Измерение сопротивления обмоток трансформатора постоянному току Подробнее ». Измерение сопротивления обмоток трансформатора постоянному току

Измерение сопротивления изоляции обмоток Общие положения

Для оценки состояния главной изоляции, трансформаторов (реакторов) в эксплуатации или при вводе нового оборудования производится измерение значений параметров главной изоляции: сопротивления изоляции, тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ) и емкости (С).

Для принятия решения о возможности дальнейшей эксплуатации трансформатора производятся комплексный анализ измеренных значении параметров изоляции, сопоставление измеренных абсолютных значений параметров с ранее измеренными значениями, а также анализируется динамика изменений этих параметров.

При вводе в эксплуатацию новых трансформаторов или трансформаторов после ремонта измеренные значения параметров изоляции могут сопоставляться с их предельно допустимыми значениями, если они устанавливаются нормативно-технической документацией.

В настоящем разделе описываются методы измерений параметров главной изоляции трансформаторов на выведенном из работы оборудовании.

Измерения параметров изоляции допускается производить при температуре изоляции не ниже 10°С для трансформаторов напряжением 110-150 кВ и не ниже 20°С для трансформаторов 220-750 кВ.

Если температура изоляции ниже 10°С, то трансформатор должен быть нагрет. За температуру изоляции принимается температура обмоток трансформатора, определяемая по сопротивлению постоянному току. На трехфазных трансформаторах 35 кВ и выше измерения сопротивления постоянному току рекомендуется производить на фазе В. Достоверными являются значения температуры, если промежутки времени между окончанием измерения температуры и началом измерения параметров изоляции не более:

трех часов — для трансформаторов мощностью 10 МВА и выше;

двух часов — для трансформаторов мощностью от 1 МВА до 10 МВА;

одного часа — для трансформаторов мощностью до 1 МВА включительно.

Если трансформатор подвергался нагреву током короткого замыкания, потерями холостого хода или постоянным током, то измерения параметров изоляции следует производить не раньше чем через 1 ч после прекращения нагрева; если нагрев осуществлялся индукционным методом — не раньше чем через 30 мин.

Если трансформатор не подвергался нагреву и находился в нерабочем состоянии в течение длительного времени (несколько суток), то за температуру изоляции допускается принимать температуру верхних слоев масла (для маслонаполненных трансформаторов) и температуру окружающего воздуха (для сухих трансформаторов).

Измерения сопротивления изоляции, tgδ и емкость обмоток трансформаторов производят по схемам табл. 1.

Все вывода каждой обмотки, соединяют между собой.

Последовательность измерения характеристик изоляции по схемам табл. 1 не нормируется.

Таблица 1

Схемы измерения сопротивления изоляции, тангенса угла диэлектрических потерь и емкости обмоток трансформаторов

Двухобмоточные трансформаторы и трехобмоточные автотрансформаторы		Трехобмоточные трансформаторы		Трасформаторы с расщепленной обмоткой НН
Обмотка, на которой производят измерения	Заземляемые части трансформатора	Обмотка, на которой производят измерения	Заземляемые части трансформатора	Обмотка, на которой производят измерения	Заземляемые части трансформатора
НН	ВН, бак	НН	СН, ВН, бак	НН1	НН2, бак, ВН
ВН	НН, бак	СН	ВН, НН, бак	НН2	НН1, бак, ВН
(ВН+НН)	бак	ВН	НН, СН, бак	ВН+НН1,2	НН1, НН2, бак
		(ВН+СН)	НН, бак	ВН+НН1(2)	НН2(1), бак
		(ВН+СН+НН)	бак	ВН+НН1+НН2	бак

Примечание. Согласно ГОСТ 3483-88 измерения по схемам (ВН+НН) — бак; (ВН+СН) — НН, бак; (ВН+СН+НН) — бак; (ВН+НН1(2)) — НН2(1), бак; (ВН+НН1+НН2) — бак производят в тех случаях, если при измерении по основным схемам получают результаты, не удовлетворяющие допустимым значениям, устанавливаемым нормативно-технической документацией.

Измерение tgδ и емкости рекомендуется производить после измерения сопротивления изоляции.

