Включение и отключение, параллельная работа

ВКЛЮЧЕНИЕ И ОТКЛЮЧЕНИЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ, ИХ ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА

В сеть трансформаторы включаются толчком на полное напряжение. При этом возникает переходный процесс, связанный е изменением магнитного потока. Величина переходного потока зависит от мгновенного значения напряжения в момент коммутации и от величины остаточного потока. В «благоприятном» случае включения переходный поток не возникает. При остаточном потоке, противоположном по знаку потоку, возникающему в момент коммутации, амплитуда переходного потока достигает 2,5-кратного значения амплитуды установившегося значения.
При насыщенном сердечнике намагничивающий ток определяется кривой намагничивания и 2,5-кратное увеличение амплитуды магнитного потока приведет к увеличению амплитуды намагничивающего тока, превышающей в десятки раз ток намагничивания при нормальной работе. Так как ток намагничивания не превышает нескольких процентов номинального тока трансформатора, то максимальное значение броска намагничивающего тока не превышает нескольких кратностей номинального тока.
Продолжительность переходного процесса невелика (несколько периодов), т.е. действие больших значений переходного тока кратковременно. При броске тока возникают электродинамические усилия между витками первичной обмотки, подобные усилиям при КЗ. Но обмотки трансформатора рассчитываются на большие кратности тока, поэтому для них броски тока намагничивания не опасны.
Защита трансформаторов отстраивается от броска тока намагничивания применением соответствующих устройств.
При включении на полное напряжение в обмотках трансформатора могут возникнуть перенапряжения (в результате переходного процесса в обмотках). Эти перенапряжения также безопасны для обмоток, так как их изоляция рассчитана на более значительные перенапряжения, Поэтому включение трансформатора в сеть толчком на полное напряжение не опасно и может производиться без предварительного прогрева трансформатора независимо от времени года.
Целесообразен следующий порядок включения: трансформатор включается со стороны питания на холостой ход, затем аппаратом на вторичной стороне включается нагрузка; отключение – в обратном порядке.
Если трансформаторы работают в блоке с генератором, они могут включаться вместе с генератором подъемом напряжения с нуля или толчком.
Параллельной называется такая работа двух или более трансформаторов, при которой одноименные выводы первичной и вторичной обмоток соединены друг с другом, причем соединение можно осуществлять на одних и тех же шинах.
Параллельная работа трансформаторов требует соблюдения следующих условий: тождественности групп соединения обмоток; равенства в пределах допусков номинальных напряжений и коэффициентов трансформации; равенства в пределах допусков напряжений короткого замыкания. Нарушение требования тождественности групп соединения обмоток вызывает протекание в обмотках уравнительных токов, превышающих в 3-5 раз номинальные значения токов.
Неравенство в коэффициентах трансформации может привести к значительным уравнительным токам. Трансформатор с более высоким вторичным напряжением загружают больше, причем распределение нагрузки между трансформаторами зависит от коэффициента мощности нагрузки.
Неравенство напряжений КЗ, так же как и неравенство коэффициентов трансформации, вызывает распределение нагрузок, не пропорциональное их номинальным мощностям, даже если напряжения на вторичной стороне перед включением были равными.
Трансформаторы можно включать на параллельную работу только после предварительной фазировки, осуществляемой после монтажа или ремонта. Цель фазировки – определение концов фаз, между которыми нет разницы напряжений, способной привести к опасному короткому замыканию при параллельном включении.

Источник

Ток включения трансформатора

При включении трансформатора в сеть толчком на полное напряжение в трансформаторе могут возникнуть весьма большие броски тока намагничивания , превышающие в десятки раз ток намагничивания (холостого хода) при нормальной работе.

Так как ток намагничивания в трансформаторе не превосходит нескольких процентов номинального тока трансформатора, то максимальные значения бросков токов намагничивания при включении трансформатора толчком превышают номинальный ток не более чем в 6 — 8 раз.

