Отчет о практике по элекроснабжению

Особенностью силовых трансформаторов, работающих с принудительным охлаждением  масла, является быстрое повышение  температуры масла при прекращении  работы системы охлаждения. Однако учитывая значительную теплоемкость трансформаторов, допускают их работу в аварийных  режимах при прекращении циркуляции масла или воды, а также при  остановке вентиляторов дутья. Предельная длительность работы трансформаторов  в указанных условиях определяется местными инструкциями. В инструкциях  учитываются как результаты предыдущих испытаний, так и заводские данные трансформаторов. Но при всех условиях работу трансформаторов при прекращении  системы охлаждения допускают не больше, чем в течение одного часа.

Величина сопротивления изоляции обмоток силовых трансформаторов  не нормируется, тем не менее эта  характеристика относится к числу  важнейших показателей состояния  трансформатора и ее систематически контролируют, сравнивая с величиной, которая имела место при вводе  трансформатора в эксплуатацию. Измерения  производят при одинаковой температуре  и одинаковой продолжительности  испытания (обычно 1 мин). Величина сопротивления  изоляции обмоток трансформатора считается  удовлетворительной, если она составляет не менее 70% от первоначального значения.

Необходимым условием обеспечения  нормального срока службы силового трансформатора является контроль за его нагрузкой. Если вести эксплуатацию силового трансформатора, не превышая допускаемых для него нагрузок, примерный  срок службы силового трансформатора составляет около 20 лет. Необходимо при  этом иметь в виду, что систематические  недогрузки силовых трансформаторов  с целью удлинения срока его  службы имеют и свои отрицательные  стороны: за это время конструкция  трансформатора морально стареет. Чтобы  контролировать нагрузку трансформаторов мощностью 1000 та и выше, устанавливают амперметры, шкала которых соответствует допускаемой перегрузке трансформатора.

Температуру масла трансформаторов  мощностью менее 1000 ква контролируют ртутными термометрами. При большей  мощности трансформаторов для этой цели также используют манометрические  термометры. Их устанавливают для  удобства контроля за температурой на высоте 1,5л от земли. Так как манометрические  термометры обладают меньшей точностью, чем ртутные, время от времени  производится сверка их показаний с  показаниями ртутных термометров.

При неправильном включении трансформаторов  на параллельную работу могут возникать  короткие замыкания, а также неравномерное  распределение нагрузки между работающими  трансформаторами. Чтобы этого не произошло, в трансформаторах, включаемых на параллельную работу, должно соблюдаться:

а) равенство коэффициентов трансформации;

б) совпадение групп соединения;

в) равенство напряжений короткого  замыкания;

г) отношение мощностей трансформаторов, не превышающее 3;

д) совпадение фаз соединяемых цепей (фазировка).

Проверку приведенных рекомендаций производят по заводским данным трансформаторов, включаемых на параллельную работу. Если проверка подтверждает наличие указанных  условий, то приступают к фазировке  трансформаторов, после чего их можно  включать на параллельную работу.

Фазировка трансформаторов производится перед их включением в эксплуатацию после монтажа или капитального ремонта со сменой обмоток. Перед  тем как включить трансформатор  после капитального или текущего ремонта, проверяют результаты предписанных испытаний и измерений. Релейную защиту трансформатора устанавливают  на отключение. После этого тщательно  осматривают трансформаторную установку. При осмотре установки обращают внимание на состояние системы управления и сигнализации, а также на положение  коммутационной аппаратуры. Проверяют, не оставлены ли где-либо переносные закоротки и заземления. Опробуют действия привода выключателя путем  однократного включения и отключения, без чего приступать к оперированию разъединителями не разрешается.

Пробное включение трансформатора в сеть производят толчком на полное напряжение. Такое включение опасности  для трансформатора не представляет, так как при наличии в нем  повреждений он под действием  защиты своевременно отключится от сети.

