Действия персонала при авариях на трансформаторе 6 (10) кв

4.3.15

Преобразовательный агрегат должен быть оборудован
устройствами защиты, контроля и сигнализации, действующими при следующих
ненормальных режимах работы:

1. Превышение допустимой температуры масла или негорючей
жидкости трансформатора.

2. Превышение допустимой температуры воды, охлаждающей
полупроводниковый преобразователь.

3. Перегорание предохранителя в силовой цепи
полупроводникового вентиля.

4. Прекращение действия воздушного или водяного охлаждения.

5. Длительная перегрузка преобразовательного агрегата.

6. Отсутствие управляющих импульсов.

7. Повреждение (снижение уровня) изоляции установки.

8. Нарушение работы в других устройствах собственных нужд
преобразовательного агрегата, препятствующих его нормальной работе.

11.7. Действия персонала при аварийном отключении ВЛ и КЛ

Автоматическое отключение тупиковых линий в случае отсутствия источника резервного питания, как правило, приводит к прекращению электроснабжения потребителей.

В этом случае персонал обязан в кратчайший срок включить отключившуюся линию и свести к минимуму ущерб потребителей. При включении на неустранившееся КЗ персонал должен отключить выключатель линии, не дожидаясь действия защиты.

Указанные требования к персоналу относятся и к транзитным линиям, переведенным до возникновения аварии на работу в режиме тупикового питания.

Подача напряжения по линиям тупикового питания осуществляется персоналом ПС самостоятельно с последующим сообщением диспетчеру.

Следует иметь в виду, что без выяснения причин автоматического отключения КЛ включать их под напряжение не разрешается, чтобы не усугубить степень повреждения кабелей в местах КЗ.

Автоматическое отключение транзитных линий не приводит к прекращению электроснабжения потребителей. Однако отключение на узловой или проходной ПС одной из транзитных линий вызовет перегрузку других включенных линий, что может повлечь необходимость ограничения мощности потребителей или выдачи мощности электростанциями, а также понижение напряжения в узловых точках энергосистемы.

Чтобы избежать этого, отключившаяся транзитная линия в кратчайший срок опробуется напряжением и включается под нагрузку.

Эти действия выполняются по распоряжению диспетчера, так как при этом необходимы координация действий персонала смежных электроустановок и знание сложившейся обстановки по участку электрической сети или по энергосистеме в целом.

Если при опробовании линии напряжением обнаружится КЗ, ее состояние проверяется локационным искателем для установления причины КЗ. При обнаружении повреждения линию выводят в ремонт. Если повреждение не обнаружено, она вторично опробуется напряжением и включается под нагрузку.

В транзит линия, как правило, включается по распоряжению диспетчера после проверки синхронной работы соединяемых участков энергосистемы.

4.3.13

Трансформатор преобразовательного агрегата в
зависимости от типовой мощности и первичного напряжения должен быть оборудован
следующими устройствами защиты:

1. Максимальной токовой защитой мгновенного действия от
многофазных замыканий в обмотках и на выводах трансформатора и, если это
возможно, от КЗ в преобразователе, действующей на отключение.

Защита должна быть отстроена по току срабатывания от
толчков тока намагничивания при включении ненагруженного трансформатора и от
возможных толчков тока нагрузки; защита, как правило, должна быть селективной
по отношению к автоматическим выключателям на стороне выпрямленного напряжения
и к предохранителям полупроводниковых преобразователей.

Должно быть обеспечено срабатывание защиты при всех
предусмотренных значениях вторичного напряжения трансформатора для возможных
значений коэффициента трансформации.

В установках с первичным напряжением выше 1 кВ максимальная
токовая защита, как правило, должна выполняться двухфазной в трехрелейном
исполнении.

В установках с первичным напряжением до 1 кВ защиту
трансформатора следует выполнять автоматическим выключателем, имеющим
максимальные токовые расцепители в двух фазах при изолированной нейтрали и в
трех фазах при глухозаземленной нейтрали сети первичного напряжения.

2. Газовой защитой от внутренних повреждений и понижения
уровня масла в трансформаторе.