С точки зрения динамической устойчивости обмоток трансформатора указанные броски тока намагничивания для трансформатора безопасны, так как обмотка рассчитывается на большие кратности токов, имеющие место при коротких замыканиях за трансформатором. Защита же трансформатора отстраивается от упомянутых бросков тока намагничивания путем применения соответствующих устройств (насыщающихся промежуточных трансформаторов и др.).

При включении обмотки на полное напряжение в обмотке могут возникнуть перенапряжения вследствие неравномерного распределения напряжения по обмотке и возникновения переходных волновых процессов. Но указанные перенапряжения для обмоток трансформатора безопасны, так как изоляция их рассчитывается на более значительные атмосферные (грозовые) перенапряжения.

Поэтому включение всех трансформаторов в сеть толчком на полное напряжение является совершенно безопасным, оно производится без предварительного подогрева трансформатора вне зависимости от времени года и температуры масла трансформатора.

Указанное распространяется также на включение в сеть трансформатора после монтажа или капитального ремонта, так как опыт показал, что при включении толчком и наличии повреждения трансформатор своевременно отключается защитой и размеры повреждения при этом бывают не больше, чем при включении трансформатора путем медленного подъема напряжения с нуля, что вызывает значительные трудности в условиях эксплуатации, а зачастую невозможно.

Трансформаторы должны включаться толчком на полное напряжение со стороны питания, где должна быть установлена соответствующая защита.

Испытание включением толчком на номинальное напряжение

При 3—5-кратном включении не должны иметь место явления, указывающие на неудовлетворительное состояние трансформатора. Этим опытом проверяется также отстройка максимальной токовой защиты от бросков тока намагничивания трансформатора. Физически возникновение сверхтока объясняется следующим. При включении трансформатора возникает переходный процесс, в течение которого магнитный поток можно рассматривать как сумму двух составляющих: периодической с неизменной амплитудой и медленно затухающей апериодической.

В момент включения эти составляющие равны по значению и противоположны по знаку, сумма их равна нулю. Когда же периодическая составляющая приобретает ту же полярность, что и апериодическая, они суммируются арифметически. Наибольшее возможное значение этой суммы близко к двукратной амплитуде периодической составляющей. Вследствие глубокого насыщения стали магнитопровода бросок тока холостого хода может превысить установившееся значение его в десятки и сотни раз и в 4—6 раз — номинальный ток.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Испытание включением толчком на номинальное напряжение

Включение трансформатора в работу производится при условии удовлетворительных результатов всех измерений и испытаний и соответствия их требованиям «Норм испытания электрооборудования».

До включения трансформатора должны быть закончены монтаж и наладка всего комплекса оборудования (вспомогательное оборудование, оборудование распределительных устройств), системы управления, сигнализации, всех устройств релейной защиты, которые при первом включении должны быть включены на отключение.

Первое включение заключается в 3-5-кратной подаче на ненагруженный трансформатор толчком номинального напряжения. Если защиты при этом не произвели отключения и не наблюдается признаков ненормальной работы, то трансформатор остается под напряжением и внимательно «прослушивается».

На трансформаторы, работающие по схеме блока с генератором, напряжение от генератора должно подниматься с нуля, и при номинальном напряжении трансформатор также должен «прослушиваться».

Рекомендуется измерить ток холостого хода трансформатора включенного на номинальное напряжение. Измерение должно производиться контрольным амперметром или миллиамперметром класса не ниже 0,5 и подключенным через трансформатор тока. Ток холостого хода трансформатора не нормируется, но обычно составляет 2-3% от номинального тока, причем в трехфазных трансформаторах он одинаков в обмотках крайних сердечников, у среднего на 20-35% меньше. Во всех случаях замеренные токи сравниваются с заводскими данными.

Для измерения тока холостого хода не применяются полупроводниковые приборы, т. к. измеряемый ток отличается от синусоидального, что приводит к большим погрешностям. При оценке результатов измерений необходимо учитывать погрешность измерительных трансформаторов тока, работающих в этом случае при малом первичном токе.

Если измеренный ток холостого хода превышает значение, приведенное в протоколах заводских испытаний, за трансформатором устанавливается особое наблюдение во время эксплуатации, так как это может быть признаком наличия виткового замыкания или дефектов в стали магнитопровода.

