ГЛАВА ДВАДЦАТЬ ВТОРАЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ
22-1. НАЗНАЧЕНИЕ И ВИДЫ ИСПЫТАНИЙ
Каждый изготовленный на заводе трансформатор подвергается испытаниям на соответствие стандартам или техническим условиям. Испытания трансформаторов подразделяются на контрольные и типовые.
Контрольным испытаниям подвергается каждый изготовленный трансформатор.
Типовые испытания проводятся на одном из первых образцов каждого нового типа трансформатора до запуска его в серийное производство, а также частично или полностью при изменении конструкции, материалов или технологии производства, если эти изменения могут оказать существенное влияние на работу трансформатора. Типовые испытания проводятся периодически, но не реже 1 раза в 5 лет, если за этот период не было проведено конструктивных или технологических изменений, для подтверждения соответствия изделия стандарту или ТУ.
Объем испытаний трансформаторов определяется ГОСТ 116677-65.
В объем контрольных испытаний входят:
- проверка коэффициента трансформации при всех положениях переключателя каждой обмотки;
- проверка группы соединения обмоток трансформатора;
- проверка пробы масла, взятого из бака трансформатора, на электрическую прочность. Испытание трансформаторного масла проводится для трансформаторов 35 кВ и трансформаторов мощностью более 1 000 кВ-А независимо от класса напряжения. Для трансформаторов 110 кВ и выше при проверке масла производится также измерение тангенса δ;
- измерение сопротивления обмоток постоянному току;
- измерение сопротивления изоляции;
- определение и емкости. Это испытание обязательно для трансформаторов 35 кВ мощностью 10 МВ-А и более и для всех трансформаторов 110 кВ и выше;
- испытание электрической прочности главной изоляции трансформатора приложенным напряжением промышленной частоты (50 Гц);
- испытание продольной изоляции индуктированным напряжением при повышенной частоте;
- измерение потерь и тока холостого хода (опыт холостого хода). Для трансформаторов мощностью 10 МВ-А и более проводится также измерение потерь холостого хода при малом напряжении;
- измерение напряжения и потерь короткого замыкания. Для трансформаторов мощностью до 25 кВ-А это измерение допускается проводить выборочно на отдельных образцах от партии однотипных трансформаторов;
- в целях определения герметичности бака трансформатора на собранном трансформаторе проводят испытание на плотность;
- для трансформаторов с РПН проводятся испытания переключающих устройств (включая привод и шкаф управления), а также проверка блока автоматического управления приводом.
В объем типовых испытаний входит полный объем контрольных испытаний трансформатора, а также следующие испытания:
- импульсные испытания изоляции трансформатора полной и срезанной волнами. Эти испытания обязательны для трансформаторов с нормальным (не облегченным) уровнем изоляции;
- тепловые испытания или испытания на нагрев;
- динамические испытания на устойчивость при коротких замыканиях. Эти испытания проводятся на трансформаторах мощностью до 63 МВ-А. Динамическая устойчивость трансформаторов большей мощности подтверждается расчетным путем;
- испытание бака на механическую прочность при вакууме проводится для трансформаторов мощностью 1 000 кВ-А и выше;
- испытание бака трансформатора на механическую прочность при повышенном внутреннем давлении.
Объем, методика и нормы контрольных и типовых испытаний в зависимости от назначения, конструкции, мощности и класса напряжения трансформатора определяются программами и инструкциями заводов-изготовителей, разработанными в соответствии со стандартами.
Мощные и высоковольтные трансформаторы в процессе изготовления отдельных узлов и последующей сборки подвергаются предварительным испытаниям, позволяющим на промежуточных этапах изготовления трансформатора установить соответствие его технических параметров стандартам или техническим условиям, а также устранить обнаруженные неисправности и дефекты, исправление которых после окончательной сборки и испытаний трансформатора было бы затруднено.
В задачу испытаний входят как выявление дефектов трансформаторов, так и проверка их характеристик на соответствие стандартам или техническим условиям.
Дефекты, выявленные в результате тех или иных испытаний, проводимых на трансформаторе, могут отражаться на целостности узлов трансформатора. К таким дефектам следует отнести низкую электрическую прочность заливаемого в бак трансформатора масла, замыкание между витками обмоток трансформатора, повреждение изоляции, обрыв или плохое качество пайки обмоточного провода, ослабление контактных соединений и т. п.
Для возможности своевременного выявления и устранения дефектов изготовления ГОСТ 3484-65 предписывает определенную последовательность испытаний [Л. 5]. На основании анализа и опыта проведения испытаний может быть рекомендована следующая последовательность проведения контрольных испытаний:
- Испытание электрической прочности масла.
- Измерение сопротивления изоляции обмоток.
- Определение коэффициента трансформации.
- Проверка группы соединения обмоток.
- Испытание электрической прочности изоляции приложенным напряжением.
- Опыт короткого замыкания.
- Испытание электрической прочности изоляции индуктированным напряжением.
- Опыт холостого хода.
- Измерение сопротивления обмоток постоянному току.