книги из ГПНТБ / Умов П.А. Обслуживание городских электрических сетей учебник

Аварийная перегрузка трансформаторов допускается в следую­ щих размерах:

При наличии передвижного резерва допускается перегрузка ма­ сляных трансформаторов в аварийном режиме сверх номинальной до 40% на время максимума, но не более 6 ч в сутки и не более 5 суток при условии, что коэффициент заполнения суточного гра­ фика нагрузки не превышает 0,75.

Перед включением трансформатора испытывают электриче­ скую прочность трансформаторного масла и производят его хими­ ческий анализ; измеряют сопротивление обмоток постоянному току и сопротивления изоляции обмоток, стяжных болтов и ярмовых балок; проверяют мегомметром целость обмоток и испытывают повышенным напряжением переменного тока их изоляцию вместе с вводами трансформатора; осматривают цепи вторичных соеди­ нений и измеряют сопротивление их изоляции, проверяют предо­ хранители или релейную защиту; определяют, возможна ли парал­ лельная работа трансформаторов, проверяют их фазировку; осмат­ ривают трансформаторы после включения в горячем состоянии и проверяют, нет ли течи масла в уплотнениях.

При включении двух или более трансформаторов на парал­ лельную работу соединяют друг с другом одноименные выводы как на первичной, так и на вторичной сторонах. Параллельная ра­ бота трансформаторов считается нормальной, когда между ними отсутствуют уравнительные токи, нагрузочные токи распределяют­ ся пропорционально их мощностям и токи нагрузки совпадают по фазе.

Условия, при которых возможна параллельная работа транс­ форматоров, следующие:

одинаковые группы соединений обмоток; равные коэффициенты трансформации;

одинаковые напряжения короткого замыкания (допускается включение на параллельную работу при разнице в напряжениях короткого замыкания не более 10%);

отношение мощностей параллельно работающих трансформа­ торов должно быть не более 3:1.

Перед включением трансформаторов на параллельную работу производят их фазировку на стороне низшего напряжения. Если вторичные обмотки трансформаторов соединены в треугольник

ПО

{рис. 69, а) или в звезду без нулевой точки, то фазировку выпол­ няют следующим образом: соединяют одну из фаз одного транс­ форматора с какой-либо фазой другого трансформатора и вольт­ метром отыскивают одноименные фазы на остальных четырех за­ жимах. На одноименных фазах показания вольтметра будут нуле­ выми, и если концы этих фаз расположены друг против друга, то трансформаторы включают на параллельную работу.

метра будут нулевыми,

и если концы этих фаз расположены друг против друга, то трансформаторы включают на

параллельную работу.

Если при фазировке не получится нулевых показаний вольт­ метра, то фазировка невозможна и трансформаторы включать на параллельную работу нельзя.

1П

Текущий ремонт силовых трансформаторов производят не реже одного раза в четыре года в следующем объеме:

наружный осмотр и при возможности устранение выявленных недостатков на месте;

чистка изоляторов и кожуха; удаление грязи из расширителя, его промывка, доливка масла,

проверка маслоуказателя; проверка спускного крана и уплотнений;

проверка состояния заземления кожуха трансформатора; проверка состояния пробивного предохранителя; проверка надежности присоединения выводных контактов к

шинам; замена силикагеля в термосифонном фильтре (при необходи­

мости); взятие пробы масла;

измерение сопротивления изоляции й испытание изоляции по­ вышенным напряжением.

Сопротивление изоляции обмоток измеряют мегомметром на 1000—2500 в. Величину сопротивления определяют через 15 сек (Ri5) и 60 сек (R60) после разворота рукоятки мегомметра. Сопро­ тивление изоляции R60 сравнивают с результатами предыдущего измерения или заводского протокола. Кроме того, определяют отношение Reo/Ris, которое для сухой изоляции трансформатора должно быть не менее 1,3. При увлажнении изоляции абсолютное значение сопротивления изоляции, а также и отношение Reo/Ris уменьшается.

Капитальные ремонты силовых трансформаторов с выемкой сердечника и заменой масла производят по мере необходимости (по результатам испытаний и осмотров).