Испытание встроенных трансформаторов тока.

Испытание встроенных трансформаторов тока следует производить в соответствии с нормативами.

Источник

Включение трансформатора толчком что это

Так как ток намагничивания в трансформаторе не превосходит нескольких процентов номинального тока трансформатора, то максимальные значения бросков токов намагничивания при включении трансформатора толчком превышают номинальный ток не более чем в 6 — 8 раз.

С точки зрения динамической устойчивости обмоток трансформатора указанные броски тока намагничивания для трансформатора безопасны, так как обмотка рассчитывается на большие кратности токов, имеющие место при коротких замыканиях за трансформатором. Защита же трансформатора отстраивается от упомянутых бросков тока намагничивания путем применения соответствующих устройств (насыщающихся промежуточных трансформаторов и др.).

При включении обмотки на полное напряжение в обмотке могут возникнуть перенапряжения вследствие неравномерного распределения напряжения по обмотке и возникновения переходных волновых процессов. Но указанные перенапряжения для обмоток трансформатора безопасны, так как изоляция их рассчитывается на более значительные атмосферные (грозовые) перенапряжения.

Поэтому включение всех трансформаторов в сеть толчком на полное напряжение является совершенно безопасным, оно производится без предварительного подогрева трансформатора вне зависимости от времени года и температуры масла трансформатора.

Указанное распространяется также на включение в сеть трансформатора после монтажа или капитального ремонта, так как опыт показал, что при включении толчком и наличии повреждения трансформатор своевременно отключается защитой и размеры повреждения при этом бывают не больше, чем при включении трансформатора путем медленного подъема напряжения с нуля, что вызывает значительные трудности в условиях эксплуатации, а зачастую невозможно.

Трансформаторы должны включаться толчком на полное напряжение со стороны питания, где должна быть установлена соответствующая защита.

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber

Источник

Онлайн журнал электрика

Статьи по электроремонту и электромонтажу

Ток включения трансформатора

При включении трансформатора в сеть толчком на полное напряжение в трансформаторе могут появиться очень огромные
броски тока намагничивания , превосходящие в 10-ки раз ток намагничивания (холостого хода) при обычной работе.

Потому что ток намагничивания в трансформаторе не превосходит нескольких процентов номинального тока трансформатора, то наибольшие значения бросков токов намагничивания при включении трансформатора толчком превосходят номинальный ток менее чем в 6
— 8 раз.

Исходя из убеждений динамической стойкости обмоток трансформатора обозначенные броски тока намагничивания для трансформатора неопасны, потому что обмотка рассчитывается на огромные кратности токов, имеющие место при маленьких замыканиях за трансформатором. Защита же трансформатора отстраивается от упомянутых бросков тока намагничивания методом внедрения соответственных устройств (насыщающихся промежных трансформаторов и др.).

При включении обмотки на полное напряжение в обмотке могут появиться перенапряжения вследствие неравномерного рассредотачивания напряжения по обмотке и появления переходных волновых процессов. Но обозначенные перенапряжения для обмоток трансформатора неопасны, потому что изоляция их рассчитывается на более значимые атмосферные (грозовые) перенапряжения.

Потому включение всех трансформаторов в сеть толчком на полное напряжение является совсем неопасным, оно делается без подготовительного обогрева трансформатора вне зависимости от времени года и температуры масла трансформатора.

Обозначенное распространяется также на включение в сеть трансформатора после монтажа либо полгого ремонта, потому что опыт показал, что при включении толчком и наличии повреждения трансформатор вовремя отключается защитой и размеры повреждения при всем этом бывают не больше, чем при включении трансформатора методом неспешного подъема напряжения с нуля, что вызывает значимые трудности в критериях эксплуатации, а часто нереально.

Трансформаторы должны врубаться толчком на полное напряжение со стороны питания, где должна быть установлена соответственная защита.

Источник

Подготовка и включение в работу

6. ПОДГОТОВКА К ВВОДУ ТРАНСФОРМАТОРОВ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ВКЛЮЧЕНИЕ ИХ В РАБОТУ.

