Большая энциклопедия нефти и газа. Измерение сопротивления петли фаза — нулевой защитный проводник - Устройства электробезопасности

Страница 13 из 19

12. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЕТЛИ ФАЗА - НУЛЕВОЙ ЗАЩИТНЫЙ ПРОВОДНИК
Периодически и перед сдачей в эксплуатацию объектов, получающих энергию от сетей с заземленной нейтралью, производится проверка соответствия сети зануления требованиям ПУЭ в отношении обеспечения отключения аварийного участка. Надежное отключение поврежденного участка считается обеспеченным, если ток однофазного КЗ /к отвечает условию /к>К/ном,
где /ном - номинальный ток плавкой ставки предохранителя или ток уставки расцепителя автоматического выключателя; К-коэффициент, зависящий от вида защиты.
Для определения тока однофазного КЗ необходимо измерить полное сопротивление цепи однофазного замыкания на корпус или нулевой защитный проводник. Это можно осуществить несколькими способами.

Рис. 37. Схема аппарата ИПЗ-2М
1.2 - точки заземления для проверки состояния предохранителей
Рис. 36. Схема измерения сопротивления цепи фаза - нуль методом амперметра-вольтметра:
Измерение полного сопротивления петли фаза - нулевой защитный проводник способом амперметра - вольтметра. Этот способ применяется при отключенном испытуемом оборудовании. Измерение производится на переменном токе пониженного напряжения от трансформатора достаточной мощности. Для измерения собирается схема (рис. 36), а затем делается искусственное замыкание одного из фазных проводов на корпус электрооборудования. После подачи напряжения в измерительную цепь измеряются ток / и напряжение U. Значение тока должно составлять 10-20 А.
Сопротивление цепи фаза - нулевой защитный проводник определяется по формуле Zn = UII.
Ток однофазного КЗ /к определяется по формуле

где С/ф - фазное напряжение сети, В.
Измерение сопротивления петли фаза- нулевой защитный проводник устройством типа ИПЗ-2М. Устройство измеряет непосредственно ток однофазного замыкания на корпус в сетях 380/220 В. Устройство, присоединенное к фазному проводу и к корпусу объекта испытания, осуществляет кратковременное (около 0,05 с) КЗ между, фазным проводом и корпусом испытуемого объекта, что делает этот способ практически безопасным. Схема устройства приведена на рис. 37.
Для обеспечения кратковременности замыкания испытуемой петли в устройстве имеются два контакта специальной конструкции, удерживаемые защелками; замыкающий - в разомкнутом и размыкающий - в замкнутом положении.
Тяжелый маятник М, переведенный в верхнее положение, при последующем свободном падении освобождает сначала защелку замыкающего контакта, а затем «размыкающего, благодаря чему происходит кратковременное замыкание петли на резисторы сопротивлением 3 или 0,08 Ом (R3 и R4). При появлении падения напряжения на этих резисторах конденсатор С через германиевый диод VD заряжается до напряжения, пропорционального току, протекающему по образованной цепи. При нажатии на кнопку SN конденсатор С разряжается на микроамперметр с последовательно включенным резистором. Стрелка микроамперметра устанавливается на делении шкалы, соответствующем измеряемому току. Методика оценки Сопротивления петли фаза-нуль при помощи аппарата ИПЗ-2М сводится к сравнению результатов измерения со значением тока срабатывания защиты.



