Eng Ru
Отправить письмо

способ снятия в силовых трансформаторах круговой диаграммы регулятора под нагрузкой и устройство для его осуществления. Круговая диаграмма рпн трансформатора


способ снятия в силовых трансформаторах круговой диаграммы регулятора под нагрузкой и устройство для его осуществления - патент РФ 2304345

Использование: для диагностики силовых трансформаторов. Технический результат заключается в автоматизации и повышении точности измерений. Согласно способу производят одновременную цифровую регистрацию фазных токов обмотки СТ и углов поворота вала привода, причем моменты переключения контактов контактора РПН фиксируют в автоматическом режиме по началу кратковременного изменения токов в моменты коммутации в фазах обмотки СТ при их симметричном питании от источника постоянного напряжения. Способ также позволяет автоматически сравнивать с нормируемыми значениями углы переключения контактов контактора и переключателей РПН. Устройство содержит источник постоянного напряжения, цифровой регистратор, соединительный шестипроводный кабель, датчик угла поворота вала, блок активных сопротивлений, четырехпроводный кабель. Изобретение может быть использовано в энергетике при комплексных обследованиях силовых трансформаторов, при пусконаладочных испытаниях и для диагностики неисправностей РПН. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил. способ снятия в силовых трансформаторах круговой диаграммы регулятора под нагрузкой и устройство для его осуществления, патент № 2304345

Рисунки к патенту РФ 2304345

Область техники

Изобретение относится к области диагностики силовых трансформаторов (СТ) в электроэнергетике, а именно к способу снятия круговой диаграммы регулятора напряжения под нагрузкой (РПН), подключенного к нейтрали СТ.

Оно может быть использовано в энергетике при комплексных обследованиях и пуско-наладочных работах, а также после проведения капитального ремонта СТ быстродействующего РПН, например, типа PC, PHOA и т.д.

Предлагается новый способ снятия круговой диаграммы РПН и устройство для его осуществления. Способ позволяет автоматически определить углы переключения контактов контактора посредством автоматизированной цифровой регистрации фазных токов СТ и углов поворота вала привода РПН, причем моменты переключения контактов контактора фиксируются в автоматическом режиме по началу кратковременного изменения токов в моменты коммутации во всех фазах обмотки трансформатора при их симметричном питании от источника постоянного напряжения. Одновременно способ также позволяет автоматически определить углы переключения контактов переключателя РПН.

Уровень техники

Известен способ и устройство для снятия круговой диаграммы РПН, подключенного к нейтрали СТ, позволяющий оценить правильность сочленения вертикальных валов привода и механизма переключения и точность сочленения переключателя с контактором путем медленного ручного вращения вала привода с одного положения РПН на другое положение и определения на слух моментов срабатывания контактов контактора по его щелчку, а также фиксировать на лимбе углы поворота выходного вала привода в моменты размыкания и замыкания контактов переключателя визуально по загоранию и погасанию сигнальных ламп (И.А.Якобсон. Наладка быстродействующих переключающих устройств силовых трансформаторов. М.: Энергия, 1985).

Известно также устройство, в котором моменты замыкания и размыкания контактов переключателей РПН осуществляются также визуально, но по стрелочному прибору. (Приходько В.М., Кравченко В.И., Приходько A.M. Универсальный прибор для оптимизации проверок силовых трехфазных трансформаторов. //Промышленная энергетика. №4. 1995. С.7-11).

К числу недостатков известного способа и устройства относятся ручная обработка измеряемых величин и невозможность автоматического протоколирования результатов измерений и формирования базы данных в электронном виде. Кроме того, процесс снятия круговой диаграммы трудоемок, так как для достаточно точного определения углов поворота вала необходимо медленное вращение рукоятки привода РПН. Точность измерения углов переключения контактов контактора и переключателей с помощью данного способа невысокая, так как моменты срабатывания контактов контактора и переключателей фиксируются на слух оператором соответственно по щелчку и визуально по загоранию сигнальных ламп при одновременной фиксации углов поворота вала визуально на лимбе, установленном на валу привода РПН.

Сущность изобретения

Задача изобретения - создание способа и устройства для его осуществления, позволяющего снимать круговую диаграмму в автоматическом режиме, увеличить точность измерения углов переключений контактов контактора и переключателей всех трех фаз при переводе РПН с одного на другое положение. Способ и устройство для его осуществления позволяют также устранить ручную обработку измеряемых величин и обеспечить возможность автоматизированного формирования базы данных в электронном виде.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в предлагаемом способе снятия круговой диаграммы переключения РПН, подключенного к нейтрали СТ, включающем определение углов переключений контактов контактора и переключателей при переводе РПН с одного на другое положение, выполняется автоматическая цифровая регистрация одновременно фазных токов СТ и угла поворота вала привода, причем моменты переключения контактов контактора фиксируются по началу кратковременного изменения токов во всех фазах обмотки СТ при их симметричном питании от источника постоянного напряжения.

Для реализации этого способа предложено устройство, в котором содержатся источник постоянного напряжения, датчик угла поворота вала с электронным выходом, блок активных сопротивлений, цифровой регистратор фазных токов обмотки СТ и углов поворота вала привода (ЦР), содержащий три канала измерения напряжения и общий аналоговый вывод, семь каналов измерения дискретных сигналов и другой общий вывод, один канал которого подключен к электронному выходу датчика угла поворота вала, а остальные шесть попарно присоединены в каждой фазе к узлам соединения - один к четным, а другой - к нечетным подвижным контактам переключателей и соответственно к левым и правым плечам контактов контактора и ветвей с токоограничивающим сопротивлением РПН соответствующей фазы трехфазного трансформатора, а отрицательный полюс источника постоянного напряжения соединен с первыми зажимами блока дополнительных активных сопротивлений и с общими дискретным и аналоговым выводами ЦР, а вторые зажимы блока активных сопротивлении подключены соответственно к трем выводам фаз высоковольтной обмотки СТ и аналоговым каналам измерения напряжения Ц Р, а положительный полюс источника постоянного напряжения имеет связь с общей точкой соединения левых и правых плеч контактов контактора каждой из фаз РПН, которая выведена в нейтраль СТ, причем ЦР позволяет определять момент работы переключения контактов контактора и переключателей всех фаз РПН со значениями угла вращения вала привода РПН по встроенной программе, а соединение шести каналов измерения дискретных сигналов цифрового регистратора к узлам соединения подвижных контактов переключателей левого и правого плеч контактов контактора и ветвей с токоограничивающим сопротивлением РПН каждой фазы трехфазного трансформатора осуществляется шестипроводным кабелем с маркированными выводами, соединение вторых зажимов блока активных сопротивлений и положительного полюса источника постоянного напряжения соответственно с тремя выводами обмотки СТ и его нейтралью выполнено четырехпроводным кабелем с расцветкой фаз.

Краткое описание

На фиг.1 приведена структурная схема устройства для снятия круговой диаграммы переключения РПН, подключенного к нейтрали СТ.

Схема содержит источник постоянного напряжения - 1, цифровой регистратор - 2, содержащий три аналоговых канала измерения напряжение UА, U В, UC и общий аналоговый вывод N a, а также семь каналов измерения дискретных сигналов (D 1-D7) с другим общим выводом N d, шестипроводный кабель - 3, датчик угла поворота вала с электронным выходом - 4, блок активных сопротивлений - 5, четырехпроводный кабель - 6, испытуемый силовой трехфазный трансформатор с РПН - 7, содержащий контактор - 7.1.

На фиг.2 приведена круговая диаграмма всех трех фаз РПН типа РС-9 (зав. №5881), полученного при переключении РПН из нечетного положения в четное, трансформатора типа ТРДН-63000/220/10/10 (заводской №1411938), установленного на п/ст. "Абашево" филиала ОАО «Чувашэнерго» - Магистральные сети.

На фиг.3 приведена осциллограмма напряжения на зажимах блока активного сопротивления при переключении контактора РПН.

Раскрытие изобретения

Для снятии круговой диаграммы РПН, подключенного к нейтрали СТ, сливается трансформаторное масло из емкости контактора и вскрывается его бак, а также на вал привода регулятора устанавливается датчик угла поворота с электронным выходом.

Снятие круговой диаграммы РЛН по схеме, приведенной на фиг.1, производится следующим образом. Допустим привод РПН находится в исходном положении «3»: подвижные контакты П2 переключателя четной ступени замыкают неподвижной контакт ответвления «2», а подвижные контакты П 1 переключателя замыкают неподвижный контакт ответвления «3». Контакты плеча К11 и К 12 контактора замкнуты, а К21 и К 22 разомкнуты (см. фиг.1). После включения источника постоянного напряжения - 1 в сеть питания по четырехпроводному кабелю - 6, сопротивлениям блока активных сопротивлений - 5 и фазам обмотки трехфазного трансформатора - 7 с РПН через замкнутое левое плечо переключателя ответвления «3» и по левому плечу контактора РПН - 7.1 через контакты К11 каждой из фаз проходит ток. После того как переходный процесс установится, начинается снятие круговой диаграммы. В этом случае сначала размыкается подвижной контакт П2 переключателя от неподвижного контакта ответвления «2» и, двигаясь в направлении высшей ступени, замыкает неподвижный контакт ответвления «4». Во время переключения П2 на входе Д2 ЦР происходит кратковременное понижение напряжения (обрывается цепь питания), вследствие чего в ЦР для этого канала напряжение U 0 сформируется равным «0» (см. кривые Uп 2A фиг.2), а затем при касании подвижного контакта переключателя к ответвлению «4» (цепь питания восстанавливается) обмотки СТ, выход канала примет свое прежнее значение U0 . Одновременно этот процесс наблюдается на других фазах: «В» и «С» и соответственно на входах D4 и D 6 ЦР. По мере вращения привода в том же направлении срабатывает контактор - 7.1 и происходит размыкание главных контактов К 11Х и уменьшение тока в фазах обмотки (см. фиг.3, кривая напряжения между t1 и t 2) за счет протекания тока через левые плечи контактов контактора К12Х и токоограничивающие сопротивления R1Х (фиг.1). При этом сигнал со вторых зажимов блока активных сопротивлений - 5 поступает на вход датчиков напряжения ЦР. В ЦР расчетным путем выявляется начало снижения тока фаз и формируется напряжение U0 аналогового сигнала UкХ (где х - фазы «А», «В», «С»), то есть переход этого сигнала от «0» к U0 , момент которого совпадает с началом переключения контактов контактора РПН. По мере вращения привода происходит замыкание дугогасительных контактов правого плеча контактора К 22Х, размыкание дугогасительных контактов левого плеча контактора К12Х и лишь затем замыкание главных контактов К21Х - правого плеча контактора (фиг.1). Изменение значения U0 аналогового сигнала UкХ на «0» происходит в момент времени t4 (см. фиг.3) - начало увеличения тока в фазах обмотки СТ. Таким образом, осуществляется автоматическая регистрация моментов срабатывания левого и правого плеч контактов контактора РЛН.