6.1. Подготовка трансформаторов к работе при первом включении и после ремонта.

6.1.1. Новый трансформатор или трансформатор, находящийся в эксплуатации, может быть введен в работу после окончания монтажных, наладочных или ремонтных работ на трансформаторе и его оборудовании устройств вторичной коммутации при условии соответствия результатов испытаний трансформатора требованиям РД 16.363-87, инструкций по эксплуатации составных частей трансформатора или ГКД 34.20.302-2002 (после ремонта).

6.1.2. При первом включении трансформатора после монтажа или после ремонта, связанного с отсоединением или заменой цепей вторичной коммутации, необходимо проверить воздействие устройств релейной защиты и автоматики (далее – РЗА) трансформатора на отключение выключателей, установленных в его цепи, и ввести эти устройства в работу согласно местной инструкции по эксплуатации устройств РЗА.

6.1.3. На термометрах манометрических и датчиках температуры выполнить следующие уставки:

• 95 °С — термосигнализатор, который сигнализирует о граничной температуре верхних слоев масла трансформатора с системой охлаждения типа “Д”;
• 55 и 50 (40 и 35) °С — соответственно замыкающий и размыкающий контакты термосигнализатора, который используется в схеме управления системой охлаждения трансформатора типа “Д”;
• 5 °С — датчики температуры, которые используются в схеме управления подогрева шкафа привода устройства РПН и ШАОТ;
• минус 25 °С — датчики температуры, которые используются в схеме управления приводами РПН (проверяется согласно с паспортом датчика).

6.1.4. Осмотреть трансформатор, электрооборудование его первичной цепи, убедиться в его исправном состоянии.

При внешнем осмотре трансформатора проверить:

• отсутствие повреждений, нарушений герметичности и маслоплотности, следов коррозии;
• состояние изоляторов вводов (отсутствие трещин и сколов фарфора, загрязнений, протекания масла через уплотнения, следов перекрытия и др.) ;
• состояние фланцевых соединений бака и других узлов (вводов, устройств РПН, термосифонных фильтров);
• отсутствие посторонних предметов, которые влияют на работу трансформатора;
• целостность и исправность измерительных и защитных устройств (манометрических сигнализирующих термометров, газового реле, защитных реле баков контакторов устройств РПН, маслоуказателей, манометров на герметичных вводах);
• состояние видимых контактных соединений и заземлений;
• показания маслоуказателей расширителей на соответствие средней температуре масла в баке трансформатора и в баке контактора устройства РПН
• уровень масла в расширителе неработающего трансформатора должен быть на уровне, соответствующему средней температуре масла в трансформаторе, который устанавливается примерно в соответствии с среднесуточной температурой окружающего воздуха. Уровень масла в отсеке расширителя бака контактора устройства РПН при положительной температуре масла должен соответствовать приблизительно середине шкалы маслоуказателя. В трансформаторе, находящемся в работе, уровень масла должен быть примерно на отметке, соответствующей температуре верхних слоев масла трансформатора.
• проверить уровень масла и состояние индикаторного силикагеля в высоковольтных негерметичных вводах, давление масла в высоковольтных герметичных вводах в соответствии с инструкцией по эксплуатации вводов;
• состояние индикаторного силикагеля в воздухоосушителях;
• уровень масла в масляных затворах воздухоосушителей;
• состояние узлов передачи устройств РПН (отсутствие поломок шарнирных и нониусных муфт, отсутствие нарушений стопорения и покрывания ледом узлов передачи, наличие смазки;
• состояние приводов устройств РПН и взаимное соответствие показаний указателей положения привода и переключающего устройства, а также указателя положений устройства РПН на щите управления;
• состояние ШД, ШАОТ и аппаратуры в них;
• работу схемы обогрева ШАОТ привода устройства РПН;
• состояние системы охлаждения и ее работоспособность.

