Incercarea Izolatiei Transformatoarelor cu Tensiune Alternativa Marita

NCERCAREA IZOLAIEI TRANSFORMATOARELOR CU TENSIUNE

ALTERNATIV MRIT

1. Baze teoretice

Izolaia echipamentelor de nalt tensiune suport n timpul exploatrii solicitri prin

aciunea cmpului electric datorate att tensiunii de serviciu ct i supratensiunilor de diferite

origini i forme de variaie n timp. Verificarea capacitii izolaiei de a suporta fr deteriora-

re aceste solicitri se realizeaz prin supunerea la solicitri asemntoare sau echivalente n

laborator. Deoarece tensiunile de ncercare sunt mai mari dect tensiunea de serviciu normal,

aceste ncercri pot s produc deteriorarea izolaiei, fiind denumite ncercri distructive.

Pentru verificarea comportrii la tensiunea de serviciu i la supratensiuni temporare se

folosete ncercarea cu tensiune alternativ mai mare dect tensiunea de serviciu, fiind de-

numit din acest motiv tensiune mrit. Denumirea de tensiune mrit nu se folosete n cazul

ncercrii cu tensiune de impuls, destinat verificrii comportrii la supratensiuni de trsnet

sau de comutaie, deoarece nu se poate defini o tensiune de serviciu de aceeai form.

ncercarea cu tensiune mrit este considerat reuit dac izolaia ncercat suport

tensiunea aplicat pe o durat definit fr a se produce descrcri electrice complete de tip

conturnare sau strpungere. De asemenea, apariia unor manifestri anormale, de exemplu

zgomot atipic, oscilaii ale aparatelor de msur ale tensiunii aplicate sau a curentului absorbit

pe durata aplicrii tensiunii sunt semne ale nereuitei ncercrii.

n raport cu metodele nedistructive de ncercare, ncercarea cu tensiune mrit este mai

puin relevant asupra strii izolaiei. Reuita acestei ncercri este considerat o garanie cu

privire la suportarea n exploatare a unor solicitri similare.

Parametrii unei astfel de ncercri sunt:

mrimea tensiunii de ncercare, frecvena tensiunii de ncercare, durata aplicrii tensiunii de ncercare.

Mrimea tensiunii de ncercare este specificat n standarde sau normative, fiind corela-

t cu tensiunea cea mai ridicat pentru echipament, Um. Tensiunea cea mai ridicat pentru

echipament este valoarea efectiv a tensiunii de frecven industrial ntre faze, cea mai ridi-

cat pentru care este proiectat s funcioneze echipamentul considerat, din punctul de vedere

al izolaiei i a unor caracteristici funcionale (de exemplu puterea de rupere a ntreruptoa-

relor). Valori ale tensiunilor de ncercare sunt date n Anexa 1.

Tehnica tensiunilor nalte Lucrri de laborator 2005 1

ncercarea izolaiei transformatoarelor cu tensiune alternativ mrit

Frecvena tensiunii de ncercare este, de regul, 50 Hz cu excepia ncercrii cu tensiune

indus a izolaiei transformatoarelor, unde se admite i o frecven mrit (pn la 150 Hz).

Durata aplicrii tensiunii de ncercare este, de regul, 1 minut, cu excepia ncercrii cu

tensiune indus a izolaiei transformatoarelor, unde durata ncercrii depinde de frecvena

tensiunii de ncercare.

O condiie suplimentar se refer la forma tensiunii de ncercare, care trebuie s fie ct

mai aproape de sinusoid; coninutul de armonici maxim admis este de 5%.

ncercarea cu tensiune alternativ a transformatoarelor prezint unele particulariti

comparativ cu ncercarea echipamentelor fr nfurri, datorit modului de realizare a

izolaiei interne, n ceea ce privete nivelul de inere a izolaiei de-alungul nfurrilor.

nfurrile transformatoarelor trifazate avnd conexiunea n triunghi au izolaie unifor-

m, respectiv nivelul de inere este acelai de la borna de nceput pn la borna de sfrit.