Перечисленные сигналы (D 1÷D6, UкХ ) вместе с декретным сигналом D7, снимаемым с электронного выхода датчика углов поворота, записываются в ЦР. Процесс снятия круговой диаграммы заканчивается после прекращения вращения вала. Далее в ЦР автоматически формируется круговая диаграмма.

Следует отметить, что при переключении с нечетного положения в четное положение ответвления РПН переключатель П 1 не принимает участие в коммутации и потому дискретным входам (D1, D3, D 5) в ЦР соответствует сигнал U0 и формируется кривая, которая показана на фиг.2 (см. кривые Uп 1Х).

После снятия нескольких круговых диаграмм при переключении в направлении роста и уменьшения положения РПН данные с ЦР передаются в персональный компьютер, где используются многофункциональные возможности последнего.

Кроме того, в устройстве предусмотрена возможность автоматического анализа и сравнения полученных результатов измерения с нормируемыми значениями круговой диаграммы конкретного типа РПН. Для этой цели предусмотрена возможность передачи с персонального компьютера (ПК) в ЦР нормируемых значений круговой диаграммы конкретного типа РПН и их хранение. В цифровом регистраторе программно предусмотрен также перевод числа оборотов выходного вала привода РПН в угловые градусы, что удобно для РПН типа РНОА.

При отключении источника постоянного напряжения - 1 от питающей сети специальные защитные цепи не допускают обрыва тока в фазах обмотки трансформатора, тем самым ограничивают коммутационные перенапряжения, вызываемые отключением цепей с большой индуктивностью обмотки трансформатора.

Выводы шестипроводного кабеля - 3 имеют маркировку, а провода четырехпроводного кабеля - 6 имеют разную цветовую маркировку, что упрощает процесс сборки схемы присоединения в полевых условиях на подстанции. Кроме того, соединение предлагаемого устройства с испытуемым объектом с помощью длинных кабелей позволяет размещать рабочее место (где расположены цифровой регистратор и источник постоянного напряжения) для производства измерения на уровне земли в непосредственной близости от шкафа управления РПН, что исключает работы на высоте, в результате чего повышается безопасность при выполнении работ.

В качестве основных достоинств предложенного способа и устройства для его осуществления можно выделить увеличение точности измерения, сокращение времени для подготовки и осуществления процесса снятия круговой диаграммы, автоматизацию синхронизированной цифровой регистрации углов поворота выходного вала привода и моментов переключения контактов контактора и переключателей РПН. К числу достоинств данного способа и устройства для его осуществления также следует отнести автоматическую обработку измеряемых величин, протоколирование результатов измерений с выводом на печать, возможность создания базы данных в электронном виде.

Пример исполнения

Для определения параметров процесса переключения контактов контактора РПН типа РС-9 силового трехфазного трансформатора типа ТРДН-63000/220/10/10 используется четырехпроводный кабель длиной 10 метров и шестипроводный кабель 6 метров. Цифровой регистратор включает быстродействующий микропроцессор, энергонезависимую память на микросхеме AT45DB161 фирмы «Atmel», графический жидкокристаллический дисплей типа PG320240 производств фирмы «PowerTip», последовательный порт RS-232. Цепи, обеспечивающие непрерывность тока трехканального источника постоянного тока при отключении питания от сети, представляют собой три быстродействующих диода Шотки типа 1N5822, подключенных анодами к общему зажиму источника постоянного напряжения и катодами к его каналам. Источник постоянного напряжения обеспечивает одновременное регулирование по каналу выходного напряжения в диапазоне до 24 В и ограничивает токи на уровне не более 3 А. В качестве измерителя угла поворота вала с электронным выходом использован датчик типа «ЛИР-158».

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ снятия круговой диаграммы переключения регулятора напряжения под нагрузкой (РПН), подключенного к нейтрали силового трансформатора (СТ), заключающийся в определении углов поворота вала в моменты переключения контактов контактора и переключателей при переводе РПН с одного на другое положение, отличающийся тем, что выполняется одновременная автоматическая цифровая регистрация фазных токов обмотки СТ и углов поворота вала привода, причем моменты переключения контактов контактора РПН фиксируются по началу кратковременного изменения токов в моменты коммутации во всех фазах обмотки СТ при их симметричном питании постоянным напряжением.

2. Устройство для снятия круговой диаграммы переключения РПН, подключенного к нейтрали СТ, содержащее источник постоянного напряжения и узел визуального отсчета углов поворота вала привода РПН, отличающееся тем, что в него дополнительно последовательно с источником постоянного напряжения включен блок из трех одинаковых активных сопротивлений по числу фаз, а вместо узла визуального отсчета углов поворота вала применен датчик угла поворота вала с электронным выходом, подключенным к цифровому регистратору фазных токов обмотки СТ и углов поворота вала привода (ЦР), содержащему три аналоговых канала измерения напряжения и их общий вывод, семь каналов измерения дискретных сигналов и другой общий вывод, один дискретный канал которого подключен к электронному выходу датчика угла поворота вала, а остальные шесть попарно присоединены в каждой фазе к узлам соединения - один к четным, а другой к нечетным подвижным контактам переключателей и соответственно к левым и правым плечам контактов контактора и ветвей с токоограничивающим сопротивлением РПН каждой фазы трехфазного трансформатора, причем отрицательный полюс источника постоянного напряжения соединен с первыми зажимами блока дополнительных активных сопротивлений и с общими дискретным и аналоговым выводами блока датчиков напряжения и компараторов ЦР, а положительный полюс - с общей точкой соединения левых и правых плеч контактов контактора каждой из фаз РПН, которая выведена в нейтраль СТ, а вторые зажимы блока активных сопротивлений подключены соответственно к трем выводам фаз высоковольтной обмотки СТ и каналам измерения напряжения блока датчиков напряжения и компараторов ЦР.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в источник постоянного напряжения дополнительно включены ограничивающие перенапряжения защитные цепи.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что соединение шести каналов измерения дискретных сигналов ЦР к узлам соединения - один к четным, а другой к нечетным подвижным контактам переключателей и соответственно к левым и правым плечам контактов контактора и ветвей с токоограничивающим сопротивлением РПН соответствующей фазы трехфазного трансформатора выполнено шестипроводным кабелем с маркированными выводами, а соединение вторых зажимов блока активного сопротивления и отрицательного полюса источника постоянного напряжения соответственно с тремя выводами обмотки СТ и его нейтралью выполнено четырехпроводным кабелем с расцветкой фаз.

www.freepatent.ru

Проверка работы переключающего устройства и снятие круговой диаграммы

Снятие круговой диаграммы следует производить на всех положениях переключателя. Круговая диаграмма не должна отличаться от снятой на заводе-изготовителе. Проверку срабатывания переключающего устройства и давления контактов следует производить согласно заводским инструкциям.

Круговую диаграмму переключающего устройства снимают при повороте ведущего вала от одного заранее выбранного положения до другого, затем при повороте обратно. Диаграмму снимают таким образом, чтобы проверить работу всех контактов контактора и избирателя.

Для реакторных устройств круговую диаграмму снимают при одном полном обороте вертикального вала независимо от того, происходит ли за это время одно или два переключения.

Для резисторных устройств, имеющих отдельный контактор, круговая и временная диаграммы снимаются при переключении не менее, чем на два положения подряд, так как эти устройства обычно работают со сдвигом регулировочных ответвлений.

Для трехфазных устройств допускается производить по фазное испытание, а для устройств с параллельным соединением контактов проверяют одновременность размыкания и замыкания параллельных контактов. Если имеется предизбиратель, круговую диаграмму снимают между положениями переключающего устройства, в пределах которых он участвует в переключениях.

Снятие круговой диаграммы РПН с реакторами. Для снятия круговой диаграммы необходим металлический диск с прикрепленной к нему круговой шкалой из электрокартона или бумаги, разделенной на 3600 через 10. Диаметр диска для удобства отсчета должен быть 300 - 350 мм.

Диск со шкалой укрепляют на вертикальном валу переключателя, при этом ось вала должна проходить через центр шкалы.

Для отсчета угла поворота вала служит неподвижная стрелка, укрепленная на неподвижной части приводного механизма. Для повышения точности отсчета плоскость шкалы должна быть перпендикулярна оси вертикального вала переключателя. Перед началом измерений шкала устанавливается так, чтобы указательная стрелка показывала нуль.

На силовых трансформаторах с РПН последних выпусков диск изготавливается на заводе и укрепляется на верхней крышке приводного механизма. В этом случае указательную стрелку прикрепляют к одному из болтов нониусной муфты вертикального вала. Сливается масло из бака РПН, снимается крышка, контакты контактора протираются насухо от масла.

Перед снятием круговой диаграммы переключающее устройство устанавливают в обычных, рекомендуемых заводом-изготовителем положениях, например, 5-е для РНТ-13 и 11-е для РНТ-18, РНТ-20, причем для исключения влияния люфтов приводной механизм ставят в исходное положение вращением его рукоятки в ту же сторону, в какую будут вращать рукоятку при последующем снятии круговой диаграммы. В практике применяется несколько различных схем для снятия круговых диаграмм - метод сигнальных ламп и метод амперметра-вольтметра.

Метод сигнальных ламп. Направление вращения приводного механизма при его установке должно совпадать с направлением вращения при последующем снятии диаграммы; это исключает влияние люфтов переключающего устройства.

Электрическую схему для испытания собирают таким образом, чтобы моменты замыкания и размыкания контактов избирателя и контактора фиксировались загоранием и погасанием сигнальных ламп.

На рис. 2.12 представлена схема снятия круговой диаграммы переключающего устройства с предизбирателем и мостиковым включением дугогасительного контактора, реализующая данный метод. К контактам К1 и К2 подключается лампа на 12 В, а на выводы А - Х подается питание от постороннего источника 220 В через реостат. Положение реостата регулируется таким образом, чтобы при разомкнутом контакторе сигнальные лампы горели с заметным накалом. Вместо сигнальных ламп можно включить амперметры.

На рис. 2.13 представлена схема снятия круговой диаграммы с контактором и избирателем при выведенной средней точке реактора.

При снятии круговой диаграммы необходимо собрать схему, включить питание и убедиться, что при размыкании контактов контактора загораются соответствующие сигнальные лампы. Установить переключающее устройство в исходное положение. В этом положении лампы гореть не должны. Медленно вращать рукоятку приводного механизма в сторону следующего положения. Размыкание контактов К1 контактора отмечают по загоранию лампы JI1, а размыкание контактов избирателя П1 - по погасанию этой лампы. Если устройство собрано неправильно (вместо контактов избирателя П1 переключаются контакты П2), лампа не гаснет, а наоборот, загорается более ярко и может перегореть. При дальнейшем вращении отмечают замыкание контактов П1 избирателя на следующем положении (по загоранию лампы Л1) и замыкание контактов К1 контактора (по погашению соответствующей лампы).