Рис. 38. Схема измерителя сопротивления петли фаза-нуль типа ИТК-1
Известны другие приборы для измерения сопротивления петли фаза - нуль. Основное преимущество приборов ИТК-1 состоит в том, что при измерении не требуется отключать электроприемники, если применять для присоединения прибора к фазному проводу соединительный проводник со щупом или пружинящим зажимом, снабженным изолирующими захватами. Прибор прост и надежен в эксплуатации. Принципиальная схема прибора показана на рис. 38.
Если поставить переключатель S в положение О, то после подключения прибора к фазному проводу сети и корпусу проверяемого зануленного оборудования и включения автоматического выключателя А от вторичной обмотки трансформатора Т и выпрямителя V заряжается конденсатор СЗ через контакт переключателя S. В каждый положительный полупериод закрывается транзистор VT1 и открывается транзистор VT2. При переключении S в положение И (измерение) конденсатор СЗ в ближайший положительный полупериод разряжается на управляющую цепь тиристора VI, последний открывается, по силовой цепи кратковременно проходит ток однофазного КЗ (только до начала отрицательного полупериода, а затем тиристор закрывается и в следующий положительный полупериод не откроется, так как конденсатор СЗ разряжен, а цепь его заряда разомкнута). Напряжение КЗ на конденсаторе С4 после закрывания тиристора фиксируется стрелочным прибором, проградуированным в
омах (или в амперах). Конденсатор С4 заряжается очень медленно, и после записи показаний переключатель ставят в положение О (сброс), чтобы подготовить прибор к новым измерениям. Чтобы избежать погрешностей из-за неодинакового значения напряжения сети, перед измерением прибор корректирует по фактическому напряжению сети при помощи переменного резистора R11 при положении К «Контроль напряжения» переключателя S. Если напряжение колеблется и есть опасение, что оно может измениться между моментами «Контроль напряжения» и «Измерение», то процессы контроля и измерения рекомендуется повторять до совпадения результатов. Пределы измерений прибора от 0,05 до 3 Ом, погрешность не более 10 %. Порядок измерения сопротивления петли фаза-нуль прибором ИТК-1 следующий:
Зануляют корпус; подключают прибор одним проводом к фазному проводу электроустановки, а другим к корпусу проверяемого зануленного электроприемника; включают автоматический выключатель; устанавливают переключатель в положение К и рукояткой потенциометра «Установка нуля» устанавливают стрелку на отметке К, устанавливают рукоятку переключателя в положение О (сброс); поворачивают рукоятку в положение И и записывают показание прибора; отключают автоматический выключатель; рукоятку переключателя ставят в положение О.

Измерение сопротивления петли фаза -нулевой защитный проводник прибором типа М-417.

Прибор типа М-417 предназначен для контроля сопротивления петли фаза - нулевой защитный проводник без отключения питающего источника тока в электроустановках 380 В частотой 50 Гц с заземленной нейтралью. С его помощью измеряется падение напряжения, пропорциональное сопротивлению петли фаза - нулевой защитный проводник, поэтому шкала прибора проградуирована в омах. Прибор обеспечивает автоматическое отключение измерительной цепи от контролируемой сети в течение не более 0,3 с, сигнализацию при появлении на объекте напряжения, превышающего 36 В (сопротивление петли фаза - нуль больше 2 Ом), сигнализацию обрыва заземляющей цепи; пределы измерения прибора 0,1-2 Ом.
Основная погрешность прибора по данным завода составляет ±10% длины рабочей части шкалы (от 0,1 до 0,6 Ом). Прибор М-417 приближенно учитывает индуктивность петли «фаза - нуль», и поэтому погрешность измерения может составлять до ±17%.
В Латвийской энергосистеме применяется измеритель тока однофазного КЗ, предназначенный для работы на ВЛ 0,4 кВ с током однофазного КЗ до 1000 А (рис. 39). Фазный и нейтральный провода линии замы каются включением автоматического выключателя Q Через 0,06 с от реле К автоматический выключатель отключается. Время отключения автоматического выключателя меньше времени перегорания предохранителей Выдержка времени устанавливается конденсатором С1



Рис. 39. Схема прибора для измерения сопротивления цепи фаза-нуль, разработанная Латвглавэнерго
Пусковая кнопка и вспомогательный контакт К1 не допускают повторного включения автоматического выключателя Q. Напряжение на конденсаторе С2 зависит от тока КЗ.