Дополнительно необходимо проверить:

• открытое положение отсечного клапана (при наличии);
• соответствие положения вентилей на маслопроводах (от расширителей к бакам трансформатора и контакторов устройств РПН ), а также на маслопроводах доливки масла обозначенного на схеме установки расширителя;
• открытое положение запорной арматуры на маслопроводах системы охлаждения, термосифонных и адсорбционных фильтров;
• состояние заземления бака выводов нейтрали обмоток трансформатора, если не предусмотрено ее разземление;
• показания термосигнализаторов и соответствие выставленных на них уставок, указанным в 6.1.3.;
• состояние электрооборудования и ошиновки цепи трансформатора, обращая внимание на подключение вентильных разрядников или ограничителей перенапряжения.
• в зимнее время проверить исправность обогрева шкафа приводного механизма устройства РПН, шкафа автоматики охлаждения трансформатора (ШД).

Кроме того, кратковременным (до появления течи масла) открытием крана на крышке газового реле необходимо удалить из него воздух. Произвести выпуск воздуха через предусмотренные конструкцией трансформатора пробки.

Подготовить к вводу в работу схему управления устройством РПН трансформатора, для чего необходимо:

• в шкафу привода РПН установить в положение “ Д “ (дистанционное) переключатель режима управления устройства РПН;
• на панели щита управления установить в положение “ Д” (Дистанционное) переключатель режима управления устройства РПН;
• подать напряжение 0,23 (0,4) кВ в схему управления устройства РПН;
• с целью очистки контактной системы от окиси и шлама выполнить не менее десять циклов переключения по всему диапазону РПН и ПБВ
• установить переключающее устройство в требуемое положение и зафиксировать. Проверить соответствие указателя положения приводного механизма устройства РПН в шкафу привода указателю положения переключающего устройства на панели управления.

6.1.7. В зимнее время при температуре окружающего воздуха ниже минус 25 °С указанные в п. 6.1.6. переключения устройства РПН не производить.

6.1.8. Установить в необходимое положение привод устройства ПБВ и проверить его застопоренное положение.

6.1.9. Произвести необходимые измерения на предмет соответствия действительному установленного положения переключающих устройств: для устройств ПБВ – во всех случаях, для устройств РПН – в зависимости от состояния трансформатора по результатам предыдущей эксплуатации.

6.2. Подготовка трансформаторов к работе в процессе текущей эксплуатации

6.2.1. Подготовку трансформаторов к работе после простоя длительностью менее 3 месяцев, когда ни на одну обмотку не было подано напряжение, необходимо производить согласно требованиям п.п. 6.14. — 6.1.7. настоящей инструкции. При этом допускается провести только 2-3 цикла переключений устройств ПБВ и РПН.

Необходимо ввести в работу устройства РЗА трансформатора и, при необходимости, проверить их воздействие на коммутационные устройства в цепи трансформатора.

6.2.2. Подготовку трансформатора к работе после простоя в резерве длительностью более трех месяцев и более, когда ни на одну из его обмоток не было подано напряжение, необходимо производить согласно с п. 6.2.1., но в этом случае дополнительно:

• отобрать пробу масла из бака трансформатора и проверить его пробивное напряжение, влагосодержание, газосодержание;
• отобрать пробу масла из бака контактора устройства РПН и проверить пробивное напряжение и влагосодержание масла;

Результаты проверок должны соответствовать требованиям пунктов приложения настоящей инструкции. При несоответствии качества масла требованиям вышеуказанных пунктов необходимо выяснить и устранить причину ухудшения характеристик масла.

• произвести измерения характеристик изоляции (R60 и tgd) трансформатора и оценить полученные результаты в соответствии с РД 16.363 – 87 или ГКД 34.20.302 – 2002 с учетом результатов предыдущих испытаний.

6.2.3. Подготовку трансформатора к работе после его автоматического отключения действием защит от внутренних повреждений необходимо производить в такой последовательности.

6.2.3.1. По действию сигнальных устройств определить типы защит, срабатывание которых привело к отключению трансформатора.

6.2.3.2. Произвести внешний осмотр трансформатора и оборудования с целью выяснения причины отключения трансформатора.