Внешняя поверхность вводов трансформаторов должна быть чистой и сухой. Производить измерения при сырой погоде не рекомендуется.

studfiles.net

Измерение сопротивления обмоток трансформатора постоянному току | Ремонт и монтаж

Текст из видео:

00:00: здравствуйте уважаемые братья электрики сегодня мы будем измерять сопротивление обмоток трансформатора силового постоянному том для чего у нас в комплекте имеется очень интересный клубах под названием а 10 и так вот как и бои значит либо соединяются специальными проводами со специальными крокодилами с объектом измерения крокодил него подходит каждому крокодилу два провода и каждый этот
00:30: провод раскидан на свои контактные площадки сверху и снизу крокодила тем самым как бы ни был бы зажат какодил то есть так вот он зажат краешком он зажат кое-что можно нажать вот так вот можно зажать 1 поверхностью можно зажать всеми двумя поверхностями то есть как бы он и зажимался оба этих проводника контачит с
01:03: измеряемым объектов по его работает по мостовой схеме для этого ему и нужно два проводника чтобы исключить сопротивлению этих плодов из сопротивления объекты измерений это что касается прагу упрощенная мостовая схема измерение сопротивления показано сейчас на рисунке здесь rx это измеряемая величина одно несколько или все сопротивления этого моста делаются

01:33: изменяемыми или наборными для того чтобы иметь возможность его уравновешивания уравновешенным считается мост когда по гальванометра не протекает никакого тока ни в одну не в другую сторону так равен минимуму или нулю это достигается в том случае если сопротивление моста связаны вот таким вот выражением из этого выражения можно смело найти неизвестное сопротивление r x при известных всех
02:04: остальных по такому принципу работает например вот данный мост r48 33 который нужно уравновешивать вручную следя за показаниями гальванометра естественно цифровые приборы делают это немножко иначе но принцип остается тем же самым только вот беда при измерении достаточно малых величин сопротивлений в дело вступает сопротивление проводов которые соединяют измерительный прибор с объектом измерения получение достоверных
02:34: результатов по такой схеме уже становится невозможным и она трансформируется вот в такую в ней соединительные провода делаются двойными как и показывал на этом прибое дальше происходит интересная штука сопротивление проводов включенных последовательно сар 1 и r 2 намного меньше этих сопротивлений ими можно пренебречь а сопротивление подключенные клеммам 1 и 3 добавляются к источнику питания и гальванометр у соответственно в

03:04: результате они не оказывают влияния на балансировку схемы гальванометр установится в 0 независимо от наличия этих сопротивлений в некоторых приборов для того чтобы еще более повысить то точность измерений провода делается калиброванными то есть с известным производителю прибора сопротивлением в итоге это можно скомпенсировать на этапе изготовления прибора или его юстировки такая схема измерений называется четырехпроводной ей можно не
03:35: пользоваться если сопротивление больше определенной величины и в сопротивление проводов не влияют на качество измерений для этого между клеммами 1 2 и 3 4 ставятся перемычки в нашем приборе установка перемычек не предусмотрено поскольку он по умолчанию мерить сопротивление достаточно малой величины что касается всего остального значит переключатель пределов измерения который переключает диапазоны в котором он будет
04:05: мерить то есть чем те и надо будет выбрать именно диапазон сейчас я покажу как это сделал делается кнопка старт-стоп который пускает процесс измерения останавливать него дальше есть еще куча кнопок о назначении которых поговорим отдельно и так по кнопкам кнопка мэм или авто это запись в память или автоматическая запись память кнопка mr это чтение из

04:37: памяти кнопка силах это очистка памяти в режиме работы с памятью правые кнопки используются как кнопки перемещения по меню плюс-минус и это возможность поменять полярность тока который проходит через объект измерения не пользовались честно говоря даже не представляем зачем это нужно кнопка дисплей позволяет переключиться с измерение тока на измерение напряжения попутно с эдит кации измеренного
05:08: сопротивления прибор может показывать какую-то из этих величин при удерживании кнопки дисплей свыше двух секунд дисплей покажет время которое про работает прибор при данном уровне заряда аккумуляторной батареи не знаю как он это определяет потому что расход питание от аккумуляторной батареи вообще зависит от тока которая протекает через измеряемый объект работа прибора осуществляется от встроенных аккумуляторных батарей которые заряжаются путем подключения в