Продолжая вращение в ту же сторону, контролируют работу другой половины переключающего устройства с помощью сигнальной лампы Л2.

После прихода в следующее фиксирующее положение (по показаниям цифры в окошечки коробки привода) продолжают вращение рукоятки привода немного дальше, после чего снимают диаграмму в обратную сторону. При всех случаях загорания и погасания сигнальных ламп фиксируются показания угла поворота диска шкалы.

Из прямого и обратного хода переключателя высчитывают его люфт.

Результаты измерений углов записывают в таблицу (см. табл. 2.11). При необходимости отдельной проверки работы переключателей П1 и П2 дугогасительными контактами К1 и К2 нужно заложить изоляционные прокладки и повторно снять круговую диаграмму.

Схема снятия круговой диаграммы переключающего устройства без отдельного контактора представлена на рис. 2.14. Порядок снятия круговой диаграммы для данных переключателей аналогичен представленному выше.

Метод "амперметра-вольтметра". Данный метод может быть применен при наличии на месте измерения прибора К-50 или амперметра и вольтметра. Для снятия круговой диаграммы необходимо собрать схему представленную на рис. 2.15.

Таблица 2.11. Результаты измерения углов при снятии круговой диаграммы

Операция Л,   Углы поворота вала
ход от....... к........ ход от....... к........
а Ь с а Ь с
К1 открывается Загорается Не горит            
П1 открывается Гаснет Не горит            
П1 закрывается Загорается Не горит            
К1 закрывается Гаснет Не горит            
К2 открывается Не горит Загорается            
П2 открывается Не горит Гаснет            
П2 закрывается Не горит Загорается            
К2 закрывается Не горит Гаснет            

 

 

 

Затем подать питание на схему от автотрансформатора. Установить ток равный примерно 5 А (ток протекает по цепи 1-А-К1-В-2). Медленно вращая рукоятку приводного механизма, наблюдают за показаниями амперметра. При размыкание К1 (ток падает с 5 до 2 А) произвести отсчет углов по шкале углов (при разомкнутом К1 ток протекает по цепи 1-А- П1-Д- П2- К2-В-2).

Продолжая вращать рукоятку приводного механизма, фиксируют угол поворота вала переключателя, при котором повышается напряжение (цепь тока разрывается), что означает факт размыкания контакта П1. Продолжают вращать рукоятку и фиксируют понижение напряжения по вольтметру (в цепи появляется ток). Данный факт означает переход контакта П1 в следующее положение.

При дальнейшем вращении рукоятки переключателя фиксируется угол включения контакта контактора К1 по увеличению величины тока до 5 А.

Затем вращают рукоятку переключателя в обратном направлении и отмечают все точки на шкале градусов, при которых происходят изменения тока или напряжения (по аналогии с прямым ходом переключателя).

Подобным образом снимают круговые диаграммы на всех фазах, используя вначале контакты К1, а затем контакты К2.

Из "прямого" и "обратного" хода вертикального вала вычисляют люфт приводного механизма.

По результатам измерений строятся круговые (развернутые) диаграммы переключающих устройств.

Круговые диаграммы переключающих устройств с реактором отечественного производства должны удовлетворять следующим требованиям:

  • отрезок "а" (угол перекрытия контактов) на развернутой диаграмме должен быть не меньше величины, указанной в табл. 2.12, в противном случае требуется регулировка горизонтального вала переключателя;
  • величина люфта, т.е. сдвиг между "прямым" и "обратным" ходом переключателя, не должен быть более величины, указанной в заводской инструкции. Большой люфт является результатом плохой сборки или указывает на износ деталей переключающего механизма;
  • промежуток, выраженный в углах поворота вертикального вала, в течение которого контактор закрыт, должен быть расположен симметрично относительно промежутка, в течение которого переключатель закрыт;
  • если развернутая диаграмма целиком несимметрична относительно линии 1800, то необходима регулировка вертикального вала, соединяющего приводной механизм с контакторной коробкой.

Совершенно недопустима такая работа переключающего устройства, при которой переключатель открывается и закрывается, когда контактор закрыт.

Для ориентировки на рис. 2.1б приведены развернутые диаграммы переключающих устройств типа РНТ-13, РНТ-18, РНТ-20.

Таблица 2.12. Значения угла перекрытия контактов

Тип переключающего устройства Угол перекрытия, 0
PHT-13 25-30
PHT-18 15-20
PHT-20 30

Снятие круговой диаграммы РПН с резисторами. Главная особенность резисторных устройств РПН - наличие специального аккумулирующего узла, обеспечивающего завершение начавшегося процесса переключения с заданной скоростью независимо от скорости приводного механизма. В качестве такого узла используется пружинный привод быстродействующего контактора. Значительную часть времени переключения таких устройств составляет время завода переключающих пружин. После окончания завода пружины освобождаются и запасенная в них энергия расходуется на быстрое переключение контактора в другое положение.

Поскольку переключение контактора совершается очень быстро, для резисторных устройств РПН снимают не только диаграмму совместной работы контактора с избирателем в зависимости от угла поворота входного вала, но также диаграмму работы контактов контактора в зависимости от времени (осциллографируют временную диаграмму).

Проверка диаграммы совместной работы избирателя и контактора производится методом "сигнальной лампы" по схеме приведенной на рис.2.17.

При сборке измерительной схемы следует обратить внимание на качество контактных соединений проводов. С этой целью к проводам, подсоединенным к контактам контактора (маркировка 31-32) следует напаять зажимные контакты ("крокодилы").

Круговая диаграмма должна сниматься непрерывно, например, с положения 9 до положения 12 и обратно.

Рекомендуется также снять диаграмму в двух крайних положениях, например, с 2-го в 1-й и с 18-го в 19-й, для того, чтобы убедиться в правильности работы мальтийской передачи и приводного механизма переключающего устройства.

Полный цикл переключения соответствует 33 оборотам вертикального вала приводного механизма (для устройств типа РС-3).

Конец переключения фиксируется по появлению "черной точки" в специальном окне на приводе устройства. Правильность работы переключающего устройства обеспечивается соблюдением определенной очередности работы контактов избирателя и контактора. Наблюдая за погасанием и загоранием сигнальной лампы и отмечая при этом число оборотов вертикального вала, можно судить об очередности работы контактов избирателя и контактора. Результаты снятия круговой диаграммы переключателя типа РС-3 фиксируются в таблице (см. табл. 2.13).

Рис. 2.16, в. Развернутая круговая диаграмма переключателя РНТ-20.

Таблица 2.13. Таблица результатов снятия круговой диаграммы переключателя типа РС-3

Положение переключателя Число оборотов вертикального вала с начала движения
до начала движения контактов в избирателе до размыкания контактов избирателя до замыкания новоизбранного контакта избирателя до переключения контактов избирателя до остановки движения вертикального вала
Норма 9 13 23 24-26 33
2-1          
9-10          
10-9          
10-11          
11-10          
18-19          
19-18          

Снятие временной характеристики. Круговая диаграмма устанавливает правильность чередования работы контактов избирателя и контактора в целом. Однако, она не позволяет оценить очередность работы главных, вспомогательных и дугогасительных контактов контактора. Осциллографирование позволяет установить временные характеристики работы контактора, а также отсутствие разрыва цепи тока при работе контактов контактора. Осциллографирование резисторного переключателя производится в следующей последовательности.

 

Сливают часть масла из бака контактора чтобы открыть доступ к выводам контактора. Затем соединяют перемычками выводы 31х и 32х, 31у и 32у, 31z и 32z. Собирают схему в соответствии с рис. 2.18 и схему осциллографа.

В собранной цепи устанавливают ток величиной 0,15 – 0,2 А (при установленных вибраторах, например, типа Н-135-3). Настраивают отметчик на 1000 Гц и скорость движения бумаги 100 мм/с.

Запускают переключающее устройство кнопкой пуска в сторону "больше" или "меньше" и прослеживают по экрану осциллографа изменение тока в момент переключения контактора. При необходимости увеличивают ток в схеме измерения, учитывая при этом предельно допустимый ток вибратора В.

 

Затем производят запись осциллограммы полного цикла работы контактора (от момента запуска до остановки).

Типовая временная диаграмма работы контакторов для устройств типа РС-3 представлена на рис. 2.19. На диаграмме участок А-В определяет период протекания тока через дугогасительный контакт и токоограничивающий резистор одного из плеч контактора. Участок В-С - период положения "моста", т.е. период протекания тока по дугогасительным контактам и токоограничивающим резисторам обоих плеч контактора. Контакты, работающие на замыкание, имеют вибрацию, время которой ограничено. Вибрация контактов фиксируется вибраторами. Участок С-D - период после размыкания первоначально включенного дугогасительного контакта. За этим участком фиксируется вибрация замыкающегося главного контакта другого плеча контактора. Для контакторов отечественных переключающих устройств период положения "моста" должен быть не менее 9 мс.

Проверка переключающего устройства типа ПБВ. Для оценки правильности работы переключающего устройства типа ПБВ измеряются сопротивления постоянному току регулируемой обмотки при всех положениях переключателя и проверяется коэффициент трансформации. Измерение сопротивления постоянному току производится методом "амперметра-вольтметра" или мостовым методом. Наибольшее сопротивление регулируемой обмотки трансформатора имеет место в положении 1 переключателя (наибольшего коэффициента трансформации), а наименьшее в положении V (наименьшего коэффициента трансформации). В случае несоответствия значений сопротивлений положениям переключателя производят настройку последнего. Для этого переключатель устанавливают в положение, при котором сопротивление наибольшее. Затем, не трогая приводной механизм, разбирают головку привода и крышку привода устанавливают так, чтобы указатель был против положения I.

Переключающее устройство в трехфазном исполнении имеет один привод на все три фазы или на каждую в отдельности. Правильность сборки таких переключателей проверяют измерением сопротивления между фазами, которые практически должны быть одинаковыми при конкретном положении ПБВ.

Испытание бака с радиаторами гидравлическим давлением.

Испытание бака с радиаторами статическим давлением столба масла, высота которого над уровнем заполненного расширителя принимается равной для трубчатых и гладких баков 0,6 м, для баков волнистых, с пластинчатыми радиаторами или с охладителями - 0,3 м. Продолжительность испытания должна быть не менее 3 ч при температуре масла не ниже 10 С. После испытания проводится тщательный осмотр бака. Течи и подтекания масла быть не должно.

Проверка системы охлаждения.

Режим пуска и работы охлаждающего устройства должен соответствовать инструкции завода-изготовителя.

Проверка состояния силикагеля.

