Главная Обратная связь

Дисциплины:






Припустимі перевантаження за напругою



 

Підвищення напруги на виводах трансформатора понад номінальну може мати наступні негативні наслідки:

1- підвищене нагрівання стали магнітопроводу через збільшення індукції й втрат потужності;

2- надмірне нагрівання шпильок магнітопроводу також через збільшення індукції в них;

3- підвищення напруженості електричного поля в ізоляції.

У зв'язку із цим для всіх трансформаторів допускаються тривалі перевищення напруги зверх номінальної не більше ніж на 5 % при навантаженні, яке не перевищує номінального й не більше ніж на 10 % при навантаженні не більшому 0.25 номінального. Крім того, допускаються короткочасні (не більше 6 годин протягом доби) перевищення напруги на 10 % при навантаженні не більшому номінального, внаслідок підвищення напруги в нічний час через спад навантаження в мережі.

Трансформатори й автотрансформатори, призначені для роботи в блоці з генераторами й автотрансформатори, що не мають відгалужень у нейтралі для РПН, допускають тривале перевищення напруги не більше ніж на 10 % при навантаженні не більшому номінального. Такі трансформатори спеціально проектуються із запасом по збудженню.

 

Монтаж трансформаторів

 

Сучасні великі трансформатори виготовляються за технологією, що забезпечує високий рівень ізоляції. Цей рівень повинен підтримуватися при монтажі й наступній експлуатації трансформатора.

Порядок монтажу трансформатора розрізняється залежно від способу його транспортування.

При відправленні з маслом активна частина трансформатора перебуває в маслі й тільки у верхній частині бака створюється азотна подушка з надлишковим тиском 0.01 МПа. Бак трансформатора, що відправляється без масла, заповнюється сухим азотом під надлишковим тиском 0.01 МПа, який підтримується автоматично й не повинен перевищувати 0.03 МПа.

Після прибуття на місце призначення трансформатор повинен бути оглянутий з метою з'ясування чи не було в шляху порушення герметичності бака і його кріплення при транспортуванні.

Для можливості перевірки стану кріплення після транспортування на площадці транспортера й на баку роблять перед відправленням контрольні мітки. Якщо виявлені зрушення міток необхідно зробити огляд активної частини, тому що могли зміститься деталі кріплення усередині бака, частини обмоток і т.п.

Порушення герметичності може відбутися від поштовхів і вібрації. Можуть бути порушені місця зварених і фланцевих з'єднань, заглушок і т.п. Всі вентилі, крани й засувки на час транспортування закриваються до кінця й пломбуються. Після прибуття на місце всі пломби повинні бути цілими, не повинно бути слідів витоку масла.

При наявності манометра, що показує надлишковий тиск газу в баку, необхідно перевірити його показання. Тиск може бути нижче первісного, але не повинен знизитися більш ніж на 0.004 МПа - бак вважається герметичним.



Монтаж трансформатора полягає в зборці його вузлів, що транспортують окремо, установки їх на трансформатор, здійсненні зовнішніх з'єднань трансформатора і шин. Доливати трансформатор прибулий з маслом, бажано тієї ж маркою, що й у трансформаторі. Доливка виконується під вакуумом, щоб виключити попадання разом з маслом повітря, що знижує електричну міцність паперової ізоляції. Швидкість заливання не повинна бути дуже великою ≈ 3т у годину. Температура масла при заливанні підтримується не нижче 45оС. Після досягнення рівня масла в баку на 200 мм вище активної частини подача масла припиняється, але вакуум підтримується протягом 10 годин для просочення активної частини маслом і видалення залишків газу. Потім вакуум поступово зменшується до нуля й у бак подається сухе повітря, що пропускається для осушки через сілікагелевий фільтр і після встановлення атмосферного тиску трансформатор відстоюється протягом 5 годин.

Після цього перевіряється стан ізоляції виміром величини DС/С. Вона не повинна бути більше нормованого значення. Перевіряються також tgd ізоляції й масла, відношення ємності С250, опір ізоляції мегомметром на 1000-2000В. Відлік показань виконується через 15 сек і через 60 сек. У вологій ізоляції майже не відбуваються процеси поляризації й заряду ємності, тобто складові струму абсорбції й струму зсуву дуже малі й у такий спосіб струм через діелектрик є струмом провідності. Отже, значення струму, вимірюваного через 15 с, буде дуже мало відрізняться від значення, вимірюваного через 60 с, тобто величина відносини R60/R15 буде близька до одиниці. При сухій ізоляції це відношення наближається до 2. Для одержання правильних показань при вимірі ізоляційних характеристик трансформатор повинен бути нагрітим до температури не нижче 300С.

За температуру ізоляції приймається температура обмотки ВН, вимірювана по опору обмотки постійному струму. Після включення трансформатора під напругу він повинен бути залишений на холостому ходу протягом не менше 0.5 години, щоб зробити огляд і прослуховування.