05:39: этот разъем обычного сетевого шнура с вилкой если батареи садятся прибор некоторое время издает противный звук пищащий а затем просто выключается зарядка осуществляется в положении переключателя режимов выключена при этом прибор индицирует процент заряда аккумуляторной батареи на дисплее когда батарея будет загажено получится вот такое вот сообщение прибой не любит появлении напряжения на измеряемом
06:12: объекте или появлении напряжения более 7 вольт на любых из комбинациях крем прибора прибор это покажет и укажет между какими кремами по велась это напряжение при появлении напряжение свыше 7 вольт на объекте измерения прибор никакие измерения проводить не будет можно жать на кнопку можно не жать результат будет один более того при превышении этим напряжением определенной величины перегорит
06:42: предохранитель если через выходные клеммы прибора будет проходить ток у порядка 10 ампер несколько минут подряд то приборе наступит перегрев при этом он покажет вот такое вот сообщение и будет не готов в дальнейшем измерением для их продолжения прибору надо будет дать остыть также предполагается появление вот такого сообщения которая индицирует о том что прибор находится под воздействием каких-то таких шумов при этом точность измерения к приборам не

07:14: гарантируется требуемые как вы увидите в конце фильма мы так и не добились от этого прибора таких сообщений хотя он работал и в под действием серьезных электромагнитных помех работу прибора в режимах записи и чтения из памяти а также некоторые сервисные возможности связанные с установкой даты и времени внутри прибора я рассматривать в этом фильме не буду по той простой причине что я не вижу в них особого смысла если вы захотите с этим
07:44: разобраться то вам удастся наверняка на сайте завода-изготовителя скачать инструкцию на английском языке перевести ее частично хотя бы их забраться в этом самостоятельно ни в одном из приборов которые поддерживают запись измерений в память я толку не нашел от этого функционала при поиске и делитесь на название фирмы и spree борса 6240 потому что он как раз более похож на наш прибор почему наш называется со
08:16: 10 я уже честно говоря подзабыл и так включаем прибор проходит тест индикаторов прибор готов к работе теперь нам нужно выбрать предел ну я примерно не представляю даже сейчас где-то ориентировочно выберу нажму на кнопку измерения раз по его должен подумать чего чего то выдал