Рис. 40. Структурная схема ИПЗ-2Т:
VT1-VT3- тиристоры; ЗТ - тиристорный замыкатель; E03VTI-B03VT2 - блоки однократного запуска тиристора.
ГТ1-ТЗ; ИФ - измеритель фазы; - измеритель тока КЗ; ТА - измерительный преобразователь тока; R - калиброванное активное сопротивление
Измеритель тока КЗ ISM состоит из силовой части, высокоомного вольтметра, блоков управления и питания. Измерительная цепь подключается к зажимам силовой части, содержащей мощный резистор, по которому при срабатывании блока управления в течение одного полупериода протекает ток однофазного КЗ. Падение напряжения изменяется высокоомным вольтметром, шкала которого проградуирована в амперах. Блок питания состоит из трансформатора выпрямительного моста и стабилитронов.

Измерение сопротивления петли фаза - нулевой защитный проводник с помощью тиристорного прибора ИПЗ-2Т.

Переносный прибор ИПЗ-2Т (рис. 40) предназначен для испытания петли фаза-нуль в сетях 380/220 В с заземленной нейтралью методом непосредственного измерения в петле токов, близких к действенным значениям тока КЗ. При пользовании данным прибором практически исключается погрешность измерения, вызнанная нелинейностью сопротивления петли фаза - нуль.
На лицевой панели прибора размещены входные зажимы, амперметр, измеритель фазового сдвига со световой индикацией, переключатель режима, потенциометр. В специальном отсеке размещены тиристоры, измерительный шунт, предохранитель, источник питания измерителя угла сдвига фаз и измерительный преобразователь тока.
Измерительный ток КЗ пропускают через приборов течение двух полупериодов. За это время производится запоминание значения тока и фазового угла в цепи фаза - нуль.
Первый полупериод тока КЗ пропускается тиристором VT1, запускаемым блоком E03VT1. Включение силового тиристора VT2 во второй полупериод тока КЗ и тиристора 1/ТЗ, включающего измерительные устройства фазового сдвига, производится блоками соответственно E03VT2 и E03VT3, на которые сигналы поступают от измерительного преобразователя тока ТА, выдающего импульсы при переходе тока КЗ через нуль.
Ток КЗ в петле определяют по диаграммам на основании показания амперметра. Техническая характеристика прибора ИПЗ-2Г приведена ниже:
Напряжение питания, В 220
Длительность КЗ, с 0,02
Максимальное значение фазового угла в цепи фаза - нуль, град 90
Погрешность измерения тока, %, не более, ±5
Погрешность измерения фазового угла, % , ±2
Габариты, мм 415x284 х
; X 185
Масса (в комплекте), кг, не более 13

Измеритель токов КЗ петли фаза - нулевой защитный проводник типа ИПЗ-Т.

Измеритель токов однофазного КЗ типа ИПЗ-Т предназначен для проверки правильности уставок максимальных токовых защит от однофазных замыканий на землю в сетях с заземленной нейтралью 380/220 В. Он имеет следующие основные характеристики:
Напряжение питания, В 220+22
Пределы измерения токов КЗ, А:
первый От 250 до 2500
второй От 50 до 2Е0
Пределы измерения фазового угла в цепи тока
КЗ, град От 10 до 80
Габариты, мм 390 x 250x160
Масса, кг 10
В основу работы прибора ИПЗ-Т положено измерение тока КЗ с автоматическим ограничением времени его протекания (не более 0,01 с).
В зависимости от выбранного режима работы время протекания тока или падение напряжения на измерительном шунте запоминаются в виде напряжения на соответствующих конденсаторах и считываются по стрелочному прибору. Для устранения влияния апериодической составляющей тока КЗ вначале измеряется угол сдвига установившегося значения тока φ по отношению к напряжению, а затем производится повторное КЗ в момент, соответствующий измеренному углу «р. Шкала прибора и лимб отградуированы в значениях т, где угол т = 50ф/ 180 делений. Этот угол и измеряется при» бором.
При проверке уставок автоматических выключателей максимальных токовых защит возможны случаи отключения этих выключателей при токах КЗ, более чем в 8-10 раз превышающих уставку. Ток КЗ прерывается тиристором ИПЗ-Т, а не автоматическим выключателем. Значение тока КЗ в этом случае сохраняется в «памяти» прибора и может быть определено по стрелочному указателю при повторном включении автоматического выключателя. Отключение автоматического выключателя свидетельствует о правильности у стайки выключателя с точки зрения защиты от однофазных КЗ.
При работе с измерителем необходимо соблюдать ряд мер безопасности. К работе с измерителем допускаются лица, имеющие III квалификационную группу. Подключение фазного провода производится при отсутствии напряжения в сети. При производстве измерений оператор должен находиться на резиновом коврике.