Силикагель должен иметь равномерную голубую окраску зерен. Изменение цвета зерен силикагеля на розовый свидетельствует о его увлажнении, что свидетельствует о необходимости его замены.

 

energoboard.ru

Определение неисправностей в реакторных устройствах РПН с помощью снятия круговых диаграмм 

Опубликовано: 17 августа 2017 г. в 10:12, 126

Одним из параметров, определяющих качество электроснабжения потребителей, является уровень напряжения в электрической сети, который поддерживается с помощью регулировочных устройств силовых трансформаторов и автотрансформаторов. По принципу действия различают устройства переключения без возбуждения (ПБВ) и устройства регулирования под нагрузкой (РПН). Все переключающиеся устройства являются составной частью силовых трансформаторов, поэтому их основная задача — обеспечить длительную и безаварийную работу трансформаторов. В процессе пусконаладочных работ объем проверок переключающих устройств определяется руководящими материалами РТМ 16.800.723-80 и требованиями заводских инструкций.

В соответствии с требованиями этих материалов в объем испытаний РПН обязательно входит проверка последовательности действия контактов переключающегося устройства в зависимости от угла поворота вала привода, иначе говоря, снятие круговой диаграммы. Принцип действия реакторных переключающих устройств мало отличается друг от друга, поэтому рассмотрим типовую диаграмму исправного реакторного устройства РПН типа РНТ-20 (рис. 1), а также ряд требований, отклонение от которых приводит к неисправностям, которые необходимо регулировать (табл. 1).

Типовая круговая диаграмма исправного устройства РПН типа РНТ-20Рис.1. Типовая круговая диаграмма исправного устройства РПН типа РНТ-20

Таблица 1. Требования к круговой диаграмме устройства РПН типа РНТ-20, и способы регулирования, в случае отклонения от них.

Требования Способы регулирования отклонений
Значение угла перекрытия контактов — «а» должно быть ≥ 30˚ Требуется регулировка горизонтального вала переключателя, находящегося внутри трансформатора
Величина люфта (сдвиг между «прямым» и «обратным» ходом переключателя) не должна быть больше той, которая указана в заводской инструкции. Проверить правильность сборки, либо заменить детали переключающего механизма, у которых закончился срок эксплуатации (износ).
Если развернутая диаграмма целиком несимметрична относительно угла 180о Необходима регулировка вертикального вала, соединяющего приводной механизм с контакторной коробкой
Интервал, выраженный в углах поворота вертикального вала, в течение которого контактор закрыт, должен быть расположен симметрично относительно промежутка, в течение которого переключатель закрыт;

Для снятия круговых диаграмм до сих пор используют достаточно устаревшие методы и приспособления. Например, такие как «сигнальные лампы», амперметры и вольтметры, а также диски с прикрепленной круговой шкалой для отсчета угла поворота вала. Все они требуют больших затрат времени на сборку электрических схем и проведение расчетов, кроме того, они не позволяют провести детальную диагностику РПН.

Поэтому правильнее использовать современный прибор для контроля и диагностики РПН трансформаторов — ПКР-2 (новая разработка ПКР-2М) производства «СКБ ЭП», который предназначен для проверки технического состояния устройств регулирования под напряжением всех типов, как реакторных, так и резисторных, как в составе силового трансформатора, так и вне него.

С помощью ПКР-2 (ПКР-2М) можно провести снятие круговой диаграммы в соответствии с основными требованиями, где прибор наглядно продемонстрирует результаты диагностики исправного (рис. 2) или неисправного (рис. 3) устройства РПН. Для представления данной информации в графическом или табличном виде ПКР-2 (ПКР-2М) оборудован цветным графическим дисплеем, облегчающим обработку графиков. Кроме того, он поставляется с программным обеспечением (ПО) для компьютера (ПК), которое позволяет проводить более детальный анализ результатов полученных прибором, а также оформлять отчет по результатам проверки.

Результаты снятия круговой диаграммы неисправного устройства РПН типа РНТ-20 прибором ПКР-2Результаты снятия круговой диаграммы неисправного устройства РПН типа РНТ-20 прибором ПКР-2

Рис. 2. Результаты снятия круговой диаграммы исправного устройства РПН типа РНТ-20 прибором ПКР-2 (просмотр результатов с помощью ПО для ПК)

Результаты снятия круговой диаграммы неисправного устройства РПН типа РНТ-20 прибором ПКР-2Результаты снятия круговой диаграммы неисправного устройства РПН типа РНТ-20 прибором ПКР-2

Рис. 3. Результаты снятия круговой диаграммы неисправного устройства РПН типа РНТ-20 прибором ПКР-2 (просмотр результатов с помощью ПО для ПК)

ПКР-2 позволяет не только построить круговую диаграмму, но и предоставить дополнительную информацию отражающую исправность РПН или ее отсутствие, вплоть до неправильной сборки переключающего устройства. К примеру, рассмотрим данные представленные на рисунке 3.

После проведение капитального ремонта РПН типа РНТ-20 была допущена ошибка при его сборке. С помощью прибора ПКР-2 стало возможным провести контроль переключения контактов РПН (изменения силы измерительного тока) и зафиксировать неправильное подключение отвода одной из половин реактора устройства РПН. Вместо того чтобы провести подключение к главному контакту, его провели к средней точке, где должен был быть подключен нулевой провод или возбуждающая обмотка (рис. 4).

При отсутствии своевременной диагностики, такая неисправность в моменты переключения устройства РПН может привести к нарушению режима работы трансформатора, что не может обеспечивать безопасную работу оборудования.

Схема неправильного и правильного соединения обмоток трансформатора с устройством РПН типа РНТ-20

Схема неправильного и правильного соединения обмоток трансформатора с устройством РПН типа РНТ-20

Рис. 4. Схема неправильного и правильного соединения обмоток трансформатора с устройством РПН типа РНТ-20

Эксплуатация прибора ПКР-2 позволяет значительно сократить финансовые и ресурсные затраты организации, а также повысить качество диагностики трансформаторов и избежать незапланированного ремонта, за счет выявления неисправностей на ранней стадии:

  • ПКР-2 (ПКР-2М) позволяет проводить снятия круговой диаграммы (для реакторных и резисторных РПН) и осциллограммы работы контакторов (быстродействующие РПН резисторного типа) одновременно по всем фазам, за одно переключение с отвода на отвод;
  • Не требуется подключение дополнительных внешних элементов, таких как перемычки или внешние резисторы. Все подстройки к конкретному устройству РПН выполняются в приборе автоматически;
  • Для снятия круговых диаграмм прибор комплектуется датчиком угловых перемещений высокой точности, а его специально разработанная фиксация существенно уменьшает погрешность измерения угла поворота из-за возможного эксцентриситета вала, осей и втулок. При этом его установка производится без применения какого-либо инструмента простым надеванием на вылет вала;
  • Главной же особенностью ПКР-2 является специально разработанный встроенный метод проведения диагностики устройств РПН трансформаторов, который не имеет аналогов.

При разработке ПКР-2 были учтены сильные стороны прибора ПКР-1, который получил немало положительных отзывов, а также пожелания и рекомендации пользователей оборудования «СКБ ЭП», поэтому ПКР-2 унаследовал достоинства предшественника, а также приобрел новые дополнительные возможности. В результате, был разработан прибор, который является незаменимым помощником для контроля и диагностики, как реакторных, так и резисторных устройств РПН.

С техническими характеристиками прибора ПКР-2 и подробной комплектацией можно ознакомиться на сайте завода-изготовителя «СКБ ЭП».

www.elec.ru

Снятие - круговая диаграмма - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Снятие - круговая диаграмма

Cтраница 1

Снятие круговой диаграммы для устройств типов РНТ-13, РНТ-18 и РНТ-20 производится по схемам на рнс. В зависимости от типа устройства снятие круговой диаграммы имеет некоторые особенности, хотя методика принципиально остается одинаковой. По моментам погасания и загорания сигнальных ламп и расхождению контактов контактора фиксируют углы поворота вала. Для снятия круговой диаграммы обычно открывают бак контактора и сливают из него некоторое количество масла, чтобы контакты контактора оказались не залитыми маслом. К контактам контактора подсоединяют сигнальные лампы, а к соответствующим выводам подводят переменное напряжение питания 127 - 220 В или постоянное напряжение 3 - 12 В от аккумуляторной батареи.  [2]

Снятие круговой диаграммы производится на каждой фазе в отдельности, если переключающее устройство однофазное.  [3]

Для снятия круговой диаграммы собирается испытательная схема, в которую включаются контакты контакторов и избирателей устройства РПН так, чтобы они зажигали или гасили при своем включении или отключении сигнальные лампы испытательной схемы. Вал, идущий от коробки приводного механизма к корпусу контакторов, пропускается через разрезной прессшпановый диск, неподвижно закрепляемый на корпусе. На этом валу укрепляется металлическая стрелка.  [5]

После снятия круговой диаграммы процесс переключения осциллографируют для установления очередности и времени срабатывания контактов контактора.  [6]

Для снятия круговой диаграммы переключающее устройство устанавливается в одно из положений, например 5, путем вращения привода в ту сторону, в которую он будет вращаться для снятия круговой диаграммы. Это делается для исключения люфта приводного механизма. В противном случае условный нуль шкалы, от которого производится отсчет, будет смещен и круговая диаграмма получится сдвинутой и несимметричной. Если на крышке привода отсутствует отсчетный лимб, то на вращающемся валу закрепляется шкала ( как правило, это делают у нониусной муфты вертикального вала) с нанесенными на ней по кругу делениями через градус, а на неподвижной части закрепляется стрелка, изготавливаемая из любой проволоки.  [8]

Для снятия круговой диаграммы переключающее устройство устанавливается в одно из положений, например 5, путем вращения привода в ту сторону, в которую он будет вращаться для снятия круговой диаграммы. Это делается для исключения люфта приводного механизма.  [10]

Для снятия круговой диаграммы переключающее устройство устанавливается в одно из положений, например 5, путем вращения привода в ту сторону, в которую он будет вращаться для снятия круговой диаграммы.  [12]

После снятия круговых диаграмм проверяется целость электрических цепей обмоток в процессе переключения осциллографированием процесса переключений. При этом проверяется одновременно правильность чередования срабатываний контактов контактора. Осциллографированием устанавливается отсутствие цепи тока при работе контактов контактора.  [14]

Страницы:      1    2    3    4    5

www.ngpedia.ru

Соединение первичной обмотки в треугольник Соединение первичной обмотки в звезду с выведенной нулевой точкой Группа соединения Υ0/Δ.

Соединение первичной обмотки в треугольник

Соединение первичной обмотки в звезду с выведенной нулевой точкой

Группа соединения Υ0/Δ.