08:50: это слова там еще кабель присоединен поэтому здесь могут быть некоторые телодвижения вообще трансформатора чем характерны увидели что сейчас сопротивление меняется она менялась где-то 100 million и бегала туда-сюда этом он инициирует еще какой-то помпоны ходатайством верить на достаточно серьезном токи чем выявляет многие дефекты привет переключать где изменение в работе
09:23: нельзя то сейчас это смирение и так считаю что 97 2 где-то или 97 один какая цифра дольше держится 97 один это истинное значение остановим посмотрим что будет если предел не угадать вот на эта цифра не стоит с вот смотрите 1 разряда нету это слишком грубый предел мы так точно не намерен то есть он уже мечется 9798 трансформатора
09:55: это уже критично надпись пол которая появляется при остановке свидетельствует о том что можно заниматься переключениями прямо восстановлен нужно разорвать цепь изменением измерения нас фанаты не за а вот мы не угадали предел слишком гул и постояли все больше 40 и он то есть вот он лег этих и предел мы превысили весна точнее
10:27: вот еще раз обратите внимание что сейчас он большая цифра маленькая и постепенно постепенно она доходит это особенностью трансформатора и он происходит при подаче постоянного тока колебательный процесс которые первое время немножечко меняет все это добро так неё схема 1 останавливаем теперь что мы должны сделать любой трансформатор имеет почти
10:57: любой нормальный трансформатор имеет переключатель на цапфу здесь она вот такая на сухом сейчас у нас стоит переключатель на положение 2325 простить или 25 соответствует среднему третьему положение мере мы сейчас фазы b и c 97 и один мы намерили bc у вас есть табличка которую мы это записываем
11:27: теперь убеждались что прибор выключен режим hold включился мы переключаемся на другую обмотку другая комбинация фас отце запускаемся ой долго думает отведите это все что он
11:59: думала ты всё слишком большое сопротивление ну сейчас грибок склонен считать что сопротивление девяносто шесть и девять или 90 7 6 9 а считаю акция да когда переключаемся не лишним будет
12:33: крокодильчик пошевелить обеспечив лунная лучше контакте контактные соединения при переключениях ею самые имеют листики его мешающих вот тут чего-то уже интересно спасибо этот раз просит какой-то видим
13:04: наша а потом крокодил последним подключали не red наверно мы все внутри переключатель переставили положение 24 еще не уверен что это второе положение
13:34: чисто признаться забыл и бог за это время у нас отключился что она имеет тайна контекст просто 9 9 обмазать нации 99 и 5 до фазы bc 9
14:16: наш труднее сказать 6 представляясь принципиально сброс даст небольшой процент продолжаем измерения обходе все положения переключателя и записываем змеями записываю все сопротивления высокая сторона у нас проверено получились вот такие вот цифры и вот с таким вот процентам отклонений все четко и ровненько теперь начинаем низкой сторону обогатиться вообще протоколе у нас
14:49: например значится между фазная ведь нужно не вот здесь нам лишние контактные соединения не нужны на фиг мы диагностируем трансформатор поэтому если это масляный трансформатор или какой-либо другой в таком корпусе то это шпильки если это вот такой то это как можно ближе к проводам выводом обмоток вот они здесь по я сварка принципе то же самое
15:21: успехом мы могли бы померить там ношение если бы на другой шины не висела я хочу здесь поехали я так понимаю что сопротивление будет еще меньше поэтому можно сразу задирать вверх хотя и задрал вверх вот сюда надо было мы попробуем носок или вам начать не угадал 2 значащих цифр
15:51: голова 166 микроволна пол нет можно [музыка] или мне вам [музыка] сейчас вырвется 370 наши протоколе
16:27: фигурирует между фазность деление на низкой стороне вот скажу сразу если здесь небольшие вот огрехи в последние цифры сильно значительно роли не сыграют процент отклонения хотя на это должно стоит обращать внимание на будущее потому что вы не последнее это трансформатор имеет то здесь вот например 372 у меня была намеренно 374 этом 6 по моему предыдущие
16:58: цифры стояла и я получил 2 и 4 процента я перемелю оказалось что здесь у меня видимо был не очень хороший контакт и я мне показал прибор 372 и вот уже 300 сказалось бы на такие цифры близкие и вот получился процент 16 анализ к стороне с это вообще беда даже незначительные какие-то казусы нюансы
17:30: микро омах они уже сказывается на процента вполне не очень серьезно поэтому здесь надо быть предельно внимательным и я поторопился и очень качественно замку крокодил я говорит что именно до поелозить перебить перед тем как не значит по поводу этого обычно если вы сразу из процент посчитаете даже если считаете есть потом будет какой-то вопрос типа что за хрень у нас творится если действительно трансформатору что-то не так то еще имеется дополнительно на
18:00: нулевой провод это уже можно половить посмотреть в чем может быть причина расхождения что может повлиять на это где в каком месте на какой фазе контакт потому что когда умеете между фазное вы еще износе она проходит и стандарт бездушно извилина имейте это в виду а так можно потом посмотреть какой фазе может быть на одной фазе просто на шпильке
