Передача, распределение и накопление электроэнергии

Проверка технического состояния контактов избирателей устройств РПН типа PC-3, PC-4, РС-9 при помощи миллиомметра МИКО-8

24 декабря 2015 г. в 09:06

Техническое состояние силовых трансформаторов зависит, в числе прочего, от исправности переключаемых контактов и болтовых токоведущих соединений. Со временем поджимающие пружины контактов теряют свои упругие свойства, а в условиях постоянной вибрации и воздействия магнитных полей болтовые соединения склонны к самораскручиванию. Уменьшение силы поджатия контактных и ослабление болтовых соединений приводит к увеличению переходного сопротивления, нагреву и последующему выгоранию соединяемых деталей.

Один из способов контроля технического состояния трансформаторов — хроматографический анализ масла. Согласно РД 153-34.0-46.302-00 [1] с его помощью можно обнаружить две группы дефектов: перегрев токоведущих соединений и элементов конструкции, а также электрические разряды в масле. В то же время способ позволяет выявить только наличие перегрева, а не его местоположение.

Второй способ безразборного контроля технического состояния контактных соединений — проверка температурного распределения при помощи тепловизора. Согласно РД 153-34.0-20.363-99 [2] бак контактора содержит небольшой объем масла, поэтому нагрев его контактов можно обнаружить при помощи тепловизионного контроля. Зачастую результаты определения степени температурного перегрева контактов переключателя (контактов избирателя) оказываются некорректными, что обусловлено естественными тепловыми потоками, а также циркуляцией масла и затрудняет обнаружение некоторых проблем (рис. 1 и 2).

Третий способ контроля технического состояния контактов устройства РПН — измерение электрического сопротивления постоянному току обмоток трансформатора между вводами «фаза- ноль» или «фаза-фаза», что является обязательным при любом техническом обслуживании. При такой проверке критерием отсутствия дефектов является относительная разность сопротивления обмоток (контактных соединений), которая не должна превышать 2%.

Для оценки чувствительности третьего способа, рассмотрим пример: Трансформатор ТРДН-40000/110 с обмоткой ВН соединенной в звезду, в нуле которой смонтировано устройство РПН.

Сопротивление обмотки «фаза-ноль» трансформатора ТРДН-40000/110 ≈ 1,0 Ом, 2% от сопротивления составляет 0,02 Ом. Согласно [3] типовое сопротивление контактов избирателя составляет около 20 х 10-6 Ом. Таким образом, измерение сопротивления обмотки «фаза-ноль» позволяет обнаружить изменение сопротивления контакта избирателя, которое отличается от нормы в 1000 раз. Именно такой способ контроля дает возможность обнаружить неисправные контакты переключаемого устройства.

Для повышения чувствительности третьего способа проверки рекомендуем выполнить ряд действий: вскрыть контактор устройства РПН и провести дополнительные измерения сопротивлений, например, с помощью миллиомметра МИКО-8 (рис. 3).

Основное отличие от традиционного подхода заключается в том, что измерительный ток прибора подается на контакт контактора (например, контакт Х31 фазы А) и снимается с соответствующего ввода трансформатора. Такая подача тока позволяет намагнитить магнитную систему трансформатора и тем самым уменьшить ее влияние на результаты измерений.

Для предотвращения падения напряжения на контакте избирателя, которое создается измерительным током МИКО-8, один из потенциальных зажимов измерительного кабеля присоединяется к зажиму Х31, второй — к контакту Х32. При таком присоединении продолжением одного потенциального кабеля является цепь: «кабель, соединяющий контактор с избирателем, — контакт избирателя — отвод трансформатора — часть регулировочной обмотки трансформатора». Миллиомметр МИКО-8 по потенциальному входу имеет большое сопротивление, поэтому сопротивление данной цепи на погрешность измерений практически не влияет.

Зачастую точное значение измеряемого сопротивления неизвестно, поэтому возникает вопрос о критерии исправности проверяемых контактов. Согласно рисунка 3 в измеряемую цепь входит сопротивление кабелей, которые соединяют избиратель с контактором и обмоткой трансформатора. Согласно рисунка 4 длина кабелей, соединяющих контакты избирателя с обмоткой для каждой фазы, разная. В связи с этим сравнивать полученные результаты измерений сопротивления между фазами некорректно. С другой стороны, одновременный отказ двух подвижных контактов избирателя (четного и нечетного) одной фазы — явление достаточно редкое, поэтому в данном случае необходимо сравнить электрическое сопротивление постоянному току четной и нечетной ветви устройства РПН каждой фазы в отдельности.