Измеритель токов КЗ петли фаза - нулевой защитный проводник типа ИПЗ-Ц.

Цифровой измеритель типа ИПЗ-Ц предназначен для определения тока однофазного КЗ в промышленных сетях 380/220 В с заземленной нейтралью, необходимого при выборе плавких вставок
и уставок автоматических выключателей защитных устройств.
Прибор имеет следующие технические характеристики:
Погрешность на всех пределах измерения, % , Не более ±5
Время протекания тока однофазного КЗ, создаваемого прибором, мс Не более 14
Пределы измерения тока КЗ, кА:
первый От0,1 до 2
второй От 1 до 20
Прибор сохраняет технические характеристики:
при наработке на отказ, ч Не менее 500
при сроке службы, лет Не более 5
при работе в следующих климатических условиях:
температура воздуха, °С Не ниже -10,
Не выше +45
относительная влажность, % (при температуре +20 °С) , 95
Масса прибора, кг Не более 10
Измеритель состоит из трех основных блоков: силового, измерительного и питания. Измерение тока КЗ происходит в два этапа. На первом определяется угол сдвига установившегося значения тока по отношению к напряжению, на втором измеряется ток КЗ.
Конструкция прибора обеспечивает безопасность работающего персонала. Все элементы электрической схемы прибора заключены в кожух, предотвращающий возможность прикосновения к частям, находящимся под напряжением. Прибор имеет устройство, отключающее его в случае неисправности зануляющих проводников. Вместе с тем при эксплуатации прибора необходимо соблюдение ряда требований электробезопасности, а именно:
наладчики, пользующиеся прибором, должны иметь квалификационную группу не ниже III;
корпус прибора при работе должен быть занулен; работа с прибором должна производиться в диэлектрических перчатках и инструментом с изолирующими ручками.
Разработаны и другие типы приборов для измерения сопротивления петли фаза - нулевой -защитный проводник. Известно, что при измерении сопротивления петли фаза - нулевой защитный проводник типовыми приборами под рабочим напряжением сети на результат измерения значительное влияние оказывают эксплуатационные колебания напряжения. При этом увеличение тока КЗ до нескольких сотен ампер, необходимое для снижения влияния эксплуатационных колебаний напряжения, возможно лишь при условии максимального сокращения длительности прохождения тока.
В Ростовском институте инженеров железнодорожного транспорта разработан прибор для измерения сопротивления петли фаза - нулевой защитный проводник, снабженный тиристорным замыкателем, который, допуская создание тока КЗ около 200 А, ограничивает его длительность одним периодом, чем обеспечивается безопасность измерений.
В некоторых случаях проверка отключения аварийного участка сети производится путем замыкания на корпус при работе сети по нормальной схеме при полном напряжении. Такой способ нельзя признать правильным, так как при неисправности или малой проводимости контура заземления на заземленных корпусах электрооборудования может возникать опасное напряжение. Применение такого метода совершенно недопустимо во взрыво- и пожароопасных помещениях.
В некоторых случаях для измерения сопротивления петли фаза - нулевой защитный проводник используют прибор МС-08. Надо иметь в виду, что этот прибор непригоден для измерения сопротивления цепей, содержащих реактивные сопротивления. Поэтому применение его для измерения сопротивления цепи фаза - нулевой защитный проводник, имеющей обычно сопротивление 0,45-1 Ом (или cos φ » 0,9-=-0,7), может быть допущено при получении запаса в значении Zn около 30 %.