18:30: плохой контакт и соединения в основном кстати когда будете мерить трансформаторы масляные сожалению нет у меня сейчас его под рукой показателя просмотр картинки покажу цепляете вала до низа гайки и саши да и цепляются за шпильки которые этот гайками всегда возвышаются есть вариант зацепиться таком случае вы более точные результаты получите касаемые трансформатора они
19:00: соединений которые с ним выполнены соединение это вы можете потом по желанию померить пойти дальше ваша задача здесь диагностировать именно трансформатор а не ту навеску которая на него набор china для того чтобы узнать соответствует наш трансформатор нормам по и перед вводу в эксплуатацию либо нормам так сказать по эксплуатации необходимо вычислить процент расхождения между
19:34: сопротивлением различных работах на различных фазах это первый вариант для этого нужно выбрать на одном к на каждом точнее положение есть это высоковольтной обмотки или на низковольтной обмотки крайнее значение самые самым большим образом отличающиеся друг от то есть наибольшие и наименьшие затем
20:04: нужно разность между этими значениями разделить на полу сумму этих значений то есть наследие герметическая и он может на сто процентов получится процент отклонения который не должен превышать цифры 22 процента это разность между сопротивлениями отдельных обмоток трансформатора не должен быть превышен
20:34: есть такой вариант эти значения не должны отличаться более чем на те же два процента от данных завода-изготовителя но в данном случае в дело вмешивается такой параметр как температура при котором производится измерение то есть в любом паспорте на трансформатор указывается вот эти вот значения измеренной на заводе и указывается температура при котором это в которой это было сделано далее существует формулы по которым отдельно для меди
21:06: отдельно для алюминия можно привести сопротивление наших измеренные к определённой температуре то есть за этого мы еще и температуру должны померить ну собственно и сейчас тоже при измерениях измеряется температура обязательно окружающего воздуха лучше обмотан сразу новая для этого прибор есть который все это показывает а так можно взять пирога так термометров естественно поверенный естественно предназначены для этих измерений и занесенный в тот же самый протокол то
21:36: есть протоколе помимо измерительного вот это от моста а поскольку еще измеряется сопротивление изоляции то микрометр еще должен быть прибор измерения температуры и что касается трансформатора то этого обязательно поэт далее мы померили температуру например 10 градусов завод мега при 15 и подставляете значение формулы мы должны для каждый из обмоток это сопротивление наше измеренные
22:07: привести к температуре 15 заводской и сравнить и вот эти вот уже два числа они должны отличаться на более чем на два процента друг от друга чистая математика однако такой интересный подход к измерению приведению температур сбывается почему-то не всегда дело в чем если это касается например вот мы столкнулись на сухих трансформаторов тоже козловского завода не очень-то понятно где они мерили
22:37: сопротивление обмотки низкого напряжения потому что трансформатор имеет конструкцию у которой экшена провод выведен в сторону то ли они мерили на концах а толщина провода считали вот трансформатор вот боевая единица вот у него вода здесь мы имеем либо меняли на самих обмотках и последствий они как бы получается что мы так и не угадали где они мерили
23:07: и не всегда уже в эксплуатации возможно там разобрать трансформатор померить имейте ввиду что трансформатора для комплектных подстанций имеющий вывод сбоку и шинопроводы внутри особенно те которые не сухие которые нельзя разобрать и померить каждую мордочку отдельно будут давать по фазам разные показания потому что одна фаза ближе другая дальше . измерения и сопротивление вот этого шума правда
23:38: который соединяет вносит свои коррективы поэтому есть третий способ проверки в эксплуатации уже со против и соответствия сопротивления постоянному току трансформаторов но это сравнении с предыдущими измерениями то есть при вводе в эксплуатацию люди по мере прямо на вводе в трансформатор сопротивление обмоток записали это в протокол сделали какие-то выводы о том можно ли его включать в работу или нет каким-то образом они до этого додумались
24:09: а дальше в эксплуатации вы в той же самой точке подключаете по его измеряете сравниваете предыдущих отличается или не отличается насколько отличается не более чем 2 процента прекрасно еще опять же температура опять же здесь надо приводить в той же самой температуры при готовы были сделаны предыдущие измерения опять же термометр ребята ну у сухого трансформатора очень неудобная отсадка так называем но это не отца по это
24:40: просто переключатель ответвления а потом зависимости от положения его из обмотки высокого напряжения выкидывается какая-то часть и соответственным образом изменяется коэффициент трансформации число витков первичной обмотки уменьшается напряжение остается тем же самым на выходе число витков вторичной обмотки не меняется соответственно поставив пропорцию можно понять как меняется