Izolaia acestor nfurri poate fi ncercat prin metoda cu tensiune aplicat, furnizat de

un transformator de ncercare. ncercarea se refer ns numai la izolaia principal, respectiv

fa de cuv, miez i celelalte nfurri. Puterea necesar pentru ncercare are o component

activ datorat curentului de conducie prin izolaia transformatorului i o component

capacitiv datorat capacitii izolaiei. Componenta capacitiv este predominant, iar

componenta activ este de numai cteva procente fa de aceasta.

nfurrile trifazate cu conexiunea n stea pot funciona cu punctul neutru legat la

pmnt direct sau prin intermediul unei impedane, care poate fi bobina de stingere sau un

rezistor. Asemenea nfurri se execut cu izolaie degresiv, respectiv avnd nivelul de ine-

re descresctor de la borna de nceput ctre borna de neutru. Nivelul de inere al izolaiei

bornei de neutru poate fi chiar nul dac acesta va fi legat ntotdeauna la pmnt.

Izolaia unor astfel de nfurri poate fi ncercat prin metoda cu tensiune indus,

respectiv prin obinerea tensiunii de ncercare a unei nfurri alimentnd cealalt nfurare

cu o tensiune adecvat. n acest mod, atunci cnd la borna de linie se obine valoarea tensiunii

de ncercare ntreaga izolaie este supus unei tensiuni mrite dar descresctoare ctre neutru.

Simultan este solicitat cu tensiune mrit i izolaia ntre spire.

Puterea necesar pentru acest tip de ncercare este mai mare dect la ncercarea cu

tensiune aplicat, deoarece tensiunea de alimentare a nfurrii de excitaie fiind mai mare

dect tensiunea nominal transformatorul intr n saturaie, iar curentul de magnetizare absor-

bit poate depi chiar curentul nominal. Limitarea puterii absorbite se obine folosind tensiune



de frecven mrit. Inductana de magnetizare a transformatorului crete proporional cu

frecvena, iar curentul de magnetizare scade corespunztor.

2. Indicaii metodice 2.1. Transformatorul de ncercat

ncercarea izolaiei cu tensiune mrit de frecven industrial va fi aplicat unui trans-

formator trifazat cu dou nfurri, avnd ca principali parametri: Un = 15/0,4 kV, Sn = 40

kVA.

Pentru a putea simula pe acest transformator ncercarea izolaiei att cu tensiune aplicat

ct i cu tensiune indus, au fost efectuate unele modificri ale conexiunilor nfurrilor dup

cum urmeaz (Fig.1):

nfurarea de 15 kV are conexiunea n stea cu neutrul accesibil printr-o trecere izolant, montat pe capacul cuvei. Transformatoarele din sistemul energetic naional au

conexiunea nfurrii de medie tensiune n triunghi.

nfurarea de joas tensiune a fost de asemenea modificat pentru a se putea realiza toate tipurile de conexiuni: stea, triunghi, zig-zag. nfurrile fazelor au fost divizate n cte

dou semibobine ale cror extremiti au fost conectate la o plac de borne adugat pe

capacul cuvei transformatorului.

Fig.1 Schema nfurrilor transformatorului de ncercat (bornele marcate sunt accesibile pe capacul cuvei)

2.2. Incercarea cu tensiune aplicat

Pentru transformatoarele din sistemul energetic naional, acest tip de ncercare se poate

aplica nfurrilor n triunghi indiferent de tensiunea nominal i nfurrilor n stea la

tensiunea de 0,4 kV, care au accesibil borna neutr. Transformatorul ncercat n cadrul aces-

tei lucrri are izolaie uniform la ambele nfu-rri, astfel c se poate realiza ncercarea cu

tensiune aplicat.