Повреждения трансформаторов в эксплуатации крайне редки. Наиболее часто встречающиеся повреждения: замыкания витков обмоток и пробой изоляции на корпус. Повреждения трансформа­ торов происходят главным образом из-за естественного старения и износа изоляции, перегрузки трансформатора, механического повреждения изоляции при сквозных коротких замыканиях (замы­ каниях в сети низшего напряжения), а также из-за утечки масла при недосмотре эксплуатационного персонала.

На каждый трансформатор, находящийся в эксплуатации, за­

зультаты испытания масла, сопротивление изоляции обмоток, даты ремонта и результаты электрических испытаний.

Эксплуатация и ремонт измерительных трансформаторов тока и напряжения. Эксплуатация измерительных трансформаторов тока и напряжения заключается в их периодическом осмотре (сов­ мещаемом с осмотром оборудования РУ), профилактическом испы­

тании повышенным напряжением (совмещаемом с ремонтом и ис­ пытанием всего оборудования) и ремонте.

112

При ремонте трансформаторов тока и трансформаторов напряжения фарфоровые изоляторы трансформаторов тока и выводы трансформаторов напряжения осматривают и обтирают.

Проверяют изоляцию вторичных обмоток и вторичной цепи ме­ гомметром, после чего первичную обмотку испытывают повышен­ ным напряжением. При пробое изоляции или обнаружении по­ вреждения фарфоровых изоляторов трансформатор тока или напряжения заменяют резервным и отправляют в мастерские для ремонта. У трансформаторов напряжения проверяют целость пре­ дохранителей ПКТ. Вторичную цепь трансформатора тока нельзя разрывать во время работы, так как сильно нагревается сталь сер­ дечника и на разомкнутых концах вторичной обмотки появляется напряжение, что опасно для обслуживающего персонала и изоляции приборов и соединительных проводов.

Эксплуатация и ремонт разрядников. Эксплуатация разрядни­ ков заключается в периодическом осмотре, отключении от рабо­ чего напряжения после окончания грозового сезона (октябрь), включении в начале грозового сезона (апрель) и ежегодной про­ верке перед включением.

Перед включением вентильного разрядника в работу прове­ ряют его герметичность, отсутствие трещин в цементных швах, состояние уплотнения между крышками и фарфором. Состояние уплотнения проверяют щупом.

Измеряют сопротивление разрядника мегомметром на 2,5 кв и полученную величину сопоставляют с результатами предыдущих измерений. Определяют токи проводимости при приложении вы­ прямленного напряжения, они должны быть в допустимых преде­ лах. Испытывают разрядники переменным напряжением, превы­ шающим допустимое напряжение на 10%, в течение 2 мин. Отсут­ ствие пробоев или потрескиваний в разряднике свидетельствует

оего исправности.

Впроцессе эксплуатации измерение тока проводимости или тока утечки разрядников РВП-6 и РВП-10 производят один раз в

один раз в шесть лет.

Если ток проводимости увеличился сверх нормы, нарушилась герметизация или появились, трещины в цементных швах или в фарфоровой покрышке, разрядники снимают и направляют в ма­ стерскую для ремонта. Периодическую проверку со снятием с опо­ ры трубчатых разрядников выполняют один раз в три года, а при срабатывании — по окончании грозового сезона.

При осмотре трубчатых разрядников обращают внимание на положение разрядника и величину внешнего искрового промежут­ ка, положение указателя срабатывания, состояние поверхности (загрязнение, порча, наличие ожогов и оплавлений) изолирующей части, состояние заземляющей проводки.

В случае обнаружения дефектов, угрожающих нормальной ра­ боте разрядника, его тщательно осматривают и при необходимо­ сти снимают. Снятый разрядник снабжают биркой, на которой указывают: название линии, номера опоры и разрядника, фазу, дату демонтажа и число срабатываний. Снятый разрядник от­

ближайших к месту грозового поражения.

Результаты осмотров заносят в лист обходов и сообщают лицу, ответственному за состояние линий.

Ремонт устройств на напряжение ниже 1000 в. Вводные уст­ ройства и соединительные пункты напряжением ниже 1000 в ре­ монтируют не реже одного раза в шесть лет по графику.