25:10: выходное напряжение в зависимости от количества витков ансоффа обычно если это масляный трансформатор или нечто подобное они маркируются нормальное положение 12345 там три бывает положения 4 5 положений чего это делается ну большая нагрузка например на трансформатор напряжения садится и приходится повышать напряжение например на цифры как это было сделано у
25:41: нас в общежитии где очень много работала электроплит ну когда плиты не работали взрывались лампочка к сожалению нет у меня под рукой on tv поэтому показать не могу расскажу на словах принципе ничего нет сложного как производится измерение ансоффа очень слабое место у трансформатора наиболее слабое место то есть перед тем как начинать измерение сопло нужно но и выполнить как пишет правило не менее трех полных
26:14: переключений из прогнать туда прогнать обратно прыгнуть туда пыток три раза здесь есть один нюанс не все трансформаторы одинаково хороши и многие из них имеют выслугу лет от сафа она имеет свойство терять контакт и качество контактов нарушаются окисляются потихонечку где-то что-то расплачивается ослабляется потому что там вода там мод от не подключены
26:44: значит для того чтобы ликвидировать проблемы которые вы наживете себе при измерениях есть пачка полезных советов первое прежде чем трогать он сам фу подключить прибор и померьте на всех трех комбинациях вас сопротивления это будет вашей стартовой точки которая была до того как ванцетти тронули затем выполняете все эти переключения туда-сюда начинаете мерить в том числе вы имеете и это положение и
27:16: рекомендую это положение сделать на про измерениях последним когда вы на него вернетесь вы посмотрите какое сопротивление вы на мерите и сравните с первым стартом есть она оказалась хуже шатайте и крутите вертите дергайте но попадите в те же самые цифры если хуже если лучше радуйтесь вы контакты под зачистили пока крутили и если же и ни в коем случае не делайте
27:46: так особенно на старых трансформаторах померили пела и положение 2 3 4 5 вернулись на 2 вернулись натрите которая была дает подключили перед этим приборы ушли на последнем положение даже если вы уже медленно ним обязательно проверьте сопротивление потому что были случаи когда трансформаторы из-за того что он сам по не встала на свое место просто тупо сгорали это непозволительная роскошь для работника
28:18: лаборатории спалить трансформатор своими руками баночка слов еще для чего используется такой чудесный у метр который стоит сейчас рядом со мной это изменить измерение переходных сопротивлений машины ну опускаем что он конечно сама собой имеет сопротивление обмоток двигателя и там прекрасно все это не более менее даже сложно сделать чем трансформатор помереть от шинами здесь
28:50: есть нюансик как это вообще делается дается участок шины без контактного соединения защищается от краски и окислов и измеряется его сопротивление определенной длины то есть это сопротивление чистого участка шин без контактных соединений затем берется такой же участок шины с контактным соединением и измеряется этот участок и это сопротивление змей
29:21: оно не должно быть больше определенной величины вот здесь у нас сейчас чем сопротивление этого чистого участка вот есть очень много нюансов и вопросов и этому стоит посвятить отдельный фильм потому что шины у нас бывают и двойными машины двойные закусывают саблин таким образом прибором что что он в итоге имеет мы гадали ломали
29:51: голову и ничего так и не прогадали мебели до получали достоверные результаты к тому же сейчас напоследок я вам покажу один прикол который случился с этим прибором в одном распределительном устройстве одного предприятия так прибор показывает очень много он как подключен а очень просто подключен вот так вот вообще мы
30:24: измеряем мизерный участок шины фактически никакой и согласно измерениям и показаниям этого прибора этот участок имеет сопротивление 367 налога 20 здорово как все мы сломали себе мозг потому что только что участок длиной летом имел сопротивление 150-метровым а теперь внимание правильный ответ на
30:55: этот вопрос сейчас коллега будет вытворять с проводами вот такие вот очень простые колдовские манипуляции внимание следим за показаниями показания вдруг стали уменьшаться еще вообще по плотнее с моими отпечатками вообще не исключал какое-то даже в момент они стали равны 2 3 микроом а
31:26: один микроом 5 микроом запоминайте положение вот они вот они все мы на дцать микроом короче мы добились 1 микроом 67 а теперь разгадка этого феномена за этой стенкой находится мощная
31:57: индуктивность под названием реактор распространяет вокруг себя различные электромагнитные волны которые кейл ловит наверное наш прибор качестве приемника и несмотря на то что прибор измерения производят на постоянном токе другого объяснения этому у нас нет а на этом потери измерение сопротивления постоянному току обмоток силового
32:28: трансформатора и прочь и снизить у меня на сегодня все до новых встреч уважаемые братья электрики