Газовая защита должна устанавливаться на трансформаторах
мощностью 1 MB·А и более, а для внутрицеховых преобразовательных подстанций и
установок — на трансформаторах мощностью 0,4 MB·А и более. Газовая защита
должна действовать на сигнал при слабых газообразованиях и понижении уровня
масла и на отключение при интенсивном газообразовании.

В зависимости от наличия персонала или сроков его прибытия
после появления сигнала, а также от конструкции газового реле может
предусматриваться действие защиты на отключение при дальнейшем понижении уровня
масла. Для защиты от понижения уровня масла может быть применено отдельное реле
уровня в расширителе трансформатора.

3. Защитой от повышения давления (реле давления)
герметичных трансформаторов с действием ее на сигнал для трансформаторов
мощностью до 0,63 MB·А и с действием на отключение для трансформаторов
мощностью более 0,63 MB·A

4. Защитой от перенапряжений на стороне вторичного
напряжения трансформатора при выпрямленном напряжении 600 В и выше.

READ  Инфофиз - мой мир

5. Пробивным предохранителем, установленным в нейтрали или
фазе на стороне низшего напряжения трансформатора, при вторичном напряжении до
1 кВ.

Устройства защиты с действием на отключение должны
действовать на выключатель, установленный на стороне первичного напряжения трансформатора,
и при необходимости на автоматический выключатель на стороне выпрямленного тока
преобразовательного агрегата.

11.9. Действия персонала при аварийном отключении сборных шин

Сборные шины ПС могут отключиться:

при КЗ на линиях, на оборудовании шин, на участках соединительных проводов от шин до выключателей, на выключателях;

КЗ на любом присоединении, отходящем от шин, и отказе в работе его выключателя или защиты;

отказе или неправильной работе защиты шин или УРОВ при отказе выключателей;

аварии в энергосистеме.

При КЗ на шинах и отключении выключателей этой системы шин нарушается электроснабжение потребителей. Для ликвидации такой аварии необходимо подать напряжение на шины действием АПВ шин. При отсутствии АПВ шин или отказе его в работе напряжение на шины подается вручную включением выключателя любого присоединения, что может быть выполнено персоналом без предварительного осмотра шин и получения распоряжения диспетчера. Тем не менее перед подачей напряжения необходимо проверить отсутствие в РУ персонала.

При неуспешной подаче напряжения на шины персонал должен сообщить о выполненных им операциях диспетчеру и далее действовать по его указанию.

При восстановлении схемы ПС включение под нагрузку отключившихся или отключенных вручную транзитных связей выполняется только по распоряжению диспетчера, если на ПС отсутствует возможность проверки синхронности напряжения или персоналу не дано право самостоятельного включения этих связей.

Если при осмотре будет обнаружено повреждение, при котором шины не могут быть быстро введены в работу, то для ускорения подачи напряжения потребителям целесообразно проверить отключенное положение или отключить выключатели тупиковых линий и трансформаторов, от которых питалась нагрузка, отключить шинные разъединители этих присоединений от поврежденной системы шин и включить шинные разъединители на оставшуюся в работе систему шин, после чего включить эти присоединения. Затем по распоряжению диспетчера переключиться на рабочую систему шин транзитных линий и трансформаторов, связывающих сети различных напряжений.

При КЗ на присоединении, отходящем от шин, и отказе его выключателя действием УРОВ отключаются ШСВ и выключатели всех присоединений, продолжающих питать КЗ. Если при этом прекратится электроснабжение потребителей, то необходимо немедленно выявить и устранить неисправность. В этой ситуации персоналом должна быть предпринята попытка отключить выключатель со щита управления или с места установки. При неуспешной попытке необходимо проверить, отключены ли выключатели других соединений, а затем деблокировать и отключить шинные разъединители присоединения, выключатель которого отказал в работе. Электроснабжение потребителей восстанавливается по схеме тупикового питания.

