Вимірювання активного опору обмоток трансформатора

При вимірі опору обмоток трансформатора постійному струму можна виявити такі характерні дефекти:

- недоброякісна паяння та погані контакти в обмотці та у приєднанні вводів;

- обрив одного або декількох паралельних проводів в обмотках.

Вимір опору обмоток проводиться методом вольтметра та амперметра на постійному струмі або мостом постійного струму. Вимір опору обмоток (ВН і ПН) можна проводити за допомогою моста Р-333.

Величину струму у вимірюваному ланцюзі слід встановлювати не вище 15-20% від номінального струму обмотки. В іншому випадку через додаткове нагрівання збільшується похибка вимірювання. Вимір проводиться на всіх відгалуженнях і всіх фазах, як показано на малюнку 2.3.

опору

Малюнок 2.3 -Схеми вимірювання опору обмоток трансформатора постійному струму: а) методом вольтметра та амперметра; б) мостовим способом; 1- трансформатор, 2 - міст постійного струму

За наявності виведеної нейтралі (0) вимір проводиться між фазними висновками та нулем. Якщо нульова (нейтральна) точка недоступна і обмотка з'єднана в "зірку", то опір фази можна визначити за формулою 2.4, а при з'єднанні в "трикутник" - за формулою 2.5.

При з'єднанні обмоток у «зірку»:

для фази А -

для фази В-(2.4)

для фази С -

де RАВ, RBC, RCA – опори на лінійних затискачах А-В, В-С, С-А.

При з'єднанні обмоток у трикутник:

, (2.5)

,

.

Отримані значення опору різних фаз при одному положенні перемикача не повинні відрізнятися більш ніж на ± 2% опору, отриманого на відповідних відгалуженнях інших фаз, або відзначень заводських попередніх експлуатаційних вимірів, якщо немає особливих застережень у паспорті трансформатора.

Для порівняння виміряні опори призводять до однієї температури 75 °С за такими формулами:

Для міді, (2.6)

Для алюмінію, (2.7)

деR75 - опір, що відповідає нормальній температурі обмотки t75;

R1 - опір, що відповідає температурі t1;

t1 - температура, при якій отримано величину R1.

При приведенні опору обмотки до температури 75°С вираз (2,6) можна перетворити до наступного виду:

(2.8)

Для полегшення користування формулою (2.7) у таблиці 2.6 надано значення коефіцієнта«до»для температур від 0 до 75 °С.

Таблиця 2.6- Значення«к»при різних температурах

t1, 0 ​​Сдоt1, 0 ​​Сдоt1, 0 ​​Сдоt1, 0 ​​Сдоt1, 0 ​​Сдо
1,31911,2351,1611.09541,0367
I1,31351,23011,15671,09151,0333
1,3081,22521,15241,08771,0299
1,30251,22041,14811,08391,0264
1,2971,21561,14391,08011,0231
1,29161,21091.13971,07631,0197
1,28631,20621,13551.07261,0163
1,28091,2015I.I3I31,06891,013
1,27571,19691,12721,06521,0097
1.27041,1923I.I23I1,06161,0064
1,26531,18771,11911,0581,0032
1,26011,18321,11511,05441,0
1.2551,17871.1111.0508
1,2501,1742I.I07I1,0472
1.24491,16981,10321,0437
1,241,16541,09921,0402

Дані вимірів слід занести до таблиці 2.7.

Таблиця 2.7- Опір обмоток постійному струму

Положення перемикачаДосвідРозрахунок
ПНВНпри t1 = 0 Спри t1 = 75 0 C
РаоRвоRcoRABRBCRCARARBRCRHHRВН
I II III

На підставі проведеного огляду та випробувань заповнюється відомість дефектів трифазного силового трансформатора. Відповідно до цієї відомості визначається обсяг ремонту, необхідні матеріали та його вартість.

