Расчет и конструирование трансформаторов (стр. 43 )

1 — ящик с приборами; 2 — реостаты; 3 — переключатель

фаз; 4 — переключатель схемы; 5 — шунт амперметра;

6 — кнопка включения контактора

сопротивления на испытательной станции представляет собой пульт (рис. 15.7), в котором собрана схема и расположен источник питания (аккумулятор на 12 в).

Рис. 15.8. Схема определения группы соединения трехфазного

Группа соединения обмоток трансформатора имеет большое значение при включении его на параллельную работу с другими трансформаторами. Такая работа допустима только для трансформаторов, имеющих одинаковые группы соединения.

Согласно ГОСТ 11677 — 65 стандартными группами соединения являются группа 0 для однофазных трансформаторов и группа 0 и 11 для трехфазных.

Проверку группы соединения производят главным образом двумя методами: двух вольтметров и фазометром.

По первому методу к одной из обмоток (трехфазного трансформатора) подводят напряжение U (пониженной величины трансформатора). Предварительно должны быть соединены одноименные вводы (Л и а) обмоток ВН и НН. Затем поочередно измеряют напряжения между вводами b—В, b—С и с—В, как это показано на рис. 15.8. По соотношению полученных трех измерений, по специальной таблице, определяют группу соединения.

Так, например, для стандартных групп соединения 0 и 11 измеренные напряжения должны быть равны указанным в табл. 15.1.

Группа соединения	Угловое смещение э. д.с	Напряжение между вводами
b - B	b - C	C - B
0	0	U(K-1)
11	330

В объем контрольных испытаний входит также испытание масляных баков на механическую прочность и на маслоплотность сварных швов и уплотнений.

Во время эксплуатации бак заполнен трансформаторным маслом. Так как уровень масла находится выше крышки бака (на уровне расширителя), то бак должен быть испытан на некоторое повышенное внутреннее давление. Для этой цели на крышку бака устанавливается контрольная трубка с воронкой высотой 1,5 м, заполняемая маслом. Трансформатор тщательно обтирается и отстаивается в течение 8 ч. Если после указанного времени не обнаружатся течи масла в швах и уплотнениях, бак считается выдержавшим испытание.

При вакуумной сушке активной части трансформатора в собственном баке последний испытывает внешнее давление, равное около 1 кПсм2. Это испытание является более жестким, поэтому расчет бака на прочность ведется именно на это давление.

§ 15.2. СПОСОБЫ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ, ПОРЯДОК ХРАНЕНИЯ И МОНТАЖ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Силовые трансформаторы габаритов I, II и III доставляются с завода-изготовителя на место установки главным образом по железной дороге. Трансформаторы с трубчатыми баками (мощностью до 1600 ква) транспортируются полностью собранными и залитыми маслом. Трансформаторы с радиаторными баками (мощностью 2500 ква и выше) транспортируются без радиаторов и со снятыми расширителем и выхлопной трубой. Патрубки, cлужащие для присоединения радиаторов, на время транспортировки закрываются заглушками.

Правила железнодорожных перевозок определенным образом отра-

жаются и на конструкции силовых трансформаторов. В основном это относится к крупным трансформаторам, которые связаны с необходимостью вписываться в железнодорожный габарит и с грузоподъемностью платформ подвижного состава.

Так, например, для перевозки трансформаторов габаритов III, IV и выше необходимо на время перевозки частично их демонтировать, применять специальные формы баков, транспортные крышки и специальные железнодорожные транспортеры с пониженной грузовой площадкой. Для уменьшения транспортного веса трансформаторы большой мощности приходится отправлять без масла, с временным заполнением баков инертным газом (азот). Это требует дополнительных работ на месте монтажа трансформатора.

Для обеспечения сохранности трансформатора и безопасности движения он должен быть надежно закреплен на платформе.

С каждым отгружаемым силовым трансформатором завод-изготовитель высылает сопроводительную техническую документацию, в которую входит «Техническое описание и инструкция по транспортированию, выгрузке, монтажу и вводу в эксплуатацию трансформаторов». Заказчик обязан строго соблюдать указания, содержащиеся в инструкции.

В объем сопроводительной техдокументации частично демонтируемых трансформаторов входит также комплектовочная ведомость и инструкция по сборке и монтажу.

Подготовка к монтажу производится в следующем порядке:

а) изучение сопроводительной техдокументации:

б) подготовка монтажной площадки, оборудования и материалов;

в) подготовка трансформатора и его узлов.

Монтажная площадка должна быть оборудована временным навесом и подъемными устройствами: передвижной железнодорожный или автокран, домкраты.

объем масляных трансформаторов должен производиться только за крюки, расположенные под рамой на стенке бака.

