Монтаж измерительных трансформаторов напряжения

Монтаж измерительных трансформаторов.

ТТ перед монтажом осматривают и испытывают. При осмотре проверяют исправность изоляции, отсутствие повреждений кожухов, фланцев, колодок выводов вторичных обмоток. При испытаниях измеряют сопротивление изоляции обмоток и коэффициент трансформации, проверяют полярность выводов, снимают вольт-амперные характеристики, испытывают трансформатор повышенным напряжением.
ТТ устанавливают на стальных конструкциях, железобетонных или стальных плитах, а также в проемах стен и перекрытий. Трансформаторы поднимают, устанавливают на место, выверяют и закрепляют.
При монтаже ТТ с 1н = 1000 А и выше опорные конструкции или арматуру разрезают и скрепляют накладками из немагнитного материала для исключения индуктирования в них тока и недопустимого нагрева.
Присоединение шин к ТТ должно выполняться так, чтобы выводные зажимы не испытывали тяжения шин. При этом шины со стороны питания присоединяют к зажимам Л1 (начало первичной обмотки), а отходящие шины — к зажимам Л2 (конец обмотки). На вторичных обмотках трансформатора зажимы с пометками И1 и И2 означают начало и конец этих обмоток. Вторичные обмотки ТТ, не используемые в схемах вторичных цепей, закорачивают. Корпус трансформатора заземляют.
ТН выпускаются в трехфазном (НТМИ, НТМК) и однофазном исполнении, транспортируются собранными и залитыми маслом. Их следует хранить в вертикальном положении, контролируя уровень масла по маслоуказателю. Перед монтажом производят внешний осмотр трансформаторов. При этом проверяют исправность фарфоровых изоляторов, отсутствие течи масла, исправность маслоуказателя. Сливая небольшое количество масла, проверяют исправность сообщения маслоуказателя с баком ТН и отбирают пробу масла для испытания его на электрическую прочность, после этого доливают масло до необходимого уровня.
После осмотра ТН поднимают за приваренные к баку крюки, уста-навливают его на опорные конструкции, выверяют по осям ячейки и уровню и закрепляют. При этом выполняют следующие условия:
1) маслоспускной кран и указатель уровня масла направляют в сторону коридора управления;
2) расстояние между баками однофазных ТН оставляют не менее 160 мм (в свету);
3) шины со стороны высокого напряжения к трансформаторам марок НТМК и НТМИ подсоединяют в таком порядке; желтая фаза — к выводу с пометкой А, зеленая — к выводу В, красная — к выводу С. Вывод с пометкой X заземляется. У однофазных трансформаторов типа НОМ вывод с пометкой А может быть присоединен к любой фазе, а выводы X соединяются общей шиной, которая заземляется. У этих трансформаторов каждый бак заземляется отдельно.

Источник

Монтаж измерительных трансформаторов

В ОРУ 110 (220) кВ тяговых подстанций применяют измерительные трансформаторы напряжения типа НКФ-110 (220) и трансформаторы тока типа ТФЗМ-110 (220), которые поставляются под монтаж в собранном виде.

Трансформатор напряжения НКФ-110 (трансформатор напряжения каскадный, фарфоровый) состоит из цилиндрической фарфоровой втулки с трансформаторным маслом, смонтированной на тележке и закрытой металлическим колпаком – расширителем с указателем уровня масла. Первичная обмотка, состоящая из двух одинаковых последовательно соединенных секций, находится внутри фарфоровой втулки и подсоединяется началом к зажиму, расположенному на расширителе, а концом – к тележке (земле). Средние точки секций соединены со своими сердечниками. Вторичную обмотку размещают на сердечнике секции, соединенной с землей. На тележке смонтированы выводы вторичной обмотки, заземляющий болт и рым-болты для подъема трансформатора.

Трансформаторы напряжения НКФ-220 состоят из двух блоков.

Для РУ 6, 10 и 35 кВ трансформаторы тока (типов ТЛМ-6, ТПЛ-10, ТФН-35, ТФЗМ-35 и др.) и напряжения (типов НТМИ-10, ЗНОМ-35 и др.) приходят в собранном виде и смонтированными в комплектные ячейки и блоки распределительных устройств заводом-изготовителем. На подстанции комплектные ячейки монтируют на лежневом основании.

Трансформатор тока типа ТФН-35 состоит из первичной и вторичной кольцеобразных обмоток, помещенных в цилиндрический фарфоровый корпус с трансформаторным маслом. Взаимное расположение обмоток имеет вид восьмерки. Такие трансформаторы выпускают с одним или двумя сердечниками. В металлическом колпаке трансформатора расположены зажимы для переключения секций первичной обмотки, маслоуказательное стекло и предохранительный клапан. Выводы вторичной обмотки расположены в коробке основания корпуса трансформатора, на котором смонтированы заземляющий болт и рым-болты для подъема трансформатора.