Cтраница 1


Измерение тока короткого замыкания производят в два такта для отфильтровывания апериодической составляющей тока короткого замыкания: во время первого такта измеряется угол сдвига установившегося значения тока по отношению к напряжению, во время второго - повторное короткое замыкание в момент, соответствующий измеренному значению угла сдвига.  


При измерении тока короткого замыкания внец нее напряжение равно нулю. Если сопротивление образца настолько низкое, что выполнить условия короткого замыкания нельзя, то измеряют фотомагнитную ЭДС и проводимость освещенного образца в магнитном поле.  

На низкочастотных машинах при измерении токов короткого замыкания устанавливается наибольшая продолжительность импульса, допускаемая для данной ступени трансформатора. На однофазных машинах определение токов короткого замыкания выполняется для каждой ступени трансформатора при минимальном и максимальном делениях регулятора Нагрев прерывателя. Для конденсаторных машин токи короткого замыкания определяют ри максимальном коэффициенте трансформации, максимальном напряжении для каждой группы батареи конденсаторов и для всех коэффициентов трансформации (ступеней) при включении одной из групп конденсаторов при максимальном зарядном напряжении.  

Измеритель тока короткого замыкания цифровой Щ41160 предназначен для измерения тока короткого замыкания цепи фаза-нуль в сетях переменного тока с глухоза-земленной нейтралью тралсформатора.  

В основе данного метода измерения диффузионной длины неосновных носителей заряда лежит измерение тока короткого замыкания p - n - перехода или структуры с барьером Шстки при освещении его светом. Преимущество метода состоит в возможности измерения малых диффузионных длин неосновных носителей заряда в тонких эпитаксиальных слоях. Метод использует принцип работы фотодиода. Рассмотрим данный метод применительно к эпитак-сиальным слоям арсенида галлия.  

Формулы (4.74) и (4.75) используют для нахождения диффузионной длины по результатам измерения тока короткого замыкания. Чтобы определить L на основании (4.74) или (4.75), кроме / фмэ и В необходимо найти значения подвижностеи носителей заряда, интенсивность света и другие величины (из независимых измерений) или воспользоваться известными данными.  

В общем случае необходимы по крайней мере два независимых измерения. Обычно в качестве дополнительного используют измерение тока короткого замыкания в фотоэлектромагнитном эффекте.  

Датчики эдс Холла могут найти также применение для исследования магнитных полей в электрических машинах и управления их режимом работы. В работе Локке описано применение датчиков из n - Ge и ra - InAs для измерения щеточных токов короткого замыкания в электрических машинах постоянного тока. Эти токи, возникающие во всех коллекторных машинах, вредны. Борьба с этим нежелательным явлением требует знания величины щеточных токов короткого замыкания.  

Симметричное короткое замыкание.  

Удовлетворение этого требования нетрудно - достаточно, чтобы проводники, которыми замыкаются зажимы машины, были не только надлежащего сечения, но и наименьшей возможной длины, а если по каким-либо причинам им приходится придавать более или менее значительную длину, то для уменьшения потоков рассеяния следует сближать эти проводники как можно теснее, по возможности по всей их длине. Длина проводников внешней цепи короткого замыкания определяется наименьшим возможным расстоянием между замыкаемыми зажимами и трансформаторами тока, служащими для измерения тока короткого замыкания.  

Паспортизация электрических устройств контактной машины заканчивается замерами напряжения между электродами сварочной машины и токов короткого замыкания по ступеням (см. гл. К электродам машины подключают вольтметр переменного тока на 30 в. Измерение токов короткого замыкания по ступеням производится одним из способов, рассмотренных в гл. До начала замеров нужно установить максимальные размеры сварочного контура.  

