проверка оборудования. проверка оборуд лекции. Для ввода в эксплуатацию такого оборудования необходимо выполнять различные по характеру и сложности работы по его проверке, испытанию и настройке
 Скачать 3.67 Mb.
|
ИЗМЕРЕНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТРАНСФОРМАТОРОВОпределение коэффициента трансформации.При измерениях проверяют коэффициент трансформации на всех ответвлениях обмоток и для всех фаз, его соответствие паспортному, а также правильность установки переключателя напряжения на ступенях. Коэффициент трансформации определяют по отношению напряжений обмоток ВН, СН, НН с учетом схемы их соединения. Для измерения коэффициента трансформации применяют метод двух вольтметров, причем выбирают приборы класса 0,5. При испытании трехфазных трансформаторов одновременно измеряют линейные напряжения, соответствующие одноименным линейным зажимам проверяемых обмоток. Подводимое напряжение должно быть от одного до нескольких десятков процентов номинального, причем большие значения относятся к трансформаторам меньшей мощности, а меньшие значения — к трансформаторам большей мощности. Как правило, коэффициент трансформации измеряют при трехфазном возбуждении обмоток трансформатора. Проверка группы соединения обмоток силовых трансформаторов.Группа соединения трансформатора имеет важное значение для параллельной его работы с другими. Одним из основных условий допустимости параллельной работы трансформаторов является тождество групп соединения их обмоток. При отсутствии паспортных данных или при сомнениях в их достоверности группу соединений обмоток обычно проверяют до монтажа. Она должна соответствовать паспортным данным и обозначениям на щитке. Проверку группы соединений осуществляют: двумя вольтметрами, методом импульсов постоянного тока, фазометром. В практике наладочных работ широко распространены первые два метода. Метод двух вольтметров для определения группы соединения основан на совмещении векторных диаграмм первичного и вторичного напряжений. Пользуясь полученными результатами, строят векторную диаграмму для определения значений напряжения. Метод импульсов постоянного тока сводится к поочередному определению полярности («+» или «—») зажимов ab, bс, са трансформатора гальванометром. При этом к выводам АВ, ВС, СА обмотки высшего напряжения подводят напряжение 2—12 В от гальванической батареи. В обмотке низшего напряжения индуктируется эдс определенного знака. Полученные результаты сравнивают с данными, приведенными в специальной таблице. В качестве гальванометра используют любые гальванометры магнитоэлектрической системы, например Ml06, М45М, М250. Испытание пробы масла.Обычно силовые трансформаторы I и II габаритов прибывают на монтаж заполненные маслом. В таких случаях при наличии удовлетворяющих нормам заводских испытаний, проведенных не более чем за 6 мес до включения в работу трансформатора, разрешается испытывать масло по сокращенной программе: на электрическую прочность и визуальное определение содержания механических примесей. Пробу масла отбирают из нижней части бака, предварительно промыв сливное отверстие. Посуда, в которую отбирают пробу масла, должна быть чистой, хорошо высушенной и плотно закрытой. Минимальное пробивное напряжение масла определяют на аппаратах АИИ-70 в маслопробном сосуде со стандартным разрядником, который выполнен в виде двух латунных электродов диаметром 25 мм с закругленными краями и расстоянием между электродами 2,5 мм. Залитое в сосуд масло выдерживается 30 мин для удаления воздушных пузырьков. Повышение напряжения до пробоя осуществляется плавно со скоростью до 2 кВ/с, причем выполняется 5—6 пробоев с интервалом 10 мин между ними. Первый пробой не учитывают. Электрическую прочность масла определяют как среднее арифметическое и сравнивают с табличными данными в ПУЭ. При отсутствии протокола заводских испытаний делают полный анализ пробы масла. Допустимое значение электрической прочности масла для трансформаторов напряжением 15 кВ составляет 30 кВ. Испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты (50 Гц).