Измерительные трансформаторы перед монтажом следует тщательно осмотреть, обращая особое внимание на наличие трещин и сколов фарфоровых изоляторов; отсутствие следов течи из уплотнений бака, фланцев изоляторов, механических повреждений бака; уровень масла по маслоуказателю и его исправность; сообщаемость маслоуказателя и расширителя с корпусом трансформатора.

При передвижении во время монтажа маслонаполненных измерительных трансформаторов угол наклона их к вертикальной оси не должен превышать 15°.

Измерительные трансформаторы устанавливают на фундаментные и свайные основания, а также монтируют на единых рамах с разъединителями на лежневые основания.

Трансформаторы наружной установки, монтируемые на железобетонных и металлических конструкциях, должны быть установлены по уровню и отвесу с допуском ±5 мм и надежно закреплены.

Работы по монтажу трансформаторов тока и напряжения производятся в следующей последовательности:

доставляют в транспортной упаковке в рабочую зону и разгружают автокраном грузоподъемностью 5…7 т;

распаковывают и очищают от пыли и грязи, протирая фарфоровую рубашку бензином;

проверяют фарфор вводов ВН и НН и сохранность заводских пломб, состояние маслоуказателей, исправность влагопоглотителей и их масляных затворов, наличие силикагеля во влагопоглотителях;

проверяют исправность уплотнений, отсутствие течи масла;

замеряют уровень масла и при необходимости доливают сухим маслом с электрической прочностью не менее 45 кВ;

переключают у трансформаторов тока первичную обмотку согласно заданному проектом коэффициенту трансформации;

устанавливают автокраном грузоподъемностью 5…7 т трансформаторы, выверяя с помощью уровня и отвеса опорные конструкции, при этом маслоуказатели блоков НКФ-220 должны быть обращены в одну сторону;

для трансформаторов напряжения НКФ-220 монтируют медные перемычки между выводами ВН блоков;

заземляют корпус измерительного трансформатора через специальный болт заземления на нижнем цоколе;

устанавливают шкафы зажимов для схемной сборки вторичных цепей.

После монтажа испытывают и проверяют электрические характеристики трансформатора, проводят анализ и испытание масла.

Цепи вторичных обмоток трансформаторов тока должны быть замкнуты через приборы, а при отсутствии их закорочены на зажимах трансформаторов. Неиспользуемые вторичные обмотки следует закоротить на трансформаторах тока. Сечение закороток должно быть не менее 2,5 мм 2 .

Вторичные обмотки трансформаторов тока и напряжения следует заземлять во всех случаях, кроме случаев, специально оговоренных в проекте.

Обмотки трансформаторов тока при пониженной величине сопротивления изоляции должны быть высушены одним из следующих способов:

первичным током – при короткозамкнутой вторичной обмотке;

вторичным током – при короткозамкнутой первичной обмотке;

в камере горячим воздухом или в вакуум-камере.

Обмотки трансформатора напряжения при пониженной величине сопротивления изоляции сушат в камере горячим воздухом или в вакуум-камере.

Монтаж разрядников

Для защиты изоляции электрооборудования ОРУ тяговых подстанций применяют разрядники типов РВС (разрядник вентильный, стационарный) и РВМГ (разрядник вентильный, с магнитным гашением дуги, для защиты от грозовых перенапряжений).

Разрядники для ОРУ 110 (220) кВ поступают на монтаж в разобранном виде. Вентильный разрядник РВС-110 состоит из четырех секций, последовательно соединенных между собой и установленных на одно основание. Каждая секция, рассчитанная на напряжение 30 кВ, состоит из искровых промежутков и колонок вилитовых дисков, помещенных в фарфоровый кожух. Искровые промежутки зашунтированы резисторами. Подключение разрядника к шинам электроустановки производится посредством болта М10, смонтированного на фланце верхней секции разрядника, а к наружному контуру подстанции – непосредственно своим основанием или через регистратор срабатывания. Основание разрядника изолировано от земли и заземленных конструкций фарфоровыми кольцами и втулками, через которые проходят болты крепления разрядника. Под фланцы секций для герметичности устанавливают резиновые прокладки, так как вилит невлагостоек и при отсыривании его вентильные свойства ухудшаются. Для выравнивания напряжения по фарфоровой изоляции отдельных секций разрядники РВС-110 (220) оборудуют предохранительными кольцами. Разрядник РВС-220 состоит из восьми секций, а разрядник РВС-35 – из одной.

