Трансформаторы тока - ГОСТ 7746-2001 - Технические требования

6 Технические требования

6.1 Трансформаторы следует изготавливать в соответствии с требованиями настоящего стандарта и стандартов на трансформаторы конкретных типов по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
Перечень дополнительных справочных данных для трансформаторов, которые по требованию заказчика следует приводить в информационных материалах, указан в приложении А.

6.2 Общие требования

6.2.1 Трансформаторы следует изготавливать в климатических исполнениях по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1. Категории размещения — по ГОСТ 15150.
Для трансформаторов категории размещения 4 по ГОСТ 15150 климатическое исполнение и категория — УХЛ4 или О4.
Требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам — по ГОСТ
15543.1.
6.2.2 Трансформаторы должны быть предназначены для работы на высоте до 1000 м над уровнем моря, за исключением трансформаторов на номинальное напряжение 750 кВ, которые должны быть предназначены для работы на высоте до 500 м. Допускается по согласованию между потребителем и изготовителем выпускать трансформаторы для работы на высоте свыше 1000 м.
6.2.3 Устойчивость трансформаторов к воздействию механических факторов внешней среды — по ГОСТ 17516.1. Группу механического исполнения по ГОСТ 17516.1 устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов.
Трансформаторы категории размещения 1 должны быть рассчитаны на суммарную механическую нагрузку от ветра скоростью 40 м/с, гололеда с толщиной стенки льда 20 мм и от тяжения проводов не менее:
500 Н (50 кгс) — для трансформаторов на номинальное напряжение до 35 кВ включительно;
1000 Н (100 кгс) — для трансформаторов на номинальное напряжение 110 — 220 кВ;
1500 Н (150 кгс) — для трансформаторов на номинальное напряжение 330 кВ и выше.
При этом значения испытательных статических нагрузок должны составлять1):
1250 Н (125 кгс) — для трансформаторов на номинальное напряжение до 35 кВ включительно;
2000 Н (200 кгс) — для трансформаторов на номинальное напряжение 110 — 220 кВ;
2500 Н (250 кгс) — для трансформаторов на номинальное напряжение 330 кВ и выше.
1) Значения испытательных статических нагрузок указаны для трансформаторов, техническое задание на которые утверждено после 01.01.2001.
Значения испытательных статических нагрузок учитывают возникающие экстремальные динамические нагрузки на контактных выводах трансформатора, например при токах короткого замыкания, не превышающие более чем в 1,4 раза испытательные статические нагрузки.
6.2.4 Рабочее положение трансформаторов в пространстве должно быть указано в стандартах на трансформаторы конкретных типов.
6.3 Требования к изоляции
6.3.1 Изоляция первичной обмотки (первичной цепи) трансформаторов на номинальные напряжения от 3 до 500 кВ включительно должна соответствовать требованиям ГОСТ 1516.1 и ГОСТ 1516.3, а на номинальное напряжение 750 кВ — требованиям ГОСТ 1516.3 и ГОСТ 20690.
К изоляции первичной обмотки (первичной цепи) маслонаполненных трансформаторов на номинальное напряжение 330 кВ и выше по согласованию между потребителем и изготовителем допускается предъявление требований по воздействию срезанного грозового и многократных срезанных импульсов.
Изоляция первичной обмотки (первичной цепи) трансформаторов на номинальное напряжение 0,66 кВ должна выдерживать воздействие испытательного напряжения 3 кВ частотой 50 Гц в течение 1 мин.
Дополнительные требования к изоляции трансформаторов категорий размещения 2 и 5, имеющих собственную первичную обмотку, определяемые конденсацией влаги (выпадением росы), и длина пути утечки внешней изоляции должны быть указаны в стандартах на трансформаторы конкретных типов.
6.3.2 Для трансформаторов категории размещения 1 по ГОСТ 15150 длина пути утечки внешней изоляции по ГОСТ 9920 должна быть установлена в стандартах на трансформаторы конкретных типов.
6.3.3 Междусекционная изоляция секций первичных и вторичных обмоток, предназначенных для изменения коэффициента трансформации трансформаторов, должна выдерживать в течение 1 мин воздействие испытательного напряжения 3 кВ частотой 50 Гц.
6.3.4 Изоляция вторичных обмоток трансформаторов относительно заземленных частей, а для трансформаторов с несколькими вторичными обмотками также относительно друг друга, должна выдерживать в течение 1 мин воздействие испытательного напряжения 3 кВ частотой 50 Гц.
6.3.5 Газовая изоляция первичной обмотки трансформаторов, работающих при избыточном Uнр
давлении газа, должна в течение 15 мин выдерживать воздействие напряжения, равного 1,1 Uнр /  √3, при избыточном давлении газа, равном нулю, где инр — наибольшее рабочее напряжение.
6.3.6 Уровень частичных разрядов изоляции первичной обмотки трансформаторов на номинальное напряжение 3 кВ и выше уровня изоляции «а» по ГОСТ 1516.3 должен соответствовать приведенным в таблице 6.
Таблица 6

Не распространяется на трансформаторы с воздушной изоляцией, свободно сообщающейся с наружным воздухом.
Тангенс угла диэлектрических потерь конденсаторной бумажно-масляной изоляции первичной обмотки трансформаторов при температуре (25 ± 10) °С и напряжении Uнр /  √3  не должен превышать ,0035, а его прирост в диапазоне напряжений от 0.5 Uнр /  √3  до    Uнр /  √3    не должен превышать 0,0003.
6.3.7 Междувитковая изоляция обмоток трансформатора должна выдерживать без пробоя или повреждения в течение 1 мин индуктируемое в них напряжение при протекании по первичной обмотке тока, значение которого должно быть номинальным, если амплитуда напряжения между выводами разомкнутой вторичной обмотки не превышает 4,5 кВ или меньше номинального; при этом амплитуда напряжения между выводами разомкнутой вторичной обмотки должна быть 4,5 кВ.
6.3.8 При нормальных климатических условиях по ГОСТ 15150 значение сопротивления изоляции обмоток трансформаторов должно быть не менее:
40 МОм — для первичных обмоток трансформаторов на номинальное напряжение 0,66 кВ; 1000 МОм — для первичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 3 — 35 кВ; 3000 МОм — для первичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 110 — 220 кВ; 5000 МОм — для первичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 330 кВ и выше;
20 МОм — для вторичных обмоток трансформаторов на номинальное напряжение 0,66 кВ;
50 МОм —для вторичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 3 кВ и выше.
6.3.9 Диэлектрические показатели качества масла маслонаполненных трансформаторов должны соответствовать указанным в таблице 7.
Таблица 7

6.4 Метрологические характеристики
6.4.1 Метрологические характеристики следует устанавливать для следующих рабочих условий применения трансформаторов:
а) частота переменного тока (50 ± 0,5) Гц или (60 ± 0,5) Гц;
б) первичный ток — в соответствии с 6.4.2 и 6.4.3;
в) значение вторичной нагрузки — в соответствии с 6.4.2 и 6.4.3;
г) температура окружающего воздуха — в соответствии с климатическим исполнением и категорией размещения, если иное не указано в стандартах на трансформаторы конкретных типов;
д) высота установки трансформаторов над уровнем моря — по 6.2.2.
6.4.2 Пределы допускаемых погрешностей вторичных обмоток для измерений и учета в рабочих условиях применения по 6.4.1 при установившемся режиме должны соответствовать значениям, указанным в таблице 8.
Погрешности не должны выходить за пределы допускаемых областей.
Допускаемые области погрешностей для различных классов точности приведены в приложении Б. Для трансформаторов с номинальными вторичными нагрузками 1; 2; 2,5; 3; 5 и 10 В-А нижний предел вторичных нагрузок — 0,8; 1,25; 1,5; 1,75; 3,75 и 3,75 В-А соответственно.

Таблица 8

6.4.3 Пределы допускаемых погрешностей вторичных обмоток для защиты в рабочих условиях применения по 6.4.1 при установившемся режиме и номинальной вторичной нагрузке должны соответствовать указанным в таблице 9.
Таблица 9

6.4.4 По согласованию между потребителем и изготовителем в эксплуатационной документации на трансформаторы должны быть указаны зависимости погрешностей от влияющих факторов: первичного тока, вторичной нагрузки, частоты и температуры, а также динамические характеристики. Зависимости погрешностей от каждого влияющего фактора определяют при номинальном значении всех остальных влияющих факторов и с указанием точности определения.

6.5 Значение тока намагничивания

6.5.1 Ток намагничивания вторичных обмоток для измерения, полученный при испытаниях по 9.8 и выраженный в процентах значения, равного произведению номинального вторичного тока на номинальный коэффициент безопасности приборов, должен быть не менее 10 %.
6.5.2 Ток намагничивания вторичных обмоток для защиты, полученный при испытаниях по 9.8 и выраженный в процентах значения, равного произведению номинального вторичного тока на номинальную предельную кратность, не должен превышать значений полной погрешности, указанных в таблице 9.
6.5.3 Допускаемое значение тока намагничивания и соответствующее ему расчетное значение напряжения должны быть установлены предприятием-изготовителем с учетом требований 6.5.1, 6.5.2 и указаны в эксплуатационной документации на конкретные трансформаторы.
6.5.4 Измеренные значения тока намагничивания вторичных обмоток должны быть записаны в паспорт на конкретный трансформатор.

6.6 Требования к нагреву

6.6.1 При продолжительном режиме протекания наибольших рабочих первичных токов (номинальных токов длительного режима) трансформаторы (за исключением встроенных, работающих в трансформаторном масле) на номинальные напряжения свыше 0,66 кВ должны соответствовать требованиям ГОСТ 8024, а трансформаторы на номинальное напряжение 0,66 кВ — требованиям ГОСТ
403.
Для трансформаторов, эксплуатируемых при температурах окружающего воздуха, отличающихся от указанных ГОСТ 15150 и 15543.1, верхнее рабочее значение и (или) эффективное значение температуры окружающего воздуха должны быть установлены в стандартах на трансформаторы конкретных типов.
Для встроенных трансформаторов, устанавливаемых в масляные выключатели, силовые масляные трансформаторы, автотрансформаторы или реакторы, и погружаемых в масло, предельно допустимые превышения температуры над температурой масла (90 °С для масляных выключателей и 95 °С для силовых масляных трансформаторов, автотрансформаторов или реакторов) при продолжительном режиме не должны превышать:
10 °С — для обмоток;
15 °С — для магнитопроводов.
Для встроенных трансформаторов на номинальные первичные токи свыше 10000 А при температуре масла, окружающего трансформатор, ниже 90 °С для масляных выключателей и ниже 95 °С для силовых масляных трансформаторов, автотрансформаторов или реакторов допустимые превышения температуры могут быть соответственно увеличены, но не более чем на 10 °С.
6.6.2 Наибольшие рабочие первичные токи трансформаторов на номинальные токи до 10000 А должны соответствовать указанным в таблице 10.
Для трансформаторов, у которых эффективное значение температуры окружающей среды по ГОСТ 15543.1 превышает 40 °С, значения наибольших рабочих первичных токов могут быть меньше указанных в таблице 10 и их следует устанавливать в стандартах на трансформаторы конкретных типов.
Для трансформаторов на номинальные первичные токи свыше 10000 А, предназначенных для генераторов или синхронных компенсаторов, наибольший рабочий первичный ток может быть больше или меньше номинального тока, но не менее наибольшего длительного тока генератора или синхронного компенсатора.
По согласованию между потребителем и изготовителем допускается кратковременное, не более 2 ч в неделю, повышение первичного тока на 20 % по отношению к наибольшему рабочему первичному току.

Таблица 10

6.7 Требования к стойкости при токах короткого замыкания

6.7.1 Трансформаторы на напряжение свыше 0,66 кВ должны быть устойчивы к электродинамическому1'1 и термическому воздействиям токов короткого замыкания, параметры которых не превышают установленных значений:
а) тока электродинамической стойкости /д или его кратности Кд по отношению к амплитуде номинального первичного тока;
б) тока термической стойкости 1т или его кратности кт по отношению к номинальному первичному току;
в) времени протекания тока 4, равного:
1 или 3 с — для трансформаторов на номинальные напряжения до 220 кВ включительно; 1 или 2 с — для трансформаторов на номинальные напряжения 330 кВ и выше.
1) К шинным, встроенным и разъемным трансформаторам требования по электродинамической стойкости не предъявляют.
6.7.2 Между значениями /д и 1т должно быть соблюдено соотношение /д > 1,8
6.7.3 В стандартах на трансформаторы конкретных типов должны быть установлены: значение тока термической стойкости или его кратность, время протекания тока, а также значение тока электродинамической стойкости или его кратность.
6.8 Значение сопротивления вторичных обмоток постоянному току должно быть установлено изготовителем и указано в эксплуатационной документации.

6.9 Обозначение выводов обмоток

Выводы первичных и вторичных обмоток и вторичные обмотки трансформаторов следует обозначать в соответствии с таблицей 11.
Линейные выводы первичной обмотки, а также соответствующие им стороны шинных, встроенных и разъемных трансформаторов, не имеющих собственной первичной обмотки обозначают Л1 и Л2.
Обозначения наносят таким образом, чтобы в один и тот же момент времени выводы Л1, Н1, нп и И1,     ип имели одинаковую полярность, т.е. чтобы при направлении тока в первичной обмотке от н1,    нп к К1, К2    л2 вторичный ток проходил по внешней цепи (приборам) от и1
к и2    ип.
Обозначения выполняют прописными буквами русского алфавита в сочетании с цифрами. Цифры располагают в одну строку с буквами (например л1) или в индексе (например л1).
Таблица 11

6.10 Требования к конструкции

6.10.1 Металлические части трансформатора, подверженные коррозии под воздействием климатических факторов внешней среды, должны иметь защитное покрытие.
6.10.2 Контактные выводы первичной обмотки трансформаторов должны соответствовать требованиям ГОСТ 10434, а трансформаторов категории размещения 1 также требованиям ГОСТ 21242.
6.10.3 Контактные выводы вторичных обмоток трансформаторов должны соответствовать
требованиям ГОСТ 10434.
Контактные выводы вторичных обмоток встроенных трансформаторов могут быть расположены в конструкции изделия, в которое встроен трансформатор.
6.10.4 Трансформаторы должны иметь контактную площадку для присоединения заземляющего проводника и заземляющий зажим в соответствии с требованиями ГОСТ 21130 и ГОСТ 12.2.007.3. Возле заземляющего зажима должен быть знак заземления по ГОСТ 21130.
Заземляющие зажимы трансформаторов исполнений Т и О должны также соответствовать требованиям ГОСТ 15963.
Требования настоящего пункта не распространяются на встроенные трансформаторы, трансформаторы с корпусом из литой смолы или пластмассы, не имеющие подлежащих заземлению металлических частей, а также на трансформаторы, не подлежащие заземлению
согласно ГОСТ 12.2.007.0.
6.10.5 Конструкция маслонаполненных трансформаторов должна обеспечивать их герметичность. Стандарты на маслонаполненные трансформаторы должны содержать требования по проверке герметичности конструкции, а на трансформаторы с конденсаторной бумажно-масляной изоляцией также требования к газо- и влагосодержанию заливаемого в трансформаторы масла.
6.10.6 Конструкция трансформаторов на номинальные напряжения 110 кВ и выше должна обеспечивать защиту масла от увлажнения, исключающую его непосредственное соприкосновение с атмосферой.
6.10.7 Маслонаполненный трансформатор должен иметь расширитель, емкость которого должна обеспечивать постоянное наличие в нем масла при всех режимах работы трансформатора в диапазоне рабочих температур. Функцию расширителя могут выполнять верхняя часть фарфоровой покрышки, сильфон или другие устройства.
Маслонаполненные трансформаторы должны быть оснащены указателем уровня масла или аналогичным устройством, позволяющим контролировать уровень масла в трансформаторе с безопасного для обслуживающего персонала расстояния.
При массе масла до 20 кг указатель уровня масла допускается не устанавливать.
Маслонаполненные трансформаторы с массой масла более 10 кг должны быть оснащены арматурой для заливки, отбора пробы и слива масла, в том числе для хроматографического анализа растворенных в масле газов. При этом должно быть предусмотрено плавное регулирование вытекающей струи масла.
6.10.8 Трансформаторы массой более 20 кг должны иметь устройство по ГОСТ 12.2.007.0 для подъема, опускания и удержания их на весу. При невозможности конструктивного выполнения таких устройств в руководстве по эксплуатации должны быть указаны места захвата трансформатора при такелажных работах.
6.10.9 В конструкции трансформаторов, имеющих вторичные обмотки для измерения, должно быть предусмотрено одно или несколько мест для установки пломб или нанесения оттиска клейма о поверке трансформатора по ГОСТ 8.217.
6.10.10 В трансформаторах на напряжение 330 кВ и выше с конденсаторной бумажно-масляной изоляцией должен быть предусмотрен вывод для подключения устройства контроля изоляционных характеристик под рабочим напряжением.
6.10.11 Конструкция газонаполненных трансформаторов должна обеспечивать утечки массы газа не более 1 % за год.
6.10.12 Конструкция газонаполненных трансформаторов должна иметь защиту от чрезмерного увеличения давления газа при аварии, связанной с пробоем внутренней изоляции и горением дуги.
6.10.13 Применяемые в конструкции трансформаторов материалы должны обеспечивать выполнение требований по взрыво- и пожаробезопасности.
6.11 Требования к надежности
6.11.1 В стандартах на трансформаторы конкретных типов следует устанавливать среднюю наработку до отказа в соответствии с ГОСТ 27.003.
6.11.2 Средний срок службы трансформаторов — 25 лет.
6.11.3 В стандартах на трансформаторы конкретных типов должны быть установлены требования к ремонтопригодности.
6.12 Комплектность
6.12.1 Комплектность трансформатора должна быть установлена в стандартах на трансформаторы конкретных типов.
6.12.2 К трансформаторам прилагают эксплуатационную документацию по ГОСТ 2.601: паспорт, руководство по эксплуатации, ведомости ЗИП (при наличии).
Для трансформаторов на номинальное напряжение до 10 кВ по согласованию между изготовителем и потребителем, если это установлено в стандартах на трансформаторы конкретных типов, паспорт может быть заменен этикеткой.
Для трансформаторов на напряжение 0,66 кВ номенклатура эксплуатационной документации может быть сокращена и должна быть установлена в стандартах на трансформаторы конкретных типов.
Число экземпляров эксплуатационных документов, прилагаемых к трансформаторам, должно быть установлено в стандартах на трансформаторы конкретных типов.
6.13 Маркировка
6.13.1 Каждый трансформатор должен иметь табличку (таблички), на которой должны быть указаны:
а) товарный знак или наименование предприятия-изготовителя;
б) наименование «трансформатор тока»;
в) тип трансформатора и климатическое исполнение;
г) порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя;
д) номинальное напряжение, кВ (кроме встроенных трансформаторов);
е) номинальная частота, Гц (при частоте 50 Гц допускается не указывать);
ж) номер вторичной обмотки (только для трансформаторов с двумя или более вторичными обмотками);
и) номинальный коэффициент трансформации (в виде отношения номинальных токов: первичного и вторичного), А;
к) класс точности для вторичных обмоток согласно 6.41);
л) номинальный коэффициент безопасности приборов кбном (для вторичных обмоток, предназначенных для измерения)2);
м) значение номинальной предельной кратности Кном (для вторичных обмоток, предназначенных для защиты)2);
н) номинальная вторичная нагрузка, В •А;
0) масса трансформатора, кг3);
п) обозначение стандарта на трансформаторы конкретных типов или обозначение настоящего стандарта;
р) год выпуска (на трансформаторах, предназначенных для экспорта, не указывают).
1) Для вторичных обмоток, предназначенных для измерений и защиты, следует указывать оба номинальных класса точности.
2) Для трансформаторов на номинальное напряжение 0,66 кВ допускается Кном и КБном не указывать, если они приведены в руководстве по эксплуатации.
з) Только для трансформаторов массой от 10 кг и выше, транспортируемых в неразобранном виде.
Примечания
1 Допускается наносить перечисленные данные на одну или несколько табличек, а также частично или полностью на элементы конструкции трансформатора.
2 При недостатке места на табличке допускается данные по перечислениям д), е), и) — о) наносить без указания наименования параметра (например 6 кВ, 50 Гц), при этом данные по перечислениям к) — н) наносят в сочетании и последовательности согласно следующим примерам: 30 В-А 5Р 10 (номинальная вторичная нагрузка 30 В-А, номинальный класс точности 5Р, номинальная предельная кратность 10); 20 В-А 0,5 10 (номинальная вторичная нагрузка 20 В-А, номинальный класс точности 0,5, номинальный коэффициент безопасности приборов 10).
3 Допускается, кроме данных, указанных в настоящем пункте, наносить на табличку дополнительную информацию в соответствии со стандартом на трансформаторы конкретных типов.
Для трансформаторов с несколькими вторичными обмотками или с ответвлениями на вторичных обмотках данные по перечислениям и) — н) указывают для каждой вторичной обмотки и каждого ответвления.
Для встроенных трансформаторов, предназначенных для использования внутри другого изделия, табличку (таблички) с техническими данными следует помещать на корпусе этого изделия, а на самих трансформаторах следует указывать:
тип встроенного трансформатора;
номинальный коэффициент трансформации (при наличии ответвлений указывают наибольший коэффициент трансформации);
порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя.
6.13.2 Части трансформаторов, транспортируемых в разобранном виде, должны иметь маркировку, облегчающую сборку трансформаторов на месте монтажа. Виды и способы нанесения маркировки должны быть указаны в эксплуатационной документации.
6.13.3 Способ нанесения маркировки на таблички, а также способ маркирования выводов обмоток (6.9) должны обеспечивать четкость надписей в течение всего времени эксплуатации трансформатора.
6.13.4 Маркировка транспортной тары — по ГОСТ 14192.
6.14 Упаковка
6.14.1 Все неокрашенные металлические части трансформатора (включая запасные части, при их наличии), подверженные воздействию внешней среды в процессе транспортирования и хранения, должны быть законсервированы с помощью смазок или другим надежным способом на срок хранения 3 г.
6.14.2 Упаковка должна обеспечивать сохранность трансформаторов при их транспортировании. Вид упаковки должен быть предусмотрен в стандартах на трансформаторы конкретных типов.