В ряде случаев, когда измерения С / 0 и f / 2 производятся на мощных подстанциях с малыми значениями сопротивлений нулевой и обратной последовательностей, нижний предел измерения вольтметров может оказаться недостаточным для измерения напряжений при удаленных коротких замыканиях. В таких случаях дополнительно к фиксирующим вольтметрам должны включаться фиксирующие амперметры, обеспечивающие измерения токов / о или / 2 при удаленных замыканиях, когда соответствующие напряжения U0 или [ 72 попадают в зону нечувствительности фиксирующих вольтметров. Следует отметить, что методически более точные результаты в определении расстояния до места замыкания получаются в тех случаях, когда при близких коротких замыканиях измеряются напряжения, а при удаленных - токи. Диапазон измерения токов короткого замыкания определяется соотношением параметров линии и системы, а также величиной переходного сопротивления в месте замыкания.  

Страницы:      1

Перед проведением опыта XX трансформатора, находящегося в эксплуатации, необходимо размагнитить его магнитопровод от ос­таточного намагничивания, возникающего вследствие внезапного сброса питающего напряжения (отключение трансформатора от сети) и обрыва тока при его переходе не через нуль.

Снятие остаточного намагничивания производится пропусканием постоянного тока противоположных полярностей по одной из обмоток каждого стержня магнитопровода трансформатора.

Процесс размагничивания осуществляется в несколько циклов. Начальный ток размагничивания должен быть не менее 150% тока XX трансформатора при номинальном напряжении, пересчитанного для той обмотки, на которой будет производиться размагничивание. Одинаковый ток равный 150% номинального тока ХХ подают на фазы А(+) – 0(-), В(+) – 0(-), С(+) – 0(-), поочерёдно, но не А-В, В-С, С-А. Затем меняют полярность А(-)–0(+), В(-)–0(+), С(-)–0(+), поднимают ток сниженный на 20% от предыдущей подачи, снова меняют полярность поднимают ток сниженный на 20% от предыдущей подачи, и так далее, до тех пор, пока ток не снизится до значения 50% от тока ХХ при низком напряжении, пересчитанного для той обмотки, на которой он измеряется. При регулировании тока не реостатом, т.к. трансформатор имеет большую индуктивность, можно разрывать ток выключателем, при условии достаточно точного отключения в момент насыщения магнитопровода необходимым током.

В качестве источника постоянного тока могут использоваться переносные аккумуляторы, выпрямительные устройства.

При вводе в эксплуатацию нового трансформатора снятие оста­точного намагничивания может не производиться, если трансфор­матор не прогревался постоянным током и измерению тока и по­терь XX не предшествовало измерение сопротивления обмоток по­стоянному току.

Измерение сопротивления короткого замыкания.

Полное сопротивление короткого замыкания (Z T) трансформато­ров и автотрансформаторов класса напряжения 110 кВ и выше оп­ределяется с целью выявления возможных деформации с поврежде­нием изоляции обмоток, вызванных сквозными короткими замыка­ниями. Для этого производится сопоставление измеренного значе­ния Z T с исходным - базовым значением этого параметра, опреде­ленным на исправном трансформаторе.

В документации, поставляемой заводом-изготовителем транс­форматоров, в качестве базовых для трехфазного трансформатора приводятся среднеарифметические значения Z T всех трех фаз, одна­ко использование их в качестве базовых не рекомендуется, так как при наличии деформации в какой-либо обмотке одной из фаз трансформатора она может оказаться не выявленной, ибо фазное значение Z T этой обмотки может «затеряться» при исчислении сред­неарифметического значения Z T .

Необходимо сопоставлять фазные значения Z T трансформато­ра. При этом в качестве базовых должны использоваться значения параметра, измеренные при пусконаладочных испытаниях вновь вводимого трансформатора.

При контроле состояния однофазных трансформаторов могут использоваться в качестве базовых заводские данные.

Значения Z T при вводе трансформатора в эксплуатацию не должны превышать значения, определенного по U K , на основном ответвлении более чем на 5%. Значения Z T при измерениях в процессе эксплуатации при капитальном ремонте не должны превышать исходные более чем на 3%. У трехфазных трансформаторов дополнительно нормируется различие значений Z T по фазам на основном и крайних ответвлениях. Оно не должно превышать 3%.