postila.ru

Сущность измерения сопротивления обмоток постоянному току и коэффициента трансформации силовых трансформаторов

Диэлектрические потери

Часть энергии электрического поля, необратимо преобразующаяся в теплоту в диэлектрике, т. е. диэлектрические потери — это электрическая мощность, затрачиваемая на нагрев диэлектрика, находящегося в электрическом поле.

Потери в диэлектриках наблюдаются как при переменном, так и при постоянном напряжении. При постоянном напряжении, когда нет периодической поляризации, качество материала характеризуется значениями удельных объемного и поверхностного сопротивлений. При воздействии переменного напряжения на диэлектрик в нем, кроме сквозной электропроводности, могут проявляться другие механизмы превращения электрической энергии в тепловую. Поэтому качество материала недостаточно характеризовать только сопротивлением изоляции. Чаще всего для характеристики способности диэлектрика рассеивать энергию в электрическом поле используют угол диэлектрических потерь, а также тангенс этого угла.

Углом диэлектрических потерь d называют угол, равный разности фаз между векторами поляризации Р и напряженности Е электрического поля, т. е. это угол, дополняющий до 90о угол сдвига фаз j между током и напряжением в емкостной цепи. В случае идеального диэлектрика вектор тока в такой цепи опережает вектор напряжения на угол 90о; при этом угол d равен нулю. Чем больше рассеивается в диэлектрике мощность, тем меньше угол сдвига фаз j и тем больше угол диэлектрических потерь и его функция tgd. Тангенс угла диэлектрических потерь непосредственно входит в формулу для рассеиваемой в диэлектрике мощности, поэтому практически наиболее часто пользуются этой характеристикой.

Диэлектрические потери имеют важное значение для материалов, используемых в установках высокого напряжения, в высокочастотной аппаратуре и особенно в высоковольтных, высокочастотных устройствах, поскольку значение диэлектрических потерь пропорционально квадрату приложенного к диэлектрику напряжения и частоте. Материалы, предназначенные для применения в этих условиях, должны отличаться малыми значениями угла потерь и диэлектрической проницаемости. Большие диэлектрические потери в электроизоляционных материалах вызывают сильный нагрев изготовленного из него изделия и могут привести к его тепловому разрушению.

Пробой твёрдой изоляции

У твёрдых диэлектриков могут наблюдаться три основных механизма пробоя: 1) электрический; 2) тепловой; 3) электрохимический.

Каждый из указанных механизмов пробоя может иметь место в одном и том же материале в зависимости от характера электрического поля, в котором он находится, – постоянного или переменного, импульсного, низкой или высокой частоты; времени воздействия напряжения; наличия в диэлектрике дефектов, в частности закрытых пор; толщины материала; условий охлаждения и т. д.

Электрический пробой по своей природе является чисто электронным процессом, когда из немногих начальных электронов в твёрдом теле создается электронная лавина. Развитие лавин сопровождается фотоионизацией (как в газах), которая ускоряет образование проводящего канала. Ускоренные полем электроны при столкновениях передают свою энергию узлам решётки и разогревают её вплоть до плавления. В разрядном канале создается значительное давление, которое может привести к появлению трещин или полному разрушению изолятора. Электрический пробой имеет место там, где исключено влияние электропроводности и диэлектрических потерь, нагревающих материал, а также отсутствует ионизация газовых включений. При этом электрическая прочность Епр может превышать 1000 МВ/м. Электрический пробой наблюдается у большинства диэлектриков при кратком (импульсном) воздействии напряжения.

Тепловой пробой возникает в том случае, когда количество тепловой энергии, выделяющейся в диэлектрике за счёт диэлектрических потерь, превышает то количество энергии, которое может рассеиваться в данных условиях; при этом нарушается тепловое равновесие и процесс приобретает необратимый характер. Явление теплового пробоя сводится к разогреву материала в электрическом поле до температур, соответствующих расплавлению, обугливанию и пр. Электрическая прочность при тепловом пробое является характеристикой не только материала, но и изделия из него.

Пробивное напряжение, обусловленное нагревом диэлектрика, связано с частотой напряжения, условиями охлаждения, температурой окружающей среды и др. Кроме того, «электротепловое» пробивное напряжение зависит от нагревостойкости материала; органические диэлектрики (например, полистирол) имеют более низкие значения электротепловых пробивных напряжений, чем неорганические (кварц, керамика) при прочих равных условиях вследствие их малой нагревостойкости. Типичными признаками теплового пробоя является уменьшение пробивного напряжения по экспоненте с ростом температуры, а также временная задержка пробоя.

Разновидностью теплового пробоя можно считать ионизационный пробой. Он характерен для твёрдых пористых диэлектриков, обусловлен ионизацией газа в порах и особенно опасен в хрупких материалах, поскольку термомеханические напряжения могут превзойти предел прочности материала и вызвать его растрескивание.

Тонкие плёнки обладают существенно более высокой электрической прочностью, чем массивные образцы благодаря упорядоченной структуре и лучшему охлаждению.

Электрохимический пробой электротехнических материалов наблюдается при повышенных температурах и высокой влажности.

