Руководство по эксплуатации измерительного трансформатора тока ТШЛ-СВЭЛ-20

Руководство по эксплуатации измерительного трансформатора тока ТШЛ-СВЭЛ-20

1 Нормативные ссылки

В настоящем руководстве по эксплуатации использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 8.217-2003 ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки.
ГОСТ 9.014-78 ЕСЗКС. Временная противокоррозионная защита изделий.
Общие требования.
ГОСТ 1516.3-96 Электрооборудование переменного тока на напряжение от 1 до 750 кВ. Требования к электрической прочности изоляции.
ГОСТ 3134-78 Уайт-спирит. Технические условия.
ГОСТ 7746-2015 Трансформаторы тока. Общие технические условия.
ГОСТ 8865-93 Системы электрической изоляции. Оценка нагревостойкости и классификация.
ГОСТ 10877-76 Масло консервационное К-17. Технические требования.
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.
стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам,
ГОСТ 17516.1-90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам.
ГОСТ 23216-78 Изделия электротехнические. Хранение, транспортирование, временная противокоррозионная защита и упаковка. Общие требования и методы испытаний.
ГОСТ 28779-90 Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения воспламеняемости под воздействием источника зажигания.
ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения

РД 34.45-51-300-97 Объем и нормы испытаний электрооборудования.
Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации.
Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок (ПОТЭУ). Правила устройства электроустановок. Седьмое издание. 2004 г.
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. 2003 г.

2 Требования безопасности

2.1. При проведении всех работ должны выполняться правила техники безопасности, действующие на предприятии, эксплуатирующем трансформаторы.

При подготовке к эксплуатации, при проведении технического обслуживания должны выполняться «Правила устройства электроустановок», "Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок".

2.2. Требования безопасности при поверке трансформаторов - по ГОСТ 8.217.

2.3. ВНИМАНИЕ! При эсплуатации трансформаторов необходимо исключить размыкание вторичных обмоток!

2.4 Вариант заземления вторичных обмоток определяется потребителем в соответствии со схемой вторичных присоединений трансформаторов.

2.5 Производство работ на трансформаторах без снятия напряжения с первичной обмотки не допускается.

3 Описание и работа трансформаторов


3.1.Назначение трансформаторов

3.1.1. Трансформаторы предназначены для передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, автоматики, сигнализации и управления.

3.1.2. Трансформаторы предназначены для установки в комплектные распределительные устройства (КРУ) внутренней и наружной установки и в токопроводы.

3.1.3. Трансформаторы имеют климатическое исполнение «УХЛ», категорию размещения 2 по ГОСТ 15150 и предназначены для эксплуатации в следующих условиях:

  • верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха, с учетом перегрева воздуха внутри КРУ плюс 55 °С;
  • нижнее значение температуры окружающего воздуха при эксплуатации минус 60 °С;
  • относительная влажность, давление воздуха согласно ГОСТ 15543.1;
  • высота установки над уровнем моря - не более 1000 м;
  • окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих по(астросфера типа II по ГОСТ 15150);
  • рабочее положение трансформатора в пространстве - любое;
  • трансформаторы предназначены для эксплуатации в электроустановках, подвергающихся воздействию грозовых перенапряжений, при обычных мерах грозозащиты и имеют нормальную изоляцию уровня «б» по ГОСТ 1516.1 класса нагревостойкости «В» по ГОСТ 8865 и класса воспламеняемости  FН(ПГ)  l  по ГОСТ 28779;
  • трансформаторы соответствуют группе условий эксплуатации Мб по ГОСТ 17516.1;
  • трансформаторы сейсмопрочны при воздействии землетрясений интенсивностью 9 баллов по MSK - 64 при установке над нулевой отметкой до 70 м;


3.2.Технические характеристики

3.2.1. Основные технические характеристики приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Основные технические характеристики ТШЛ-СВЭЛ-20
Наименование параметра Значение
Номинальное напряжение, кВ 20 24
Наибольшее рабочее напряжение, кВ 24 26,5
Номинальная частота переменного тока, Гц 50
Номинальный вторичный ток, А 1; 5
Номинальный первичный ток, А От 100 до 18000
Количество вторичных обмоток От 1 до 5
Класс точности:
обмотки для измерений обмотки для защиты
0,2S; 0,2; 0,5S; 0,5; 1; 3
5Р; 10P
Номинальная вторичная нагрузка, В·А:
вторичной обмотки для измерений
при cos <р = 1
при cos <р = 0,8
вторичной обмотки для защиты при cos <р = 0,8