Фазное значение Z T трансформатора (Ом) определяется из выра­жения

Где U К.ИЗ – измеренное значение напряжения короткого замыкания фазы, В;

I К.ИЗ – измеренное значение тока короткого замыкания фазы, А.

Напряжение и ток короткого замыкания определяются из опыта короткого замыкания, который проводится на низком напряжении (380, 220 В).

При проведении опыта короткого замыкания в процессе эксплу­атации трансформатор возбуждается со стороны обмотки более высокого напряжения (ВН, СН).

Измерения необходимо производить 4-х проводным методом, для исключения влияния погрешности измерительных проводов, т.к. 2-х проводный метод не обеспечивает необходимой точности проводимого измерения. Провод необходимо подсоединять болтовым соединением.

При испытании трехфазных транс­форматоров на обмотки АВ, ВС, СА поочерёдно через регулировочный автотрансформатор подается линейное напряжение, обеспечивающее ток в цепи желательно до 5 А (при сечении подводимых проводов 2,5мм 2 , и изме­ряется ток и напряжения каждого опыта.

Для схемы соединения трансформатора Y на стороне подводимого напряжения пересчёт линейных значений Zк в фазные производится по формуле:

Для схемы ВН-У:

Для схемы ВН-Д:

Z A = Z AC - (Ом);

Z В = Z AB - (Ом);

Z C = Z BC - (Ом);

Z (A , B , C) – фазное сопротивление к.з.

Z (AB , BC , AC) – линейное сопротивление к.з.

Измеренное значение Z К автоматически приводится к частоте 50Гц при выборе параметра из окна «Configuration», «System», «Line Frequency Modulation» 50Hz  5%.

 - частота при которой производилось измерение.

Оценка состояния обмотки производится путем сравнения измеренного, рассчитанного и приведенного к частоте 50Гц, Z К по фазам с данными предыдущих измерений, при их отсутствии с паспортными данными:

Z КБ - базовое сопротивление короткого замыкания, по отношению к которому определяется отклонение Zк.

Сечение закоротки на стороне НН необходимо выбирать из расчёта тока до 5А в цепи ВН, с учётом Кт. Минимальное сечение необходимо принять с плотностью тока на стороне НН не более 3А/мм2, что обеспечит высокую точность измерения. Закоротку необходимо устанавливать (на сторону НН (СН), на которой измеряется Zк) под болт, для исключения влияния переходного сопротивления контактов. Сечение алюминиевой закоротки должно быть в 1,3 раза боль­ше сечения медной закоротки.

Одновременно со снятием показаний вольтметра и амперметра снимается показание частотомера. Схемы измерений в опытах ко­роткого замыкания трехфазных и однофазных трансформаторов и автотрансформаторов с использованием амперметра и вольтметра приведены на рис. 7.3. – 7.8. Присоединение частотомера на указан­ных схемах показано условно. Контроль частоты напряжения может осуществляться в любой удобной для снятия показаний точке сети объекта (распределительного устройства).

Значение Zк трансформатора например ВН-НН, при подаче напряжения со стороны ВН, не изменится, если произвести подачу напряжения со стороны НН, но необходимо учесть пересчёт в соответствии со схемой соединения НН.

На величину Zк влияют такие факторы как изменение геометрии обмотки (деформация или распресовка обмотки), её расположение на стержне. Намагниченность магнитопровода, в отличие от опыта ХХ, на истинность измерений не влияет.

На трансформаторах с однофазными РПН переключать ответвления необходимо на всех фазах для удобства испытаний. Крайние положения измеряются на каждой фазе, обязательно на первом и последнем положениях. При деформации регулировочной обмотки (на РПН с реверсом регулировочной обмотки) изменения Zк наблюдаются в сторону уменьшения на 1 ответвлении и увеличения на последнем, или наоборот.

При подозрении на деформацию обмотки по результатам измерений, необходимо провести дополнительные измерения по зонам, а также на других положениях переключателей, для более глубокого анализа.

