Технические характеристики измерительных трансформаторов напряжения



Номинальные первичное и вторичное напряжение измерительных трансформаторов напряжения

Трансформаторы напряжения характеризуются номинальными значениями первичного напряжения, вторичного напряжения (обычно 100 В), коэффициента трансформации К=U1ном/U2ном. В зависимости от погрешности различают следующие классы точности трансформаторов напряжения: 0,2;0,5; 1:3.

Нагрузка трансформаторов напряжения

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения—это мощность внешней вторичной цепи. Под номинальной вторичной нагрузкой понимают наибольшую нагрузку, при которой погрешность не выходит за допустимые пределы, установленные для трансформаторов данного класса точности.

Конструкции трансформаторов напряжения

В установках напряжением до 18 кВ применяются трехфазные и однофазные трансформаторы, при более высоких напряжениях — только однофазные. При напряжениях до 20 кВ имеется большое число типов трансформаторов напряжения: сухие (НОС), масляные (НОМ, ЗНОМ, НТМИ, НТМК), с литой изоляцией (ЗНОЛ). Следует отличать однофазные двухобмоточные трансформаторы НОМ от однофазных трехобмоточных трансформаторов ЗНОМ. Трансформаторы типов ЗНОМ-15, -20 -24 и ЗНОЛ-06 устанавливаются в комплектных токопроводах мощных генераторов. В установках напряжением 110 кВ и выше применяют трансформаторы напряжения каскадного типа НКФ и емкостные делители напряжения НДЕ.

Схемы включения трансформаторов напряжения

В зависимости от назначения могут применяться разные схемы включения трансформаторов напряжения. Два однофазных трансформатора напряжения, соединенные в неполный треугольник, позволяют измерять два линейных напряжения. Целесообразна такая схема для подключения счетчиков и ваттметров. Для измерения линейных и фазных напряжений могут быть использованы три однофазных трансформатора (ЗНОМ, ЗНОЛ), соединенные по схеме «звезда — звезда», или трехфазный типа НТМИ. Так же соединяются в трехфазную группу однофазные трехобмоточные трансформаторы типа ЗНОМ и НКФ.

Присоединение расчетных счетчиков к трехфазным трансформаторам напряжения не рекомендуется, т.к. они имеют, обычно, несимметричную магнитную систему и увеличенную погрешность. Для этой цели желательно устанавливать группу из двух однофазных трансформаторов соединенных в неполный треугольник.

Трансформаторы напряжения выбирают по условиям Uуст ≤U1ном, S2≤ S2ном в намечаемом классе точности. За S2ном принимают мощность всех трех фаз однофазных трансформаторов напряжения, соединенных по схеме звезды, и удвоенную мощность однофазного трансформатора, включенного по, схеме неполного треугольника.

 