Для защиты трех фаз электрооборудования или системы шин в комплект поставки входят три разрядника. Масса одной секции составляет 60…130 кг в зависимости от типа разрядника.

Сборку разрядников осуществляют автокраном с удлиненной стрелой или машиной с шарнирной стрелой МШТС-2А.

Перед началом монтажа вентильных разрядников должны быть выверены опорные конструкции. Отступления опорной поверхности разрядников от горизонтали и вертикали не должны превышать 3°.

Монтаж разрядников выполняют в следующем порядке:

ящики с элементами и частями разрядников доставляют в зону монтажа и разгружают автокраном;

производят установку трехлучевой опорной конструкции на опорную металлическую раму фундамента;

проводят осмотр элементов разрядника, причем при их встряхивании не должно быть дребезжания или шума. Общая поверхность скола фарфора или повреждения глазури на элементе разрядника одной фазы не должна превышать 3 см 2 . Скол фарфора по ребру не должен превышать 60 мм по окружности и 5 мм по глубине. Место скола следует покрывать бакелитовым лаком на два раза. Для обеспечения хорошего электрического контакта поверхности торцов каждого элемента перед установкой зачищают до блеска стальной щеткой и смазывают тонким слоем технического вазелина;

проверяют шунтирующие резисторы элементов мегомметром на 2500 В, значение сопротивления резисторов должно быть в пределах 25…50 МОм;

выполняют монтажную сборку разрядников пофазно с помощью автокрана, с выверкой колонковых элементов по отвесу с применением для выравнивания прокладок толщиной не более 7 мм из листовой стали и постепенной затяжкой болтов по кругу на четверть – пол-оборота;

сборку колонки разрядника выполняют в определенной последовательности, начиная с нижнего элемента, согласно имеющимся обозначениям на их фланцах (1-1, 2-2, 3-3 и т. д.). К верхнему элементу разрядника подключают гибкий спуск ошиновки ОРУ; опорное основание присоединяют к наружному контуру заземления подстанции проводом сечением по меди не менее 16 мм 2 ; устанавливают и подключают регистратор срабатываний разрядника.

После сборки разрядников соединительные швы между фланцами дважды покрывают бакелитовым лаком.

Заземляющие проводники должны иметь кратчайшую длину до контура заземления, их следует присоединять к каждой фазе в отдельности под специальные болты на фланцах разрядников.

Источник

Измерительные трансформаторы напряжения. Устройство и работа

Измерительные трансформаторы напряжения предназначены для возможности измерения высокого напряжения электроустановок переменного тока путем снижения этого напряжения для подачи на защитные реле, приборы измерения и системы автоматики.

При отсутствии измерительных трансформаторов понадобилось бы применять приборы и реле с большими габаритными размерами, так как необходима надежная изоляция от высокого напряжения, которая увеличивает размеры устройств. Изготовить такое оборудование практически невозможно, так как напряжения линий могут достигать величины 110 киловольт.

Измерительные трансформаторы для замера напряжения дают возможность применять стандартные обычные приборы для измерений электрических параметров, при этом увеличивая их диапазон измерения. Защитные реле, подключаемые через эти трансформаторы, могут применяться обычного исполнения.

Гальваническая развязка, которую обеспечивают трансформаторы путем отделения измерительной цепи от высокого напряжения, позволяет создать необходимый уровень безопасности обслуживающего персонала.

Такие трансформаторы нашли свою популярность в устройствах высокого напряжения. От их качественного функционирования зависит степень точности учета расхода электрической энергии и электрических измерений, а также автоматических аварийных систем и защитных реле.

Устройство и работа

Измерительные трансформаторы устроены аналогично понижающим силовым трансформаторам, и состоят из металлического сердечника, выполненного из электротехнической листовой стали, первичной и вторичной обмоток. Трансформаторы могут оснащаться несколькими вторичными обмотками, в зависимости от конструкции и предъявляемых требований к трансформатору.

К первичной обмотке подключается высокое напряжение, а с вторичной обмотки снимается напряжение измерительными устройствами. Коэффициент трансформации такого устройства равен отношению первичного высокого напряжения к номинальному значению вторичного напряжения.

Если бы трансформатор функционировал абсолютно без потерь и с абсолютной точностью, то оба напряжения на обеих обмотках совпадали бы по фазе, и коэффициент трансформации был бы равен единице. Однако на практике коэффициент трансформации всегда меньше единицы, так как всегда имеются некоторые потери энергии при работе трансформатора.

Погрешность измерительного трансформатора зависит от:

• Величины вторичной нагрузки.
• Магнитной проницаемости сердечника.
• Устройства магнитопровода.