При КЗ на шинах и отказе дифференциальной защиты шин будут отключаться выключатели, установленные на противоположных концах электрических цепей; при этом на линиях включатся резервные (дистанционные) защиты, а на трансформаторах — резервные максимальные токовые защиты.

Определение числа витков и сечения провода

Перед началом ремонта необходимо определить сечение провода и число витков каждой обмотки. Измерение диаметра проводника производится микрометром. Если его нет, то допускается намотать на гвоздь 10 витков проводника, замерять штангенциркулем длину получившейся катушки и разделить на 10. Получившееся число будет диаметром проводника. Необходимый диаметр определяется также по специальным таблицам исходя из номинального тока катушки. При недостаточном сечении провода трансформатор будет гореть.

Важно! Для более точного измерения диаметра необходимо снять с провода изоляцию. Если неизвестно число витков, то есть два варианта определения их количества

Если неизвестно число витков, то есть два варианта определения их количества.

Первичная обмотка в нерабочем состоянии

Расчёт производится по справочникам, при помощи онлайн-калькуляторов или специальными программами. Результат не очень точный, поэтому желательно намотать первичную обмотку, собрать аппарат и измерить ток холостого хода.

Исправная первичная обмотка

На нее наматывается 10-50 витков, в зависимости от мощности устройства. После сборки на ее выводах измеряется напряжение и вычисляется количество витков, необходимое для намотки по формуле N=(Nобм/Uобм)*U, где:

  • N – необходимое число витков;
  • Nобм – число витков в проверочной обмотке;
  • Uобм – напряжение в проверочной обмотке;
  • U – необходимое напряжение.

Ремонт трансформаторов

Ремонт и перемотка электротрансформаторов производится в определенном порядке:

  • Разобрать магнитопровод. Железо сложить отдельно, по пластинам.
  • Размотать сгоревшую катушку, считая число витков. Замерять микрометром диаметр провода.
  • Намотать новые обмотки. Между слоями намотки и катушками проложить изоляционный материал. Его толщина зависит от диаметра провода.
  • Собрать аппарат. Пластины трансформаторного железа необходимо плотно прижать, а при необходимости расклинить деревянными клиньями в катушке.
READ  Технология проверки, наладки и испытания электрических аппаратов

Для намотки необходимо использовать специальный станок. Намотать катушку руками, особенно с большим количеством витков из тонкого провода практически невозможно.

Совет! Если сгорела только одна из вторичных обмоток, то остальные не перематываются.

Частичная перемотка трансформатора

Для перемотки одной из вторичных катушек необходимо:

  • разобрать устройство – вынуть сердечник и размотать сгоревшую катушку;
  • снова собрать устройство, подключить его к сети и проверить работу в режиме холостого хода;
  • после проверки снова разобрать прибор, намотать недостающие обмотки и произвести окончательную сборку и проверку в работе аппарата.

Ссылки по теме

  • Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей
    / Нормативный документ от 9 февраля 2007 г. в 02:14
  • Библия электрика
    / Нормативный документ от 14 января 2014 г. в 12:32
  • Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ и 110-1150 кВ. Том 10 
    / Нормативный документ от 2 марта 2009 г. в 18:12
  • Кабышев А.В., Тарасов Е.В. Низковольтные автоматические выключатели
    / Нормативный документ от 1 октября 2019 г. в 09:22
  • Правила устройства воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ с самонесущими изолированными проводами
    / Нормативный документ от 30 апреля 2008 г. в 15:00
  • Князевский Б.А. Трунковский Л.Е. Монтаж и эксплуатация промышленных электроустановок
    / Нормативный документ от 17 октября 2019 г. в 12:36
  • Маньков В.Д. Заграничный С.Ф. Защитное заземление и зануление электроустановок
    / Нормативный документ от 27 марта 2020 г. в 09:05

Виды неисправностей

Перед монтажом и при нарушениях работы электротрансформатор следует проверить на наличие неисправностей.

Обрыв обмотки, замыкание на корпус и другую обмотку

Эти неисправности определяются тестером или мегомметром. В исправном состоянии обмотки изолированы друг от друга и от корпуса, и величина изоляции составит 1-10 мОм, а сопротивление самой обмотки будет 0,1-100 Ом.