Se realizeaz montajele de ncercare din fig. 2, a i b, care corespund ncercrii succesi-

ve a celor dou nfurri. Bornele fiecrei nfurri se leag n scurtcircuit, deoarece vor fi

A a1

b1 B

C

0

c1

a2

b2

x2

y2

c2 z2

x1

y1

z1



supuse aceleai tensiuni fa de cuv i nfurarea nencercat care sunt legate mpreun la

pmnt.

a)

A

B

C

0

a1

b1

c1

a2

b2

c2

x2

y2

z2

x1

y1

z1

220 V 50 Hz

WPT 4,4/100

b) Fig.2 Montajele pentru ncercarea cu tensiune aplicat

Mrimea tensiunii de ncercare depinde pe de o parte de tensiunea nominal a nfur-

rii ncercate, iar pe de alt parte de starea n care se afl transformatorul. n tabelul din anexa

1 se dau tensiunile de ncercare pentru transformatoarele de putere, folosite la ncercrile din

fabrica constructoare ca i n cazul reparaiilor cu nlocuire total a bobinajului. Pentru trans-

formatoarele reparate fr nlocuirea bobinajelor se va aplica 75% din tensiunea de ncercare

normalizat, iar dac reaparaia afecteaz parial bobinajul, tensiunea de ncercare va fi 85%

din valoarea normalizat.

n cazul de fa, n schema din fig. 2,a, se va folosi 75% din tensiunea de ncercare nor-

malizat pentru tensiunea nominal de 15 kV. La ncercarea nfurrii de joas tensiune se va

folosi tensiunea de 2 kV, valabil n orice condiii s-ar afla transformatorul.

Sursele de tensiune de ncercare prevzute n fig.2 sunt instalaii formate dintr-un trans-

formator de nalt tensiune monofazat alimentat prin intermediul unui autotransformator

reglabil montat ntr-un pupitru care conine i un circuit de msurare a tensiunii nalte i a

curentului de ncercare, pe lng organe de comand i reglare. Modul de utilizare a acestor

surse este prezentat n anexa 2.

Msurarea tensiunii de ncercare se va face folosind circuitul de msur inclus n pupi-

A

B

C

0

a1

b1

c1

a2

b2

x2

y2

c2 z2

x1

y1

z1WPT 4,4/10

220 V 50 Hz



pitrul de comand.

Construcia surselor folosite la aceste ncercri permite aplicarea tensiunii de ncercare

ncepnd cu valoarea zero. n schimb viteza de cretere a tensiunii poate fi diferit; se

recomand, n acest caz o vitez de cretere spre limita maxim pentru a prelungi durata

ncercrii. Dup atingerea tensiunii de ncercare prevzut se menine aceast valoare timp de

60 s. n acest interval se observ indicaiile aparatelor de msur a tensiunii i curentului i

comportarea transformatorului. Dac indicaiile aparatelor sunt stabile, iar la transformator nu

apar descrcri electrice, ncercarea se consider reuit. Descrcrile interioare nu se pot

observa, dar fie c produc zgomot, fie c determin o cretere important a curentului absor-

bit, ceea ce provoac deconectarea automat a sursei.

Dup efectuarea fiecrei ncercri, se verific prezena sarcinilor electrice reziduale n

transformator cu ajutorul unui scurtcircuitor mobil.

Rezultatele se trec n tabelul 1, acestea reprezentnd date pentru buletinul de ncercare.

Tabelul 1- Rezultatele ncercrii cu tensiune aplicat nfurarea ncercat

nfurarea conectat

Tensiunea de ncercare ( kV )

Frecvena ( Hz ) Durata ( s )

15 kV 0,4 +cuva 50 60 0,4 kV 15 kV +cuva 50 60

Concluzia :

2.3. ncercarea cu tensiune indus

Acest tip de ncercare se aplic nfurrilor cu izolaie gradat (sau degresiv). Astfel

de nfurri sunt acelea trifazate cu conexiune n stea folosite la tensiuni de 110 kV i mai

mult. Punctul neutru al acestor nfurri este accesibil i poate avea un nivel de izolaie dife-

rit de zero. Incercarea cu tensiune indus permite solicitarea simultan a izolaiei transversale

(ntre o nfurare i cuv, miez sau cealalt nfurare) i a izolaie longitudinale (ntre spirele

aceluiai bobinaj).

Dei, n principiu, ncercarea poate fi executat simultan pe toate fazele (alimentare

trifazat), se folosesc mai ales schemele de ncercare cu alimentare monofazat pentru a limita

tensiunile ntre faze, care pot depi nivelul tensiunii de ncercare normalizat. In laborator se

vor executa ncercrile cu tensiune indus monofazat.