Рис. 2.11.а. Схемы возбуждения трехфазных трансформаторов

Третий опыт - замыкают накоротко обмотку фазы С, возбуждают фазы А и В трансформатора и измеряют потери.

Группа соединения Y/Δ

Группа соединения Υ/Υ

Рис. 2.11.6. Схемы однофазного возбуждения трехфазных трансформаторов

Обмотки любой фазы замыкают накоротко на соответствующих выводах одной из обмоток трансформатора. Схемы однофазного возбуждения трехфазного трансформато-ра для измерения потерь при малом напряжении для различных групп соединений при-ведены на рис. 2.11.

Потери в трансформаторе при напряжении U’

где U’ - приложенное напряжение при замерах потерь холостого хода;

P’0АВ, Р’0ВС, Р’0АС - потери, определенные при указанных выше опытах (за вычетом потерь в приборах) при одинаковом значении подводимого напряжения.

Приведенные к номинальному напряжению потери трансформатора измеренные при некотором малом напряжении U’ определяются

где n — зависит от сорта трансформаторной стали: для горячекатаной 1,8; для холоднокатаной 1,9.

При отсутствии дефектов и одинаковых значениях подведенного напряжения, приближенные соотношения между значениями фазовых потерь будут следующими:

- при соединении возбуждаемой обмотки в звезду (с доступной нейтралью) или треугольник потери, измеренные при подведении питания к выводам обмоток фазы "А" и "С" практически одинаковы и, как правило, не менее, чем на 25% больше потерь, из-меренных при подведении питания к выводам обмотки средней фазы "В";

- при соединении возбуждаемой обмотки в звезду без доступной нейтрали потери, измеренные при подведении питания к выводам "АВ" и "ВС", практически одинаковы, а потери, измеренные при подведении питания к выводам "АС" на 25%

больше потерь, измеренных при подведении питания к выводам "АВ" и "ВС".

Необходимо иметь ввиду, что если измеряют потери у нескольких одинаковых трансформаторов (одинаковая трансформаторная сталь и одинаковая величина подво-димого напряжения), то у сравниваемых трансформаторов одинаковым значениям по-терь холостого хода при номинальном напряжении (указанным заводом-изготовителем), должны соответствовать приблизительно одинаковые значения потерь при малом на-пряжении. Кроме того, у одинаковых трансформаторов соотношения фазовых потерь должны быть приблизительно равными.

2.2.9. Проверка работы переключающего устройства и снятие круговой диа-граммы.

Снятие круговой диаграммы следует производить на всех положениях переклю-чателя. Круговая диаграмма не должна отличаться от снятой на заводе-изготовителе. Проверку срабатывания переключающего устройства и давления контактов следует производить согласно заводским инструкциям.

Круговую диаграмму переключающего устройства снимают при повороте веду-щего вала от одного заранее выбранного положения до другого, затем при повороте об-ратно. Диаграмму снимают таким образом, чтобы проверить работу

всех контактов контактора и избирателя.

Для реакторных устройств круговую диаграмму снимают при одном полном обо-роте вертикального вала независимо от того, происходит ли за это время одно или два переключения.

Для резисторных устройств, имеющих отдельный контактор, круговая и временная диаграммы снимаются при переключении не менее, чем на два положения подряд, так как эти устройства обычно работают со сдвигом регулировочных ответвлений.

Для трехфазных устройств допускается производить по фазное испытание, а для устройств с параллельным соединением контактов проверяют одновременность размыкания и замыкания параллельных контактов.

Если имеется предизбиратель, круговую диаграмму снимают между положениями переключающего устройства, в пределах которых он участвует в переключениях.

Снятие круговой диаграммы РПН с реакторами. Для снятия круговой диаграммы необходим металлический диск с прикрепленной к нему круговой шкалой из электрокартона или бумаги, разделенной на 3600 через 10. Диаметр диска для удобства отсчета должен быть 300 - 350 мм.

Диск со шкалой укрепляют на вертикальном валу переключателя, при этом ось вала должна проходить через центр шкалы.

Для отсчета угла поворота вала служит неподвижная стрелка, укрепленная на не-подвижной части приводного механизма. Для повышения точности отсчета плоскость шкалы должна быть перпендикулярна оси вертикального вала переключателя. Перед началом измерений шкала устанавливается так, чтобы указательная стрелка показывала нуль.

На силовых трансформаторах с РПН последних выпусков диск изготавливается на заводе и укрепляется на верхней крышке приводного механизма. В этом случае указа-тельную стрелку прикрепляют к одному из болтов нониусной муфты вертикального ва-ла. Сливается масло из бака РПН, снимается крышка, контакты контактора протираются насухо от масла.

Перед снятием круговой диаграммы переключающее устройство

устанавливают в обычных, рекомендуемых заводом-изготовителем положениях, напри-мер, 5-е для РНТ-13 и 11-е для РНТ-18, РНТ-20, причем для исключения влияния люф-тов приводной механизм ставят в исходное положение вращением его рукоятки в ту же сторону, в какую будут вращать рукоятку при последующем снятии круговой диаграм-мы.

В практике применяется несколько различных схем для снятия круговых диаграмм - метод сигнальных ламп и метод амперметра-вольтметра.

Метод сигнальных ламп. Направление вращения приводного механизма при его установке должно совпадать с направлением вращения при последующем снятии диа-граммы; это исключает влияние люфтов переключающего устройства.

Электрическую схему для испытания собирают таким образом, чтобы моменты замыкания и размыкания контактов избирателя и контактора фиксировались загоранием и погасанием сигнальных ламп.

Рис. 2.12. Схема снятия круговой диаграммы переключающего устройства с предизбирателем и мостиковым включением дугогасительных контактов.

П - контакты предизбирателя; П1, П2 - контакты избирателя;

К1, К2, К3 - контакты контактора; Л1, Л2 - сигнальные лампы.

На рис. 2.12 представлена схема снятия круговой диаграммы переключающего уст-ройства с предизбирателем и мостиковым включением дугогасительного контактора, реализующая данный метод. К контактам К1 и К2 подключается лампа на 12 В, а на вы-воды А - Х подается питание от постороннего источника 220 В через реостат. Положение реостата регулируется таким образом, чтобы при разомкнутом контакторе сигнальные лампы горели с заметным накалом. Вместо сигнальных ламп можно включить ампер-метры.

На рис. 2.13 представлена схема снятия круговой диаграммы с контактором и из-бирателем при выведенной средней точке реактора.

Рис. 2.13. Схема снятия круговой диаграммы с контакторами и избирателями при выведенной средней точке реактора

При снятии круговой диаграммы необходимо собрать схему, включить питание и убедиться, что при размыкании контактов контактора загораются соответствующие сиг-нальные лампы. Установить переключающее устройство в исходное положение. В этом положении лампы гореть не должны. Медленно вращать рукоятку приводного механиз-ма в сторону следующего положения. Размыкание контактов К1 контактора отмечают по загоранию лампы JI1, а размыкание контактов избирателя П1 - по погасанию этой лампы. Если устройство собрано неправильно (вместо контактов избирателя П1 переключаются контакты П2), лампа не гаснет, а наоборот, загорается более ярко и может перегореть. При дальнейшем вращении отмечают замыкание контактов П1 избирателя на следую-щем положении (по загоранию лампы Л1) и замыкание контактов К1 контактора (по по-гашению соответствующей лампы).

Продолжая вращение в ту же сторону, контролируют работу другой половины пе-реключающего устройства с помощью сигнальной лампы JI2.

После прихода в следующее фиксирующее положение (по показаниям цифры в окошечки коробки привода) продолжают вращение рукоятки привода немного дальше, после чего снимают диаграмму в обратную сторону. При всех случаях загорания и по-гасания сигнальных ламп фиксируются показания угла поворота диска шкалы.

Из прямого и обратного хода переключателя высчитывают его люфт.

Результаты измерений углов записывают в таблицу (см. табл. 2.11). При необхо-димости отдельной проверки работы переключателей П1 и П2 дугогасительными кон-тактами К1 и К2 нужно заложить изоляционные прокладки и повторно снять круговую диаграмму.

Схема снятия круговой диаграммы переключающего устройства без отдельного контактора представлена на рис. 2.14. Порядок снятия круговой диаграммы для данных переключателей аналогичен представленному выше.

Метод "амперметра-вольтметра". Данный метод может быть применен при наличии на месте измерения прибора К-50 или амперметра и вольтметра.

Для снятия круговой диаграммы необходимо собрать схему представленную на рис. 2.15.

Таблица 2.11. Результаты измерения углов при снятии круговой диаграммы

Операция

Л,

Углы поворота вала

ход от....... к........

ход от....... к........

а

Ь

с

а

Ь

с

К1 открывается

Загорается

Не горит

П1 открывается

Гаснет

Не горит

П1 закрывается

Загорается

Не горит

К1 закрывается

Гаснет

Не горит

К2 открывается

Не горит

Загорается

П2 открывается

Не горит

Гаснет

П2 закрывается

Не горит

Загорается

К2 закрывается

Не горит

Гаснет

Рис. 2.14.схема снятия круговой диаграммы переключающего устройства без отдельного контактора

Затем подать питание на схему от автотрансформатора. Установить ток равный примерно 5 А (ток протекает по цепи 1-А-К1-В-2). Медленно вращая рукоятку привод-ного механизма, наблюдают за показаниями амперметра. При размыкание К1 (ток падает с 5 до 2 А) произвести отсчет углов по шкале углов (при разомкнутом К1 ток протекает по цепи 1-А- П1-Д- П2- К2-В-2).

Продолжая вращать рукоятку приводного механизма, фиксируют угол поворота вала переключателя, при котором повышается напряжение (цепь тока разрывается), что означает факт размыкания контакта П1. Продолжают вращать рукоятку и фиксируют понижение напряжения по вольтметру (в цепи появляется ток). Данный факт означает переход контакта П1 в следующее положение.

Рис. 2.15. Схема снятия круговой диаграммы методом "амперметра-вольтметра".

При дальнейшем вращении рукоятки переключателя фиксируется угол включения контакта контактора К1 по увеличению величины тока до 5 А.

Затем вращают рукоятку переключателя в обратном направлении и отмечают все точки на шкале градусов, при которых происходят изменения тока или напряжения (по аналогии с прямым ходом переключателя).

Подобным образом снимают круговые диаграммы на всех фазах, используя вна-чале контакты К1, а затем контакты К2.

Из "прямого" и "обратного" хода вертикального вала вычисляют люфт приводно-го механизма.

По результатам измерений строятся круговые (развернутые) диаграммы переклю-чающих устройств.

