания силовых трансформаторов

Испытания силовых трансформаторов тока

Для предотвращения или существенного сокращения количества аварийных ситуаций на электрооборудовании, сохранения оптимальных сроков службы, определения периодичности тех. обслуживания, выявления скрытых дефектов и прочего проводят тестирование силовых трансформаторов. Установленная методика приемосдаточных испытаний положительно себя зарекомендовала и позволяет последовательно осуществлять анализ всей энергетической системы.

К задачам, решаемым при помощи проведения испытаний на силовых трансформаторах, относят:

• своевременное выявление дефектов и уязвимых мест во всех узлах электрооборудования;
• поиск неисправностей и их оперативное устранение;
• предотвращение аварийных отключений;
• установку достаточного уровня работоспособности;
• мониторинг непрерывного функционирования системы;
• проверка стабильности подачи питания.

Дать адекватную оценку надежности, безопасности, техническим возможностям и степени исправности стало просто благодаря установленной методике испытаний электрооборудования.

Технология проведения

Запуск новых, либо прошедших плановое или поставарийное восстановление электроустановок, подразумевает необходимость проверки его узлов и агрегатов по утвержденной методичке. Целью является выявления различных дефектов и нарушений, кроме того проведение пробного запуска установки. Комплексное тестирование заключается в целом ряде разнообразных контрольных диагностик и исследований, зависящих из типа оборудования по классу напряжения, разновидности охлаждающих систем и прочих параметров электрооборудования.

Процесс тестирования силовых трансформаторов при прохождении испытаний происходит по специальному алгоритму, который состоит из таких этапов:

• установление предварительных условий для подключения оборудования без подсушки;
• диагностика на холостом ходу: нагрев, электрическая устойчивость изоляции;
• установление сопротивления обмоток агрегата постоянному току;
• анализ промышленной частоты изоляции обмоток и конструктивных элементов;
• оценка пригодности масла;
• исследование по установлению электрических и тепловых характеристик;
• тестирование охладительных систем и резервуара на герметичность;
• оценка степени пригодности выхлопных труб и прочего.

План испытаний силового трансформатора

Порядок проведения проверок строго регламентирован. Методика отработана до мелочей, успешно зарекомендовала себя на практике и позволяет с достаточно высокой степенью точности определить состояние и работоспособность оборудования. Начинают тестирование с определения требований по включению оборудования.

Выявление критериев запуска

Вопрос о старте оборудования без сушки, является начальным. Принимая решения руководствуются установленными нормативами, обстоятельствами транспортировки и данными из тех.паспорта, в которых указаны его мощность, класс напряжения и рекомендованные производителем положения.

Тестирование холостого хода

Состоит в определении тока фазометром. Делают для 2 показателей напряжения: формального и малого. Подставив эти цифры в принятую формулу, в итоге имеем потребляемую активную мощность, обозначающую потери холостого хода оборудования.

Сравниваются цифры с нормативными. Разность, исходя из теста, не более:

• 10% — однофазный;
• 5% — трехфазный.

Нахождение сопротивлений изоляции

Замер осуществляют с использованием мегаомметра. Его напряжение должно быть до 2,5 тысяч вольт, а лимит сопротивления со шкалой 10 тысяч Ом. Действие производят до установления тангенса угла диэлектрических потерь. Обмотки, задействованные в проверке, предварительно заземляют несколько минут. Замер делают при одном температурном режиме, в равные временные интервалы после подвода напряжения.

Данная процедура выявит некоторые неисправности оборудования, и позволит понять уровень влажности элементов.

Нахождение коэффициента трансформации

Контроль этой величины, кроме возможности сопоставить полученные данные с информацией от завода-производителя, позволяет удостовериться в верном подключении ответвлений обмоток всех фаз, присоединенных к регулирующим элементам оборудования. Если обмотки не доступны в собранном трансформаторе, их проверку производят до начала этапа полной сборки. Приемлемым считается расхождение с нормативом до 2 процентов!

Напряжение на зажимах двух обмоток замеряют в режиме холостого хода. Подавая определенный уровень вольт измерения делают на 2 вольтметрах единовременно.

Разбег напряжения, которое подается, должен максимально соответствовать данным тех.паспорта, наибольшее расхождение показателей может составлять не более одного процента.

После замеров коэффициент рассчитывается путем деления напряжений по установленным нормативами формулам. Полученная цифра сравнивается с нормативом.

Фазировка

Диагностика выходов трансформатора, при параллельном подключении нескольких приборов одновременно. Операция необходима, так как несовпадение фаз способствует падению мощности и росту нагрузки, а несовпадение их чередования приводит к короткому замыканию. Технологически операция заключается в установлении идентичности вводов и выводов агрегатов и электросети по фазам в замкнутой цепи.