Во время ремонтов выполняют следующие работы:

проверяют контакты, плавкие вставки и их соответствие сече­ нию кабелей или разрешенной потребителю мощности. При необ­ ходимости плавкие вставки меняют;

очищают изоляторы и другие элементы'устройства от пыли и грязи (в случае необходимости изоляторы меняют);

надписи.

Если произвести ремонт невозможно (при сгорании рубильни­ ков, контактов, повреждении корпусов и т. д.), заменяют вводное устройство новым.

Ремонт контакторных станций производят одновременно с ре­ монтом оборудования трансформаторных подстанций. При ремон­ те контакторных станций выполняют:

полное отключение контакторной станции (должно быть снято как основное, так и резервное питание);

снятие дугогасительных камер и зачистку напильником рабо­ чих поверхностей контакторов;

проверку динамометром величины нажатия контактных пружин (величина нажатия пружины должна быть 9,5—11 кГ);

проверку всех контактов (особое внимание уделяется проверке присоединения гибких контактов);

проверку крепления проводов вторичной коммутации; измерение сопротивления изоляции как первичной, так и вто­

ричной цепей; опробование работы станций после окончания ремонта (пере­

ключение контакторов).

Поврежденные детали, ремонт которых не может быть произвел ден на месте, заменяют резервными.

114

§ 25. Э ксп л уа та ц и я т р а н с ф о р м а т о р н о го м асла

Согласно ГОСТ 982—68 установлены следующие марки транс­ форматорных масел: масло трансформаторное с антиокислительной присадкой, повышающей стабильность масла марки ТКп, и масло трансформаторное (без присадки) марки ТК.

Основные требования, которым должно удовлетворять свежее масло и масло, находящееся в эксплуатации, приведены в табл. 5. Эксплуатационное масло подлежит замене, если оно не удовлетво­ ряет хотя бы одному из основных требований, приведенных в таб­ лице.

Т а б л и ц а 5

Основные требования, предъявляемые к трансформаторному маслу

Трансформаторное масло периодически испытывают. Испыта­ ние масла производят после капитальных ремонтов трансформа­ торов и аппаратов и не реже одного раза в три года для транс­

заменяют по результатам профилактических испытаний изоляции или при наличии загрязнений (угля).

Вгерметизированных трансформаторах пробы масла отбирают

всоответствии с требованиями инструкции завода-изготовителя. При отборе пробы масла используют стеклянные банки с при­

тертыми пробками объемом 0,8—1 л. Банки при перевозках раз­ мещают в деревянных ящиках. Банка для отбора проб должна быть чистой и сухой. Ее открывают при взятии пробы.

Пробы отбирают из спускных кранов аппаратов. .Спускной кран до взятия пробы обтирают сухими тряпками, после чего откры­ вают и в подставленное ведро или другой сосуд сливают 2—3 л масла для промывки спускного отверстия. Банку для взятия пробы дважды ополаскивают отбираемым маслом, заполняют и закры­ вают пробкой, затем к ней прикрепляют этикетку. На этикетке указывают дату и причину взятия пробы (плановая или аварий­ ная), наименование и заводской номер аппарата, из которого взя­ та проба, фамилию монтера-исполнителя.

Банки с маслом отвозят в лабораторию для испытания. Гряз­ ное масло сливают в бидоны и затем отправляют в мастерские масляного хозяйства для очистки, регенерации и сушки.

После взятия проб необходимо долить масло в аппараты. Ухудшение электрических свойств масла в маслонаполненной

аппаратуре (в силовых трансформаторах, масляных выключате­ лях, измерительных трансформаторах напряжения) может приве­ сти к повреждению оборудования. При эксплуатации масло теряет свои первоначальные качества и может стать непригодным для дальнейшей работы. Это изменение масла называется старением. Старение масла определяют по величине кислотного числа. Кис­ лотным числом называют количество миллиграммов едкого калия (КОН), которое необходимо для нейтрализации всех свободных кислот, находящихся в одном грамме масла. Увеличение кислот­ ного числа указывает на начальную стадию старения масла. Кро­ ме того, в процессе эксплуатации масло увлажняется, что резко снижает его электрическую прочность.