Контроль состояния заземляющих устройств

3.1 Проверка конструктивного выполнения заземляющих устройств. Проверка соответствия проекту конструктивного исполнения заземляющего устройства проводиться визуально или методом электромагнитной диагностики. Визуально проверка соответствия проекту конструктивного выполнения ЗУ проводиться после монтажа до присоединения природных заземлителей и заземлительных элементов и до засыпания грунта. Проверку следует выполнять визуальным осмотром элементов заземляющего устройства. Сечения и проводимости элементов ЗУ должны отвечать проектным данным и требованиям ПУЭ. Проверку соответствия конструктивного исполнения ЗУ выполняют методом электромагнитной диагностики, используя измерительный комплекс серии КДЗ-1У на работающей подстанции без раскрытия грунта: 1. определяют реальное расположение искусственных и природных заземлителей заземляющего устройства; 2. определяют наличие или отсутствие соединений в местах пересечения продольных и поперечных горизонтальных заземлителей ЗУ; 3. определяют глубину залегания горизонтальных заземлителей ЗУ; 4. определяют наличие связей оборудования с заземляющего устройства и путей растекания токов с оборудования во время ударов молнии и КЗ; 5. находят обрывы (при наличии) заземляющих спусков оборудования в земле. 3.2 Проверка соединения заземлителей с заземляющими элементами, соединений природных заземлителей с заземляющими устройствами. Заземляющие элементы, которые соединяют оборудование с ЗУ (заземлителями), не должны иметь обрывов и неудовлетворительных соединений (контактов). Надёжность контактов проверяется ударом молотка. Значение сопротивления (наличие цепи) таких заземляющих элементов не нормируется и обычно устанавливает 0,05-0,1 Ом. Наличие цепи проверяют измерением сопротивления измерителем сопротивления заземления типа Ф 4103-М1 или устройствами других типов аналогичного назначения (МС-08, М-416 и т.п.) или методом амперметра-вольтметра. Один провод от прибора присоединяется при помощи самоочищающейся струбцины непосредственно к заземлению, а другой – при помощи самоочищающейся струбцины с изолированной ручкой к корпусу оборудования, которое испытывается. 3.3 Измерение сопротивления заземляющих устройств электроустановок. Во время измерений сопротивления заземляющих устройств (особенно методом амперметра-вольтметра) исходя из условий безопасности необходимо использовать как можно меньшее измерительное напряжение. Необходимо также принять меры, которые исключали бы появление людей и животных в районе проведения работ и установленных вспомогательных электродов (заземлителей). Сопротивление ЗУ измеряется при присоединённых природных заземлителях. Для правильной оценки качества выполнения (состояния) заземлителей измерение нужно выполнять в период наименьшей проводимости земли – зимой или летом. Иначе измеренное значение сопротивление ЗУ нужно будет корректировать на сезонный повышающий коэффициент, который указывается в проектной документации. Измеренное значение сопротивления ЗУ (заземлителя) не должно превышать нормированного значения (таблица 1) в любое время года и должна отвечать требованиям ГКД 34.20.302-2002. Таблица 1
Наименование электроустановок Характеристика электроустановок и заземляющего объекта Величина которая измеряется Сопротивление, Ом

Электроустановка на напряжение выше 1 кВ, кроме ВЛ

С глухозаземлённой нейтралью Сопротивление ЗУ Значение, которое указано в проекте ЗУ, но не больше 0,5
Электроустановка в цепи с изолированной нейтралью и электроустановка без компенсирующих аппаратов в цепях с компенсацией ёмкости токов замыкания на землю Сопротивление ЗУ 10
Электроустановка с компенсирующим аппаратом Сопротивление ЗУ 200/I (100/I)* но не больше 10
Молниеотвод который стоит отдельно Сопротивление заземлителя 25

Электроустановка на напряжение до 1 кВ, кроме ВЛ

Искусственный заземлитель, к которому присоединены нейтрали генераторов и трансформаторов на напряжение до 1 кВ То же самое для линий: 660/380 В 380/220 В 220/127 В 15 30 60
То же самое с природными заземлителями То же самое для линий: 660/380 В 380/220 В 220/127 В 2 4 8

Примечание: Сопротивление ЗУ подстанций, а также ВЛ напряжением до 1 кВ в местах с высоким удельным сопротивлением земли может иметь наибольшее значение в соответствии с требованиями ПУЭ.
*) Значение в скобках относится к ЗУ и одновременно используется для электроустановок напряжением до 1 кВ;
I- наибольший номинальный ток мощнейшего компенсирующего устройства в электроустановке.