Для расчета чувствительности предлагаемого метода при максимальной длине кабеля (ι), соединяющего контакт избирателя с обмоткой трансформатора 5 м. Номинальный ток обмотки ВН (I), для которого была получена оценка чувствительности при измерении сопротивления «фаза-ноль», достигает 200 А. Плотность тока (А) медной обмотки масляных трансформаторов — 4,5 А/мм2. Следовательно, сечение провода (S) — 44 мм2 (1).

S = I/Δ (1)

Удельное сопротивление меди (р) составляет 0,018 Ом* мм2/м. Сопротивление проводника согласно закону Ома, вычисляется по формуле:

(2)

Подставив соответствующие значения в формулу (2), получаем результат — для выбранного трансформатора сопротивление кабеля (длина 5 м) составляет 2 мОм, 2% от полученного значения — 40 мкОм. Следовательно, при проверке состояния контактов избирателя РПН с подключением к контактам контактора чувствительность метода соизмерима с нормальным значением исправных контактов.

Рассмотренный способ проверки можно выполнить методом «амперметра-вольтметра», но такая процедура будет достаточно трудозатратна, поэтому целесообразнее использовать миллиомметр (омметр).

При выборе миллиомметра и проведении такого рода измерений, следует учитывать следующие положения:

  • рассмотренный пример измерений сопротивления находится в диапазоне контроля микроомметров. Такие приборы широко представлены на рынке и чаще всего предназначены для измерений переходного сопротивления контактов, поэтому большинство из них применять для измерений по вышеописанной схеме нельзя, так как они не рассчитаны на измерение цепей с индуктивностью;
  • нижний предел диапазона измерений прибора должен начинаться от 10 мкОм;
  • для надежного определения технического состояния проверяемых контактов погрешность измерений прибора не должна превышать 0,5%;
  • для уменьшения влияния на результаты измерений ЭДС самоиндукции, которая наводит «паразитное» напряжение на потенциальные измерительные цепи, через обмотку трансформатора должен протекать высокостабильный измерительный ток;
  • для сокращения времени измерений, то есть для ускорения перемагничивания сердечника трансформатора, миллиомметр должен формировать достаточно большой измерительный ток и обладать высокой выходной мощностью.

Всем перечисленным требованиям отвечает миллиомметр МИКО-8, при помощи которого рассмотренная схема измерений была опробована на практике.

  1. Прибор измеряет электрическое сопротивление постоянному току обмоток трансформаторов, электродвигателей, электромагнитов, кабелей и других цепей, содержащих индуктивность, а также электрическое сопротивление в безиндуктивных цепях.
  2. Диапазон измерений сопротивления составляет 10 мкОм ÷ 10 кОм.
  3. Пределы допускаемой основной погрешности измерений сопротивления не превышают ±0,1%.
  4. Высокостабильный измерительный ток до 10 А.
  5. Обеспечивает точное измерение маломощных и мощных сопротивлений путем регулировки выходной мощности прибора 0,3 Вт ÷ 62 Вт.

Список литературы:

  1. РД 153-34.0-46.302-00. Методические указания по диагностике развивающихся дефектов трансформаторного оборудования по результатам хроматографического анализа газов, растворенных в масле. Введ. 01.01.2001.
  2. РД 153-34.0-20.363-99. Основные положения методики инфракрасной диагностики электрооборудования и ВЛ. Введ. 01.06.2000.
  3. Якобсон И.А. Наладка быстродействующих переключающих устройств силовых трансформаторов. М., «Энергия», 1967. 96 с. с ил. (Б-ка электромонтера. Вып. 433).
  4. Тихомиров П.М. Расчет трансформаторов. Учебное пособие для вузов. Изд. 4-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1976. 544с. с ил.

Источник: Отдел сбыта и маркетинга ООО «ОКБ электротехнического приборостроения», опубликовано в журнале «Электротехнический рынок», №№5-6 (65-66), 2015

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Информация о компании

Инновационная компания полного цикла, с опытом на рынке более 30 лет, является производителем и поставщиком уникальных приборов контроля и диагностики высоковольтного оборудования российского и зарубежного производства. Продукция ООО «СКБ ЭП» применяется на высоковольтных подстанциях, ГЭС, ГАЭС, в железнодорожном транспорте, аэропортах, энергетических и промышленных предприятиях, а также на нефтяных платформах. Все приборы компании соответствуют европейским стандартам качества…
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Трехфазные твердотельные пускатели SAT (SAT-4025А и SAT-4040A)