Folosind acelai transformator de ncercat ca mai sus, se vor simula mai multe scheme

reprezentative de ncercare.



Tensiunea de ncercare este produs de chiar transformatorul ncercat, prin alimentare

de la o surs de joas tensiune cu frecvena de 100 Hz. Deoarece tensiunea furnizat de

aceast surs nu este suficient de mare pentru a obine tensiunea de ncercare normalizat, se

va urmri realizarea montajelor de ncercare, msurarea tensiunilor induse n nfurarea

ncercat i determinarea tensiunii de alimentare necesare ncercrii reale.

a) ncercarea transformatoarelor cu conexiune Yd

Se admite c nivelul de izolaie al punctului neutru este de cel puin 1/3 din nivelul de

izolaie al bornei de intrare n nfurare. ncercarea se execut succesiv pentru fiecare faz a

nfurrii de nalt tensiune, conform montajelor din fig.3.

Fig.3- Montajele pentru ncercarea nfurrilor n stea a transformatoarelor cu conexiune Yd (I)

n montajele din fig.3 se ncearc pe rnd izolaia fiecrei faze simultan cu izolaia

punctului neutru. Tensiunea de ncercare se obine la borna de linie a fazei ncercate ca o

sum a tensiunilor induse n faza ncercat (2/3 Unc) i in celelalte dou faze conectate n

paralel (1/3 Unc). Astfel tensiunea de ncercare a punctului neutru este 1/3 din tensiunea de

ncercare la borna de linie a fazei ncercate.

A

B

C

0

a1

b1

c1

a2

b2

x2

c2y2

z2

x1

y1

z1

380 V 50 Hz

3~ DSF 0-200 V

100 Hz kV

A

B

C

0

a1

b1

c1

a2

b2

x2

c2y2

z2

x1

y1

z1

380 V 50 Hz

3~ DSF 0-200 V

100 Hz kV

A

B

C

0

a1

b1

c1

a2

b2

x2

c2y2

z2

x1

y1

z1

380 V 50 Hz

3~ DSF 0-200 V

100 Hz kV



Mrimea tensiunii de alimentare pe partea nfurrii n triunghi se poate evalua cu relaia

2f

1fincal U

UU

32U = ,

n care: Unc este tensiunea de ncercare la borna de linie, Uf1 este tensiunea de faz a

nfurrii alimentate, Uf2 este tensiunea de faz a nfurrii ncercate.

Durata ncercrii depinde de frecvena tensiunii de alimentare conform relaiei

i

ni f

f120t = ,

n care: fn este frecvena industrial, iar fn este frecvena tensiunii de ncercare.

Sursa de tensiune de alimentare este un dublor static de frecven, a crui mod de utili-

zare este dat n anexa 3. Msurarea tensiunii de ncercare se va realiza cu kV-metrul electro-

static sau cu un divizor de tensiune adecvat.

Rezultatele probelor se trec n tabelul 2.

Tabelul 2 Rezultatele ncercrii cu tensiune indus a transformatoarelor cu conexiune Yd (I)

Faza alimen-

tat

Bornele conectate la mas

Faza ncer-cat

Tensiunea de

alimentare (V )

Tensiunea de ncercare

(kV )

Tensiunea pe neutru

( kV )

Frec-vena ( Hz)

Durata( s )

a B, C, c A b A, C, a B c A, B, b C

Dac tensiunea de ncercare a izolaiei punctului neutru este mai mic de 1/3 din

tensiunea de ncercare a bornei de linie, atunci ncercarea se execut separat pentru bornele de

linie i pentru punctul neutru Pentru ncercarea izolaiei bornelor de linie se folosesc schemele

din fig.4, n care neutrul nfurrii este legat la mas.

A

B

C

0

a1

b1

c1

a2

b2

c2

x2

y2

z2

x1

y1

z1

Ual

100

Hz

A

B

C

0

a1

b1

c1

a2

b2

c2

x2

y2

z2

x1

y1

z1

Ual

100

Hz

a) b) Fig.4 Montaje pentru ncercarea nfurrii n stea a transformatoarelor cu conexiune Yd (II)

Schema din fig. 4, a) permite ncercarea simultan a fazelor laterale, A i C. Schema din

fig. 4, b) servete pentru ncercarea fazei mediane, B.