По прибытии трансформаторов к месту установки у них осматриваются фарфоровые вводы, баки, охлаждающие устройства, пломбы и т. д. с целью выявления возможных повреждений и проверяется уровень и отсутствие течи масла. Доставленный на место установки трансформатор не всегда монтируется сразу после его прибытия. Поэтому до начала монтажа должны быть обеспечены надлежащие условия для его хранения.

Трансформаторы, предназначенные для внутренней установки, должны храниться в закрытом помещении.

Трансформаторы должны быть защищены от механических повреждений и попадания грязи. Во время хранения у трансформаторов должен поддерживаться нормальный уровень масла в расширителе и при необходимости доливаться сухим (не содержащим воды) маслом, имеющим электрическую прочность не ниже 45 кв на 2,5 мм. Консервирующая смазка и силикагель должны восстанавливаться по мере необходимости, но не реже, чем через два года.

После установки трансформатора на монтажной площадке и его сборки производится подготовка его к вводу в эксплуатацию, которая заключается в проведении ряда профилактических мероприятий.

Прежде всего производится внешний осмотр трансформатора, при котором обращается особое внимание на отсутствие течи масла через сварочные швы и уплотнения. Проверяется уровень масла и при необходимости производится его доливка, заливается в корпус оправы термометра масло, протираются (бензином и сухой ветошью) фарфоровые изоляторы, удаляется консервирующая смазка. Трансформатор заземляется при помощи имеющегося у него болта заземления.

Далее производится испытание пробы масла на электрическую прочность и химический анализ. Электрическая прочность масла должна быть не ниже 40 кв на 2,5 мм. В масле не должно быть следов воды. Проба масла отбирается при температуре не ниже +5° С. Измеряется сопротивление изоляции обмоток ВН и НИ мегомметром с напряжением 1000 В. Сопротивление изоляции при температуре, приведенной к +20° С, должно быть не ниже 300 Мом. Измерение должно производиться при температуре не ниже +10° С. Измеряется активное сопротивление обмоток на всех положениях переключателя. Наконец, производится проверка силикагеля в воздухоосушителе и при необходимости его замена.

При удовлетворительных результатах проверок и испытаний трансформатор может быть установлен на фундамент и включен в сеть. Включение производится толчком на полное номинальное напряжение, после чего следует проследить за равномерностью нагрузки фаз, симметричностью напряжения на стороне НИ, сохранением уровня масла в маслорасширителе и за перегревом верхних слоев масла, который должен быть не более 55° С.

§ 15.3. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРАНСФОРМАТОРОВ. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ

Работа трансформаторов допускается только при условии защиты всех его линейных вводов постоянно подключенными разрядниками соответствующих классов напряжения и готовыми к действию релейной и газовой защитами.

Форма кривой напряжения, подводимого к трансформатору, должна быть практически синусоидальной, а система фазных напряжений — практически симметричной.

Не допускается работа трансформатора при снижении уровня масла за нижний предел маслоуказателя и при наличии течи масла.

Во время эксплуатации необходимо вести визуальное наблюдение с соблюдением правил безопасности за состоянием контактов, не допускать накопления пыли и грязи на крышке бака, шинах и вводах. Все нарушения антикоррозийного покрытия должны устраняться по их обнаружении.

Категорически запрещается производить переключение ступеней

напряжения на трансформаторе с ПБВ, включенном в сеть хотя бы с одной стороны.

Во время работы трансформатора допускается, чтобы трансформатор издавал умеренный, равномерно гудящий звук, без резкого шума и треска.

§ 15.4. НАГРУЗОЧНАЯ СПОСОБНОСТЬ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Трансформатор рассчитан на длительную работу при номинальной нагрузке и допускает длительное превышение на 5% номинального тока, если напряжение не превышает номинальное.

Вслед за нагрузкой ниже номинальной допускаются следующие кратковременные перегрузки трансформатора в зависимости от начального перегрева верхних слоев масла над воздухом, указанные в табл. 15.2.

Таблица 15.2

Коэффициент перегрузки Кп' %	Допустимая длительность перегрузки (ч — мин) при перегреве (°С) верхних слоев масла перед включением перегрузки
18	24	30	36	42	48
5	5—50	5—25	4—500	4—00	3—00	1—30
10	3—50	3—25	2—50	2—10	1—25	0—10
15	2—50	2—25	1—50	1—20	0—35	—
20	2—05	1—40	1 — 15	0—45	—	—
25	1—35	1—15	0—50	0—25	—	—
30	1—10	0—50	0—30	—	—	—-
35	0—55	0—35	0—15	—	—	—
40	0—40	0—25	—	—	—	—
45	0—25	0—10	—	—	—	—
50	0—15	—	—	—	—	—

Табл. 15.2 составлена для трансформатора, установленного на открытом воздухе, при среднегодовой температуре +5° С (средняя полоса СССР). В местах сдругой среднегодовой температурой воздуха величину перегрузки 1 +КП/100, определенную по табл. 15.2, следует умножить на коэффициент 1 +(5-ТВ)/100,