1; 2; 2,5
3; 5; 10; 15; 20; 25; 30; 50
3; 5; 10; 15; 20; 25; 30; 50
Трехсекундный ток термической стойкости, кА, при номинальных первичных токах, А
100-500
600-2000
3000-10000
12000-18000

35
40
120
190
Номинальная предельная кратность вторичной обмотки для защиты ОТ 2 ДО 50
Номинальный коэффициент безопасности приборов обмотки для измерений ОТ 2 ДО 30
Примечания
  1. Значение вторичных нагрузок, вторичного тока, коэффициента безопасности приборов, классы точности уточняются в заказе.
  2. Трансформаторы могут изготавливаться с выводами вторичных обмоток из гибкого многожильного провода. Длина выводов вторичных обмоток оговаривается в заказе.

3.2.2. Наибольший рабочий первичный ток приведен в таблице 2.

3.2.3. Расчетные значения сопротивления вторичных обмоток постоянному току для ТШЛ-СВЭЛ-20-1 приведены в таблице 3, для ТШЛ-СВЭЛ-20-2(3) приведены в таблице 4.

Таблица 2
Наименование параметра Значение параметра, А
Номинальный первичный ток 100 150 200 300 400 500 600 750 800 1000 1200 1500 2000 2500 3000 4000 5000 6000 7000 8000 10000
Наибольший рабочий первичный ток 100 160 200 320 400 500 630 800 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 7000 8000 10000

Примечания:

  1. Допускается кратковременное, не более 2 часов в неделю, повышение первичного тока на  20 % по отношению  к наибольшему  рабочему  первичному току.
  2. Для трансформаторов на номинальные первичные токи свыше 10000 А,  предназначенных для генераторов или синхронных компенсаторов, наибольший рабочий первичный ток может быть больше или меньше номинального  тока, но не менее наибольшего длительного тока генератора или синхронного компенсатора.

Таблица 3
Номинальный первичный ток, А Расчетные сопротивления вторичных обмоток
постоянному току, Ом
0,2S 0,5S 0,5 10P
100 0,020 0,022
150 0,026 0,046
200 0,030 0,062
300 0,063 0,072 0,117
400 0,096 0,087 0,139
500 0,108 0,118 0,108
600 0,130 0,123 0,121
750 0,169 0,153 0,212
800 0,180 0,164 0,218
1000 0,226 0,202 0,272
1200 0,251 0,242 0,326
1500 0,315 0,302 0,408


Таблица 4
Номинальный первичный ток, А Расчетные сопротивления вторичных обмоток
постоянному току, Ом
0,2S 0,5S 0,5 10P
800 0,183 0,129 0,155
1000 0,229 0,186 0,193
1500 0,344 0,270 0,290
2000 0,409 0,373 0,387
3000 0,479 0,560 0,489
4000 0,666 0,773 0,651
5000 0,833 0,796 0,814
6000 0,999 0,955 0,938
7000 1,077 1,350 1,297
8000 1,397 1,380 1,386
10000 1,818 1,721 1,791
12000 2,096 1,907 2,311
14000 2,684 2,463 2,884
15000 2,875 2,639 3,090
12000 3,182 2,918 3,315
18000 3,580 3,283 3,708


3.3.Устройство

3.3.1. Трансформаторы не имеют собственной первичной обмотки, ее роль выполняет шина распределительного устройства (ТШЛ-СВЭЛ-20-1) или токопровода (ТШЛ-СВЭЛ-20-2(3), проходящая через внутреннее окно трансформатора

3.3.2. Вторичная обмотка намотана на кольцевой магнитопровод и залита изоляционным компаундом на основе эпоксидной смолы. Изоляционный монолитный корпус надежно защищает внутренние части трансформатора от механических по­ вреждений и проникновения влаги

3.3.3. Для исполнений трансформаторов ТШЛ-СВЭЛ-20-2 и ТШЛ-СВЭЛ-20- 1.1(1.2) обмотка, предназначенная для измерения и учета электроэнергии, обозначается №1; обмотка для питания цепей защиты, автоматики, сигнализации и управления №2. При исполнении трансформаторов 10P/10P обе вторичные обмотки предназначены для защиты.

Для исполнений трансформаторов ТШЛ-СВЭЛ-20-3 и ТШЛ-СВЭЛ-20-1.3 обмотка, предназначенная для измерения и учета электроэнергии, обозначается № l; обмотка для питания цепей защиты, автоматики, сигнализации и управления - №2 и№3.