Pentru ncercarea izolaiei punctului neutru este necesar folosirea unui transformator

auxiliar care, alimentat cu aceeai tensiune ca i transformatorul ncercat, furnizeaz tensiunea

de ncercare a punctului neutru.

Se va stabili modul de calcul a tensiunii de alimentare i se vor realiza montajele de n-

cercare din fig.4, celelalte componente fiind aceleai ca n fig.3. Rezultatele se trec n tabelul

urmtor.

Tabelul 3- Rezultatele ncercrii cu tensiune indus a transformatoarelor cu conexiune Yd(II)

Bornele alimentate


Faza ncer-cat

Tensiunea de alimentare

(V )


(kV )

Frec-vena ( Hz)

Durata ( s )

A a1 c1 B, 0, c1 C a1 b1 0, b1 B

b) ncercarea izolaiei transformatoarelor cu conexiune Yy

Schema de conectare a transformatorului n montajul de ncercare este dat n fig.5 pentru

ncercarea fazei A i, simultan, a bornei de neutru la 1/3 din tensiunea de ncercare a bornei de

linie. Att pe partea de alimentare ct i n nfurarea ncercat, bornele fazelor b i c,

respectiv B i C se leag n paralel. Pentru ncercarea celorlalte faze se permut corespunztor

legturile la bornele celor dou nfurri.

A

B

C

0

a1

b1

c1

a2

b2

c2

x2

y2

z2

x1

y1

z1

Ual

100

Hz

A

B

C

0

a1

b1

c1

a2

b2

c2

x2

y2

z2

x1

y1

z1

Ual

100

Hz

Fig.6- ncercarea izolaiei fazei C a transfor-matorului trifazat cu conexiune Yz

Fig.5- ncercarea izolaiei fazei A a transfor-matorului trifazat cu conexiune Yy

Se va stabili modul de calcul a tensiunii de alimentare i se vor realiza montajele de

ncercare conform cu fig. 5. Rezultatele se trec n tabelul urmtor.

Tabelul 4 Rezultatele ncercrii cu tensiune indus a transformatoarelor cu conexiune Yy

Faza alimen-

tat


Faza ncer-cat

Tensiunea de

alimentare (V )


(kV )

Tensiunea pe neutru

( kV )

Frec-vena ( Hz)

Durata( s )

a C, a2 b2, c2 A b A, a2 b2, c2 B c B, a2 b2, c2 C



ncercarea izolaiei transformatoarelor cu conexiune Yz

Schema de conectare a transformatorului n montajul de ncercare este dat n fig.6 pentru

ncercarea fazei C i a bornei de neutru la 1/2 din tensiunea de ncercare a bornei de linie.

Tensiunea de alimentare se repartizeaz n pri egale pe cte o semibobin de pe fazele a i c

astfel nct n nfurrile A i C apare prin inducie cte din tensiunea de ncercare.

Legarea la pmnt a bornei C face s apar ntreaga tensiune de ncercare la borna A iar pe

punctul neutru jumtate din aceasta. Schema poate fi folosit numai dac punctul neutru

suport jumtate din tensiunea de ncercare a bornei de linie.

Se va stabili modul de calcul a tensiunii de alimentare i se vor realiza montajele de

ncercare conform cu fig. 6. Rezultatele se trec n tabelul urmtor.

Tabelul 5 Rezultatele ncercrii cu tensiune indus a transformatoarelor cu conexiune Yz

Faza alimen-

tat


Faza ncer-cat

Tensiunea de

alimentare (V )


(kV )

Tensiunea pe neutru

( kV )

Frec-vena ( Hz)

Durata( s )

a B, C, b1, c1 A b A, C, a1, c1 B c A, B, a1, b1 C

Anexa 1- Valorile tensiunilor de ncercare pentru transformatoarele de putere

Domeniul de

tensiuni nominale

Tensiunea nominal

a nfurrii

Un(kV)

Tensiunea cea mai ridicat

a nfurrii Um

( kV )

Tensiunea nominal de inere de frecven industrial

( kV )

3 6 10 15 20 35

3,6 7,2 12,0 17,5 24,0 42,0

16 22 28 38 50 80

I

110 220

123,0 245,0

185 360

II 400 420,0 630

Anexa 2 Sursele de tensiune de ncercare cu tensiune de frecven industrial

WPT 4,4/10 i WPT 4,4/100

Aceste instalaii sunt construite din transformatoare de ncercare i pupitrele de

comand respective. Valoarea 4,4 din simbolul sursei reprezint puterea nominal, n kVA.