 

 

 

 

 

6.3 Методы испытаний силовых трансформаторов

 

Измерения и испытания масляных силовых трансформаторов, автотрансформаторов, масляных реакторов и заземляющих  дугогасящих реакторов (в дальнейшем, трансформаторов) в процессе подготовки и монтажа, проведении приемо-сдаточных  испытаний производятся в соответствии с требованиями гл.1.8 ПУЭ, РТМ 16.800.723-80, ОАХ.458.000-73 и гл. 6 "Нормы испытания  электрооборудования".

Измерения и испытания трансформаторов, находящихся в эксплуатации, производится в соответствии с требованиями "Нормы  испытания электрооборудования  и аппаратов электроустановок потребителей" (приложение 1 ПЭЭП). Измерения и испытания  проводятся при капитальном ("К") и текущем ("Т") ремонтах, а также  в межремонтный ("М") период (профилактические испытания, не связанные с выводом  электрооборудования в ремонт).

В зависимости от характеристик  и условий транспортировки все  трансформаторы подразделяются на следующие  группы:

1-я группа. Трансформаторы мощностью  до 1000 кВ А напряжением до 35 кВ  включительно, транспортируемые с  маслом и расширителем;

2-я группа. Трансформаторы мощностью  от 1600 до 6300 кВ•А включительно на  напряжение до 35 кВ включительно, транспортируемые с маслом и  расширителем;

3-я группа. Трансформаторы мощностью  10000 кВ•А и выше, транспортируемые  с маслом без расширителя; 

4-я группа. Трансформаторы 110 кВ и выше, транспортируемые полностью залитыми маслом;

5-я группа. Трансформаторы 110 кВ  и выше, транспортируемые без  масла с автоматической подпиткой  азотом;

6-я группа. Трансформаторы 110 кВ и выше, транспортируемые частично залитыми маслом без расширителя.

По характеристикам и геометрическим размерам все трансформаторы подразделяются на следующие габариты:

I габарит. Трансформаторы до 35 кВ  включительно мощностью 5-100 кВ•А;

II габарит. Трансформаторы до 35 кВ включительно мощностью 135 - 500 кВ•А;

Ш габарит. Трансформаторы до 35 кВ включительно мощностью 750 - 5600 кВ•А;

IV габарит. Трансформаторы до 35 кВ включительно мощностью 7500 кВ•А и более и трансформаторы  напряжением от 35 до 121 кВ любой  мощности;

V габарит. Трансформаторы напряжением  от 121 до 330 кВ любой мощности;

VI габарит. Трансформаторы напряжением  500 и 750 кВ любой мощности.

 

 

 

6.4 Возможные неисправности и способы устранения

 

Аварии, связанные с пожаром  трансформаторов. При грозовом разряде  и перекрытии ввода трансформатора может возникнуть пожар трансформатора. Масло, вытекающее под давлением, загорается.

При возникновении пожара трансформатора необходимо снять с него напряжение (если он не отключился от действия защиты), вызвать пожарную команду, известить  руководство предприятия и приступить к тушению пожара. При тушении  пожара следует принять меры для  предотвращения распространения огня, исходя из создавшихся условий. При  фонтанировании масла из вводов и  поврежденных уплотнений необходимо для  уменьшения давления масла спустить часть масла в дренажные устройства. При невозможности ликвидировать  пожар основное внимание должно уделяться  защите от огня расположенных рядом  трансформаторов и другого неповрежденного  оборудования.

Если признаков повреждения (потрескивания, щелчки внутри бака, выброс масла) не выявлено, а сигнал газовой защиты появился, то отбирать пробы газа на анализ можно  без отключения трансформатора. При  обнаружении горючего газа или газа, содержащего продукты разложения, трансформатор  должен быть немедленно отключен, после  чего на нем должны быть проведены  измерения и испытания.

Если проверкой установлено, что  выделяется негорючий газ и в  нем отсутствуют продукты разложения, то устанавливают наблюдение за работой  трансформатора и последующим выделением газа. При учащении появления газа в реле и работы защиты на сигнал трансформатор следует отключить.

Совместное срабатывание газовой  и дифференциальной защит трансформатора говорит о серьезных повреждениях внутри трансформатора.

Газовая защита. В случаях ложного  срабатывания газовой защиты допускается  одно повторение включения трансформатора при отсутствии видимых внешних  признаков его повреждения. Если отключение трансформатора произошло  в результате действия защит, которые  не связаны с его повреждением, можно включать трансформатор в  сеть без его проверки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Монтаж заземляющих устройств.

 

Искусственные заземлители сооружают  только в случае, если естественные заземлители (железобетонные фундаменты зданий и сооружений и др.) не обеспечивают сопротивление заземляющего устройства требуемое в правилах. Углубленные заземлители, заранее заготовленные в МЭЗ. Укладывают на дно котлованов под фундаменты здании и сооружений при производстве строительных работ. Вертикальные заземлители из круглой стали (диаметром 16 мм) ввертывают в грунт или вдавливают. Для этих целей используют различного рода передвижные механизмы (копры, автоямобуры, вибраторы, гидропрессы, бурильнокрановые машины) и ручные приспособления. Наиболее эффективен метод вдавливания.

Глубина заложения верха вертикальных заземлителей должна быть равна 0,6 – 0,7 м от уровня планировочной отметки  земли и заземлитель должен выступать  над дном траншеи на 0,1 – 0,2 м для  удобства приварки к ним круглых  соединительных горизонтальных стержней (сталь круглого сечения более  устойчива против коррозии, чем полосовая). Горизонтальные заземлители и соединительные стержни между вертикальными заземлителями укладывают в траншеи глубиной 0,6 – 0,7 м от уровня планировочной отметки земли.

Заземляющие и нулевые защитные проводники в помещениях и в наружных установках должны быть доступны для  осмотра. Это требование не относится  к нулевым жилам и металлическим  оболочкам кабелей, трубам скрытой  электропроводки, металлоконструкциями и трубами, находящимся в земле  и фундаментах, а также заземляющим  и нулевым защитным проводникам, проложенным в трубах и коробах  и в скрытых несменяемых электропроводках. Заземляющие проводники прокладывают горизонтально и вертикально  или параллельно наклонным конструкциям зданий. В сухих помещениях заземляющие  проводники по бетонным и кирпичным  основаниям могут укладываться непосредственно  по основаниям с креплением полос  дюбельгвоздями, а в сырых, особо сырых помещениях и в помещениях с едкими парами прокладку проводников выполняют на подкладках или опорах (держателях) на расстоянии не менее 10 мм от основания. Проводники крепят на расстояниях: 600 – 100 мм между креплениями на прямых участках, 100 мм на поворотах от вершин углов, 100 мм от мест ответвления, 400 – 600 мм от уровня пола помещения и не менее 50 мм от нижней поверхности съемных перекрытий каналов. Соединение заземляющих проводников и присоединение их к металлическим конструкциям зданий выполняют сваркой, за исключением разъемных мест, предназначенных для измерений.

К корпусам машины и аппаратов заземляющие  проводники присоединяют, как правило, под заземляющий болт, имеющийся  на их корпусах.

 

8. Монтаж и обслуживание пускорегулирующей и защитной аппаратуры.  
8.1 Общие сведения. 
По назначению электрические аппараты подразделяют: 
 
1)  выключающие (для отключения и включения электрических цепей); 
 
2)  защитные (для защиты электрических цепей и машин путем их отключения при токах перегрузки и короткого замыкания, а так же при изменениях напряжения и других нарушениях режимов работы электроустановки); 
 
3)  пускорегулировочные (для осуществления пуска и регулирования частоты вращения, тока и   напряжения электрических машин); 
 
4)  контролирующие (для контроля заданных параметров электрической цепи; они реагируют при нарушении этих параметров путем подачи импульсов тока, вызывающих действие сигнала или отключающего аппарата). 
 
Аппараты, применяемые для управления электрическими цепями, разделяются на неавтоматические и автоматические. Неавтоматическими аппаратами являются рубильники, переключатели, пакетные выключатели, ящики с рубильниками,  управление которыми осуществляется вручную непосредственно оператором. Автоматическими аппаратами являются контакторы, магнитные пускатели и автоматы, управляемые дистанционно или действующие автоматически при изменениях установленного режима работы ЭД или питающей сети (перегрузка, снижение или полное исчезновение напряжения и т.п.). 
 
Рубильник служит для ручного включения и отключения ЭД и электрических цепей при номинальных токах и напряжениях, а так же для оперативных действий без нагрузки. 
 
Переключатель  применяют главным образом для переключения со звезды на треугольник короткозамкнутых асинхронных двигателей при их запуске с целью снижения пусковых токов, а так же для коммутирования электрических цепей на напряжение 220 и 380 В. 
 
Пакетный выключатель  предназначен для включения и отключения ЭД , а так же замыкания и размыкания цепей напряжения до380 В. Он состоит из набора пластмассовых однополюсных колец, внутри которых  расположены отдельные для каждого полюса контактные и искрогасительные устройства. 
 
Пусковой ящик  представляет собой аппарат, снабженный, помимо рубильника, комплектом предохранителей, осуществляющих защиту   ЭД от перегрузок, а электрическую сеть – от больших токов, которые могут возникнуть при перегрузке или повреждении ЭД. 
 
Кнопки управления предназначены для дистанционного управления различными электромагнитными аппаратами и сигнальными приборами, а также для коммутирования электрических цепей управления, сигнализации, электроблокировки и защиты. 
 
Защита ЭД или электрической цепи от перегрузок осуществляется при помощи магнитного пускателя, представляющего собой электрический аппарат, в котором контактор дополнен тепловым реле. 
 
Электрическими аппаратами, совмещающими приборы управления и защиты, являются автоматы. Автоматическое отключение аппарата производит  специальное устройство – расцепитель, смонтированный в отдельном пластмассовом корпусе и состоящий из теплового и электромагнитного элементов, установленных в каждом полюсе автомата. Тепловой элемент имеет биметаллическую пластинку с прямым и косвенным подогревом. Под действием тока   перегрузки пластинка нагревается и, изгибаясь, поворачивает отключающую рейку механизма управления. Тепловой эламент не защищает электроустановку от токов короткого замыкания. Для этого предназначен электромагнитный элемент расцепителя. Он имеет якорь с возвратной пружиной и сердечник – магнитопровод. Расцепитель каждого автомата настроен заводом на определенный ток и опечатан. Ток настройки (уставки) расцепителя определяет и номинальный ток автомата с этим расцепителем. Снимать при монтаже крышку расцепителя, нарушать его регулировку или использовать автомат на другой рабочий ток не разрешается, так как он в этих случаях не обеспечит должной защиты. 
8.2 Установка пускозащитной аппаратуры. 
В соответствии с «Правилами устройства электроустановок» аппараты управления и защиты рекомендуется располагать по возможности ближе к электродвигателю, в местах, удобных для обслуживания. В установках с постоянным обслуживающим персоналом и расположением аппаратов управления в месте, не обозреваемом оттуда, где размещен механизм, необходимо кнопки пуска и остановки электродвигателя располагать непосредственно у механизма, предусмотреть сигнализацию или звуковое оповещение о предстоящем пуске, устанавливать вблизи электродвигателя и приводного механизма аппарат для аварийного отключения электродвигателя, исключающий возможность дистанционного пуска. 
 
На корпусах аппаратов управления и разъединяющих аппаратов должны быть нанесены четкие знаки, позволяющие легко распознавать включенноеили отключенное положение рукоятки аппарата. На каждом аппарате защиты должна быть надпись, указывающая  номинальный ток аппарата, токи уставки расцепителя или нагревательного элемента в тепловом реле магнитного пускателя, номинальный ток плавкой вставки. Эта надпись может быть нанесена на схеме, которую вывешивают вблизи места установки защитных аппаратов.