Круговые диаграммы переключающих устройств с реактором отечественного производства должны удовлетворять следующим требованиям:

- отрезок "а" (угол перекрытия контактов) на развернутой диаграмме должен быть не меньше величины, указанной в табл. 2.12, в противном случае требуется регулировка горизонтального вала переключателя;

- величина люфта, т.е. сдвиг между "прямым" и "обратным" ходом переключате-ля, не должен быть более величины, указанной в заводской инструкции. Большой люфт является результатом плохой сборки или указывает на износ деталей переключающего механизма;

- промежуток, выраженный в углах поворота вертикального вала, в течение кото-рого контактор закрыт, должен быть расположен симметрично относительно промежут-ка, в течение которого переключатель закрыт;

- если развернутая диаграмма целиком несимметрична относительно линии 1800, то необходима регулировка вертикального вала, соединяющего приводной механизм с контакторной коробкой.

Совершенно недопустима такая работа переключающего устройства, при которой переключатель открывается и закрывается, когда контактор закрыт.

Для ориентировки на рис. 2.1б приведены развернутые диаграммы переключаю-щих устройств типа РНТ-13, РНТ-18, РНТ-20.

Таблица 2.12. Значения угла перекрытия контактов

Тип переключающего устройства

Угол перекрытия, 0

PHT-13

25-30

PHT-18

15-20

PHT-20

30

Снятие круговой диаграммы РПН с резисторами. Главная особенность рези-сторных устройств РПН - наличие специального аккумулирующего узла, обеспечиваю-щего завершение начавшегося процесса переключения с заданной скоростью независи-мо от скорости приводного механизма. В качестве такого узла используется пружинный привод быстродействующего контактора. Значительную часть времени переключения таких устройств составляет время завода переключающих пружин. После окончания завода пружины освобождаются и запасенная в них энергия расходуется на быстрое переключение контактора в другое положение.

Поскольку переключение контактора совершается очень быстро, для резисторных устройств РПН снимают не только диаграмму совместной работы контактора с избира-телем в зависимости от угла поворота входного вала, но также диаграмму работы кон-тактов контактора в зависимости от времени (осциллографируют временную диаграм-му).

Проверка диаграммы совместной работы избирателя и контактора производится методом "сигнальной лампы" по схеме приведенной на рис.2.17.

При сборке измерительной схемы следует обратить внимание на качество кон-тактных соединений проводов. С этой целью к проводам, подсоединенным к контактам контактора (маркировка 31-32) следует напаять зажимные контакты ("крокодилы").

Круговая диаграмма должна сниматься непрерывно, например, с положения 9 до положения 12 и обратно.

Рекомендуется также снять диаграмму в двух крайних положениях, например, с 2-го в 1-й и с 18-го в 19-й, для того, чтобы убедиться в правильности работы мальтийской передачи и приводного механизма переключающего устройства.

Полный цикл переключения соответствует 33 оборотам вертикального вала при-водного механизма (для устройств типа РС-3).

Рис. 2.16, а. Развернутая круговая диаграмма переключателя PHT-13.

Рис. 2.16, б. Развернутая круговая диаграмма переключателя PHT-18.

Конец переключения фиксируется по появлению "черной точки" в специальном окне на приводе устройства.

Правильность работы переключающего устройства обеспечивается соблюдением определенной очередности работы контактов избирателя и контактора. Наблюдая за по-гасанием и загоранием сигнальной лампы и отмечая при этом число оборотов верти-кального вала, можно судить об очередности работы контактов избирателя и контакто-ра. Результаты снятия круговой диаграммы переключателя типа РС-3 фиксируются в таблице (см. табл. 2.13).

Рис. 2.16, в. Развернутая круговая диаграмма переключателя РНТ-20.

Таблица 2.13. Таблица результатов снятия круговой диаграммы

переключателя типа РС-3

Положение

переключателя

Число оборотов вертикального вала с начала движения

до начала движения контактов в избирателе

до размыкания контактов избирателя

до замыкания новоизбранного контакта избирателя

до переключе-ния контактов избирателя

до остановки движения вертикального вала

Норма

9

13

23

24-26

33

2-1

9-10

10-9

10-11

11-10

18-19

19-18

refdb.ru

Способ снятия в силовых трансформаторах круговой диаграммы регулятора под нагрузкой и устройство для его осуществления

Использование: для диагностики силовых трансформаторов. Технический результат заключается в автоматизации и повышении точности измерений. Согласно способу производят одновременную цифровую регистрацию фазных токов обмотки СТ и углов поворота вала привода, причем моменты переключения контактов контактора РПН фиксируют в автоматическом режиме по началу кратковременного изменения токов в моменты коммутации в фазах обмотки СТ при их симметричном питании от источника постоянного напряжения. Способ также позволяет автоматически сравнивать с нормируемыми значениями углы переключения контактов контактора и переключателей РПН. Устройство содержит источник постоянного напряжения, цифровой регистратор, соединительный шестипроводный кабель, датчик угла поворота вала, блок активных сопротивлений, четырехпроводный кабель. Изобретение может быть использовано в энергетике при комплексных обследованиях силовых трансформаторов, при пусконаладочных испытаниях и для диагностики неисправностей РПН. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к области диагностики силовых трансформаторов (СТ) в электроэнергетике, а именно к способу снятия круговой диаграммы регулятора напряжения под нагрузкой (РПН), подключенного к нейтрали СТ.

Оно может быть использовано в энергетике при комплексных обследованиях и пуско-наладочных работах, а также после проведения капитального ремонта СТ быстродействующего РПН, например, типа PC, PHOA и т.д.

Предлагается новый способ снятия круговой диаграммы РПН и устройство для его осуществления. Способ позволяет автоматически определить углы переключения контактов контактора посредством автоматизированной цифровой регистрации фазных токов СТ и углов поворота вала привода РПН, причем моменты переключения контактов контактора фиксируются в автоматическом режиме по началу кратковременного изменения токов в моменты коммутации во всех фазах обмотки трансформатора при их симметричном питании от источника постоянного напряжения. Одновременно способ также позволяет автоматически определить углы переключения контактов переключателя РПН.

Уровень техники

Известен способ и устройство для снятия круговой диаграммы РПН, подключенного к нейтрали СТ, позволяющий оценить правильность сочленения вертикальных валов привода и механизма переключения и точность сочленения переключателя с контактором путем медленного ручного вращения вала привода с одного положения РПН на другое положение и определения на слух моментов срабатывания контактов контактора по его щелчку, а также фиксировать на лимбе углы поворота выходного вала привода в моменты размыкания и замыкания контактов переключателя визуально по загоранию и погасанию сигнальных ламп (И.А.Якобсон. Наладка быстродействующих переключающих устройств силовых трансформаторов. М.: Энергия, 1985).

Известно также устройство, в котором моменты замыкания и размыкания контактов переключателей РПН осуществляются также визуально, но по стрелочному прибору. (Приходько В.М., Кравченко В.И., Приходько A.M. Универсальный прибор для оптимизации проверок силовых трехфазных трансформаторов. //Промышленная энергетика. №4. 1995. С.7-11).

К числу недостатков известного способа и устройства относятся ручная обработка измеряемых величин и невозможность автоматического протоколирования результатов измерений и формирования базы данных в электронном виде. Кроме того, процесс снятия круговой диаграммы трудоемок, так как для достаточно точного определения углов поворота вала необходимо медленное вращение рукоятки привода РПН. Точность измерения углов переключения контактов контактора и переключателей с помощью данного способа невысокая, так как моменты срабатывания контактов контактора и переключателей фиксируются на слух оператором соответственно по щелчку и визуально по загоранию сигнальных ламп при одновременной фиксации углов поворота вала визуально на лимбе, установленном на валу привода РПН.

Сущность изобретения

Задача изобретения - создание способа и устройства для его осуществления, позволяющего снимать круговую диаграмму в автоматическом режиме, увеличить точность измерения углов переключений контактов контактора и переключателей всех трех фаз при переводе РПН с одного на другое положение. Способ и устройство для его осуществления позволяют также устранить ручную обработку измеряемых величин и обеспечить возможность автоматизированного формирования базы данных в электронном виде.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в предлагаемом способе снятия круговой диаграммы переключения РПН, подключенного к нейтрали СТ, включающем определение углов переключений контактов контактора и переключателей при переводе РПН с одного на другое положение, выполняется автоматическая цифровая регистрация одновременно фазных токов СТ и угла поворота вала привода, причем моменты переключения контактов контактора фиксируются по началу кратковременного изменения токов во всех фазах обмотки СТ при их симметричном питании от источника постоянного напряжения.

Для реализации этого способа предложено устройство, в котором содержатся источник постоянного напряжения, датчик угла поворота вала с электронным выходом, блок активных сопротивлений, цифровой регистратор фазных токов обмотки СТ и углов поворота вала привода (ЦР), содержащий три канала измерения напряжения и общий аналоговый вывод, семь каналов измерения дискретных сигналов и другой общий вывод, один канал которого подключен к электронному выходу датчика угла поворота вала, а остальные шесть попарно присоединены в каждой фазе к узлам соединения - один к четным, а другой - к нечетным подвижным контактам переключателей и соответственно к левым и правым плечам контактов контактора и ветвей с токоограничивающим сопротивлением РПН соответствующей фазы трехфазного трансформатора, а отрицательный полюс источника постоянного напряжения соединен с первыми зажимами блока дополнительных активных сопротивлений и с общими дискретным и аналоговым выводами ЦР, а вторые зажимы блока активных сопротивлении подключены соответственно к трем выводам фаз высоковольтной обмотки СТ и аналоговым каналам измерения напряжения Ц Р, а положительный полюс источника постоянного напряжения имеет связь с общей точкой соединения левых и правых плеч контактов контактора каждой из фаз РПН, которая выведена в нейтраль СТ, причем ЦР позволяет определять момент работы переключения контактов контактора и переключателей всех фаз РПН со значениями угла вращения вала привода РПН по встроенной программе, а соединение шести каналов измерения дискретных сигналов цифрового регистратора к узлам соединения подвижных контактов переключателей левого и правого плеч контактов контактора и ветвей с токоограничивающим сопротивлением РПН каждой фазы трехфазного трансформатора осуществляется шестипроводным кабелем с маркированными выводами, соединение вторых зажимов блока активных сопротивлений и положительного полюса источника постоянного напряжения соответственно с тремя выводами обмотки СТ и его нейтралью выполнено четырехпроводным кабелем с расцветкой фаз.

Краткое описание

На фиг.1 приведена структурная схема устройства для снятия круговой диаграммы переключения РПН, подключенного к нейтрали СТ.

Схема содержит источник постоянного напряжения - 1, цифровой регистратор - 2, содержащий три аналоговых канала измерения напряжение UА, UВ, UC и общий аналоговый вывод Na, а также семь каналов измерения дискретных сигналов (D1-D7) с другим общим выводом Nd, шестипроводный кабель - 3, датчик угла поворота вала с электронным выходом - 4, блок активных сопротивлений - 5, четырехпроводный кабель - 6, испытуемый силовой трехфазный трансформатор с РПН - 7, содержащий контактор - 7.1.