Transformatoarele de ncercare ale celor dou surse difer constructiv.

Pentru sursa WPT 4,4/10 se folosete un transformator cu izolaie uscat (solid) a

nfurrii de nalt tensiune. Aceast nfurare este format din dou seciuni egale, care pot

fi conectate n serie sau paralel cu ajutorul unor eclise metalice, pentru a adapta tensiunea

furnizat cu valoarea necesar pentru ncercare.

Pentru sursa WPT 4,4/100 se folosete un transformator cu carcas metalic, izolator

de trecere din porelan pentru borna de nalt tensiune i izolaie cu ulei a nfurrii de nalt

tensiune. nfurarea de nalt tensiune ntr-o singur seciune, sfritul nfurrii fiind legat

la o born de msurare a curentului de ncercare.

Pentru indicarea tensiunii nalte furnizate, nfurarea de nalt tensiune a transforma-

torului sursei WPT 4,4/10 are o priz pe partea ctre captul legat la cuv (la pmnt) iar

transformatorul sursei WPT 4,4/100 are o nfurare suplimentar.

Ambele instalaii se alimenteaz cu tensiune monofazat, 220V, 50 Hz. Pentru regla-

rea tensiunii de ncercare, s-a prevzut un autotransformator reglabil, ntre reeaua de joas

tensiune i nfurarea primar a transformatorului de ncercare.

Pupitrele de comand ale celor dou instalaii sunt asemntoare i cuprind: auto-

transformatorul reglabil cu motorul de antrenare, circuitele de comand, semnalizare, protec-

ie i msur. Schema electric de principiu a instalaiei este dat n fig.A2.1.

Fig.A2.1. Schema de principiu a instalaiilor de ncercare WPT 4,4/10 i WPT 4,4/10: TI- transformator de ncercare; ATR- autotransformator reglabil; TA- transformator de alimentare; DRM- dispozitiv de acionare cu motor; DPB- dispozitiv de protecie i de blocare a indicaiei kV-metru; DMT- dispozitiv de msurare a tensiunii; DMC- dispozitiv de msurare a curentului; C1- contactor; BPR - buton de pornire i reglaj; BO - buton de oprire; CU- contact u acces; D1- releu de protecie; D2- releu de blocare a acului indicator al kV; Ch- cheie de contact.

TA

ATR

C1 BPR

Ch

C1

mA DMC

DPBDRM

DMT

BO

CU

D1 D1

D2 TI

~ 220 V kV

C1



Punerea sub tensiune a transformatorului de ncercare se face prin nchiderea

contactelor contactorului C1, atunci cnd este alimentat bobina acestuia, ca urmare a

acionrii butonului BPR, cu condiia ca uile de acces n zona de lucru s fie nchise, iar

cursorul ATR s fie pe poziia de tensiune nul. Aceast ultim condiie este ndeplinit

automat dac circuitul de alimentare al bobinei contactorului C1 a fost ntrerupt anterior prin:

acionarea butonului BO, deschiderea contactului de u CU, deschiderea contactului D1 al

releului de supracurent, a crui bobin se afl n blocul DPB. La ntreruperea circuitului de

alimentare a bobinei contactorului C1 din motivele menionate, se nchid dou contacte ale

acestuia aflate n blocul DRM care comand acionarea cu vitez maxim a motorului n

sensul deplasrii cursorului ATR ctre poziia de tensiune nul.