трифазного силового трансформатора

Замовлення №____________ Замовник ____________________________________

Рік випуску _________________ Завод - виробник __________________

Тип______________Потужність___________кВА Струм ____________

Напруга: ВН ________ кВ; ПН ________ кВ.

Система охолодження ___________ Рід установки ________________

Виведено в ремонт через ________________________________________________

Дата приймання на ремонт _____________________________________

Наявність олії вбаку _____________________

Стан окремих елементів та деталей трансформатора:

Газове реле ___________________________________________

Висновки ПН ___________________ Висновки ПН _______________

Головна ____________________ виткова __________________

Обмотка ВН: тип _______________ ізоляція _______________

Стан міді (алюмінію) ___________________________

Додаткові дані огляду

Зміст звіту

У звіті необхідно навести: мету роботи, схеми випробування, трансформатор, паспортні дані трансформатора, розрахункові та дослідні дані.

Наприкінці необхідно зробити висновок про стан трансформатора, вказати, якому ремонту підлягає досліджуваний трансформатор (малий, середній, капітальний).

1. Призначення відомості дефектів.

2. Які несправності зустрічаються у трансформаторах та причини їх виникнення?

3. Якими приладами та як визначити виткове замикання в обмотках трансформатора?

4. Які наслідки призводить до пошкодження ізоляції обмоток трансформатора?

5. Основні несправності в магнітопроводі та методи їх виявлення.

6. Що таке коефіцієнт абсорбції?

7. Як виміряти опір ізоляції між обмотками та між обмоткою та корпусом?

8. Як виміряти опір ізоляції між стяжною шпилькою, ярмовою балкою та магнітопроводом?

9. З якою метою та як вимірюється опір обмоток трансформатора постійному струму?

10. З якою метою та як визначається коефіцієнт трансформації?

11. Схема технологічного процесу ремонту трансформатора.

12. Класифікація ізоляції станом, що визначає її придатність для подальшої експлуатації.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 3

Ціль роботи: освоїти методику контрольних випробувань силових трансформаторів після капітального ремонту.

1 Оглянути трансформатор типу ТМ – 63/10, записати паспортні дані трансформатора.

2 Виміряти опір ізоляції обмоток та визначити коефіцієнт абсорбції.

3 Перевірити коефіцієнт трансформації обмоток на всіх відгалуженнях.

4 Перевірити групу обмоток трансформатора.

5 Випробувати електричну міцність головної ізоляції підвищеною напругою.

6 Виміряти струм і втрати холостого ходу.

7 Виміряти напругу та втрати короткого замикання.

8 Виміряти опір обмоток трансформатора постійному струму.

Зміст роботи та порядок її виконання:

У завдання контрольних випробувань входить виявлення прямих дефектів, а також перевірка основних характеристик вимог ГОСТ та технічних умов. Випробування піддається кожен трансформатор після ремонту. Випробовують їх у зібраному вигляді.

1. Зовнішнім оглядом визначаються прямі дефекти та стан окремих деталей трансформатора.

2. Вимірювання опору ізоляції обмоток трансформатора здійснюється згідно з методикою, викладеною у загальних вказівках (стор. 10-11).

Коефіцієнт абсорбції визначається за такою формулою:

, (3.1)

деR15,R60- опір ізоляції, виміряний через 15 і 60 секунд відповідно після застосування напруги до ізоляції. Результати вимірювання опору ізоляції заносяться до таблиці 3.1

Таблиця 3.1 - Опір ізоляції обмоток трансформатора

Вимірювана величинаМіж обмоткою та корпусомМіж обмоткамиТемпература ізоляції, 0С.
ВН – корпусПН –корпусВН – ПН
R15R60R15R60R15R60
Опір ізоляції, МОм
Коефіцієнт абсорбції

Для визначення коефіцієнта трансформації застосовують метод двох вольтметрів та збирають схему, як показано на малюнку 3.1.

трансформатора

Малюнок 3.1- Визначення коефіцієнта трансформації

Визначення коефіцієнта трансформації виробляють усім відгалуженнях обмоток і всіх фаз.