173
Сравнение рассчитанных данных с паспортными
(таблица 1) показывает, что расчёты выполняются верно.
Рассчитанные данные сравниваются с паспортными. В
ГОСТ-11677 85 [8] определены предельные отклонения
измеряемых
параметров
трансформаторов.
При
превышении допустимых пределов отклонений ПТК
сигнализирует о наличии неисправности. Также на экран
выводится возможная причина(ы), которые привели к
недопустимому
увеличению
или
уменьшению
контролируемого параметра.
В таблице 2 приведены допустимые отклонения
измеряемых параметров трансформатора.
Таблица II.
П
РЕДЕЛЬНЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ ИЗМЕРЯЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ
ТРАНСФОРМАТОРА
Наименование параметра
Предельное
отклонение, %
Коэффициент трансформации
±0,5
Напряжение короткого замыкания
±10,0
Потери короткого замыкания
+10,0
Потери холостого хода
+15,0
Суммарные потери
+10,0
Ток холостого хода
+30,0
Сопротивление обмотки
±2,0
Измеренные
значения
сопротивлений
обмоток
оцениваются по результатам сравнения с паспортными
данными, с предыдущими измерениями, а также обмоток
между собой. Также оцениваются потери короткого
замыкания и холостого хода, напряжение короткого
замыкания и ток холостого хода.
К выявляемым дефектам относятся:
•
Нарушение пайки;
•
Некачественный контакт присоединения концов
обмотки к вводам;
•
Некачественный
контакт
в
устройстве
переключения без возбуждения (ПБВ) или
устройстве регулирования под нагрузкой (РПН);
•
Неправильная установка привода либо обрыв
токоограничивающих резисторов в устройстве РПН;
•
Обрыв одного или нескольких из параллельных
проводов в отводах.
Повышенный нагрев, небольшое увеличение тока на
стороне питания, разница омических сопротивлений
постоянному току отдельных фаз обмоток трансформатора
свидетельствует о витковом замыкании, которое является
следствием
естественного
старения
изоляции,
систематических перегрузок или динамических усилий при
коротких замыканиях.
Значительно завышенный ток и потери х. х.:
•
Витковое замыкание в обмотке;
•
Наличие замкнутого контура через стяжные болты и
прессующие плиты.
Значительное увеличение потерь х. х.:
•
Нарушение изоляции между листами стали
магнитопровода;
•
Начавшийся процесс «пожара стали».
Подсистема
контроля
теплового
режима,
предназначена для оценки нагрузочной/перегрузочной
способности. Контроль теплового режима выполнен на
основе измерений температуры среды и температуры
масла, а также токовой загрузки обмоток силового
трансформатора с целью определения температуры
наиболее нагретой точки.
V.
З
АКЛЮЧЕНИЕ
В данной работе описан принцип работы системы
мониторинга и диагностики силовых трансформаторов на
основе синхронизированных векторных измерений токов и
напряжений. Также представлен тестовый вариант
программно-технического комплекса, входящего в данную
систему.
Предложенная система мониторинга и диагностики
позволит
избежать
внезапные
отказы
силовых
трансформаторов, тем самым сократит экономические
убытки от недоотпуска электроэнергии, затраты на ремонт
и замену электрооборудования.
На данном этапе рассмотрена упрощённая система,
которая не учитывает ряд показателей, наблюдаемых в
реальных силовых трансформаторах, а именно: изменение
температуры обмоток трансформатора в зависимости от
нагрузки, ненулевое положение отпайки РПН (ПБВ),
несимметричность реального режима сети, влияние фаз
A
и
C
на фазу
B
, насыщение стали магнитопровода, Т-
образную схему замещения, вместе Г-образной,
приведённой выше, погрешность от трансформаторов тока
и напряжения. Учёт вышеперечисленных пунктов в
алгоритме действия ПТК позволит усовершенствовать
систему
мониторинга
и
диагностики
силовых
трансформаторов и повысить точность определяемых
параметров.
Список литературы
[1]
Уровень физического износа оборудования [Электронный ресурс] /
– Россети Центр и Поволжье; – Электрон. дан. URL:
-
cp.ru/stockholder_investor/perfomance/index.php?iblock_id=114
свободный, – Яз. рус. Дата обращения 01.02.2022.
[2]
Причины отказов силовых трансформаторов [Электронный ресурс] /
– Студопедия; – Электрон. дан. URL:
53849.html свободный, – Яз. рус. Дата обращения 01.02.2022.
[3]
Неисправности трансформаторов [Электронный ресурс] / – Силовые
трансформаторы;
–
Электрон.
дан.
URL:
свободный, – Яз. рус. Дата обращения 01.02.2022.
[4]
Вольдек А.И., Попов В.В. Электрические машины. Введение в
электромеханику. Машины постоянного тока и трансформаторы:
Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2008, – 320 с.: ил.
[5]
Vicol B. On-line Overhead Transmission Line And Transformer
Parameters Identification Based On PMU Measurement / B. Vicol // 2014
International Conference and Exposition on Electrical and Power
Engineering (EPE 2014), 16-18 October, Iasi, Romania.
[6]
Лейтес
Л.В.
Эквивалентная
схема
двухобмоточного
трансформатора: Опыт холостого хода и короткого замыкания //
Вопросы трансформаторостроения. Под ред. Э.А. Манькина. Труды
ВЭИ. М.: 1969.
[7]
Справочные материалы для проектирования : методическое пособие
для выполнения выпускных квалификационных работ и курсовых
проектов / сост. С. С. Ананичева, С. Н. Шелюг. – Екатеринбург : Изд-
во Урал. ун-та, 2015. – 86 с.
[8]
ГОСТ 11677-85 «Трансформаторы силовые. Общие технические
условия».