ПРИ ЗАКАЗЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ С НЕСТАНДАРТНЫМ НАБОРОМ КАТУШЕК ПО КЛАССАМ ТОЧНОСТИ, НАЗНАЧЕНИЕ ОБМОТОК УКАЗАНО ПАСПОРТЕ НА ИЗДЕЛИЕ И НА ТАБЛИЧКЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ДАННЫХ

3.3.4. В окне трансформатора по внутреннему диаметру расположен электромагнитный экран, имеющий связь с токопроводящей шиной через резьбовое отверстие, обозначенное литерой «Ш». Экран применяется для равномерного распределения электромагнитного поля и исключения разрядов в окне трансформатора.

Трансформаторы исполнений ТШЛ-СВЭЛ-20-2(3) предназначены для работы с токопроводящей шиной круглого сечения, поэтому экран не предусмотрен.
Трансформатор может крепиться на горизонтальной или вертикальной плоскости, а также на токопроводящей шине.

3.3.5. Габаритные, установочные, присоединительные размеры и масса трансформаторов приведены в приложении А.


3.4.Маркировка

3.4.1. Стороны трансформатора, соответствующие выводам первичной обозначены "1И1 >, и "1И2", обмотки №2 - "2И1" и "2И2", вторичной обмотки №3 - "3И1" и "3И2". Исполнение  ТШЛ-СВЭЛ-20-1  имеет маркировку  только на   гибких вторичных выводах.

3.4.2. Трансформаторы имеют табличку технических данных.

4 Эксплуатацпя трансформатора


4.1. Подготовка трансформаторов к эксплуатации

4.1.1. При установке трансформаторов в КРУ должны быть проведены:

  • удаление консервирующей смазки и очистка трансформатора от пыли и грязи сухой ветошью, не оставляющей ворса или смоченной в уайт-спирите ГОСТ3134;
  • внешний осмотр для проверки отсутствия трещин и сколов изоляции, коррозии на металлических деталях;
  • соединение токопроводящей шины с выводом экрана «Ш» (для исполнений ТШЛ-СВЭЛ-20-1).

4.1.2. Должны быть проведены испытания в объеме, установленном предприятием-изготовителем КРУ (для ТШЛ-СВЭЛ-20-1), токопроводов (для ТШЛ-СВЭЛ- 20-2(3) и нормативной документацией на КРУ и токопроводы. Методы испытания трансформаторов должны соответствовать ГОСТ 7746

4.1.3. Пломбирование выводов вторичной измерительной обмотки, производится после монтажа вторичных соединений уполномоченной на это службой.


4.2.Эксплуатационные ограничения

4.2.1. Эксплуатация трансформаторов должна производиться в соответствии с «Правилами устройства электроустановок», «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правилами технической эксплуатации электрических станций и сtетей Российской Федерации».

4.2.2. Наибольшее рабочее напряжение, вторичные нагрузки и токи короткого замыкания не должны превышать значений, указанных в 3.2.1. Наибольший рабочий ток не должен превышать значений, указанных в 3.2.2.

4.2.3. Качество электроэнергии должно соответствовать требованиям ГОСТ 32144.

5 Поверка трансформаторов

5.1. Трансформаторы тока проверяются в соответствии с ГОСТ 8.217. Рекомендуемый межповерочный интервал - 8 лет.

6 Техническое обслуживание

6.1 При техническом обслуживании проводятся следующие работы:

  • очистка трансформатора от пыли и грязи;
  • внешний осмотр трансформатора для проверки отсутствия на поверхности изоляции трещин и сколов;
  • проверка крепления трансформаторов;
  • поверка надежности контактных соединений;
  • испытания, объема и нормы которых установлены РД 34.45-51-300-97.

Методы испытаний - в соответствии с «Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ» и с учетом дополнительных указаний настоящего РЭ.

6.2. Работы по техническому обслуживанию следует проводить в сроки, установленные для устройства, в котором эксплуатируется трансформаторы.