 

ВИМІРЮВАЛЬНІ ТРАНСФОРМАТОРИ НАПРУГИ (ТН)

 

Основні поняття і визначення

 

Вимірювальним ТН називають трансформатор, призначений для перетворення первинної напруги мережі до значення, зручного для вимірювання, а також для електричного розділення первинних і вторинних кіл.

Застосування ТН забезпечує безпеку людей, що працюють з вимірювальними приладами і реле. Первинна і вторинна напруги ТН відрізняються на величину коефіцієнта трансформації. Номінальний коефіцієнт трансформації рівний:

Кном =U1ном/U2ном.

 

Номінальні первинні напруги ТН стандартизовані відповідно до шкали номінальних лінійних напруг. Виключення складають однофазні ТН, призначені для включення в зірку із заземленою нейтраллю, первинної обмотки. Для цих ТН прийняті як номінальні первинні напруги фазні напруги мереж 35000/Ö3; 10000/Ö3 і т.п.

Номінальні вторинні напруги основних вторинних обмоток рівні: 100 або 100/Ö3 В. Вторинна напруга трансформатора, збільшена в Кном раз, дещо відрізняється від первинного як за модулем, так і за фазою внаслідок втрат потужності в самому трансформаторі.

Різниця цих напруг, віднесена до первинної напруги, є погрішністю по напрузі:

 

¦ = [ ( U2×Кном - U1)/U1]×100% (або в відносних одиницях)

 

Кут між векторами первинної і вторинної напруг d є кутовою погрішністю.

Вторинним навантаженням ТН прийнято вважати повну потужність зовнішнього вторинного кола при напрузі на вторинних затисках, рівній номінальній:

S2=U2ном 2 /Z,

 

де Z = - повний опір зовнішнього кола, приєднаного до вторинних затисків, Ом.

Під номінальним вторинним навантаженням ТН розуміють найбільше навантаження, при якому погрішності не виходять за межі, встановлені для трансформаторів даного класу.

Відповідно до значення допустимої погрішності за певних умов роботи ТН діляться на 4-и класи точності: 0.2; 0.5; 1.0; 3.0. ТН класу 0.2 застосовують як зразкові і лабораторні, ТН класу 0.5 призначені для живлення приладів обліку (лічильників). Для приєднання щитових вимірювальних приладів використовують ТН класу 0.1 і 3.0.

Для живлення кіл РЗ використовується ТН класу 0.5; 1.0; 3.0 – залежно від виду захисту.

Погрішності ТН залежать від розмірів магнітопроводу, властивостей сталі, конструкції обмоток, перерізу дротів, приєднаного навантаження і первинної напруги. Для зменшення погрішності приймають меншу, ніж для силових трансформаторів густину струму в обмотці і меншу індукцію в сердечнику.

Розглянемо схему заміщення ТН.

Схема заміщення ТН

Вторинні величини слід привести до первинних через коефіцієнт трансформації n = w1/w2;

2 = X2×n2; R¢2 = R2×n2; X¢ = X×n2; R¢ = R×n2;

2 = I2/n; U¢2 = U2/n

Погрішності ТН можуть бути визначені за значеннями падіння напруги від струму I¢2 в опорі Z¢2 =R¢2 + JX¢2 і від струму I1 = I0 + I¢2 в опорі Z1 = R1+JX1, тобто U1 – U¢2 = I¢2 × Z¢2 + I1 ×Z1 = I0 × Z1 + I¢2 ×(Z¢2 + Z1),

де I0 – струм намагнічування, що відповідає первинній напрузі U1.

Після підстановки комплексних значень опорів і струмів:

2 = I¢2a - JI¢2p; I0 = I - JI0p

Маємо:

U1 - U¢2 = [ I0a×R1 + I0p×X1+ I¢2a(R1+R¢2) + I¢2p(X1+X¢2)] + J[I0a×X1 – I0p×R1 + +I¢2a(X1 + X¢2) - I¢2p(R1 + R¢2)]

 

Дійсна частина цього комплексу, узята із зворотним знаком і віднесена до U1, дорівнює погрішності в напрузі, відповідно уявна частина – погрішності в куті:

 

¦ = ;

d =

З виразів виходить, що погрішності ТН складаються з двох частин. Перші два члени відповідають погрішності ненавантаженого трансформатора. Друга складова визначається струмом навантаження. Із збільшенням навантаження погрішність ТН збільшується. Зменшення напруги нижче за номінальну мало відбивається на погрішності, оскільки складова погрішності, від струму намагнічування значно менша складової від струму навантаження.

При збільшенні напруги вище за номінальну погрішність може зростати сильно.

Схеми вмикання трансформаторів напруги

 

У трифазній системі вимірюванню підлягають:

1) лінійні напруги;

2) напруги щодо землі;

3) напруга нульової послідовності, яка з'являється при замиканні на землю.

Для зміни вказаних напруг використовують одно- і трифазні ТН.





sdamzavas.net - 2019 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...