Релейный контактор — электронный переключатель с функцией отсутствия шума, искры, без износа, он может напрямую заменять электромагнитные пускатели и реле. Технические характеристики: — основные контакты: 16А, 25А, 40А, 50А (контролируемый силиконовый выход) — вспомогательный контакт: NO, NC (вид контакта) — режим управления: 5V-12VDC и 90-280VAC (определяется заказчиком) — габаритные размеры (д х ш х в): 96×68×60 мм — размеры установки: 78 Х 57 мм, 4-М4 Рекомендуемые токи нагрузки — SAT-4025 / SAT-4040 Максимальные токи нагрузки (А) — 25/40 Резистивная нагрузка (А) — 25/40 Индуктивная нагрузка (А) — 2,5 / 4 Модификация — SAT-40xxA Коммутируемое напряжение — 40-530V AC Управляющее напряжение — 90-280V AC Потребляемый ток в цепи управления — 5-25mA Максимальное пиковое напряжение — 1000V AC Тип выходных силовых элементов — Симисторы (TRIAC) Падение напр. в цепи нагрузки — ≦1.3VAC Напряжение пробоя — 2500V AC в теч. 1 минуты Частота коммутации — 47/63Hz Индикация включения — есть Время переключения — 10mS (при частоте 50 Гц) Температура окружающей среды — -50~80℃ Масса — ≤250г Получить дополнительную информацию и заказать твердотельные пускатели Вы можете у наших специалистов. Вы можете выбрать наиболее удобный вариант получения: — на складе в г. Пушкино Московской области, -доставку транспортной компанией Деловые Линии или СДЭК (до терминала в г. Пушкино мы доставляем бесплатно), — отправка почтой России. Получить Ваш заказ Вы на можете на терминалах транспортных компаний в городах: Абакан, Альметьевск, Ангарск, Апатиты, Арзамас, Армавир, Архангельск, Асбест, Астрахань, Ачинск, Балаково, Балашиха, Барнаул, Белгород, Белорецк, Бердск, Березники, Березовский, Бийск, Благовещенск, Борисоглебск, Боровичи, Братск, Брянск, Бузулук, Великие Луки, Великий Новгород, Владивосток, Владикавказ, Владимир, Волгоград, Волгодонск, Волжский, Вологда, Воркута, Воронеж, Воскресенск, Всеволожск, Выборг, Гайдук, Глазов, Грозный, Дзержинск, Димитровград, Дмитров, Домодедово, Ейск,...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · Вчера · Россия · Московская обл
Трехфазные твердотельные пускатели SAT (SAT-4025А и SAT-4040A)

ПРОДАМ: Контактный зажим НН (м20×2, 5) на трансформатор 400 КВА типа ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТМФ

Зажимы контактные предназначены для обеспечения надежного контакта токоведущих шинопроводов к выводу аппарата силового трансформатора со стороны НН, путем болтового соединения: внутри зажима имеется сквозное отверстие с внутренней резьбой, диаметр пропорционален мощности трансформатора, шаг резьбы — модификации. Производим: Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (ТМГ) 25 — 160 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (ТМГ) 250 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 400 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 630 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 1000 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМГ, ТМГФ 1250 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 1600 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 2000 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 2500 кВа. Токосъемные зажимы контактные НН трансформатора изготавливаются методом литься из Латуни марки ЛС-59 (которая обладает низким сопротивлением и обеспечивает хорошую электропроводность), с последующей мехобработкой. При необходимости на плашеные зажимы наносят покрытие олово-висмута (O-Bi) для наилучшей связи токопроводимости и лучшей изоляции с внешними источниками, тем самым снижая потери на нагрев. Зажимы контактные на трансформатор также именуется как аппаратный (плашечный) зажим, «флажки», «лопатки», клеммы, токосъемники и «башмаки» — предназначены для соединения токоведущих шинопроводов к высоковольтному вводу трансформатора. Токосъёмный контактный зажимы (лопатка) устанавливается на шпильку ввода силового трансформатора со стороны низкого напряжения. Зажимы (плашечные) на трансформатор обеспечивают надежный контакт выводов силового трансформатора с шинопроводом, тем самым снижая потери на нагрев.
Гимбатова Людмила · ПРОМЭЛЕКТРО · 27 мая · Россия · Чувашская республика - Чувашия
Контактный зажим НН (м20×2, 5) на трансформатор 400 КВА типа ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТМФ

ПРОДАМ: Концевой выключатель TZ-8108

ссылка для заказа на сайте elec.ru https://www.elec.ru/market/kontsevye-vykljuchateli-tz-8108-rolik-regulir-povo-14942066984.html На данный момент существует два элемента, которые отвечают за управление концевым выключателем: рычаг и ролик. Как только на них оказывают физическое воздействие, контакты изменяют свое положение и замыкают или размыкают цепь. Краткое описание товара — Макс. усилие срабатывания 750г — Макс. усилие отпускания 100г — Рабочий ход 20° — Общий ход 50° — Отклонение хода 12° Особенности серии TZ — Коммутация 2-х цепей — Высокая прочность конструкции — Встроенный переключатель с двойным пружинным механизмом — Серия с клеммой заземления — Металлический ролик — Пыле- и влагозащищенное исполнение (IP65) Дополнительно — регулируемый рычаг с роликом поворотный Рабочая температура -5…+65 °C Класс защиты — IP65 Масса — 120…190 г Сопр изоляции — 100 МОм (500 В AC) Скорость срабатывания — 0.05…50 см/сек Частота срабатывания механическая: 120 переключений/мин, электрическая: 30 переключений/мин Контактная группа — Н.О. + Н.З. Сопротивление контактов -10^7 циклов, электрическая: >10^5 циклов Вибропрочность — Без разрушений: 10…55 Гц ампл. = 1.5 мм, по осям Ударопрочность — механическая: 100g без сбоев: 30g Корпус — Металл с пластиковой крышкой Влажность — ≤95% (без образования конденсата) Особенности и преимущества Концевые выключатели — практичное и недорогое решение для создания систем автоматизации. В списке очевидных достоинств подобных устройств выделяют: -высокую точность срабатывания; -многократные повторы рабочего цикла; -простота монтажа и эксплуатации; -экономия на электричестве; -износостойкость; -герметичность конструкции; -устойчивость к негативным внешним факторам. Сфера применения Концевые выключатели нашли применение не только в быту, но и на промышленных предприятиях. Они позволяют наладить систему автоматизации в следующих отраслях: -технологические и упаковочные линии; -легкая и пищевая промышленность; -сельское...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · Вчера · Россия · Московская обл
Концевой выключатель TZ-8108

ПРОДАМ: Контактный зажим НН (м16×2, 0) на трансформатор 250 КВА типа ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТМФ

Зажимы контактные предназначены для обеспечения надежного контакта токоведущих шинопроводов к выводу аппарата силового трансформатора со стороны НН, путем болтового соединения: внутри зажима имеется сквозное отверстие с внутренней резьбой, диаметр пропорционален мощности трансформатора, шаг резьбы — модификации. Производим: Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (ТМГ) 25 — 160 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (ТМГ) 250 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 400 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 630 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 1000 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМГ, ТМГФ 1250 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 1600 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 2000 кВа; Аппаратный зажим на трансформатор ТМ (Г, З, Ф, ГФ) 2500 кВа. Токосъемные зажимы контактные НН трансформатора изготавливаются методом литься из Латуни марки ЛС-59 (которая обладает низким сопротивлением и обеспечивает хорошую электропроводность), с последующей мехобработкой. При необходимости на плашеные зажимы наносят покрытие олово-висмута (O-Bi) для наилучшей связи токопроводимости и лучшей изоляции с внешними источниками, тем самым снижая потери на нагрев. Зажимы контактные на трансформатор также именуется как аппаратный (плашечный) зажим, «флажки», «лопатки», клеммы, токосъемники и «башмаки» — предназначены для соединения токоведущих шинопроводов к высоковольтному вводу трансформатора. Токосъёмный контактный зажимы (лопатка) устанавливается на шпильку ввода силового трансформатора со стороны низкого напряжения. Зажимы (плашечные) на трансформатор обеспечивают надежный контакт выводов силового трансформатора с шинопроводом, тем самым снижая потери на нагрев.
Гимбатова Людмила · ПРОМЭЛЕКТРО · 27 мая · Россия · Чувашская республика - Чувашия
Контактный зажим НН (м16×2, 0) на трансформатор 250 КВА типа ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТМФ

ПРОДАМ: Контактный зажим НН (м48×3, 0) на трансформатор 1600-2500 КВА типа ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТМФ

Зажим контактный (плашечный зажим, аппаратный зажим, флажок, токосъемник) на НН для трансформатора 2500 КВА к шпильке М48×3,0 (М48×2,0) применяется при ремонте силовых трансформаторов типа ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТМФ. С его помощью соединяются шпильки ввода силового трансформатора и шины на стороне НН. Надежное соединение, которое фиксируется болтами гарантирует наличие необходимого контакта. Зажим контактный НН М48×3,0 (М48×2,0) на трансформатор 2500 КВА производится на базе нашей организации и вырабатывается с помощью литья из латуни марки ЛС-59-1 с последующей мехобработкой. По желанию заказчика мы можем нанести на зажим покрытие олово-висмут (O-Bi) для приемлемой связи токопроводимости и изоляции с внешними с источниками, понижая потери на нагрев.
Гимбатова Людмила · ПРОМЭЛЕКТРО · 27 мая · Россия · Чувашская республика - Чувашия
Контактный зажим НН (м48×3, 0) на трансформатор 1600-2500 КВА типа ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТМФ
Один из лидеров рынка светотехнического оборудования в России. Производитель высококачественных светодиодов и LED-лент, энергоэффективных светильников, модулей и прожекторов для частного и коммерческого сектора.