Эти испытания проводят вместе с зажимами (вводами) от постороннего источника повышенного напряжения. В практике пусконаладочных работ их выполняют специальные автоэлектролаборатории. Испытательные напряжения промышленной частоты в зависимости от класса напряжения обмотки имеют следующие значения: Класс напряжения обмотки, кВ До 0,69 3 6 10. Испытательное напряжение по отношению к корпусу и другим обмоткам, кВ: для нормальной изоляции 4,5 16,2 22,5 31,5 » облегченной » 2,7 9 15,4 21,6 Измерение тока холостого хода. Во время этого испытания проверяют состояние магнитопровода трансформатора. При его повреждениях, например нарушении изоляции между листами, потери и ток холостого хода увеличиваются. Кроме того, резкое увеличение тока холостого хода — показатель наличия замыкания между витками одной из обмоток, местного нагрева и пр. При измерении холостого хода к обмотке низшего напряжения при разомкнутых остальных обмотках подают номинальное напряжение синусоидальной формы и номинальной частоты. Ток холостого хода измеряют по схеме, показанной на рис. 36. Полученный при измерениях, он не должен отличаться от заводских данных более чем на 30 %.  Рис. 36. Схема измерения тока холостого хода Какие проводят приемосдаточные испытания при наладке силовых трансформаторов напряжением до 10 кВ? Какими параметрами характеризуется сопротивление изоляции обмоток трансформаторов при определении степени их увлажнения? Как проверяют группу соединения обмоток силовых трансформаторов?  Рис 31 Схема реверсивных пускателей ПТ16-380Р. ПТ40-380Р; V —диоды, KS — выпрямители, ВК — термодатчик, VT — транзисторы, R — резисторы, SB — кнопочные выключатели, К — контакты Затем проверяют термодатчик, для чего отпаивают на зажиме 3 блока защиты провод, идущий от термодатчика ВК\ включают омметр между отпаянным проводом и зажимом 2 блока защиты; измеряют сопротивление термодатчика (сопротивление исправного термодатчика при 20 °С должно быть 16,5 кОм ± 20 %; при температуре больше или меньше 20 °С оно будет соответственно меньше или больше указанного); отключают омметр и припаивают провод, идущий от термодатчика к зажиму 3 блока защиты. Далее проверяют работу пускателя, для чего подают на его вход (зажимы Л1, Л2, Л3) напряжение сети, предварительно проверив целостность предохранителя FU. Устанавливают наличие напряжения на зажимах XI (1—3) у нереверсивных и XI (1—4) у реверсивных пускателей. Оно должно быть (30±2) В постоянного тока. Затем с помощью кнопок управления производят включение, отключение и реверс пускателя. При этом проверяют токораспределение по фазам в нагрузке. Если оно при включении пускателя «Вперед» и «Назад» равномерное, а работа электродвигателя нормальная, проверку действия пускателя можно закончить. Если токораспределение по фазам не одинаковое, проверяют с помощью осциллографа работу тиристоров в каждой фазе. При проверке настройки тепловой зашиты пускателя имеют в виду, что сигналом перегрузки служит нагрев тиристоров током нагрузки. Время срабатывания тепловой защиты является функцией тока перегрузки и температуры окружающей среды, т. е. схема защищает от перегрузки тиристоры. Пускатели поставляют настроенными так, что тепловая защита срабатывает при температуре на корпусе тиристора не выше 105 °С. Работоспособность схемы защиты от перегрузки (схемы транзистора VT2) проверяют в такой последовательности: зашунтировать термодатчик ВК в точках 2 и 3 блока защиты резистором 1,5 кОм; зашунтировать термокомпенсатор (R7, R8) резистором 10 кОм; подать питание на вход пускателя; повернуть ось резистора R5 против часовой стрелки, включить пускатель и медленно вращать ось резистора R5 по часовой стрелке до отключения пускателя; снять со входа пускателя напряжение питания, затянуть контргайку резистора R5, снять резисторы, шунтирующие термодатчик и термокомпенсатор. Максимально-токовая защита настроена на 9—10-кратный номинальный ток пускателя. При управлении с помощью пускателя двигателем с номинальным током, меньшим номинального тока пускателя, максимально-токовая защита должна быть отстроена от пускового тока данного двигателя. Для этого отсоединяют силовые концы трансформаторов тока, а напряжение подают на пускатель, минуя трансформаторы тока. Первичные обмотки трансформаторов тока соединяют последовательно. Подключают к трансформаторам тока (зажимы Л1—Л2) нагрузочное устройство. Включают пускатель. В цепи трансформаторов тока кратковременно повышают ток до 7,5—8-кратного /ном двигателя и резистором R6 выставляют