На фиг.2 приведена круговая диаграмма всех трех фаз РПН типа РС-9 (зав. №5881), полученного при переключении РПН из нечетного положения в четное, трансформатора типа ТРДН-63000/220/10/10 (заводской №1411938), установленного на п/ст. "Абашево" филиала ОАО «Чувашэнерго» - Магистральные сети.

На фиг.3 приведена осциллограмма напряжения на зажимах блока активного сопротивления при переключении контактора РПН.

Раскрытие изобретения

Для снятии круговой диаграммы РПН, подключенного к нейтрали СТ, сливается трансформаторное масло из емкости контактора и вскрывается его бак, а также на вал привода регулятора устанавливается датчик угла поворота с электронным выходом.

Снятие круговой диаграммы РЛН по схеме, приведенной на фиг.1, производится следующим образом. Допустим привод РПН находится в исходном положении «3»: подвижные контакты П2 переключателя четной ступени замыкают неподвижной контакт ответвления «2», а подвижные контакты П1 переключателя замыкают неподвижный контакт ответвления «3». Контакты плеча К11 и К12 контактора замкнуты, а К21 и К22 разомкнуты (см. фиг.1). После включения источника постоянного напряжения - 1 в сеть питания по четырехпроводному кабелю - 6, сопротивлениям блока активных сопротивлений - 5 и фазам обмотки трехфазного трансформатора - 7 с РПН через замкнутое левое плечо переключателя ответвления «3» и по левому плечу контактора РПН - 7.1 через контакты К11 каждой из фаз проходит ток. После того как переходный процесс установится, начинается снятие круговой диаграммы. В этом случае сначала размыкается подвижной контакт П2 переключателя от неподвижного контакта ответвления «2» и, двигаясь в направлении высшей ступени, замыкает неподвижный контакт ответвления «4». Во время переключения П2 на входе Д2 ЦР происходит кратковременное понижение напряжения (обрывается цепь питания), вследствие чего в ЦР для этого канала напряжение U0 сформируется равным «0» (см. кривые Uп2A фиг.2), а затем при касании подвижного контакта переключателя к ответвлению «4» (цепь питания восстанавливается) обмотки СТ, выход канала примет свое прежнее значение U0. Одновременно этот процесс наблюдается на других фазах: «В» и «С» и соответственно на входах D4 и D6 ЦР. По мере вращения привода в том же направлении срабатывает контактор - 7.1 и происходит размыкание главных контактов К11Х и уменьшение тока в фазах обмотки (см. фиг.3, кривая напряжения между t1 и t2) за счет протекания тока через левые плечи контактов контактора К12Х и токоограничивающие сопротивления R1Х (фиг.1). При этом сигнал со вторых зажимов блока активных сопротивлений - 5 поступает на вход датчиков напряжения ЦР. В ЦР расчетным путем выявляется начало снижения тока фаз и формируется напряжение U0 аналогового сигнала UкХ (где х - фазы «А», «В», «С»), то есть переход этого сигнала от «0» к U0, момент которого совпадает с началом переключения контактов контактора РПН. По мере вращения привода происходит замыкание дугогасительных контактов правого плеча контактора К22Х, размыкание дугогасительных контактов левого плеча контактора К12Х и лишь затем замыкание главных контактов К21Х - правого плеча контактора (фиг.1). Изменение значения U0 аналогового сигнала UкХ на «0» происходит в момент времени t4 (см. фиг.3) - начало увеличения тока в фазах обмотки СТ. Таким образом, осуществляется автоматическая регистрация моментов срабатывания левого и правого плеч контактов контактора РЛН.

Перечисленные сигналы (D1÷D6, UкХ) вместе с декретным сигналом D7, снимаемым с электронного выхода датчика углов поворота, записываются в ЦР. Процесс снятия круговой диаграммы заканчивается после прекращения вращения вала. Далее в ЦР автоматически формируется круговая диаграмма.

Следует отметить, что при переключении с нечетного положения в четное положение ответвления РПН переключатель П1 не принимает участие в коммутации и потому дискретным входам (D1, D3, D5) в ЦР соответствует сигнал U0 и формируется кривая, которая показана на фиг.2 (см. кривые Uп1Х).

После снятия нескольких круговых диаграмм при переключении в направлении роста и уменьшения положения РПН данные с ЦР передаются в персональный компьютер, где используются многофункциональные возможности последнего.

Кроме того, в устройстве предусмотрена возможность автоматического анализа и сравнения полученных результатов измерения с нормируемыми значениями круговой диаграммы конкретного типа РПН. Для этой цели предусмотрена возможность передачи с персонального компьютера (ПК) в ЦР нормируемых значений круговой диаграммы конкретного типа РПН и их хранение. В цифровом регистраторе программно предусмотрен также перевод числа оборотов выходного вала привода РПН в угловые градусы, что удобно для РПН типа РНОА.

При отключении источника постоянного напряжения - 1 от питающей сети специальные защитные цепи не допускают обрыва тока в фазах обмотки трансформатора, тем самым ограничивают коммутационные перенапряжения, вызываемые отключением цепей с большой индуктивностью обмотки трансформатора.

Выводы шестипроводного кабеля - 3 имеют маркировку, а провода четырехпроводного кабеля - 6 имеют разную цветовую маркировку, что упрощает процесс сборки схемы присоединения в полевых условиях на подстанции. Кроме того, соединение предлагаемого устройства с испытуемым объектом с помощью длинных кабелей позволяет размещать рабочее место (где расположены цифровой регистратор и источник постоянного напряжения) для производства измерения на уровне земли в непосредственной близости от шкафа управления РПН, что исключает работы на высоте, в результате чего повышается безопасность при выполнении работ.

В качестве основных достоинств предложенного способа и устройства для его осуществления можно выделить увеличение точности измерения, сокращение времени для подготовки и осуществления процесса снятия круговой диаграммы, автоматизацию синхронизированной цифровой регистрации углов поворота выходного вала привода и моментов переключения контактов контактора и переключателей РПН. К числу достоинств данного способа и устройства для его осуществления также следует отнести автоматическую обработку измеряемых величин, протоколирование результатов измерений с выводом на печать, возможность создания базы данных в электронном виде.

Пример исполнения

Для определения параметров процесса переключения контактов контактора РПН типа РС-9 силового трехфазного трансформатора типа ТРДН-63000/220/10/10 используется четырехпроводный кабель длиной 10 метров и шестипроводный кабель 6 метров. Цифровой регистратор включает быстродействующий микропроцессор, энергонезависимую память на микросхеме AT45DB161 фирмы «Atmel», графический жидкокристаллический дисплей типа PG320240 производств фирмы «PowerTip», последовательный порт RS-232. Цепи, обеспечивающие непрерывность тока трехканального источника постоянного тока при отключении питания от сети, представляют собой три быстродействующих диода Шотки типа 1N5822, подключенных анодами к общему зажиму источника постоянного напряжения и катодами к его каналам. Источник постоянного напряжения обеспечивает одновременное регулирование по каналу выходного напряжения в диапазоне до 24 В и ограничивает токи на уровне не более 3 А. В качестве измерителя угла поворота вала с электронным выходом использован датчик типа «ЛИР-158».

1. Способ снятия круговой диаграммы переключения регулятора напряжения под нагрузкой (РПН), подключенного к нейтрали силового трансформатора (СТ), заключающийся в определении углов поворота вала в моменты переключения контактов контактора и переключателей при переводе РПН с одного на другое положение, отличающийся тем, что выполняется одновременная автоматическая цифровая регистрация фазных токов обмотки СТ и углов поворота вала привода, причем моменты переключения контактов контактора РПН фиксируются по началу кратковременного изменения токов в моменты коммутации во всех фазах обмотки СТ при их симметричном питании постоянным напряжением.

2. Устройство для снятия круговой диаграммы переключения РПН, подключенного к нейтрали СТ, содержащее источник постоянного напряжения и узел визуального отсчета углов поворота вала привода РПН, отличающееся тем, что в него дополнительно последовательно с источником постоянного напряжения включен блок из трех одинаковых активных сопротивлений по числу фаз, а вместо узла визуального отсчета углов поворота вала применен датчик угла поворота вала с электронным выходом, подключенным к цифровому регистратору фазных токов обмотки СТ и углов поворота вала привода (ЦР), содержащему три аналоговых канала измерения напряжения и их общий вывод, семь каналов измерения дискретных сигналов и другой общий вывод, один дискретный канал которого подключен к электронному выходу датчика угла поворота вала, а остальные шесть попарно присоединены в каждой фазе к узлам соединения - один к четным, а другой к нечетным подвижным контактам переключателей и соответственно к левым и правым плечам контактов контактора и ветвей с токоограничивающим сопротивлением РПН каждой фазы трехфазного трансформатора, причем отрицательный полюс источника постоянного напряжения соединен с первыми зажимами блока дополнительных активных сопротивлений и с общими дискретным и аналоговым выводами блока датчиков напряжения и компараторов ЦР, а положительный полюс - с общей точкой соединения левых и правых плеч контактов контактора каждой из фаз РПН, которая выведена в нейтраль СТ, а вторые зажимы блока активных сопротивлений подключены соответственно к трем выводам фаз высоковольтной обмотки СТ и каналам измерения напряжения блока датчиков напряжения и компараторов ЦР.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в источник постоянного напряжения дополнительно включены ограничивающие перенапряжения защитные цепи.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что соединение шести каналов измерения дискретных сигналов ЦР к узлам соединения - один к четным, а другой к нечетным подвижным контактам переключателей и соответственно к левым и правым плечам контактов контактора и ветвей с токоограничивающим сопротивлением РПН соответствующей фазы трехфазного трансформатора выполнено шестипроводным кабелем с маркированными выводами, а соединение вторых зажимов блока активного сопротивления и отрицательного полюса источника постоянного напряжения соответственно с тремя выводами обмотки СТ и его нейтралью выполнено четырехпроводным кабелем с расцветкой фаз.

www.findpatent.ru

Снятие круговой диаграммы РПН с резисторами

Снятие круговой диаграммы РПН с резисторами. Главная особенность рези- сторных устройств РПН - наличие специального аккумулирующего узла, обеспечиваю- щего завершение начавшегося процесса переключения с заданной скоростью независи- мо от скорости приводного механизма. В качестве такого узла используется пружинный привод быстродействующего контактора. Значительную часть времени переключения таких устройств составляет время завода переключающих пружин. После окончания завода пружины освобождаются и запасенная в них энергия расходуется на быстрое переключение контактора в другое положение.

Поскольку переключение контактора совершается очень быстро, для резисторных устройств РПН снимают не только диаграмму совместной работы контактора с избира- телем в зависимости от угла поворота входного вала, но также диаграмму работы кон- тактов контактора в зависимости от времени (осциллографируют временную диаграм- му).