6.3. Указания и рекомендации по методам проведения испытаний и оценке их результатов:

  • измерение сопротивления изоляции вторичной обмотки. Измерение проводится мегаомметром на 1000 В. Величина сопротивления изоляции должна быть не менее 50 МОм;
  • при испытании электрической прочности изоляции первичной обмотки, напряжение прикладывается между токопроводящей шиной (для ТШЛ-СВЭЛ-20-1 токопроводящая шина соединяется с экраном) и закороченными и заземленными выводами вторичных обмоток; первичное испытание проводится на заводе-изготовителе при напряжении 65(75 для класса  напряжения 24)   в течение 5 минут, последующие испытания при напряжении  58,5 (67,5 для класса напряжения 24) кВ в течение 1 минуты;
  • испытание электрической прочности изоляции вторичной обмотки напряжением 3 кВ   в течении 1 мин; rrpи испытании  напряжение прикладывается между  закороченными выводами одной обмотки и закороченными и заземленными выводами остальных обмоток;
  • для измерения токов намагничивания использовать вольтметр эффективных значений: класса точности не ниже 0,5 с входным сопротивлением не менее 10МОм.
  • измерение тока намагничивания должно производиться при значениях напряжений, указанных в таблице 5 для исполнений ТШЛ-СВЭЛ-20-2(3,4) и таблице 6 для исполнения ТШЛ-СВЭЛ-20-1.

Таблица 5
Номинальный первичный ток, А Класс точности вторичной обмотки Номинальная вторичная нагрузка, BA Расчетное напряжение, В Ток намагничивания, А
800 0,5 10 25,47 4,5
0,2S; 0,5S 22,49 4
10P 30 53,09 4
1000 0,5 10 30,84 5
0,2S; 0,5S 29,95 5,5
10P 30 68,00 5
1500 0,5 20 46,33 4
0,2S; 0,5S 43,81 4,5
10P 30 101,01 7
2000 0,5 20 61,69 5
0,2S; 0,5S 57,69 5,5
10P 30 137,50 9
3000 0,5 20 90,51 3
0,2S; 0,5S 36,55 7
10P 30 113,26 7
4000 0,5 20 119,40 3,5
0,2S; 0,SS 48,73 8
10P 30 150,06 8,5
5000 0,5 20 75,72 3,5
0,2S; 0,5S 54,24 5
10P 30 191,54 10
6000 0,5 20 83,31 4
0,2S; 0,5S 68,36  5,5
10P 30 152,27 7,5
7000 0,5
71,32 4
0,2S; 0,5S 20 102,39 5
10P 30 154,01 6,5
8000 0,5 20 114,21 3,5
0,2S; 0,5S 94,20 5,5
10P 30 196,38 8
10000 0,5 20 144,61 4,5
0,2S; 0,5S 112,73 6
10P 30 241,47 8,5
12000 0,5 20 181,44 5
0,2S; 0,5S 138,91 7
10P 30 452,17 13,5
14000 0,5 20 266,91 6
0,2S; 0,5S 201,51 8,5
10P 30 704,04 18
15000 0,5 20 281,70 6
0,2S; 0,SS 212,90 8,5
10P 30 761,10 18,5
16000 0,5 20 305,21 6
0,2S; 0,5S 231,14 8,5
10P 30 823,79 19
18000 0,5 20 335,96 6
0,2S; 0,5S 212,37 8,5
10P
30 921,15 19,5


Таблица 6

Номинальный первичный ток, А

Класс точности вторичной обмотки Номинальная вторичная нагрузка, В·А Расчетное напряжение, В Ток намагничивания, А
100 0,5 5 5,5 2,5
0,2S; 0,5S 7,58 3,5
10P 5 13,14 5,5
150 0,5 5 4,42 2
0,2S; 0,5S 6,57 3
10P   13,15 3
200 0,5 5 5,7 2,5
0,2S; 0,5S 9,01 4
10P 10 18,05 4
300 0,5 5 5,2 2,5
0,2S; 0,5S 6,3 3
10Р 10 24,9 5
400 0,5 5 5,5 2,5
0,2S; 0,5S 5,65 2,5
10P 10 25,9 5
500 0,5 . 5 13,6 5,5
0,2S; 0,5S. 5,9 3
10P 10 24,5 5
600 0,5 5 13,8 5
0,2S; 0,5S 6,3 3
10P 10 25,1 5
750 0,5 5 16,8 5
0,2S; 0,5S 7,0 3
10P 10 29,2 5
800 0,5 5 17,3 5
0,2S; 0,5S 7,2 3
10P 10 29,5 5
1000 0,5 5 19,0 6
0,2S; 0,5S 10,1 3
10P 10 31,9 5
1200 0,5 5 23,0 6
0,2S; 0,5S 10,7 3
10P 10 34,5 5,5
1500 0,5 5 26,3 6
0,2S; 0,5S 12,24 3
10Р 10 38,3 6

Измеренное значение тока намагничивания обмотки указывается в паспорте на изделие.

6.4 Трансформатор не требует ремонта за весь срок службы. При несоответствии технических параметров трансформаторов настоящей РЭ, трансформатор необходимо заменить.