Существуют методы снижения погрешности по напряжению путем снижения числа витков первичной обмотки, добавления различных компенсирующих обмоток.

Число витков первичной обмотки намного больше, чем вторичной. Измеряемое напряжение подается на первичную обмотку, к вторичной обмотке подключают различные измерительные приборы: вольтметры, ваттметры, фазометры и т.д.

Трансформаторы напряжения эксплуатируются в режимах, подобных холостому ходу. Это объясняется тем, что подключенный к вторичной обмотке прибор, например, вольтметр, обладает большим сопротивлением, и ток, протекающий по этой обмотке, очень незначителен.

Особенности подключения

Трансформаторы могут устанавливаться как на шинах подстанции, так и на каждом отдельном объекте. Перед электрическим монтажом необходимо осмотреть трансформатор на предмет необходимого уровня масла для масляных моделей, исправности армированных швов, целостности изоляции.

При проведении монтажа обе обмотки трансформатора должны быть завернуты в изоляцию, так как случайное касание выводов вторичной обмотки с проводами, находящимися под напряжением, может привести к возникновению на первичной обмотке опасного для жизни напряжения.

Для безопасности вторичную обмотку перед подключением заземляют. Это предотвращает возможность попадания высокого напряжения в цепи низкого напряжения при возможном пробивании изоляции.

Необходимо учитывать, что если к вторичной цепи подключить слишком много измерительных и других приборов, то величина тока вторичной цепи значительно увеличится, так же как и погрешность измерения. Вследствие этого необходимо следить, чтобы общая мощность присоединенных приборов не превзошла наибольший допустимый предел мощности, определенный инструкцией или паспортом трансформатора.

При превышении общей мощности допустимой величины целесообразно подключить дополнительный трансформатор, и переключить на него несколько приборов от первого трансформатора.

Трансформаторы должны иметь защиту от короткого замыкания, в противном случае при коротком замыкании обмотки перегреются, и изоляция будет повреждена. Для этого в цепях всех незаземленных проводников подключают электрические автоматы, а также рубильники (для образования видимого разрыва цепи при ее отключении). Первичную обмотку трансформатора чаще всего защищают путем установки предохранителей.

Разновидности

Измерительные трансформаторы классифицируются по нескольким признакам и параметрам. Рассмотрим основные из таких признаков и параметров.

По числу фаз:

• Однофазные.
• Трехфазные.

По количеству обмоток:

• Трехобмоточные.
• Двухобмоточные.

По методу охлаждения:

• С воздушным охлаждением (сухие).
• С масляным охлаждением.

По месту монтажа:

• Внутренние (для монтажа внутри помещений).
• Внешние (для установки снаружи помещений).
• Для распределительных устройств.

По классам точности: 0,2; 0,5; 1; 3.

Измерительные трансформаторы с несколькими обмотками

К таким трансформаторам есть возможность подключения сигнализирующих устройств, которые подают сигнал о замыкании цепи с изолированной нейтралью, а также защитных устройств, защищающих от замыканий в цепи с заземленной нейтралью.

На рисунке «а» изображена схема с 2-мя вторичными обмотками. На рисунке «б» показана схема 3-х трехфазных трансформаторов. В них первичные и основные вторичные обмотки соединены по схеме звезды, а нейтральный проводник соединен с землей. На приборы измерения могут подключаться три фазы и ноль от основных вторичных обмоток. Вспомогательные вторичные обмотки соединены «треугольником». От этих обмоток поступает сумма напряжений фаз на дополнительные устройства: сигнальные, защитные и другие.

Основные схемы подключения

Наиболее простая схема с применением однофазного трансформатора изображена на рисунке 4 «а». Она используется в панелях запуска электродвигателей, на пунктах переключения напряжением до 10 киловольт, для подключения реле напряжения и вольтметра.

Схема по рисунку 4 «б» используется для неразветвленных цепей в электроустановках от 0,4 до 10 киловольт. Это дает возможность установить заземление вторичных цепей возле трансформаторов.

Во вторичной цепи, изображенной на рисунке 4 «в», подключен двухполюсный автомат вместо предохранителей. При срабатывании автомата его контакт замкнет сигнальную цепь «обрыв цепи». Вторичные обмотки заземлены в фазе В на щите. Рубильником можно выключить вторичную цепь, и обеспечить при этом видимый разрыв. Такая схема используется в электроустановках от 6 до 35 киловольт при разветвленных вторичных цепях.

На рисунке 4 «г» измерительные трансформаторы подключены схемой «треугольник-звезда». Это позволяет создать вторичное напряжение, необходимое для приборов автоматической регулировки возбуждения компенсаторов. Для надежности функционирования этих приборов предохранители во вторичных цепях не подключают.

Источник