порог срабатывания защиты. Так как вторичные обмотки трансформаторов тока соединены на разность токов, во вторичной цепи (резистор R13) будет проходить сумма вторичных токов TAI и ТА2. Снимают нагрузочный ток, снимают и подают напряжение питания (снимают «память» зашиты). Повышают ток в первичных обмотках трансформаторов тока до срабатывания защиты, фиксируют значение тока срабатывания и умножают его на 0,865, таким образом получают значение тока срабатывания защиты. Снимают напряжение питания. Затягивают контргайку резистора R6, восстанавливают силовую схему пускателя. На этом проверка пускателя заканчивается. Наладочный персонал, занимающийся проверкой конденсаторных установок, должен знать, для чего их применяют, как они должны быть выполнены и каков объем проверок перед их включением в работу. Чтобы получить значение коэффициента мощности 0,92—0,95, необходимо установить на предприятии специальные компенсирующие устройства — источники реактивной мощности. К ним относят: конденсаторы для повышения коэффициента мощности; синхронные компенсаторы; синхронные двигатели, работающие в режиме перевозбуждения; синхронизированные асинхронные двигатели; фазокомпенсаторы (трехфазные возбудители). При использовании конденсаторов различают централизованную, групповую и индивидуальную компенсацию реактивной мощности. При централизованной компенсации (рис. 32) конденсаторы устанавливают на стороне высокого или низкого напряжения подстанций предприятий. При этом электрическая сеть предприятия от реактивных токов не разгружается, причем при установке конденсаторов на стороне высокого напряжения подстанции не разгружается также и трансформатор предприятия.  Рис. 32. Схема подключения батареи конденсаторов к шинам подстанции; F — предохранители, С — конденсаторы, TV—трансформатор напряжения  Рис. 33. Схема подключения конденсаторов к цеховому распределительному устройству При групповой компенсации (рис. 33) батарею конденсаторов присоединяют к цеховому распределительному устройству. В этом случае от реактивных токов разгружаются лишь питающая сеть и трансформаторы предприятия. При индивидуальной компенсации (рис. 34) конденсаторы устанавливают непосредственно у приемников, например у электродвигателей. Промышленность выпускает конденсаторы для повышения коэффициента мощности переменного тока частотой 50 Гц на следующие номинальные напряжения: 220, 380, 500, 660, 3150, 6300 и 10 500 В. При этом на напряжения 3150, 6300 и 10 500 В конденсаторы изготовляют однофазными, а на напряжения 220— 660 В — трехфазными с соединением фаз внутри конденсатора в треугольник.  Рис. 34. Схема подключения конденсаторов непосредственно к двигателю В трехфазных сетях переменного тока 3150, 6300 и 10 500 В однофазные конденсаторы соответствующих напряжений соединяют в «треугольник» или «звезду». В зависимости от напряжения сети трехфазные батареи конденсаторов могут комплектоваться из однофазных конденсаторов при последовательном или параллельном или параллельно-последовательном их соединении в каждой фазе батареи. Соединение выводов конденсаторов между собой и присоединение их к шинам выполняют гибкими перемычками. Наладку конденсаторной установки начинают с изучения проекта, инструкций и чертежей предприятия-изготовителя, затем производят проверочный расчет уставок защит, плавких вставок предохранителей, сечений кабелей, проводов и шин. Проверяют соответствие установленного оборудования проекту и чертежам завода- изготовителя, состояние монтажа и оборудования, входящего в установку. При обнаружении дефектов составляют дефектную ведомость. Проверяют визуально состояние заземляющих проводников, соединяющих оборудование и аппаратуру с заземляющим устройством, а также измеряют мостом М416 сопротивление металлической связи заземленных элементов с заземлителями в установках с изолированной нейтралью или сопротивление цепи фаза — нуль в установках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, затем измеряют мегаомметром на 2500 В сопротивление изоляции между выводами и относительно корпуса каждого конденсатора. Сопротивление изоляции и коэффициент абсорбции R00/R15 не нормируются. Испытывают электрическую прочность изоляции повышенным напряжением промышленной частоты (50 Гц). Испытанию подвергается изоляция между выводами конденсаторов и между выводами и корпусом. Значения испытательных напряжений приведены в табл. 2. Продолжительность приложения испытательного напряжения 1 мин. При отсутствии источника достаточной мощности испытания повышенным напряжением промышленной частоты могут быть заменены испытанием выпрямленным напряжением удвоенного значения по отношению к указанному в табл. 2. Таблица 2 Испытательное напряжение промышленной частоты конденсаторов для повышения коэффициента мощности
Испытательное напряжение повышают плавно е нуля или со значения, равного 20—25 % испытательного. Снижение напряжения осуществляют также плавно. После испытания конденсаторы необходимо разрядить. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты относительно изоляции корпуса конденсаторов, предназначенных для повышения коэффициента мощности и имеющих вывод, соединенный с корпусом, не производится. Емкость обычно измеряют у конденсаторов напряжением 1 кВ и выше, но при необходимости допускается измерять ее и у конденсаторов напряжением ниже 1 кВ. Измеренные емкости не должны отличаться от паспортных значений более чем на ±10% для конденсаторов напряжением до 1050 В и от 5 до + 10 % для конденсаторов напряжением выше 1050 В. Способы измерения емкости приведены в гл. 11. В конце проверки батарею конденсаторов испытывают трехкратным включением на рабочее напряжение сети с измерением токов в каждой фазе батареи. Токи в различных фазах не должны отличаться друг от друга более чем на 5%. При включении батареи не должно наблюдаться ненормальных явлений (автоматическое отключение, перегорание предохранителей, шум и потрескивание в баках). Запрещается включать конденсаторы на напряжение более 110%. Какие дефекты электрического оборудования чаще всего встречаются при наладочных работах? Какими приборами проверяют схемы соединений? Как осуществляется наладка контакторов и пускателей? В главе будут рассматриваться испытания машин постоянного тока мощностью до 200 кВт и напряжением до 440 В, а также электродвигателей переменного тока напряжением до 1000 В. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Перед выполнением наладочных операций осуществляют внешний осмотр машины и убеждаются в том, что она находится в состоянии, пригодном для испытаний, а ее установка и паспортные данные соответствуют проекту. Знакомятся с монтажными чертежами, спецификациями, результатами заводских испытаний. После внешнего осмотра наладчики проверяют механическую часть машины. Перед пуском, как правило, контролируют состояние подшипников. В электрических машинах общего назначения применяют в основном подшипники закрытого типа, заполненные смазкой на заводе-изготовителе. Обычно наладку механической части машин выполняют специализированные организации, поэтому наладчику электрической части перед испытаниями необходимы лишь сведения о готовности механической наладки. ОБЪЕМ И НОРМЫ ИСПЫТАНИЙ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА Машины постоянного тока мощностью до 200 кВт и напряжением до 440 В, вводимые в эксплуатацию после монтажа, проходят приемосдаточные испытания в объеме, предусмотренном ПУЭ. Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса и бандажей машины, а также между обмотками осуществляется мегаомметром на 1000 В. При проверке изоляции обмотки по отношению к корпусу один из щупов мегаомметра прикладывают к зачищенной металлической поверхности корпуса машины, второй к выводному концу той обмотки, сопротивление изоляции которой измеряют. Если в машине имеется несколько обмоток, то кроме измерения сопротивления изоляции каждой из них по отношению к корпусу проверяют состояние их изоляции между собой. С этой целью все остальные обмотки соединяют с корпусом или по окончании измерения сопротивления изоляции всех обмоток по отношению к корпусу определяют сопротивление изоляции между каждыми двумя обмотками. Согласно ПУЭ оно должно быть не ниже 0,5 МОм между обмотками и каждой обмоткой относительно корпуса при 10—30 °С. Сопротивление изоляции ниже 0,5 МОм может быть вызвано попаданием в изоляцию влаги, поверхностной влажностью, оседанием токопроводящей пыли на выводах, обмотках, коллекторе. При этом рекомендуется продуть машину сухим сжатым воздухом, очистить выводы обмоток, торец коллектора, изоляционные детали щеткодержателей. Если после, чистки и продувки сопротивление изоляции не повысится, выполняют поверхностную сушку машины и осуществляют контрольное измерение сопротивления изоляции. Необходимо помнить, что показания мегаомметра зависят от продолжительности приложения напряжения к проверяемой обмотке. Чем больше время, прошедшее от момента приложения напряжения к изоляции до момента отсчета, тем больше измеренное сопротивление изоляции. С повышением температуры сопротивление изоляции уменьшается. При измерении сопротивления обмоток постоянному току проверяют состояние их контактных соединений (паек, болтовых, сварных соединений). Сопротивления измеряют методом амперметра— вольтметра, моста и микроомметра. Необходимо помнить о некоторых особенностях измерений сопротивлений обмоток машин постоянного тока: сопротивление последовательной обмотки возбуждения, уравнительной и обмотки добавочных полюсов невелико (тысячные доли ома), поэтому его измеряют с помощью микроомметра; сопротивление обмотки якоря определяют методом амперметра — вольтметра с использованием специального двухконтактного щупа с пружинами с изоляционной рукояткой (рис. 37).  Рис 37 Измерение сопротивления якоря с помощью двухконтактного щупа РА — амперметр, PV — вольтметр. GB — батарея. RK — реостат, Si, S2 — выключатели Сопротивление постоянному току реостатов и пускорегулировочных резисторов обычно измеряют мостами ММВ, МВУ-49, Р-333 и др. При этом измерения выполняют для всего реостата полностью и на каждом положении ползунка (ответвлении).
Значения сопротивлений должны отличаться от данных завода-изготовителя не более чем на 10 %. При испытаниях электрических машин на холостом ходу и под нагрузкой возможны различные неисправности. Причины и способы устранения простейших неисправностей машин приведены в табл. 3. ОБЪЕМ И НОРМЫ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Электродвигатели переменного тока напряжением до 1000 В, вводимые в эксплуатацию после монтажа, подвергают приемосдаточным испытаниям в объеме, предусмотренном ПУЭ. Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса и между обмотками, а также сопротивления изоляции заложенных в электродвигатель температурных индикаторов осуществляют мегаомметрами Если в электродвигателях выведены начало и конец каждой фазы, сопротивление изоляции обмотки измеряют отдельно для каждой фазы относительно корпуса и между обмотками. В многоскоростных многообмоточных электродвигателях это сопротивление должно быть измерено на выводах каждой обмотки в отдельности, в асинхронных электродвигателях с фазным ротором — отдельно для обмоток статора и обмоток ротора. Допустимые сопротивления изоляции электродвигателей напряжением до 1000 В приведены в табл. 4. Измерение сопротивления обмоток постоянному току двигателей мощностью 300 кВт и более производят при неподвижном роторе. Сопротивление многофазных обмоток при наличии выводов начала и конца всех фаз измеряют пофазно. В электродвигателях с фазным ротором должно быть измерено также сопротивление обмотки ротора. Таблица 4. Допустимые значения сопротивления изоляции электродвигателей переменного тока
Если фазы обмотки статора соединены в «звезду» и не имеют вывода нулевой точки, сопротивление измеряют между каждыми двумя выводами (двумя фазами) электродвигателя. При измерении сопротивления обмотки ротора электродвигателя подключают измерительную схему непосредственно к концам обмотки, чтобы исключить влияние переходного сопротивления контактов щеток. Согласно ПУЭ измеренные сопротивления постоянному току обмоток различных фаз должны отличаться друг от друга или от заводских данных не более чем на 2 %. Во всех случаях измеряют сопротивление постоянному току реостатов и пускорегулировочных резисторов, общее сопротивление и проверяют целость отпаек. Эти сопротивления составляют десятые и сотые доли ома, поэтому измерение пусковых сопротивлений в цепи ротора электродвигателя обычно осуществляют мостовым методом или микроомметром. Значение измеренного сопротивления должно отличаться от паспортных данных не более чем на 10 %. Ошибка при измерениях пусковых сопротивлений может привести к ненормальному пусковому режиму электродвигателя. Проверка правильности соединений выводов обмоток электродвигателей сводится к определению начал и концов каждой из них. Полярность выводов трехфазных электродвигателей проверяют несколькими способами, наиболее распространенные из которых приведены ниже. Вначале определяют выводы каждой обмотки в отдельности с помощью мегаомметра, моста или пробника УП-71, ПУ-82. Для проверки правильности соединений выводов используют источник постоянного тока (аккумулятор или сухой элемент) и вольтметр постоянного тока (милливольтметр или гальванометр).  Рис 38 Схемы проверки выводов обмотки статора с помощью источника постоянного тока а—подключение к источнику одной обмотки, 6, в — подключение к источнику двух обмоток, /, //, /// обмотки, /(, Н концы и начала обмоток Схемы проверки выводов обмотки показаны на рис. 38. К одной из обмоток кратковременно подключают источник питания, к двум другим — поочередно вольтметр (рис. 38, а), чтобы в момент подачи напряжения от источника питания стрелка отклонилась вправо. При этом « + » батареи и «—» вольтметра соединены с одноименными выводами обмоток. Маркировку выводов проверяют попарным включением обмоток. Две обмотки включают последовательно и кратковременно подключают к источнику питания. К третьей обмотке подсоединяют вольтметр. Если две обмотки соединены последовательно одноименными выводами (рис. 38, б), стрелка вольтметра при включении выключателя S не будет отклоняться. При соединении обмоток разноименными выводами (рис. 38, в) в момент включения и отключения выключателя S стрелка вольтметра отклоняется. Так же определяют соответствие выводов третьей обмотки с выводами первой или второй. Проверку полярности выводов можно выполнить на переменном токе (рис. 39). Соединяют последовательно две обмотки, а к третьей обмотке подключают вольтметр PV или лампу накаливания. При соединении между собой одноименных выводов вольтметр имеет показания, близкие к нулю (рис. 39, а).  Рис 39 Схемы проверки выводов обмотки статора с помощью источника переменного тока: а подключение к источнику одной обмотки, б — подключение к источнику двух обмоток  Рис 40 Схемы проверки соединений составных частей обмотки а — определение составных частей обмотки, 6 — определение полярности обмоток Установив одноименные выводы первой и второй обмоток, повторяют проверку, соединяя между собой первую и третью обмотки и подключая вольтметр ко второй для определения полярности выводов третьей обмотки. При соединении двух обмоток разноименными выводами вольтметр покажет наличие напряжения на третьей обмотке (рис.39, б). Проверку полярности выводов обмоток выполняют на пониженном 5—10% Uном напряжении. Правильность соединений отдельных частей составной обмотки проверяют по схеме, показанной на рис. 40. Подавая переменный ток в одну часть обмотки, по наибольшему из измеренных напряжений находят другую часть обмотки, принадлежащей этой же фазе (рис. 40, а). Так же определяют части обмоток, принадлежащие остальным двум фазам. Полярность составных частей обмотки проверяют по схеме, показанной на рис. 40, б. В случае соединения разноименных выводов частей обмотки, принадлежащей одной фазе, напряжение U? при включении двух одинаковых обмоток, измеренное вольтметром, примерно в 2 раза больше напряжения U\. Проверку работы электродвигателя на холостом ходу или с ненагруженным механизмом осуществляют таким образом. После проверки действия защиты и сигнальной аппаратуры выполняют пробный пуск двигателя с отключением и прослушиванием стука, шума, вибрации. Затем запускают, проверяют разгон до номинальной частоты вращения и нагрев подшипников, включают электродвигатель на различные частоты вращения (многоскоростные двигатели) , измеряют ток холостого хода всех фаз. Продолжительность проверки, как правило, не менее 1 ч. Работу электродвигателя под нагрузкой проверяют при включении технологического оборудования в момент сдачи в эксплуатацию.
При первом опробовании электродвигателей возможны неисправности. Причины и способы наиболее распространенных неисправностей асинхронных электродвигателей приведены в табл. 5. Как осуществляют внешний осмотр электрических машин перед началом их испытаний? Какие основные неисправности машин постоянного тока и способы их устранения вы знаете? Каковы основные объемы испытаний машин переменного тока? | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||