6.2.3.3. Осмотреть газовое реле и отобрать пробы газа и масла для проверки газа на горючесть и проведения химического анализа.

Отобрать пробы масла из бака трансформатора для проведения анализа, если причины отключения не объясняются неправильным действием релейной защиты или повреждением оборудования, входящего в зону действия сработавшей защиты.

6.2.3.4. Провести электрические испытания и измерения трансформатора в следующем объеме: замер сопротивления изоляции, тока холостого хода, напряжения короткого замыкания, сопротивления обмоток постоянному току.

6.2.3.5. При отключении трансформатора действием реле бака контактора дополнительно руководствоваться указаниями п.7.4.3.2. настоящей инструкции.

6.2.4. Трансформатор необходимо вывести в ремонт в случае:

• его видимого повреждения;
• если газ горючий;
• если в газе содержатся (по результатам физико-химического анализа и хроматографического анализа растворенных в масле газов) продукты разложения изоляции или масла, подтвержденные результатами электрических испытаний и измерений;
• неудовлетворительных результатов электрических испытаний и измерений;

При срабатывании защитного реле бака контактора РПН трансформатор выводится из работы для ревизии контактора.

После окончания ремонта трансформатора его необходимо испытать в соответствии с п.8.2.2. настоящей инструкции. При соответствии результатов испытаний требованиям ГКД 34.20.302 – 2002 трансформатор необходимо подготовить к включению в работу согласно п. 6.2.1. настоящей инструкции.

6.2.5. В случае отключения трансформатора действием защит от внешних повреждений при отсутствии при этом признаков повреждения его первичной цепи, трансформатор может быть включен в работу без проверок.

6.2.6. Если причиной отключения явилось ложное срабатывание защит, трансформатор следует включать в работу после устранения неисправности.

6.2.7. Во всех случаях включение трансформатора в работу после его автоматического отключения производится с разрешения главного инженера предприятия.

6.2.8. Подготовку к работе комплектующих изделий и составных частей трансформатора после выполнения ремонтных или профилактических работ на них выполнить в соответствии с указаниями инструкций по эксплуатации.

6.3. Включение трансформаторов в работу.

6.3.1. После выполнения подготовительных работ и получения разрешения на ввод трансформатора в работу необходимо собрать его схему первичных соединений согласно указаний местной инструкции по оперативным переключениям.

6.3.2. Включать трансформатор следует не раньше чем через 12 часов после последней заливки масла в трансформатор. По окончании работ, связанных с частичным сливом масла, допускается включение трансформатора в работу через 6 часов после доливки масла.

6.3.3. Включать трансформатор в работу следует толчком на полное напряжение со стороны ВН, СН или НН.

Перед включением необходимо проверить отсутствие воздуха в газовом реле путем кратковременного открытия вентиля на газовом реле до появления масла.

После включения необходимо в течение не менее 12 часов осуществлять контроль за появлением воздуха в газовом реле трансформатора, периодически открывая вентиль газового реле и выпуская скопившийся воздух с соблюдением необходимых мер безопасности.

При первом включении после монтажа или ремонта трансформатор следует включать на холостой ход при отключенных вентиляторах системы охлаждения не менее чем на 30 минут для прослушивания и наблюдения за его состоянием.

При первом включении после монтажа при наличии выключателей со стороны питания рекомендуется осуществить от трех до пяти включений трансформатора толчком на номинальное напряжение для проверки отстройки его защиты от толчков намагничивающего тока.

На панелях защит и сигнализации необходимо проверить отсутствие сигналов неисправности трансформатора. При их наличии необходимо устранить причину неисправности, после чего включить трансформатор под нагрузку.

Вентиляторы обдува должны включаться автоматически при достижении температуры масла 55 °С или при номинальной нагрузке независимо от температуры масла. Дутье должно отключаться при снижении температуры масла до 45 — 50 °С, если при этом ток нагрузки менее номинального.

6.3.5. Включение трансформаторов на полную нагрузку в зимнее время допускается при температуре верхних слоев масла минус 40 °С и выше в трансформаторах с охлаждением вида М и Д.

Источник