7 Требования к подготовке персонала

7.1. При установке трансформаторов в КРУ работы должны проводиться под руководством и наблюдением ИТР рабочими, обученными выполнению необходимых операций и имеющими квалификационный разряд не ниже 3.

7.2. При техническом обслуживании трансформаторов и проведении его испытаний работы должны проводиться обученным персоналом, прошедшим специальную подготовку и стажировку, и допущенные к проведению испытаний в действующей электроустановке.

Бригада, проводящая техническое обслуживание и испытание, должна состоять не менее чем из двух человек, из которых производитель работ должен иметь квалификационную группу по электробезопасности не ниже IV, а остальные члены бригады - не ниже III.

8 Упаковка, хранение


8.1 Трансформаторы отправляются с предприятия- изготовителя в тарных ящиках или контейнерах.

8.1 Хранение трансформаторов климатического исполнения «УХЛ» в части воздействия климатических  факторов -  по условиям хранения 5 (О)К4) в соответствии с ГОСТ 15150. Хранение трансформаторов, предназначенных для поставок на экспорт, климатического исполнения  «Т» в части воздействия климатических факторов - по условиям хранения 3 (Ж3) ГОСТ 15150.

8.2. Хранение и складирование трансформаторов может производиться в упаковке или без нее.

При хранении трансформаторов без тары должны быть приняты меры против возможных повреждений.

8.3. При хранении трансформаторов необходимо избегать резкой смены температуры, особенно резкого охлаждения.

Срок хранения трансформаторов с консервационной смазкой, нанесенной на предприятии-изготовителе, составляет три года.

Срок исчисляется от даты консервации, указанной в паспорте на изделие.
По истечении указанного срока металлические части подлежат переконсервации с предварительным удалением старой консервационной смазки.

Консервацию проводить по ГОСТ 9.014 маслом К-17 ГОСТ 10877 или другим методом из предусмотренных ГОСТ 23216.

9  Транспортирование

9.1. Транспортирование трансформаторов возможно любым закрытым видом транспорта в условиях транспортирования Ж согласно ГОСТ 23216.

9.2. Допускается транспортирование трансформаторов без упаковки в контейнерах и закрытых автомашинах.

9.3. Условия транспортирования трансформаторов в части воздействия климатических факторов - по условиям хранения 6 (ОЖ2) в соответствии с ГОСТ 15150.

9.4. При транспортировании должны быть приняты меры против возможных повреждений.

9.5. Транспортирование в самолетах должно производиться в отапливаемых герметизированных отсеках.

9.6. При транспортировании трансформаторов необходимо избегать резкой смены температур, особенно резкого охлаждения.

9.7. Для подъема и перемещения трансформаторов ТШЛ-СВЭЛ-20-2(3) использовать схему строповки, приведенную в приложении Б.

Приложение А
(обязательное)
Габаритные, установочные, присоединительные размеры и масса трансформаторов тока ТШЛ-СВЭЛ-20 УХЛ2


Рис. А1 Общий вид трансформаторов ТШЛ-СВЭЛ-20-1.2
Рис. А.1 - Общий вид трансформаторов ТШЛ-СВЭЛ-20-1.2

 
ис.А2 Трансформатор тока ТШЛ-СВЭЛ-20-1.3
Рис. А.2 - Трансформатор тока ТШЛ-СВЭЛ-20-1.3

 
Рис.АЗ Общий вид трансформатора ТШЛ-СВЭЛ-20-2
Рис. А.З - Общий вид трансформатора ТШЛ-СВЭЛ-20-2

 
Общий вид трансформатора ТШЛ-СВЭЛ-20-3 (остальное см. рис. АЗ)
Рис. А.4 - Общий вид трансформатора ТШЛ-СВЭЛ-20-3 (остальное см. рис. АЗ)


Таблица А1
Конструктивное исполнение Номинальный первичный ток, А Размеры, мм Масса max, кг
D d H L h
ТШЛ-СВЭЛ-20-2.1 800-1000 520 340 200 625 25 60
ТШЛ-СВЭЛ-20-3.1 260 81
ТШЛ-СВЭЛ-20-2.2 12000 680 470 200 745 35 91
ТШЛ-СВЭЛ-20-3.2 260 120
ТШЛ-СВЭЛ-20-2.3 14000-18000 830 600 200 880 130
ТШЛ-СВЭЛ-20-3.3 260 172

 

Приложение Б

(обязательное)
Схема строповки трансформатора ТШЛ-СВЭЛ-20-2(3)
Схема строповки трансформатора ТШЛ-СВЭЛ-20-2(3)