Comanda de cretere a tensiunii se d prin apsare continu pe butonul BPR, care

determin acionarea DRM n sensul cresctor a tensiunii la cursorul ATR ,cu o vitez care

poate fi preselectat. La ncetarea comenzii ATR rmne n poziia la care a ajuns. Comanda

de descretere a tensiunii se face prin acionarea unui alt buton (nu apare n fig.A2.1) ale crui

contacte se afl incluse n blocul DRM i care asigur acionarea cursorului ATR n sensul

scderii tensiunii cu aceeai vitez, dar cu autoreinerea comenzii. Preselecia vitezei de cre-

tere-descretere a tensiunii se face prin reglarea curentului din indusul motorului cu ajutorul

unui potentiometru aflat n blocul DRM.

Msurarea tensiunii se face cu un voltmetru gradat n kV racordat la nfurarea de

msur a TI prin intermediul unui dispozitiv de msur a tensiunii, DMT. Pentru msurarea

tensiunilor alternative acest dispozitiv conine un voltmetru de vrf de tip WMV 6 cu divizor

rezistiv cu rezisten variabil n vederea modificrii domeniilor de msur.

Releul D2 are rolul de a bloca mecanic, cu ajutorul unui bra cztor, acul indicator al

kV-metrului pentru a se reine mrimea tensiunii indicate. Releul D2 este comandat de DPB,

atunci cnd acioneaz releul D1 la strpungerea izolaiei obiectului ncercat.

Msurarea curentului se realizeaz cu ajutorul unui miliampermetru conectat n circui-

tul de legare la pmnt a nfurrii de nalt tensiune a TI prin intermediul dispozitivului

DMC.

Toate elementele de comand, semnalizare i msur necesare pentru utilizarea

instalaiei se afl pe panoul de comand (fig.A2.2).

Principalele operaii care se execut la ncercarea izolaiei cu instalaiile descrise sunt

urmtoarele:

- se verific dac sunt realizate legturile la pmnt, dup care personalul prsete zona de



lucru i se nchide ua (bariera) de acces;

- se racordeaz pupitrul de comand la reea folosind un stecher multipolar. Se va respecta

cu strictee condiia ca nulul reelei de alimentare s corespund cu borna legat la pmnt

din pupitru (vezi fig.A2.1.);

Fig.A2.2- Pupitrui de comand al instalaiilor de ncercare WPT 4,4/10 i WPT 4,4/10:

kV mAUN UN

1

2

3

45

68

7Ch

Ch- cheia de contact; 1- buton pornire(cu lamp de semnalizare verde) i cretere a tensiunii (BPR); 2- buton deconectare (cu lamp de semnalizare roie, BO); 3- buton descretere tensiune; 4- buton selecie tensiune de ncercare (alternativ/continu); 5- poteniometru pentru reglarea vitezei de reglare a tensiunii de ncercare; 6- comutatorul domeniilor de msurare a curentului pe partea de nalt tensiune (alternativ/continuu); 7- comutator de corelare a polaritii instrumentului de msur ia tensiunii de ncercare; 8- comutatorul domeniilor de msur a tensiunii; mA- miliampermetru; kV- kilovoltmetru. - se selecteaz modul de lucru dorit, pentru care a fost pregatit instalaia, cu ajutorul comu-

tatorului 4;

- se pozitioneaz comutatorul 7 conform modului de lucru ales i se alege domeniul de m-

sur pentru curent i tensiune cu ajutorul comutatoarelor 6 i 8;

- se alimentez circuitele de comand actionnd cheia Ch;

- se conecteaz la reea instalaia de ncercare prin apsarea butonului 1, apoi se crete ten-

siunea prin acionarea aceluiai buton, viteza de cretere selectndu-se cu ajutorul poten-

iometrului 5;

- dac se dorete scderea tensiunii la zero (cu vitez maxim) se acioneaz butonul 2;

- dac se produce strpungerea izolaiei obiectului ncercat, alimentarea este deconectat

automat, iar cursorul ATR revine cu vitez maxim pe poziia de tensiune nul;

- deconectarea instalaiei se face cu cheia Ch.