Перед проведением измерения сопротивления ЗУ необходимо изучить проектную документацию и акты на выполнение скрытых работ.
В объём измерения сопротивления ЗУ после монтажа, переоборудования и капитального ремонта должна входить также и проверка целости заземляющих проводников, проложенных скрыто, которые находились в зоне работ или сами были объектом проведения этих работ, потому что в процессе выполнения перестройки, капитального ремонта и монтажа может быть нарушена целость ЗУ и соединений его элементов, могут оказаться отсоединёнными (присоединёнными) природные заземлители или присоединены дополнительные элементы заземлителей.
Периодические измерения сопротивления ЗУ необходимо проводить в электроустановках выше 1 кВ в соответствии с требованиями ГКД 34.20.302-2002 и ГКД 34.20.507-2003.
При невозможности проведения измерения сопротивления ЗУ необходимо выполнить его расчёт и указать про это в документации к ЗУ.
Сопротивление ЗУ измеряется при помощи приборов типа МС-08, М-416, Ф 4103-М1 (или других, которые имеют разрешение на применение) методом амперметра-вольтметра по методике, указанной в эксплуатационной документации на данные приборы, или при помощи измерительного комплекса серии КДЗ-1У.
Для измерения сопротивления ЗУ (заземлителей) соответствующими приборами создаётся цепь тока через ЗУ, которое испытывается. Для этого на расстоянии от 30 до 120 м располагаются (забиваются) токовый вспомогательный электрод и потенциальный вспомогательный электрод для измерения падения напряжения в сопротивлении ЗУ, который испытывается (во время прохождения через него тока).
Как вспомогательные электроды используются стальные стержни или трубы диаметром до 50 мм. Стержни в месте присоединения проводников нужно очистить от ржавчины. Стержни забиваются или вкручиваются в землю на глубину от 0,8 до 1,0 м.
Точность измерения сопротивления ЗУ зависит от взаимного расположения испытываемого ЗУ зависит от взаимного расположения испытываемого ЗУ и вспомогательных электродов и расстояний между ними. Расстояние от ЗУ до токового вспомогательного электрода и потенциального вспомогательного электрода зависит от размера ЗУ и характерных особенностей территории коло электроустановки.
Вспомогательные электроды необходимо располагать около объекта на территории, свободной от линий электропередачи и подземных металлических коммуникаций: потенциальный вспомогательный электрод – не ближе 50 м, а токовые вспомогательные электроды – не ближе 100 м от металлических коммуникаций, связанных с ЗУ объекта (трубопроводов, кабелей с металлическими оболочками и т.п.).
Для измерения сопротивления сложных ЗУ достаточными есть расстояния между токовым и потенциальным вспомогательными электродами и от обоих вспомогательных электродов до испытываемого ЗУ, которые равняются 3D (D – наибольшая диагональ ЗУ или длина луча, или длина вертикального электрода ЗУ).
Можно выполнить несколько измерений сопротивления при разных направлениях лучей (направлениях размещения вспомогательных электродов), как указано на рисунке 3, при разных расстояниях D и А, указанных в таблице 2, и за фактический принятый вариант с наибольшим значением сопротивления.

а - Двухлучевая схема

б - Однолучевая схема

Рисунок 3 Размещение вспомогательных электродов во время измерений сопротивления заземляющего устройства.

П – потенциальный вспомогательный электрод; Т – токовый вспомогательный электрод; Rх – сопротивление заземляющего устройства; D – наибольшая диагональ; А – расстояние между токовым и потенциальным вспомогательными электродами.

Таблица 2
Рекомендованные значения расстояний D и А.

Расстояние, м

D > 40 10-40 < 10
A ≥ D ≥ 40 ≥ 20

Для измерения значительного сопротивления ЗУ прибор типа МС-08 (М-416) включают по трёх-проводной схеме с замкнутыми между собой клеммами I1 (1) и Е1 (2) (рисунок 4). В этом случае сопротивление проводника, который соединяет прибор с испытанным ЗУ (заземлителем), есть частью измеряемого сопротивления, по этому провод должен иметь сечение не меньше 4-6 мм2.
Для измерения малого сопротивления ЗУ приборы следует включать по четырёх- проводной схеме с разомкнутыми между собою клеммами I1 (1) и Е1 (2).

I1 (1) E1 (2) E2 (3) I2 (4) ○ ○ ○ ○


Рисунок 4 выводы прибора МС-08 М-416 для присоединения проводов.

Во время измерений сопротивления не допускается превышение сопротивлений токового вспомогательного электрода гранично-допустимых значений 1000; 500; 250 Ом на границах измерений приборов соответственно 1000; 100; 10 Ом. Для измерения фактического сопротивления токового вспомогательного электрода достаточно поменять местами провода, присоединённые к зажимам I1 (1) и I2 (4) прибора типа МС-08 (М-416). Сопротивление может быть снижено увлажнением грунта водой, раствором соли или кислоты в местах размещения вспомогательных электродов.
В случае размещения ЗУ на территории подстанции с большим количеством ВЛ или при других обстоятельствах, которые не дают возможности размещать токовый и потенциальный вспомогательные электроды вблизи территории объекта в зоне, свободной от подземных металлических коммуникаций, которые имеют электрическую связь с ЗУ, сопротивление ЗУ допускается определить при помощи расчёта.
Для проведения расчёта сопротивления ЗУ необходимо знать:

1. реальное расположение искусственных и природных заземлителей ЗУ (Общий примерный вид плана расположения оборудования приведен в приложении 2);

2. характеристики грунта, в котором расположен объект, определить по методу вертикального электрического зондирования.


Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 317; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!