При постоянном и переменном напряжении низкой частоты в материале развиваются процессы, приводящие к необратимому уменьшению сопротивления изоляции (электрохимическое старение). Кроме того, электрохимический пробой можно наблюдать при высоких частотах, если в закрытых порах материала происходит ионизация газа, сопровождающаяся нагревом и восстановлением, например в керамике, окислов металлов переменной валентности. Электрохимический пробой развивается во многих органических диэлектриках, особенно под действием частичных разрядов (см. выше). Частичные разряды (ЧР) происходят в местах наибольшей напряжённости электрического поля, там, где наблюдается его неоднородность. Разрушение изоляции происходит в виде специфических дефектов, которые раньше называли водяными дендритами (гр. dendron – дерево), а теперь используют термин водные триинги (англ. tree – дерево). Дендрит прорастает в изоляционный слой подобно корням дерева, при этом постепенно увеличивается мощность разряда, а эффективная толщина изоляции уменьшается, что, в конце концов, приводит к пробою. Процессы прорастания дендритов длятся годами и десятилетиями, современный уровень развития техники позволяет их контролировать, прогнозируя момент выхода электрооборудования из строя и оценивая остаточный ресурс службы.

Сущность измерения сопротивления обмоток постоянному току и коэффициента трансформации силовых трансформаторов

Измерение сопротивления обмоток постоянному току производят для проверки состояния электрических контактных соединений и целостности электрической цепи обмоток трансформатора. Наиболее характерными дефектами, которые обнаруживаются при этом измерении, являются:

- обрыв одного или нескольких из параллельных проводов в отводах;

- нарушение пайки;

- недоброкачественный контакт присоединения отводов обмотки к вводам;

- недоброкачественный контакт в переключателях без возбуждения или устройствах регулирования под нагрузкой;

- неправильная установка привода переключающего устройства без возбуждения.

Коэффициентом трансформации называют отношение напряжения обмотки ВН к напряжению обмотки ИН при холостом ходе трансформатора. Коэффициент трансформации определяют для всех ответвлений обмоток и для всех фаз. Для трехобмоточных трансформаторов достаточно проверить коэффициент трансформации для двух пар обмоток. Путем измерения коэффициента трансформации могут выявляться следующие отклонения:

- неправильное подсоединение отводов переключающего устройства;

- неправильная установка привода переключающего устройства без возбуждения.

Измеренный коэффициент трансформации на всех ступенях переключателя ответвлений не должен отличаться более чем на 2 % от коэффициента трансформации на том же ответвлении на других фазах или от паспортных данных, или от данных предыдущих измерений

megalektsii.ru

Измерение - сопротивление - обмотка - трансформатор

Cтраница 1

Измерение сопротивления обмоток трансформатора постоянному току входит в обязательный объем контрольных испытаний каждого выпускаемого с завода трансформатора. [1]

Для измерения сопротивлений обмоток трансформаторов используются первые два метода. [2]

Мостовая схема для измерения сопротивления обмотки трансформатора изображена на рис. 71, а. При равенстве потенциалов точек А и В стрелка гальванометра стоит на нуле. [4]

Проверка состояния ПБВ при измерении сопротивления обмоток трансформатора постоянному току сводится к установлению соответствия измеренных значений сопротивления постоянному току нормативным во всех положениях ПБВ, проверке правильности присоединения отводов регулировочной части обмотки к переключающему устройству. [6]

Проверка состояния ПБВ осуществляется практически при измерении сопротивления обмоток трансформатора постоянному току и коэффициента трансформации во всех положениях переключающего устройства ( см. пп. [7]

С переходным процессом IB цепи г, L приходится считаться во мио-гих случаях электротехнической практики, например, при измерении сопротивления обмотки трансформатора с сопротивлением и большой индуктивностью ( рис. 18 - 3), которая питается от источника постоянного напряжения через дополнительное сопротивление. Напряжение на обмотке измеряется милливольтметром. [8]

Объем испытаний: измерение сопротивления изоляции обмоток трансформаторов; испытание изоляции обмоток трансформаторов повышенным напряжением переменного тока; испытание изоляции стяжных болтов магнитопро-водов; измерение сопротивления обмоток трансформаторов постоянному току; испытание баков трансформаторов; измерение тангенса угла диэлектрических потерь вводов трансформаторов; определение коэффициента трансформации трансформаторов; проверка фазировки; осмотр и проверка устройства охлаждения; химический анализ и электрическое испытание масла из баков и маслонаполненных вводов, включение трансформаторов толчком на номинальное напряжение. [9]

Измерение сопротивления обмоток трансформаторов постоянному току производится для выявления недоброкачественных паек и контактов в обмотках, в переключателях ответвлений и в присоединении отводов к вводам, что определяется увеличением сопротивления обмоток трансформаторов. [11]

Страницы: 1