Anexa 3 - SURSA DE TENSIUNE ALTERNATIV 100 Hz

Sursa funcioneaz pe principiul dublorului magnetic de frecven, un dispozitiv static

format dintr-un circuit magnetic i mai multe nfurri care, alimentat cu sistemul trifazat de

tensiuni de frecven industrial i avnd o nfurare de premagnetizare alimentat cu

tensiune continu, furnizeaz o tensiune monofazat cu frecvena dubl fa de aceea a



tensiunii de alimentare. n componena sursei, pe lng dublorul de frecven propriu zis mai

exist un redresor comandat (cu tiristoare) pentru alimentarea nfurrii de premagnetizare i

un autotransformator reglabil pentru modificarea mrimii tensiunii furnizate (fig.A1.1).

Circuitul electronic de comand a redresorului cu tiristoare permite compensarea automat a

variaiilor tensiunii de alimentare a sursei n limita a -15%+10%.

Redresor comandat

Dublor magnetic de frecven

A

N

R S T

K

AT

G

S

0-200V100Hz

I L2

V

Fig. A3.1- Schema de principiu a sursei de tensiune alternativ 100Hz OC

Schema circuitelor de comand asigur punerea sub tensiune a DMF, cuplarea acestuia

la ATR, numai dac cursorul acestuia se afl n poziia de tensiune minim i deconectarea

ATR de la ieirea DMF n mod voit sau prin funcionarea releului de curent I> ,n cazul

defectrii izolaiei ncercate. Prin anclanarea contactorului L se asigur aplicarea tensiunii de

ieire la circuitul de ncercare fr respectarea condiiei de tensiune minim, obinuit la toate

instalaiile de ncercare cu tensiune nalt. Aceast condiia a fost folosit pentru conectarea

ATR la dublorul de frecven. Se impune astfel mare atenie la nchiderea contactorului L,

pentru a nu depi nivelul de 50% din tensiunea de alimentare dorit.

Forma curbei tensiunii de frecven mrit, care poate fi vizualizat prin conectarea

unui osciloscop la bornele OC, abaterea raportului dintre valoarea de vrf i valoarea efectiv

fiind de numai 4% n raport cu 2 . Msurarea curentului furnizat la ieirea sursei se

realizeaz cu ajutorul unui unt S, iar aparatul indicator are dou domenii de msur :1A, 3A.

Principalele caracteristici tehnice sunt: puterea aparent - 2 kVA ; tensiunea de alimen-

tare - 380V, 50Hz trifazat; tensiunea de ieire nominal - 200 V, 100Hz.

Constructiv, instalaia este realizat sub forma unui pupitru, pe a crui suprafa superi-

oar sunt dispuse butoanele de comand, iar n interior se afl circuitele de for i de coman-

d (Fig. A3.2).

Pentru punerea n funciune a instalaiei se procedeaz n modul urmtor:

- se verific legtura la pmnt de protecie;

- se racordeaz pupitrul la reeaua de joas tensiune cu ajutorul unei fie multipolare, cu nul



de lucru i de protecie;

- se conecteaz sursa la circuitul de ncercare (nfurarea de joas tensiune a transforma-

torului de ncercat);

A V

1 2 3 4

5

678

9

Fig. A3.2 - Dispunerea elementelor de comand, semnalizare, msur i reglaj pe pupitru: 1- alimentarea circuitelor secundare; 2- comanda contactorului G; 3- comanda contactorului K; 4- comanda contactorului L; 5-ATR; 6-buton pentru anularea semnalizrii proteciei maximale de curent; 7-lamp de semnalizare a funcionrii proteciei maximale de curent; 8-borna coaxial pentru osciloscop; 9-comutatorul domeniilor de msurare a curentului de ncercare. - se aduce ATR n poziia de tensiune minim;

- se conecteaz n ordine contactoarele G ,K ,L;

- se regleaz tensiunea de ieire la valoarea dorit.

Scoaterea din funciune a sursei se face parcurgnd operaiile anterioare n ordine

invers.

Observaii:

- din motive de regim termic, durata meninerii sub tensiune a instalaiei este de 2 minute,

urmat de o pauz de 10 minute ;

- se recomand ca tensiunea de ncercare s se msoare i direct la bornele obiectului

alimentat deoarece clasa de precizie a voltmetrului de pe panou este redus.


Incercarea Izolatiei Transformatoarelor cu Tensiune Alternativa Marita

Documents

Transcript of Incercarea Izolatiei Transformatoarelor cu Tensiune Alternativa Marita