Дефекты, выявляемые в силовых трансформаторах прибором МИКО-2.3

16 сентября 2013

Наиболее характерными дефектами, которые обнаруживаются при измерении омического сопротивления обмоток трансформаторов, являются:

Обрыв одного или нескольких из параллельных проводов в отводах;
Нарушение пайки;
Недоброкачественный контакт присоединения отводов обмотки к вводам;
Недоброкачественный контакт в переключателях без возбуждения (ПБВ) или регуляторах под нагрузкой (РПН);
Неправильная установка привода ПБВ;
Обрыв токоограничивающих резисторов РПН.

Такие дефекты можно обнаружить при измерении омических сопротивлений обмоток трансформатора прибором МИКО-2.3.

В режиме "миллиомметр" прибор позволяет измерять сопротивления в диапазоне 10-4-103 Ом. В этом режиме прибор позволяет измерить сопротивление обмоток, соединенных по схемам Од (одиночная обмотка), Д (треугольник), Y (звезда), Y0 (звезда с нулём), а также автоматически делает пересчет сопротивления к температуре (с учетом материала обмотки), пересчет сопротивления в сопротивления фазных обмоток, вычисляет отклонения сопротивлений фаз друг от друга в процентах.

При измерении сопротивлений следует определить (измерить) температуру обмоток трансформатора. Это можно сделать прибором МИКО-2.3 при помощи режима "термометр" и специального термометра из комплекта прибора. Для трансформаторов, не подвергшихся нагреву и находящихся в нерабочем состоянии не менее 20 ч, за температуру обмотки принимают температуру верхних слоев масла. При этом измерения следует проводить не ранее чем через 30 минут после заливки маслом трансформаторов мощностью до 1 МВ*А и не ранее чем через 2 ч – трансформаторов большей мощности.

Перед проведением измерения омического сопротивления обмоток трансформатора следует с помощью приборов инфракрасной техники проверить наличие локальных нагревов на баке трансформатора, а также провести анализ пробы масла. С помощью сопоставления результатов тепловизионного контроля, хромотографического анализа растворенных газов (ХАРГ), определения потерь холостого хода (ХХ) при малом однофазном возбуждении и измерения коэффициента трансформации обмоток уточняется местоположение дефекта.

Следует заметить, что нарушение контактной системы на стороне обмотки высокого напряжения трудно определить методом термографирования. Это связано с тем, что источники локальных нагревов находятся глубоко в толще масла, объем которого исчисляется несколькими десятками тонн, очаги температурного нагрева маломощны. Поэтому применяется измерение омического сопротивления. Примеры выявления дефектов в силовых трансформаторах с помощью измерения омического сопротивления обмоток приведены в таблице 1.

Таблица 1. Примеры дефектов обмоток высокого напряжения (ВН) трансформаторов

№	Тип трансформатора	ХАРГ	Отклонение R	Дефект
1	ТРДЦН-63000/220/10	СН4-0,0139 С2Н4-0,017	На фазе В в 5-м положении обмотки ВН омическое сопротивление имело отклонение 3% по сравнению с другими фазами.	На фазе В на 5-й отпайке (РПН типа РС-20) болт открутился наполовину. На замковой шайбе следы частичных разрядов площадью 2 см2. Болт не был защищен замковой шайбой. Заводской дефект.
2	ТРДЦН-63000/220/10	С₂Н₂-0,0014	Сопротивление фазы В на всех ответвлениях 1…9 имело отличие на 5% по сравнению с 12…19	На контакте реверса РПН типа РС-4 следы оплавления площадью 1-2 см2
3	ТДН 16000/110/10	С₂Н₄-0,0014 С₂Н₂-0,0019	Сопротивление фазы А на 4-м ответвлении имело отличие 4,3% по сравнению с другими ответвлениями РПН	После вскрытия трансформатора обнаружено ослабление крепления 4-й отпайки переключателя обмотки ВН фазы А
4	ТДТН-40000/110/35/10	С₂Н₂-0,0011	На фазе А во 2-м положении РПН обмотки ВН Rимело отклонение на 7% по сравнению с другими фазами при том же положении РПН	После вскрытия трансформатора обнаружено ослабление крепления 2-й отпайки переключателя обмотки ВН фазы А

В таблице 2 приведены случаи обнаружения дефектов, выявленных измерением омического сопротивления в обмотках низкого напряжения.

Таблица 2. Примеры дефектов обмоток низкого напряжения (НН) трансформаторов

№	Тип трансформатора	Тепловизионный контроль	ХАРГ	Отклонение R	Дефект
1	ТДНГ-16000/110/6	Свечение в указанных фазах НН	СН4-0,058 С2Н4-0,091 С2Н6-0,026	На фазе b омическое сопротивление имело отклонение 17,1% по сравнению с другими фазами	На фазе b ослабление её вывода со шпилькой ввода, шайба обгорела на 20%, изоляционная трубка обуглилась. Две медные пластины не были залужены. Заводской дефект.
2	ТДН 16000/110/10		С2Н4-0,039 С2Н2-0,81 СО2-0,63	На фазе с омическое сопротивление имело отклонение 9,6% по сравнению с другими фазами	Ослабление гайка на шпильке ввода обмотки НН
3	ТДН 16000/110/10		С2Н4-0,025	На фазе с омическое сопротивление имело отклонение 30% по сравнению с другими фазами
4	ТДТН-16000/110/6	В районе фазы bобнаружен локальный нагрев	Не выявлено	На фазе с омическое сопротивление имело отклонение 5% по сравнению с другими фазами

Для трансформаторов с устройствами РПН имеется возможность ускоренного измерения сопротивлений обмотки на всех отводах. Это делается при помощи прибора МИКО-2.3 (рис.1) в режиме измерения одиночной обмотки (Од).

Для уменьшения времени установления тока и напряжения в обмотке, измерения рекомендуется начинать с положения устройства РПН, когда включено минимальное число витков обмотки.

Панель прибора МИКО-2.3. Режим измерения одиночной обмотки .png

Рис. 1. Панель прибора МИКО-2.3. Режим измерения одиночной обмотки

Первое измерение может быть длительным на мощном трансформаторе. Значение измеренного сопротивления записывается в протокол, и, не останавливая измерения, производится переключение устройства РПН на следующий отвод. Теперь времени на установление тока и напряжения в цепи затрачивается очень мало, т.к. добавляется лишь малая часть витков обмотки. Устройство РПН осуществляет безразрывное переключение витков. Поэтому измерение сопротивлений обмотки в каждом из его положений также должно проводиться без выключения тока, а значения измеренных сопротивлений заносятся в протокол. И только после измерения на последнем отводе следует выключить ток и остановить измерение нажатием кнопки ПУСК прибора МИКО-2.3.

В устройствах ПБВ переключение с отвода на отвод происходит с разрывом цепи, а, значит, и с прерыванием установившегося тока. Поэтому измерение сопротивления на каждом отводе приходится начинать каждый раз с установлением тока во всей обмотке. И уменьшить общее время измерений на всех отводах здесь невозможно.

Представленный материал информационно-аналитический, не носит рекламный характер и не призывает к действию. Сведения предназначены для информирования пользователей сайта www.skbpribor.ru о продукте производителя.