Главная » Технические рекомендации » Контроль состояния устройств РПН трансформаторов прибором ПКР-1

Контроль состояния устройств РПН трансформаторов прибором ПКР-1

Чернышев Н.А., канд. техн. наук

       Устройство регулирования напряжения силовых трансформаторов под нагрузкой (РПН) по своему исполнению является сложным и часто недостаточно надежным узлом силового трансформатора. Авария РПН может привести к серьезному повреждению трансформатора в целом, в крайнем случае - к пожару и взрыву. До 40 % катастрофических аварий трансформаторов связано с повреждениями РПН. Это определяет особое внимание к контролю состояния РПН. Из-за наличия движущихся частей трансформаторы с РПН требуют в 3-5 раз больших трудозатрат по сравнению с нерегулируемыми под нагрузкой.
        Для устройств РПН наиболее частыми дефектами являются  механические неисправности РПН из-за износа узлов кинематической схемы, приводящие к плохому контакту в схеме РПН - дефекты пружин, привода и других движущихся узлов контактора и избирателя. Эти дефекты  сами по себе не сильно влияют на работу трансформатора, но являются причиной электрических и изоляционных дефектов, которые могут привести не только к повреждению РПН, но и регулировочной обмотки. Одна из основных проверок РПН при приемке, после ремонта и во время ревизии РПН - это проверка последовательности работы его элементов. Фиксация моментов срабатывания в сопоставлении с фиксацией угла поворота вала дает картину взаимного расположения контактов и их отклонения от ранее полученной диаграммы. Осциллографирование процесса переключения позволяет выявить затягивание срабатывания, неодновременность срабатывания по фазам, неоднократность срабатывания контакта. Сопоставление моментов времени и позиций переключателя позволяет выявить ненормальности в работе реверсирующего контактора и предупредить возможное залипание контактов. Такой дефект чаще всего возникает, если контакты долгое время не работают.
       Для проверки исправной последовательности работы переключающих устройств проводят следующие проверки: для реакторного типа РПН - это круговая диаграмма срабатывания контакторов и избирателей,  для быстродействующего типа РПН - это тоже круговая диаграмма, а также требуется осциллограмма работы контакторов. Круговая диаграмма -  это диаграмма последовательности срабатывания элементов переключающего устройства в зависимости от угла поворота основного вала переключающего устройства либо от количества оборотов вала привода. Так как на круговой диаграмме невозможно отразить работу контакторов, делается дополнительная проверка - «осциллограмма контакторов».  Основное требование к приборам подобного плана - это достоверное снятие характеристик последовательности переключения РПН трансформаторов.
        Возможности  и особенности прибора ПКР-2  для контроля трансформаторов:
Прибор позволяет проводить проверку основных характеристик РПН, указываемых в нормативных документах,  как реакторного типа (РНТ-13 и др.), так и быстродействующих (РС-3, РС-4 и др.) РПН.
К ним относятся:
а) для реакторного РПН это: круговая диаграмма срабатывания контакторов и избирателей одновременно по 3 фазам.
б) для быстродействующих РПН - это круговая диаграмма срабатывания контакторов и избирателей, а также осциллограмма переключения контакторов, одновременно по 3 фазам. 
Одной из особенностей прибора является возможность снятия осциллограмм работы контакторов и снятие круговой диаграммы одновременно по всем фазам, без установки дополнительных внешних элементов, таких как перемычки или внешние резисторы, в отличие от других выпускаемых приборов. Есть возможность курсорных измерений параметров осциллограмм контакторов.
       Также, снимая круговую диаграмму, можно одновременно осциллографировать с частотой дискретизации 100 мкс, что дает возможность измерять временные интервалы с высокой точностью. Кроме того, нормативные документы на РПН указывают, что «ток в цепи контактора при замкнутых контактах должен быть не менее 2А», а используемая в нашем приборе методика измерения позволяет обеспечить для основной группы РПН как раз ток 2А, но не только через основные контакты, а также и через дугогасящие.
        ПКР-1 представляет собой автономный прибор в защищенном кейс-корпусе, работающий от сети переменного тока 220 В. Он  не требует ноутбука или персонального компьютера для работы. Прибор комплектуется датчиком оборотов/ угловых перемещений  с возможностью установки на вал привода РПН. Набор специальных насадок позволяет установить датчик на различные приводы РПН. Конструкция датчика позволяет проводить измерение, как при  использовании электропривода, так и ручного привода РПН в отсутствии электропитания. ПКР-1 предлагает удобный пользовательский интерфейс, современный набор коммуникационных стандартов с ПК(USB 1.1, LAN), предоставление данных на ПК.

       Подключение прибора ПКР-1 к быстроедйствующим РПН на примере РС-4 и РС-9.

Чтобы обеспечить доступ к контакторам РПН необходимо слить верхние слои масла из бака (примерно 50 л). Кабель подключается согласно схеме к винтам контактора РПН (см. фото).

 Схема подключения ПКР-1

 

Подключение ПКР-1 к РПН РС-4

схема подключения ПКР-1 подключение к РПН РС-4 

Подключение ПКР-1 к РПН РС-9

 

Установка датчика поворота ПКР-1 на вал

подключение к РПН РС-9  установка датчика поворота на вал 

 

 Диаграммы быстродействующих РПН

Круговая диаграмма на экране прибора ПКР-1

        

      

Временная диаграмма срабатывания контакторов

 

Диаграммы реакторных РПН

Круговая диаграмма на экране прибора

          

 

Круговая диаграмма в виде таблицы