Проверка диаграммы совместной работы избирателя и контактора производится методом "сигнальной лампы" по схеме приведенной на рис.2.17.

При сборке измерительной схемы следует обратить внимание на качество кон- тактных соединений проводов. С этой целью к проводам, подсоединенным к контактам контактора (маркировка 31-32) следует напаять зажимные контакты ("крокодилы").

Круговая диаграмма должна сниматься непрерывно, например, с положения 9 до положения 12 и обратно.

Рекомендуется также снять диаграмму в двух крайних положениях, например, с 2- го в 1-й и с 18-го в 19-й, для того, чтобы убедиться в правильности работы мальтийской передачи и приводного механизма переключающего устройства.

Полный цикл переключения соответствует 33 оборотам вертикального вала при- водного механизма (для устройств типа РС-3).

Рис. 2.16, а. Развернутая круговая диаграмма переключателя PHT-13.

Рис. 2.16, б. Развернутая круговая диаграмма переключателя PHT-18.

Конец переключения фиксируется по появлению "черной точки" в специальном окне на приводе устройства.

Правильность работы переключающего устройства обеспечивается соблюдением определенной очередности работы контактов избирателя и контактора. Наблюдая за по- гасанием и загоранием сигнальной лампы и отмечая при этом число оборотов верти- кального вала, можно судить об очередности работы контактов избирателя и контакто- ра. Результаты снятия круговой диаграммы переключателя типа РС-3 фиксируются в таблице (см. табл. 2.13).

Рис. 2.16, в. Развернутая круговая диаграмма переключателя РНТ-20. Таблица 2.13. Таблица результатов снятия круговой диаграммы

переключателя типа РС-3

Положение

переключателя

Число оборотов вертикального вала с начала движения
до начала движения контактов в избирателе до размыкания контактов избирателя до замыкания новоизбранного контакта избирателя до переключе- ния контактов избирателя до остановки движения вертикального вала

Норма

9 13 23 24-26 33
2-1
9-10
10-9
10-11
11-10
18-19
19-18
Примечание: Диаграмма снимается при вращении привода вручную.

Снятие временной характеристики. Круговая диаграмма устанавливает пра- вильность чередования работы контактов избирателя и контактора в целом. Однако, она не позволяет оценить очередность работы главных, вспомогательных и дугогасительных контактов контактора.

Осциллографирование позволяет установить временные характеристики работы контактора, а также отсутствие разрыва цепи тока при работе контактов контактора. Ос- циллографирование резисторного переключателя производится в следующей последова- тельности. Рис. 2.17. Проверка совместной работы избирателя и контактора методом "сигнальной лампы"

Рис. 2.18. Схема снятия временной характеристики резисторного переключателя.

Сливают часть масла из бака контактора чтобы открыть доступ к выводам контак- тора. Затем соединяют перемычками выводы 31х и 32х, 31у и 32у, 31z и 32z. Собирают схему в соответствии с рис. 2.18 и схему осциллографа.

В собранной цепи устанавливают ток величиной 0,15 – 0,2 А (при установленных вибраторах, например, типа Н-135-3). Настраивают отметчик на 1000 Гц и скорость движения бумаги 100 мм/с.

Запускают переключающее устройство кнопкой пуска в сторону "больше" или

"меньше" и прослеживают по экрану осциллографа изменение тока в момент переклю-

чения контактора. При необходимости увеличивают ток в схеме измерения, учитывая при этом предельно допустимый ток вибратора В. Рис. 2.19. Типовая осциллограмма переключающего устройства типа РС (РОГ). Затем производят запись осциллограммы полного цикла работы контактора (от момента запуска до остановки).

Типовая временная диаграмма работы контакторов для устройств типа РС-3 пред- ставлена на рис. 2.19. На диаграмме участок А-В определяет период протекания тока через дугогасительный контакт и токоограничивающий резистор одного из плеч контак- тора. Участок В-С - период положения "моста", т.е. период протекания тока по дугога- сительным контактам и токоограничивающим резисторам обоих плеч контактора. Кон- такты, работающие на замыкание, имеют вибрацию, время которой ограничено. Вибра- ция контактов фиксируется вибраторами. Участок С-D - период после размыкания пер- воначально включенного дугогасительного контакта. За этим участком фиксируется вибрация замыкающегося главного контакта другого плеча контактора. Для контакторов отечественных переключающих устройств период положения "моста" должен быть не менее 9 мс.

Проверка переключающего устройства типа ПБВ. Для оценки правильности работы переключающего устройства типа ПБВ измеряются сопротивления постоянному току регулируемой обмотки при всех положениях переключателя и проверяется коэф- фициент трансформации. Измерение сопротивления постоянному току производится методом "амперметра-вольтметра" или мостовым методом. Наибольшее сопротивление регулируемой обмотки трансформатора имеет место в положении 1 переключателя (наи- большего коэффициента трансформации), а наименьшее в положении V (наименьшего

коэффициента трансформации). В случае несоответствия значений сопротивлений по-

ложениям переключателя производят настройку последнего. Для этого переключатель устанавливают в положение, при котором сопротивление наибольшее. Затем, не трогая приводной механизм, разбирают головку привода и крышку привода устанавливают так, чтобы указатель был против положения I.

Переключающее устройство в трехфазном исполнении имеет один привод на все три фазы или на каждую в отдельности. Правильность сборки таких переключателей проверяют измерением сопротивления между фазами, которые практически должны быть одинаковыми при конкретном положении ПБВ.2.2.10. Испытание бака с радиаторами гидравлическим давлением.

Испытание бака с радиаторами статическим давлением столба масла, высота ко- торого над уровнем заполненного расширителя принимается равной для трубчатых и гладких баков 0,6 м, для баков волнистых, с пластинчатыми радиаторами или с охлади- телями - 0,3 м. Продолжительность испытания должна быть не менее 3 ч при температуре масла не ниже 10 С. После испытания проводится тщательный осмотр бака. Течи и подтекания масла быть не должно.2.2.11. Проверка системы охлаждения.

Режим пуска и работы охлаждающего устройства должен соответствовать инст рукции завода-изготовителя.2.2.12. Проверка состояния силикагеля.

Силикагель должен иметь равномерную голубую окраску зерен. Изменение цвета зерен силикагеля на розовый свидетельствует о его увлажнении, что свидетельствует о необходимости его замены.2.2.13. Фазировка трансформаторов.

Фазировка трансформаторов производится перед их включением на параллель- ную работу между собой или с сетью. При отсутствии тождественности фаз напряжений включаемых трансформаторов возможно появление значительных уравнительных токов между ними, которые приводят к ограничению мощности или значительной перегрузке

трансформаторов, а при несовпадении чередования фаз - к короткому замыканию.

Фазировка заключается в измерении напряжения между разноименными фа- зами включаемого трансформатора и сети (или другого, работающего трансформатора) и определении отсутствия напряжения между одноименными фазами. При проведении фазировки должна быть обеспечена электрическая связь между фазируемыми цепями для образования электрически замкнутого контура, необходимого для измерений. В ка- честве такой связи могут выступать заземленные нейтрали фазируемых трансформато- ров, общий нулевой провод или соединение любой пары предполагаемых одноименных фаз с помощью разъединителя или временной перемычки.

Фазировка производится с помощью вольтметра до 380 В или вольтметра и трансформатора напряжения. При напряжении 2-10 кВ фазировка может производиться с помощью специальных указателей напряжения.

Измерения должны проводиться между всеми одноименными, а также между ка- ждой из них и двумя остальными разноименными фазами (см. рис. 2.20). Если при изме- рении оказывается, что между одноименными фазами а1- a2, b1 – b2, с1 – с2, напряжение отсутствует, а между одной одноименной и противоположными разноименными a1 – b2, а1 – с2, b1 – а2, b1 – с2, с1 - а2, с1 – b2 напряжение примерно одинаковое (отличаются не бо- лее чем на 10%), то такой трансформатор может быть включен в сеть или на параллель- ную работу. Приведенные условия являются необходимыми и достаточными. Если при производстве замеров напряжения между фазами отличаются от выше отмеченных, то в каждом отдельном случае необходимо построить векторные диаграммы фазируемых напряжений и определить условия, при которых возможна параллельная работа транс- форматоров.

На рис. 2.21 представлены векторные диаграммы для нормального случая фази-

ровки трансформаторов, а на рис. 2.22 - векторные диаграммы для некоторых ненор- мальных случаев фазировки. На рис. 2.22,а трансформаторы соединены по схеме Y/Y, нейтрали заземлены; при измерении нулевых показаний нет; измеренное напря- жение между одноименными фазами равно 2·Eф, а между разноименными - Еф . Включение возможно, но для этого требуется поменять начала и концы всех обмоток фазируемого трансформатора. На рис. 2.22,б, в, г трансформаторы соединены по схеме Y/Δ; нейтрали незаземлены; нулевых измерений нет; при измерении одно напряжение равно Еф, а второе - 2·Еф. В этом случае перемычкой соединяются такие разноименные фазы, между которыми показания были равны Eф и после этого вновь повторяется фа- зировка. В данном случае оказались перепутаны между собой фазы а2 и с2 (рис. 2.22,6) или а2 и b2 рис. 2.22,в). Рис. 2.22, г относится к случаю восстановления перепутанных фаз. На рис. 2.22,д, е, ж показаний с нулевыми значениями нет или имеется только одно, а другие измерения дают значения 3 Е, или 2 Е, при различных соединениях а2 с с1, рис. 2.22,д), а2 с b1 рис. 2.22,е) и а2 и а1 рис. 2.22,ж).

Из этих рисунков видно, что имеет место случай сдвига одноименных фаз на б0 т. е. несоответствие групп. В этом случае необходимо поменять местами фазы как со стороны питания фазируемого трансформатора так и с низкой стороны, например А с В и а с Ь, что должно дать обратный сдвиг на 60 и обеспечить соответствие групп. Фазировку после этого необходимо повторить.

Рис. 2.20. Газировка силовых трансформаторов

а) - фазировка на низком напряжении. Образование замкнутого контура через заземление; б) – фазировка на низком напряжении. Образование замкнутого контура перемычкой; c) - фазировка на напряжение более 380 В. Образование замкнутого контура через заземление. Q - шиносоединительный выключатель, отключен.

Рис. 2.21. Векторные диаграммы для нормального случая фазировки трансформаторов

Рис. 2.22. Векторные диаграммы для некоторых ненормальных случаев фазировки трансформаторов

Перед фазировкой на высоком напряжении с помощью трансформаторов напря- жения у последних должна быть проверена фазировка между собой подачей на них оди- наковых напряжений.

Другие случаи оценки возможности включения трансформаторов на параллель- ную работу между собой или с сетью с построением векторных диаграмм можно найти в

известной справочной литературе.

reforef.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта