Поиск по сайту
Начало >> Книги >> ГОСТ >> Трансформаторы разделительные - ГОСТ 30030-93

Нагрев - Трансформаторы разделительные - ГОСТ 30030-93

Оглавление
Трансформаторы разделительные - ГОСТ 30030-93
Общие технические требования
Маркировка
Защита от поражения электрическим током
Регулирование напряжения питания
Нагрев
Короткое замыкание и защита от перегрузки
Механическая прочность
Влагостойкость
Сопротивление изоляции и электрическая прочность
Конструкция
Комплектующие изделия
Присоединение к источнику питания
Зажимы для внешних проводов
Заземление
Винты и соединения
Пути утечки тока, воздушные зазоры
Теплостойкость, огнестойкость
Стойкость к коррозии
Производственные испытания
Примеры конструкции обмоток трансформаторов
Примеры точек приложения испытательного напряжения
Измерение путей утечки тока и воздушных зазоров
Примеры точек измерения путей утечки тока и зазоров
Дополнительные требования
Дополнительные требования к безопасным разделительным трансформаторам

13 Нагрев

13.1 Трансформаторы и их опоры при нормальной эксплуатации не должны нагреваться сверх допустимых значений.
Соответствие проверяют испытанием по 13.2. К обмоткам, кроме того, предъявляются следующие требования.
13.1.1 Если изготовителем не указан класс применяемого материала и не установлено значение температуры окружающей среды tа, а измеренное превышение температуры (Dt) не более приведенного в таблице 1 для материала класса А, то испытания по 13.3 не проводят.
Однако, если измеренное превышение температуры больше значения, указанного в таблице 1 для материала класса А, то активные части трансформаторов (сердечник и обмотки) подвергают испытаниям по 13.3. Температуру воздуха внутри термостата или специальной камеры выбирают согласно таблице 2. При этом из таблицы 2 выбирают следующее более высокое значение превышения температуры относительно измеренного превышения температуры.
13.1.2 Если изготовителем не указан класс примененного материала, но определено значение tа, а измеренное превышение температуры не более значения, приведенного в таблице 1 для материала класса А, учитывая при этом значение tа (см. 13.2), то испытания по 13.3 не проводят.
Однако, если (принимая во внимание tа) измеренное превышение температуры больше указанного в таблице 1 для материала класса А, то активные части трансформаторов (сердечник и обмотки) подвергают испытаниям по 13.3. Температуру воздуха внутри термостата или камеры выбирают согласно таблице 2 с учетом значения tа. При этом превышение температуры, выбираемое из таблицы 2, представляет следующее более высокое значение относительно рассчитанного превышения температуры.
13.1.3 Если изготовителем указан класс примененного материала, но не определено значение tа, а измеренное превышение температуры не более соответствующего значения, приведенного в таблице 1, то испытания по 13.3 не проводят.
Однако, если измеренное превышение температуры больше указанного в таблице 1, то данный трансформатор рассматривают как неудовлетворяющий требованиям настоящего стандарта.
13.1.4 Если изготовителем указан класс примененного материала и определено значение tа, а измеренное превышение температуры не более соответствующего значения, приведенного в таблице 1, учитывая при этом значение tа, то испытания по 13.3 не проводят.
Однако, если измеренное превышение температуры с учетом значения tа больше указанного в таблице 1, то данный трансформатор рассматривают как неудовлетворяющий требованиям настоящего стандарта.
13.2 Превышение температуры определяют при установившемся режиме в следующих условиях.
Испытание и измерения проводят в положении, закрытом от потоков воздуха и имеющем такие размеры, которые не оказывают влияния на результаты испытания. Если номинальное значение tа трансформатора превышает 50 °С, то в течение испытаний температура воздуха в помещении должна поддерживаться в пределах номинального значения (tа±5) °С, но лучше, если она равна номинальному значению tа.
Переносные трансформаторы располагают на фанерной опоре, окрашенной в матово-черный цвет. Стационарные трансформаторы монтируют как при нормальной работе на фанерной опоре, окрашенной в матово-черный цвет. Эта опора толщиной приблизительно 20 мм имеет размеры, которые превышают размеры ортогональной проекции данного образца на опору не менее чем на 200 мм.
Защищенные трансформаторы, кроме исполнения IP00, испытывают в оболочках.
Трансформаторы со степенью защиты IP00, применение которых неизвестно, испытывают без оболочек.
Перед испытанием на нагрев трансформаторы с зажимами для креплений соединительных проводов типов M, Y, Z нужно подвергнуть испытаниям их соединение по 22.3b.
Трансформатор подключают на номинальное первичное напряжение и нагружают номинальным вторичным током при номинальном коэффициенте мощности. Затем напряжение, сети повышают на 6 %. После этого повышения напряжения никаких изменений в цепи не производят.
Присоединенные трансформаторы работают в тех условиях, в которых работает при нормальной эксплуатации данный электрический бытовой прибор или другое оборудование и Оговоренных в технических требованиях на соответствующий прибор или оборудование. Если конструкция прибора или другого оборудования такова, что трансформатор может работать без нагрузки, то данное испытание повторяют в режиме холостого хода.
Превышение температуры обмоток определяют методом сопротивления. Остальные превышения температуры определяют термопарами, подобранными и расположенными таким образом, чтобы они оказывали минимальное воздействие на температуру проверяемых деталей.
При определении превышения температуры обмоток температуру окружающей среды (воздуха) измеряют на таком расстоянии от образца, при котором исключается влияние на измерение температуры. В этой точке температура воздуха не должна изменяться в течение испытания более чем на 10 °С.
Термопары, применяемые для определения превышения температуры поверхности опор, закрепляют на внутренней стороне небольших медных или латунных дисков, окрашенных в черный цвет, которые находятся заподлицо с поверхностью.
Превышение температуры электрической изоляции (кроме электрической изоляции обмоток) определяют на поверхности изоляции в тех местах, где повреждение могло бы привести к короткому замыканию, контакту между токоведущими частями и доступными металлическими частями или уменьшению путей утечки или воздушных зазоров ниже значений, оговоренных в разделе 25.
При испытании:
– для трансформаторов без маркировки tа превышение температуры не должно быть больше значений, указанных в таблице 1;
– для трансформаторов с маркировкой tа сумма превышения температуры и tа не должна превышать суммы значений, приведенных в таблице 1, плюс 25 °С.
Например, допустимое превышение температуры Dt обмоток для:
а) трансформатора с tа = +35 °С, материал класса А:
Dt + 35 ≤ 75 + 25,
Dt ≤ 65 K;
б) для трансформатора с tа = -10 °С, материал класса Е:
Dt + (-10) ≤ 90 + 25,
Dt ≤ 125 K.

Кроме того, электрические соединения не должны быть ослабленными, пути утечки и воздушные зазоры не должны быть ниже значений, оговоренных в разделе 25, заливочная масса не должна вытекать, а защитные устройства от перегрузок не должны срабатывать.

Таблица 1 – Значения превышения температуры при нормальной эксплуатации

Наименование частей трансформатора

Превышение температуры, °С (K)

Наименование частей трансформатора

Превышение температуры, °С (K)

Обмотка (каркас и пластины сердечника, находящиеся с ним в контакте), если изоляция обмотки имеет материал класса:

 

Выводы для внешних проводов и выводы выключателей

45

А1

75

Изоляция внутренних и внешних проводов4:

 

Е

90

- из резины

40

В

95

- из поливинилхлорида

50

Р

115

Детали, разрушение которых может нарушить безопасность:

 

Н

140

- из резины (кроме изоляции проводов)

50

другой материал2

- из фенолформальдегида

80

Наружные оболочки3 стационарных трансформаторов

60

- из карбамидформальдегида

60

Наружные оболочки3, рукоятки и подобные детали передвижных трансформаторов:

 

- из пропитанной бумаги и ткани

60

- если при нормальной эксплуатации эти части постоянно держат в руке:

 

- из пропитанного дерева

60

из металла

30

- из поливинилхлорида (кроме изоляции проводов), полистирола и подобного термопластического материала

40

из другого материала
- если при нормальной эксплуатации эти части держат в руке не постоянно:

50

- из лакоткани

50

из металла

35

Опоры

60

из другого материала

60

 

 

1 Классификация материалов соответствует ГОСТ 8865.
2 Если применяются другие материалы, кроме оговоренных в ГОСТ 8865 классов А, Е, B и H, то они должны выдерживать испытание по п. 13.3
3 Если какой-либо элемент образует часть наружной поверхности трансформатора, превышение температуры этого элемента не должно быть более значения, определенного для соответствующей наружной оболочки.
4 Сорта резиновой и поливинилхлоридной изоляции приведены в ГОСТ 26413.0.
Если для изоляции применяются другие материалы, их не следует подвергать воздействию температур выше допустимых для этих материалов.

Значения, указанные в таблице 1, основаны на температуре окружающей среды, обычно не превышающей 25 °С, но изредка достигающей 35 °С.
Примечание – Температуры обмоток соответствуют ГОСТ 8865 и приведены в соответствие с тем фактом, что при этих испытаниях температуры представляют среднее значение, а не значения “горячей точки”.

Сразу же после данного испытания данный образец должен выдержать испытание на электрическую прочность в соответствии с 17.3, причем испытательное напряжение прикладывают только между первичной и вторичной обмотками.
Для трансформаторов класса I следует учитывать, что другая изоляция не должна подвергаться напряжению, превышающему соответствующее ей значение, указанное в 17.3.
Рекомендуется проводить измерения раздельно на каждой обмотке и определять сопротивление обмоток в конце испытаний сразу же после отключения, а затем с короткими интервалами с тем, чтобы можно было нанести на график кривую изменения сопротивления в зависимости от времени и определить сопротивление в момент отключения.
Для трансформаторов с несколькими вторичными обмотками или вторичной обмоткой с несколькими ответвлениями определяющими являются наибольшие значения превышения температуры, полученные при испытаниях.
Примечание – Для трансформаторов, предназначенных не для длительного режима работы, условия для данного испытания изложены в соответствующих частях.

Превышение температуры обмотки рассчитывают по формуле
Превышение температуры обмотки
где х = 234,5 для меди,
х = 228,1 для алюминия,
Dt – превышение температуры, выше t2,
R1 – сопротивление в начале испытания при температуре t1;
R2 – сопротивление в конце испытания при установившемся режиме;
t1 – температура воздуха в помещении в начале испытания;
t2 – температура воздуха в помещении в конце испытания.
В начале испытания обмотки должны иметь температуру, равную температуре воздуха в помещении.
13.3 Если требуется (см. 13.1), активные части трансформатора (сердечник и обмотки) подвергают следующему циклическому испытанию, каждый цикл которого включает испытания на нагрев, воздействие влаги и вибрации. После каждого цикла проводят измерения.
Число образцов следует выбирать в соответствии с 4.2 (плюс три дополнительных образца). Эти образцы должны подвергаться десяти испытательным циклам.
13.3.1 Испытание на нагрев
В зависимости от вида изоляции образцы выдерживают в термостате или специальной нагревательной камере в течение времени и при температуре, которые указаны в таблице 2.

Таблица 2 – Испытательная температура и время испытания (в днях) на цикл

 

Температура испытания, °С

Превышение температуры (°С) для изоляционной системы (при температуре окружающей среды окружающей среды 25 °С, изредка достигающей 35 °С

 

75

90

95

115

140

220

 

 

 

 

4

210

 

 

 

 

7

200

 

 

 

 

14

190

 

 

 

4

 

180

 

 

 

7

 

170

 

 

 

14

 

160

 

 

4

 

 

150

 

4

7

 

 

140

 

7

 

 

 

130

4

 

 

 

 

120

7

 

 

 

 

Временная классификация, предназначенная только для испытаний по разд. 14

 

А

 

Е

 

В

 

F

 

Н

Температура в термостате или камере должна поддерживаться в пределах ±3 °С.
13.3.2 Испытание на воздействие влаги
После испытания на нагрев образцы в течение двух дней (48 ч) подвергают воздействию влаги согласно 16.2.
13.3.3 Испытание на воздействие вибрации
Данные образцы, установленные так, чтобы оси обмоток находились в вертикальном положении, подвергают в течение 1 ч испытанию на воздействие вибрации с максимальным ускорением 1,5 при номинальной частоте.
13.3.4 Измерения
После каждого цикла измеряют сопротивление изоляции согласно 17.1 и 17.2 и подвергают образцы испытанию на электрическую прочность по 17.3 и 17.4. После испытания на нагрев разрешается перед испытанием на воздействие влаги охладить трансформаторы до температуры окружающей среды (воздуха) в помещении.
Испытательное напряжение для проверки изоляции по разделу 17 снижается до 35 % указанных значений, а время испытания должно быть увеличено вдвое, за исключением того, что испытания обмоток по 17.4 должны проводиться испытательным напряжением не менее 1,2-кратного от номинального напряжения питания. При этом образец рассматривают как несоответствующий требованиям испытания обмоток, если значение тока в режиме холостого хода или омическая составляющая мощности холостого хода превышает более чем на 30 % соответствующее значение, полученное при первом измерении. Если после окончания всех десяти циклов один или несколько образцов оказались поврежденными, то данный трансформатор считают не выдержавшим испытания на стойкость.
В случае, если поврежден только один образец из-за пробоя между витками обмотки, это не рассматривают как несоответствие установленным требованиям и испытание может быть продолжено на оставшихся двух образцах.



 
« Трансформаторы напряжения измерительные лабораторные - ГОСТ 23625-2001   Трансформаторы силовые - ГОСТ 11677-85 »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.