На высоковольтных вводах действуют, используя временные перемычки и оперативные штанги. На низковольтных проверяют напряжение приборами.

Замер сопротивления обмоток постоянному току

Проверка способствует обнаружению нарушений и обрывов: в электрической цепи и контактных соединениях, сбоев и дефектов на переключателях. До начала тестирования все контакты тщательно очищают. Замеры производят после трех или более прогонов переключения на силовом трансформаторе.

Полученные величины сопротивления, при сравнении с заводскими, не должны отличаться больше, чем на два процента.

Проверку осуществляют двумя способами:

1. Непосредственная оценка. Отличается простотой метода при наличии таких простых измерительных приборов. Цель: установление величины падения напряжения и тока. Полученная цифра вносится в расчет сопротивления, который делают по закону Ома и результат сравнивается с заводским.
2. Мостовой. Способ точнее, но технически сложнее, так как требуется не только измерительный стенд, мост Р333, МО-70 или похожий, но и квалифицированный оператор. Сопротивление участка цепи меряют при различном напряжении, а данные тоже сверяются.

Диагностика коротким замыканием

На тестируемом оборудовании создается короткое замыкание, после чего исследуется цепь вторичной обмотки. Оценивается ряд данных:

• величина номинального тока;
• потери мощности;
• падение напряжения.

Задействованные фиксирующие приборы соединяют по установленным правилам.

Изначальное входное напряжение, с которого начинаются тестирования, равняется нулю. В процессе оно увеличивается до заданной величины.

Допускается расхождение с паспортным номиналом, на 5-10%.

Анализ полученных материалов и подведение итогов

Во время выполнения проверочных тестов старого или обкатки нового оборудования, включенного в некоторую энергосистему, специалисты фиксируют по установленному алгоритму всю необходимую информацию. Все результаты проведенных опытов, измерений и расчетов заносятся в рабочий журнал.

По завершению контрольных мероприятий, проводится анализ полученных данных, сверка с результатами прошлой проверки, а также с установленными нормативными параметрами. На основании такого сравнения выносится вердикт о будущей работоспособности наблюдаемого оборудования. В качестве вариантов возможно признание его полного соответствия к вводу в эксплуатацию или постановление о необходимости проведения некоторых дополнительных действий.

Итоги и заключения заносятся в специальный протокол, являющийся финальным этапом установленной методики проведения мероприятий по приему и сдаче испытаний силового трансформатора.

Дополнительная диагностика

Ряд тестов, несмотря на их вспомогательный характер, также является необходимым при выполнении приемосдаточных работ. К ним можно отнести: наружное обследование агрегата, экспертизу масла по составу, тестирование встроенных ТТ. Рассмотрим их подробнее.

Контроль масла

Резервуар в силовом трансформаторе заполнен маслом, которое выступает в роли изолятора, и жидкости для охлаждения. Естественно, со временем, его полезные свойства и характеристики меняются, а, следовательно, снижается эффективность, что может негативно отразится на всем оборудовании. Основные параметры, по которым оценивают масло:

• уровень окисления жидкости;
• температура воспламенения;
• отклонения по плотности.

Информацию, полученную на основании лабораторных исследований, сравнивают с нормативными величинами, и при недопустимых расхождениях, принимают решение о замене масла.

Ревизия вводов

Тщательный осмотр всех контактных вводов оборудования на предмет выявления дефектов, деформаций и других неполадок. Некоторые из них могли появиться уже после основного тестирования.

Одновременно проходит зачистка вводов от мусора, различного рода загрязнений и иных субстанций, которые могут оказывать неблагоприятное влияние на их функциональность.

Контроль встроенных ТТ

В соответствии с некоторыми пунктами ПЭУ, проводят следующие виды проверок:

• расчет величины сопротивления изоляции (результат обычно не меньше 1Мом);
• тепловизионная. Подтверждение нормативов ПЭУ;
• испытание изоляции без отключения оборудования.

Составленные, в результате проверочных исследований, данные сверяются и анализируются, а позже добавляются в общий протокол испытаний.

Включение толчком на номинальное напряжение

Испытательный процесс начинают только после завершения установки и очистки, а также по достижению минимальных удовлетворительных результатов и параметров после прохождения основного этапа контроля.

Во время проверки присоединяют дизельный генератор и подают на него в течение нескольких раз (3-5) толчком номинального напряжения. Специалисты, руководящие процессом, оценивают защиту, признаки отклонений и работу всех элементов оборудования.

Если защита на отключение не запускается, то контроль трансформатора под нагрузкой ведется еще в течение достаточного для анализа времени, по окончании которого данные отражаются в протоколе испытаний.

Вопросы и ответы

Стоимость испытания силовых трансформаторов