Для увеличения срока службы масла на силовых трансформа­ торах устанавливают термосифонные фильтры и воздухоосушители.

Т е р м о с и ф о н н ы й ф и л ь т р (рис. 70) представляет собой вертикально расположенный цилиндр, присоединяемый при помо­ щи трубок к баку трансформатора.

В термосифонном фильтре масло циркулирует сверху вниз вследствие разности температур. Масло, проходя через фильтр, заполненный обычно силикагелем, поглощающим растворенные в масле органические кислоты, восстанавливается. Силикагель заме­ няют при изменении его цвета (из голубого он становится красным и даже черным), при повышении кислотного числа масла.

В о з д у х о о с у ш и т е л ь (рис. 71) предназначен для предот­ вращения попадания в трансформатор влаги вместе с воздухом при температурных колебаниях уровня масла в расширителе. Кон-

116

Глава V

ЗАЗЕМЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

§ 26. Назначение заземляющих устройств

Электрический ток при прохождении через тело человека мо­ жет вызвать тяжелые травмы, а в некоторых случаях — смерть. Установлено, что для человека ток 15—25 ма является опасным, а ток более 50 ма при длительном его прохождении через тело человека может вызвать смерть. Поражение человека электриче­ ским током возможно при соприкосновении его с теми частями электроустановок, которые нормально не находятся под напря­ жением, но могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции одной фазы. В этих случаях, чтобы защитить обслужи­ вающий персонал от потенциалов опасной величины, выполняют защитные заземления, т. е. все части установки, нормально не находящиеся под напряжением, но могущие оказаться под напря­ жением при повреждении изоляции фазы, соединяют проводника­ ми с землей.

З а з е м л и т е л ь представляет собой металлический провод­ ник или группу проводников, находящихся в , непосредственном соприкосновении с землей. Металлические проводники, соединяю­ щие заземляемые части установки с заземлителем, называются заземляющими проводниками. Совокупность заземлителей и зазем­ ляющих проводников называется заземляющим устройством, а преднамеренное электрическое соединение части электроустанов­ ки с заземляющим устройством называют заземлением.

З а з е м л я ю т следующие металлические части электроуста­ новок:

корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т. п.;

приводы электрических аппаратов; вторичные обмотки измерительных трансформаторов;

каркасы распределительных щитов, щитов управления, щит­ ков и шкафов;

металлические конструкции распределительных устройств, ме­ таллические кабельные конструкции, металлические корпуса ка­ бельных муфт, металлические оболочки силовых и контрольных, кабелей и проводов, стальные трубы электропроводки и т. п.

На воздушных линиях напряжением 6—10 кв заземляют желе­ зобетонные и металлические опоры, расположенные в населенных местностях, а также каркасы и корпуса электрооборудования (разъединителей, предохранителей, разрядников и т. п.), установ­ ленного на деревянных, железобетонных или металлических опо­ рах.

Не з а з е м л я ю т :

оборудование, установленное на заземленных металлических конструкциях (на опорных поверхностях должны быть зачищен­

118

ные и незакрашенные места для обеспечения электрического кон­ такта);

корпуса электроизмерительных приборов, реле и т. п., установ­ ленных на щитах, в шкафах, а также на стенах камер распреде­ лительных устройств;

съемные или открывающиеся части ограждений, шкафов и ка­ мер распределительных устройств, установленных на металличе­ ских заземленных каркасах.

Для заземления электроустановок различных напряжений ис­ пользуют общее заземляющее устройство.

§ 27. Требования к заземляющим устройствам

При повреждении оборудования, например опорного изолятора выключателя ВМГ, происходит перекрытие одной из фаз на раму выключателя, соединенную стальной полосой с трубой, забитой

Рис. 72. Растекание тока заземления при одном заземлителе и распределе­ ние потенциала на поверхности земли

в землю. Ток замыкания на землю будет протекать с поврежден­ ной фазы на раму выключателя и через трубу в землю (рис. 72).

При однородном грунте ток растекается во все стороны равно­ мерно. Объем земли, в котором растекается ток, по мере удаления от трубы увеличивается, а плотность тока уменьшается. Так как плотность тока у поверхности трубы наибольшая, то падение на­

119