Внимание! Эти измерения проводятся для всех обмоток по отдельности

Межвитковое замыкание

Не всегда электротрансформатор выходит из строя сразу. В некоторых случаях изоляция нарушается между двумя рядом расположенными витками из-за чего образуется короткозамкнутый виток. При подаче питания в первичную обмотку в нем наводится ток, виток греется и разрушает изоляцию рядом расположенных проводников.

Определить наличие межвиткового замыкания возможно только при помощи специального прибора. Без него эта неисправность выявляется путем визуального осмотра и поиска потемневшей изоляции, а также проверки тока трансформатора без нагрузки.

Ток холостого хода составляет от 30% в аппаратах мощностью 10ВА до 5% и меньше в устройствах мощностью 1000кВт и более. При этом должны отсутствовать гул и нагрев аппарата.

Сгоревший же трансформатор можно отремонтировать. Ремонт заключается в замене сгоревшей обмотки или полной перемотке всех катушек.

Пробивной предохранитель

При возникновении аварийных ситуаций в трансформаторах между обмотками высокого и низкого напряжения возникает пробой и значительное повышение напряжения на обкладках трансформатора, что может вывести из строя все присоединенное оборудование. Данное явление называют переходным напряжением, при нем напряжение с высокой стороны переходит на низкую сторону, разрушая ее изоляцию, так как низкая сторона может быть не рассчитана на высокие напряжения. Чтобы этого избежать, применяют специальное оборудование — пробивной предохранитель.

Существует несколько вариантов соединения обмоток низкой стороны. При соединении обмоток низкой стороны в звезду пробивной предохранитель трансформатора присоединяют к нейтрали и далее к заземлению. При соединении обмоток низкой стороны в треугольник предохранитель присоединяют к одному из концов обмотки и далее к заземлению.

Как происходит первое включение

Существуют также и вспомогательные тесты, которые помогают установить, как происходит первое включение трансформатора:

Проверка на импульс (выполняется в сетях, где возможны резкие скачки напряжения, например, при ударах молний);
Звук(важно для жилых и офисных помещений: тест может использоваться также в качестве сравнения с будущими звуковыми испытаниями для выявления каких-либо проблем);
Повышение температуры обмоток, которое помогает гарантировать, что проектные пределы не будут превышены;
Корона для блоков среднего и высокого напряжения, которая покажет, функционирует ли должным образом система изоляции;
Сопротивление изоляции в цепях управления напряжением 1,2 кВ (измеряется мегомметром), которое определяет степень влажности изоляции и часто проводится после поставки оборудования, чтобы служить эталоном для сравнения с будущими показаниями;
Коэффициент мощности изоляции, который измеряется во время монтажа установке, а затем каждые несколько лет, чтобы помочь определить интенсивность старения изоляции.

Испытание трансформаторов тока толчком на номинальное напряжение

При особых условиях эксплуатации выполняют испытание трансформаторов тока толчком на номинальное напряжение. Этим тестом проверяется функционирование устройства в экстремальных условиях. Контроль тока и напряжения осуществляется на понижающей обмотке.

READ  Классы защиты ip

Величины значений напряжения (линия-земля и линия-линия) должны быть очень близкими. Если это не так, питание отключают и вызывают представителя фирмы-производителя.

Проверка работы холостого хода

При совпадении номиналов подключают нагрузку и подают питание на устройство: так можно проверить работу холостого хода. При контроле напряжений и токов нагружение должно быть безударным, и увеличиваться ступенчато, пока не будет достигнута полная нагрузка. И напряжения, и токи должны меняться одинаково. Максимальная длительная нагрузка указывается в паспортных данных.

После установки проверяют выходное напряжение трансформатора. Проверка должна производиться в некоторой безопасной точке доступа к нагрузке, но не в самом устройстве.

