Один из двух трансформаторов работающих с коэффициентами загрузки К1 аварийно отключился на время h

Решение. По таблице определяем θохл
Населенный пункт θохл, °С
Годовая Зимняя Летняя
Архангельск 5,8 -11,0 14,0
Тверь 8,1 -9,1 15,9
Калининград 9,8 -2,4 16,5
Кандалакша 4,5 -10,6 12,5
Кировск 2,9 -11,3 10,9
Санкт-Петербург 8,6 -6,8 16,4
Мончегорск 3,8 -11,8 11,8
Мурманск 3,4 -9,5 10,7
Нарьян-Мар 2,0 -15,7 10,3
Новгород 8,3 -7,6 16,0
Норильск 0,7 -20,1 10,5
Петрозаводск 7,1 -8,8 15,1
Псков 8,8 -6,5 16,3
Рига 8,9 -4,8 15,8
Ханты-Мансийск 6,7 -18,5 15,8
Для г. Санкт-Петербург θохл=8,6°С.
По типу трансформатора определяем:
вид системы охлаждения – М, постоянная трансформатора τ=2,5 ч, υмном=60°С, ΔPкз=7,6 кВт, ΔPхх=1,6 кВт, d=ΔPкз/ΔPхх=7,6/1,6=4,75, X=0,9, Y=1,6.
Превышение температуры наиболее нагретой точки обмотки над температурой масла в верхних слоях, °С:
υннтмном=θннт-υмном-θохл=90-60-8,6=21,4℃
Превышение температуры масла над температурой охлаждающего воздуха:
υмh=υмном∙1+d∙К121+dX+υном∙1+d∙К221+dX-1+d∙К121+dX∙1-е-hτ=60∙1+4,75∙0,721+4,750,9+60∙1+4,75∙1,421+4,750,9-60∙1+4,75∙0,721+4,750,9∙1-е-102,5=60∙0,5790,9+60∙1,790,9-60∙0,5790,9∙0,982=100,2℃
Превышение температуры наиболее нагретой точки обмотки над температурой масла:
υннтмк=υннтмномК2Y=21,4∙1,41,6=36,7℃
Температура наиболее нагретой точки обмотки:
θннтh=θохл+υмh+υннтмк2=21,4+100,2+36,7=158,3℃
Допустимое значение при авариях θннтmax=160°С. 158,3<160, следовательно, такая перегрузка допустима.
Относительный расчетный износ витковой изоляции обмоток определим с помощью табличных данных.
По таблице при К1=0,7 К2=1,4 h=10 ч определяем путем линейной интерполяции F20
F20=F8-F8-h1212∙h=37,37-37,37-107,412∙10=95,7 сут.
Находим f при θохл=8,6°С путем интерполирования данных из таблицы f=1–((1–0,1)/20)(20–8,6)=0,487
F=95,7*0,487=46,6 «нормальных суток».
Таблица. Относительный износ витковой изоляции обмоток F трансформаторов с видами охлаждения М, Д при θохл = 20 °С
h, ч К2
F при К1 = 0,5 – 1,0
0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
6 1,3
1,4
1,5
1,6 2,65
14,06
50,87
257,01 3,09
12,73
58,06
291,56 3,72
15,06
67,94
338,35 4,66
18,41
81,66
402,15 6,19
23,40
101,23
490,60 9,98
31,42
130,37
616,69
8 1,3
1,4
1,5
1,6 6,60
30,59
156,87
886,32 7,29
33,50
170,67
959,63 8,23
37,37
188,75
1054,51 9,57
42,60
212,56
1177,25 11,56
49,92
244,47
1337,56 14,90
60,75
288,69
1551,16
12 1,3
1,4
1,5
1,6 18,93
96,82
584,05
3423,95 19,92
101,29
570,96
3555,60 21,22
107,04
599,94
3720,05 22,97
114,48
636,53
3924,32 25,43
124,34
683,28
4179,09 29,21
138,05
744,56
4501,39
Таблица. Значения коэффициента f для определения суточного износа изоляции при различных θохл
θохл, °С 30 20 10 0 -10 -20
f, о.е. 3,20 1,00 0,32 0,10 0,03 0,01
Полный цикл профилактических испытаний трансформатора.
Профилактические испытания трансформаторов (реакторов) должны проводиться в соответствии с объёмом и нормами испытаний электрооборудования и заводскими инструкциями . Все силовые трансформаторы, автотрансформаторы и масляные реакторы от установки и в процессе эксплуатации проходят следующие стадии профилактических испытаний и контроля:
П - при вводе в эксплуатацию приёмо-сдаточные испытания;
К - при капитальном ремонте на энергопредприятии;
С - при среднем ремонте;
Т - при текущем ремонте электрооборудования;
М - между ремонтами.
Профилактические испытания и контроль трансформаторов осуществляется в следующих случаях:
1. При вводе в эксплуатацию новых трансформаторов и трансформаторов, прошедших капитальный или восстановительный ремонт со сменой обмоток и изоляции (П, К).
2. Контроль при вводе в эксплуатацию трансформаторов, прошедших капитальный ремонт в условиях эксплуатации (без смены обмоток и изоляции) (К).
3. Эксплуатационный контроль (С, Т, М).
Для установления объёма испытаний составляется программа (П, К, С). Объём испытаний Т и М определяется технологической картой ремонта.
Объём контроля устанавливается в соответствии со стадиями профилактических испытаний:
1. П, К, М Хроматографический анализ газов, растворенных в масле.
Производится у трансформаторов напряжением 110 кВ и выше, а также блочных трансформаторов собственных нужд.
2. П, К, М Оценка влажности твёрдой изоляции.
Производится у трансформаторов напряжением 110 кВ и выше мощностью 60 МВ·А и более.
3. Измерение сопротивления изоляции.
3.1 П, К, Т, М Измерение сопротивления изоляции обмоток
Сопротивление изоляции обмоток измеряется мегомметром на напряжение 2500 В.
3.2 П, К Измерение сопротивления изоляции доступных стяжных шпилек, бандажей, полубандажей ярем и прессующих колец относительно активной стали и ярмовых балок, а также ярмовых балок относительно активной стали и электростатических экранов относительно обмоток и магнитопровода. Измерения производятся в случае осмотра активной части трансформатора. Используются мегомметры на напряжение 1000-2500 В.
4. П, К, Т, М Измерение тангенса угла диэлектрических потерь (tgd) изоляции обмоток. Измерения производятся у трансформаторов напряжением 110 кВ и выше.
5. Оценка состояния бумажной изоляции обмоток:
5.1 М. Оценка состояния изоляции по наличию фурановых соединений в масле. Оценка производится у трансформаторов 110 кВ и выше. Для трансформаторов напряжением ниже 110 кВ производится по решению технического руководителя предприятия.
5.2 К Оценка по степени полимеризации бумажной изоляции. Оценка производится у трансформаторов 110 кВ и выше. Ресурс бумажной изоляция обмоток считается исчерпанным при снижении степени полимеризации бумаги до 250 единиц.
6. Испытание изоляции повышенным напряжением частоты 50 Гц:
6.1 П, К Испытание изоляции обмоток вместе с вводами