Измеренное значение сопротивления короткого замыкания (Ом) следует привес­ти к частоте 50 Гц по формуле:





Рис. 7.3. Схемы измерений напряжения и тока короткого замыкания для определения Z T автотрансформатора (схема и группа соединения Ун авто /Д-0-11):

А - обмотки ВН-СН (измерения на фазе АВ);

Б - обмотки ВН-НН 1 (измерения на фазе АВ);

В - обмотки СН-НН 1 (измерения на фазе АВ)

Г - обмотки СН-НН 1 (измерения на фазе АВ)

Отклонение измеренного фазного значения сопротивления ко­роткого замыкания от базового значения (%) определяется из вы­ражения

Оценку состояния обмоток испытуемого трансформатора про­изводят сравнением полученного значения ΔZ T с предельно допустимым отклонением этого параметра от базового значения, устанав­ливаемого отраслевыми нормативными документами.

Максимальная чувствительность при измерениях напряжения и тока короткого замыкания достигается выбором пар обмоток, рас­положенных рядом на стержне магнитопровода.

При испытаниях целесообразно придерживаться такой последо­вательности работ, чтобы избежать частых пересоединений закороток. Например, при испытании трехобмоточных трансформаторов рекомендуется произвести измерения в следующей последователь­ности: ВН-СН, ВН-НН, СН-НН, НН1-НН2.

Класс точности измерительных приборов должен быть не ниже 0,5.

Выбор значений тока и напряжения короткого замыкания можно производить следующим образом. Определяется ожидаемое номинальное значение сопротивления короткого замыкания (Ом) из выражения:

Где U НОМ – линейное номинальное напряжение обмотки (ВН, СН) трансформатора, кВ;

U K – напряжение короткого замыкания трансфор­матора, %;

I HOM – номинальный ток обмотки (ВН, СН) транс­форматора, А;

U HOM , U K – паспортные данные трансформатора для конкретной обмотки, конкретного ответвления.

Номинальный ток трансформатора (А) определяется из выражения

где S HOM - номинальная мощность трансформатора, кВА.

U НОМ – линейное номинальное напряжение обмотки трансформатора для конкретной обмотки, конкретного ответвления, кВ;

Ожидаемый ток при опыте короткого замыкания можно производить следующим образом из выражения:

Где U – линейное напряжение подаваемое на обмотку трансформатора, кВ;

Z K – напряжение короткого замыкания трансфор­матора, Ом;

Ток в закоротке для конкретной схемы измерения можно определить из выражения:

Где I ожид – Ожидаемый ток КЗ на стороне подачи напряжения (ВН), А;

К Т – Коэффициент трансформации трансфор­матора тех обмоток, на которых проводится опыт.

Порядок выполнения работ:

    Ознакомиться с паспортом трансформатора, выписать S ном, U ном, U к, I ном для всех ответвлений всех сочетаний обмоток, выписать схему соединения обмоток, выписать проведённые ранее корректные измерения.

    Определить ожидаемый ток при измерениях, для всех необходимых сочетаний обмоток и ответвлений.

    Определить ожидаемый ток закороток, для всех необходимых сочетаний обмоток и ответвлений.

    Составить удобную таблицу для записи параметров, пример

Положение РПН

    В соответствии с ожидаемым током КЗ и уровнем напряжения подобрать приборы для измерений.

    Подготовить латр, приборы с соединительными проводами, удлинитель, двухжильные кабели (для подсоединения к вводам), закоротку необходимой длины и сечения, метизы для установки закоротки и подсоедиенения к вводам.

    Допуститься к работе.

    Расшиновать трансформатор со всех сторон, включая нейтраль.

    Произвести измерения в следующей последователь­ности: ВН-СН, ВН-НН 1 , ВН-НН 2 , СН- НН 1 , СН- НН 2 , НН 1 - НН 2 .

    Определяемое в таблице Z не является искомым, т.к. определено из линейных значений токов и напряжений. Z к определяется из выражений пересчёта линейных значений Z в фазные Z к которые указаны выше.