Проверяем правильность работы устройства

Для протяженных кабельных трасс падение напряжения существенно возрастает. Когда напряжение на стороне нагрузки низкое, то для поднятия этого параметра следует использовать отводные соединения ниже 100% напряжения сети. Если напряжение на стороне нагрузки высокое, то для его снижения необходимо использовать ответвительные соединения, превышающие 100% линейного напряжения.

Защита от выхода из строя

Почему горит понижающий трансформатор? Прежде всего из-за перегрузки или короткого замыкания во вторичных сетях. Для предотвращения аварийной ситуации все катушки необходимо подключать через устройства защиты. При номинальном токе больше 1А используются модульные автоматы, с установкой на DIN-рейку, или автоматические выключатели другой конструкции. При токах менее 1А устройство подключается через предохранители.

Важно! При подключении первичной обмотки через модульный автомат, его необходимо выбирать серии “D”. Автоматы серии “С” срабатывают при подаче напряжения из-за высокого пускового тока трансформатора

Сгоревший трансформатор — это не приговор. Его можно отремонтировать, но любую аварию проще и дешевле предотвратить, чем устранить. Лучше установить необходимые автоматы или предохранители, чем менять аппарат каждый раз, когда он будет сгорать.

3.2.66

На понижающих трансформаторах и блоках
трансформатор — магистраль с высшим напряжением до 35 кВ и соединением обмотки
низшего напряжения в
звезду с заземленной нейтралью следует предусматривать
защиту от однофазных замыканий на землю в сети низшего напряжения,
осуществляемую применением:

1) максимальной токовой защиты от внешних КЗ,
устанавливаемой на стороне высшего напряжения, и, если это требуется по условию
чувствительности, в трехрелейном исполнении;

2) автоматических выключателей или предохранителей на
выводах низшего напряжения;

3) специальной защиты нулевой последовательности,
устанавливаемой в нулевом проводе трансформатора (при недостаточной
чувствительности защит по п. 1 и 2).

Для промышленных электроустановок, если сборка на стороне
низшего напряжения с аппаратами защиты присоединений находится в
непосредственной близости от трансформатора (до 30 м) или соединение между
трансформатором и сборкой выполнено трехфазными кабелями, допускается защиту по
п. 3 не применять.

При применении защиты по п. 3 допускается не согласовывать
ее с защитами элементов, отходящих от сборки на стороне низшего напряжения.

Для схемы линия — трансформатор в случае применения защиты
по п. 3 допускается не прокладывать специальный контрольный кабель для
обеспечения действия этой защиты на выключатель со стороны высшего напряжения и
выполнять ее с действием на автоматический выключатель, установленный на
стороне низшего напряжения.

Требования настоящего параграфа распространяются также на
защиту указанных трансформаторов предохранителями, установленными на стороне
высшего напряжения.

4.3.14

Полупроводниковый преобразователь в зависимости от
мощности, значения выпрямленного напряжения, типа, назначения и режима работы
дополнительно к защите по 4.3.13 должен быть оборудован:

1. Быстродействующими предохранителями в каждой
параллельной ветви для защиты отдельных или нескольких последовательно
соединенных вентилей. При перегорании двух и более предохранителей должно производиться
автоматическое отключение преобразовательного агрегата. Следует предусматривать
сигнализацию, реагирующую на перегорание предохранителей.

2. Быстродействующим неполяризованным автоматическим
выключателем в одном полюсе на стороне выпрямленного напряжения для защиты от
междуполюсных замыканий за преобразователем и для защиты от опрокидывания
инвертора в реверсивных преобразовательных агрегатах при работе по схеме блок —
преобразователь — потребитель.

Количество автоматических выключателей, необходимых для
защиты преобразователя, определяется, кроме того, схемой силовых цепей
преобразователя и потребителя.

3. Защитой снятия импульсов управления или сдвига импульсов
управления в сторону увеличения угла регулирования тиристорных преобразователей
для предотвращения сверхтоков.

4. Быстродействующим неполяризованным автоматическим
выключателем в одном полюсе при работе одного или параллельной работе
нескольких полупроводниковых преобразователей на общие сборные шины.

5. Защитой от внутренних и внешних перенапряжений.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: