Объем и методы экспериментальной проверки трансформаторов тока

Порядок изложения в этом разделе соответствует инструкции по проверке ТТ [2].

Объем проверки ТТ. При первом включении электроустановки ТТ и их вторичные цепи проверяют в следующем объеме и в такой последовательности:

а) подбор документации и ознакомление с ней;

б) внешний осмотр ТТ и их цепей;

в) предварительная проверка схемы прозвонкой;

г) проверка сопротивления изоляции и электрической прочности изоляции вторичных обмоток ТТ и их вторичных цепей;

д) до определение однополярных выводов первичной и вторичной обмоток ТТ;

е) снятие вольт-амнерных характеристик (ВАХ);

ж) проверка установленных коэффициентов трансформации(«г):

з) определение сопротивления вторичной нагрузки ТТ (2^);

и) проверка полной схемы со единений вторичных обмоток ТТ и цепей РЗ;

к) расчетная проверка пригод ФСности ТТ к работе в данных условиях;

л) оформление результатов проверки (заполнение паспорта- протокола установленной формы — см. приложение П).

При плановых проверках выполняются пункты а, б, г, е, л (и полняются пункты а, б, г, е, л (и зависимости от вида технического обслуживания).

В случае разборки вторичных цепей ТТ дополнительно проверяется правильность их после

дующей сборки (пункт и).

После замены ТТ проверка производится по пунктам б, г, д, е, ж, и, к, л.

При изменениях вторичной нагрузки выполняются пункты з, к, Л.

Подготовка документации (пункт а). Перед проверкой ТТ необходимо подготовить принципиальные и монтажные схемы защиты проверяемого эле мента электроустановки, а также типовые бланки паспорта-протокола и рабочую тетрадь для записи результатов проверки. Рекомендуется произвести предвари тельное расчетное определение погрешностей ТТ по данным проекта, но с учетом конкретных условий надень проверки.

Внешний осмотр(пункт б ). При таком осмотре ТТ (пункт б ). При таком осмотре ТТ внимание на надежность защиты выводов вторичных обмоток и цепей от попадания масла и влаги, а также от механических

повреждений. В КРУ с выкатными тележками проверяется надежность работы штепсельных разъемов и переключателей во вторичных цепях, в устройствах с испытательными блоками (БИ) — надежность работы бло

ков. Проверка производится по дачей тока 5—10 А от постороннего источника с замером этого тока прибором типа ВАФ-85 при разных положениях тележки КРУ или деталей БИ.

У ТТ типов ТФН, ТФНК и т.п. необходимо вскрыть отделение внутри цоколя, где помещаются выводы вторичных обмоток и вводы в кабельные коробки. Место заземления вторичных обмоток ТТ должно быть доступно без снятия высокого напряжения.

Проверяется правильность маркировки вторичных цепей, которая должна соответствовать следующему требованию: провод вторичной цепи, присоединенный к выводу вторичной обмотки ТТ одинаковой полярности,

с выводом первичной обмотки, присоединенным к шинам, маркируется по названию этой фазы (независимо от схемы соединения ТТ)

Предварительная проверка схемы и проверка состояния изоляции (пункты в и г). Прозвонка схемы, определение сопротивления изоляции, оценка ее производятся в соответствии с Типовой

инструкцией по организации производства работ в устройствах релейной защиты и электроавтоматики электростанций и подстанций (Минэнерго — ОРГРЭС, 1991).

Определение однополярных выводов реле(пункт д). Однополярность выводов первичной и вторичной об моток ТТ определяется следующим образом (рис. 5).

В схеме используется аккуму6 В с обозначенной полярностью выводов. Выключатель (X-) может быть любого типа. Добавочное сопротивление (резистор КД) подбирается таким, чтобы ограничить ток до значения, безопасного для батареи Б. Измерительный прибор (Г) — это магнито электрический миллиамперметр (шкала 5—10 мА) или вольтметр (шкала 1,5—3,0 В) с обозначен ной полярностью выводов и с нулем в середине шкалы.

Включается прибор Г так, чтобы при замыкании первичной цени выключателем К стрелка прибора отклонилась вправо. В этом случае однополярными являются выводы первичной и вторичной обмоток, присоединенные к плюсу батареи # и к плюсу прибора Г (на рис. 5 од’звездочкой”).

Для определения однополярных выводов ТТ, встроенных во вводы выключателя или силового трансформатора, схема проверки собирается по рис. 6. Следует обратить внимание на то, что у приборов Г, подключенных к разным группам ТТ, стрелки отклоняются в противоположные стороны. Эго происходит из-за разных направлений постоянного тока от батареи Б в данных группах ТТ при замыкании выключателя К.

При определении однополярных выводов ТТ возможно кратковременное появление высокого напряжения на зажимах прибора Г (рис. 5 и 6). Поэтому во время такой проверки все другие работа во вторичных цепях этих ТТ следует прекратить, а работающие

должны юбегать прикосновения к токоведущим частям вторичных цепей и прибора.

Снятие вольт-ампер н ы х характеристик (пункте). Эти характеристики представляют зависимость напряжения на вторичной обмотке ТТ (^ на рис. 3) от тока намагничивания (/„дм) при разомкну той цепи вторичной обмотки.

Снятие ВАХ необходимо для двух целей: оценки исправности ТТ как аппарата (отсутствие витковых замыканий во вторичной грешности ТТ (е).

При снятии ВАХ (рис. 7) напряжение следует регулировать автотрансформатором типа ЛАТР (лабораторный автотрансформатор). Рекомендуемые приборы: вольтметр (V) типа Ц-4312, измеряющий среднее напряжение, и амперметр (А) — электромагнитный или электродинамический, позволяющий измерять действующее значение тока. Можно использовать переносный измерительный прибор ВАФ-85. Соблюдение перечисленных рекомендаций обеспечивает наибольшую реалистичность снятых ВАХ 12].

Трансформаторы тока при снятии ВАХ должны быть полностью отсоединены от схемы защиты, а защитные заземления вторичных обмоток ТТ сняты. Желательно снять ВАХ до насыщения магнитoпровода (сердечника) ТТ, т.е. до “перегиба” ВАХ, или по крайней мере до значения /нам = 0,1 /2пая, гДе ^2расч— вторичный ток КЗ,при котором должна обеспечиваться точная работа ТТ (полная погрешность не превышает 10%). При снятии ВАХ нельзя подавать напряжение выше гарантированного заводом изготовителем (чаше всего 1000 В).

Для встроенных ТТ рекомендуется снимать ВАХ перед их установкой и повторно после установки на место (но до заливки масла в трансформатор или выключатель.), чтобы убедиться в отсутствии повреждений обмотки, которые могут быть получены во время установки ТТ.

В случаях использования двух последовательно включенных вторичных обмоток сердечников ТГ (например, у ТВТ-110, ТВТ-35, а также у ТЛМ, ТВЛМ, ТПЛ-“Р” и “0,5”) необходимо снять ВАХ для каждой из обмоток, а затем суммарную ВАХ — для двух обмоток, включенных по следовательно.

Вольт-амперная характериcтика должна быть сразу постро Исправность ТТ оценивается сопоставлением построенной ВАХ с ВАХ других ТТ того же типа, класса и коэффициента транс формации, а также с ВАХ транс

форматоров тока на других фазах данного присоединения.

При наличии виткового замыкания во вторичной обмотке ТТ (наиболее распространенная не

исправность) ВАХ резко снижается по сравнению с ВАХ исправных ТТ и при этом резко уменьшается угол наклона ВАХ к горизонтальной оси. Трансформаторы тока с такими ВАХ должны заменяться исправными ТТ.

Проверка коэффициента трансформации (пункт ж). Рекомендуется совмещать

оценку щ с проверкой полной схемы соединения вторичных обмоток ТТ и их цепей (см. далее — пункт и).

Определение сопротивления вторичной нагрузки ТТ (пункта). Фактическое значение 2^ определяется от постороннего источника питания по схемам рис. 8. Здесь же приведены формулы расчета значений для каждой из фаз, а также для “петли” фаза — нулевой провод (рис. 8, а) и “петли” фаза — обратный провод (рис. 8, б). Эти

значения 7^ используются при расчетной проверке ТТ по их погрешностям (см. далее — раздел 3).

Ток / от постороннего источника (рис. 8) подается равным номинальному вторичному току

ТТ, т.е. 5 или 1 А. Исключение составляют схемы максимальных токовых зашит с дисковыми реле РТ-80 (ИТ-80) и реле прямого действия РТВ, для которых 2^ измеряется при токе на 20% большем, чем ток срабатывания этих

реле, так как после срабатывания их сопротивление возрастает.

Проверка полной схемы соединений вторичных обмоток ТТ и их

цепей (пункт и). Для ТТ, питающих простые защиты, которые не проверяются под нагрузкой (например, максимальные токовые защиты), проверка полной схемы производится первичным током от постороннего источника (нагрузочного устройства).

Д ля ТТ, питающих обязательно проверяемые под нагрузкой защиты (дифференциальные, направленные, фильтровые и т.п.), проверка полной схемы может выполняться первичным током нагрузки. Однако в ряде случаев

(главным образом при отсутствии тока нагрузки защищаемого элемента) и эти схемы должны проверяться от постороннего источника вместе с проверкой правильности включения указанных защит (фазировкой).

Способ проверки от постороннего источника питания (нагрузочного устройства) состоит из следующих операций: первичные обмотки ТТ соединяются временными перемычками и в них подается ток от нагрузочного устройства; прибором типа ВАФ-85 измеряются токи во всех вторичных цепях ТТ, которые должны бьпъ уже полностью собраны. Перемычки (одна или несколько) устанавливаются таким сколько) устанавливаются таким

образом, чтобы при правильно выполненной схеме ни в одной из вторичных цепей ток не равнялся бы нулю.

Схема для такой проверки зависит от схемы соединения ТТ. На рис. 9 в качестве примера представлена схема проверки цепей двухфазной токовой защиты при соединении ТТ в “неполную звезду”. Схемы проверки

правильности соединения ТТ в “полную звезду”, “треугольник” и др. приведены в [2].

В начале проверки рекомендуется подать небольшой первичный ток 1\, чтобы не вызвать

опасных перенапряжений во вторичных цепях, если одна из вторичных обмоток ТТ окажется ошибочно разомкнутой (об опасности такого режима уже было = 100/5 подадим 1\ = 2 А Для правильно собранной схемы (рис. 9) вторичные токи /2 в фаа в обратном проводе составят сумму этих токов, т.е. 0,2 А.

Возможные ошибки в схеме легко определяются по значениям измеренных токов /2. Так, при ошибочном изменении полярности одного из ТТ ток /2 в обратном проводе будет равен нулю. После взятия защищаемой электроустановкой нагрузки следует еще раз проверить правильность схемы соединений ТТ и выбора защиты путем измерения вторичных рабочих токов.

Для схемы двухфазной токовой защиты (рис. 9) ток /2 в об вен по значенифю токам /2 в фазах Л и С, поскольку в реальных трехфазных сетях векторы токов в этих фазах сдвинуты на 120° и их геометрическая сумма имеет такое же значение, как и слагаемые токи. Если же полярность одного из ТТ изменена ошибочно, ток в обратном проводе будет в '/Т раза больше, чем в фазных проводах.

В инструкции [2] рассмотрены все возможные ошибки в различных схемах соединения ТТ: измезакорочена вторичная обмотка, разорвана одна из вторичных цепей зашиты.

Проверке расчетом пригодности ТТ к конкретным условиям работы (пункт к) посвящен следующий раздел.