Испытания силовых трансформаторов при монтаже - Злобин Б.В.

Автор: Злобин Б.В.
Теги: электроэнергетика электромонтаж силовой трансформатор библиотека электромонтера
Год: 1962
Похожие
Монтаж силовых трансформаторов
Монтаж силовых трансформаторов напряжением до 110 КВ
Выбор и эксплуатация силовых трансформаторов
Монтаж трансформаторов напряжением 500 кв
Текст
                    ЭЛЕКТРОМОНТЕРА

Б. В. Злобин

Измерения

и ИСПЫТАНИЯ
ПРИ МОНТАЖЕ
силовых
ТРАНСФОРМАТОРОВ
БИБЛИОТЕКА ЭЛЕКТРОМОНТЕРА

г

Выпуск 64

Б. В. ЗЛОБИН

ИСПЫТАНИЯ
силовых
ТРАНСФОРМАТОРОВ
ПРИ МОНТАЖЕ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ

МОСКВА

ИЗДАТЕЛЬСТВО

ЛЕНИНГРАД

1962
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ:

Васильев А. А., Долгов А. Н., Ежков В. В.,
Каминский Е. А., Смирнов А. Д., Устинов П. И.

ЭЭ-3-3

В книге рассматриваются основные вопросы испы-
тания силовых трансформаторов при их монтаже: опре-
деление показателей состояния изоляции, в том числе
во время сушки, измерение коэффициента трансформа-
ции, проведение опыта холостого хода, проверка
устройств для переключения ответвлений, фазировка
и т. п.

Книга рассчитана на квалифицированных электро-
монтеров, занимающихся монтажом и испытанием сило-
вых трансформаторов. Она также может быть полезной
для молодых специалистов-электриков при освоении
ими работ указанного профиля.

6П2.12 Злэбин Борис Вениаминович

3’68 Испытания силовых трансформаторов при монтаже.

М.—Л., Госэнергоиздат, 1962.Ч

64 с. с черт. (Б-ка электромонтера. Вып. 64)

6П2 12

Редактор Грувчнскчй П. Г.	Техн, редактор М. М. Широкова

Сдано в набор 18/Х1 1961 г.	Подписано к печати 16/1 1962 г.

т-00321	Бумага 84X103732	3,28 п. л. Уч.-изд. л. 3,6

Тираж 20 000 экз.	Цена 13 коп.	Заказ 659

Типография Госэнергонздата. Москва, Шлюзовая наб.. 10.
1. НАЗНАЧЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ИХ ПРОВЕДЕНИЯ
ПРИ МОНТАЖЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Основными целями испытаний при монтаже транс-
форматоров являются:

выявление дефектов, могущих возникнуть при транс-
портировке, хранении и монтаже трансформатора
(увлажнение изоляции, ослабление крепления обмоток,
неправильная регулировка переключателей ответвлений
и т. п.);

подготовка трансформатора к включению в сеть
(проверка группы соединений, фазировка);

установление состояния смонтированного трансфор-
матора и получение ряда показателей, в основном изо-
ляционных, которые могли бы рассматриваться как
отправные при эксплуатации трансформаторов.

Если на месте монтажа трансформатор проходит суш-
ку, то в задачу испытаний входит также контроль режи-
ма сушки и определение ее окончания.

При монтаже большое внимание уделяется контролю
состояния изоляции трансформаторов. Изоляция являет-
ся одним из основных элементов трансформаторов, опре-
деляющим надежность их работы Изоляция трансфор-
матора подразделяется на внешнюю и внутреннюю.

Внешняя изоляция является воздушной изоляцией.
Это изоляция токоведущих частей по воздуху между
собой и относительно заземленных частей.

Внутренняя изоляция — это изоляция частей, нахо-
дящихся в баке трансформатора. Основной элемент вну-
тренней изоляции масляных трансформаторов — транс-
форматорное масло в сочетании с твердыми изоляцион-
ными барьерами.
Внутренняя изоляция в свою очередь делится на
изоляцию «главную» и «продольную». Главная изоля-
ция — это изоляция обмотки относительно заземленных
частей магнитопровода и бака, а также изоляция отно-
сительно соседних обмоток. Продольная изоляция—это
изоляция между соседними витками, слоями, отдельны-
ми отводами и т. п. данной обмотки. Иногда поэтому
продольную изоляцию называют витковой изоляцией.

Помимо токоведущих частей, в трансформаторе изо-
лируются и элементы магнитопровода. Изолируются, на-
пример, друг от друга листы стали, из которых наби-
рается магнитопровод. Изолируются стяжные шпильки
от активной стали магнитопровода и от ярмовых балок.
Последние, т. е. магнитопровод и ярмовые балки, также
изолируются друг от друга.

Изоляция трансформаторов, состоящая в основном
из трансформаторного масла, электрокартона, бумаги,
бакелита, дерева и т. п., при неправильных хранении и
монтаже может ухудшить свои показатели. Факторами,
ухудшающими состояние изоляции, являются механиче-
ские повреждения, внешние загрязнения, посторонние
включения, например .воздуха, и, что встречается особен-
но часто, увлажнение.

С увлажнением изоляция трансформаторов стано-
вится менее стойкой 'к электрическим и тепловым про-
боям. Вместе с повышением влажности повышается и
скорость старения изоляции, что особенно интенсивно
проявляется при высоких температурах. В связи с этим
трансформаторы проходят, как правило, на заводах-
изготовителях сушку под вакуумом и пропитываются
сухим маслом. Для того чтобы трансформаторы при
транспортировке и хранении не увлажнялись, их от-
правляют с завода герметизированными, причем транс-
форматоры небольшой и средней мощности отправляют
заполненными маслом, а трансформаторы большой
мощности, чтобы не был превзойден допустимый
транспортный вес или вследствие ограниченных возмож-
ностей заводских подъездных устройств, отправляют за-
полненными сухим воздухом или сухим инертным газом,
например азотом или углекислым газом. Некоторые
трансформаторы снабжаются устройством, позволяю-
щим поддерживать избыточное давление в баке при
транспортировке и хранении до заполнения его маслом
4
на месте монтажа. Устройство включает в себя балло-
ны с газом и редуктор.

В трансформаторы!, отправляемые без масла, часто
закладывают специальный влагопоглотитель, состоящий
из вещества, активно поглощающего влагу, собственно
влагопоглотителя, и из индикатора (указателя) влажно-
сти — вещества, изменяющего свой цвет при увлаж-
нении.

В трансформаторах отечественного производства
в качестве влагопоглощающего вещества используется
силикагель, а в качестве индикатора увлажнения — си-
ликагель, пропитанный хлористым кальцием и хлори-
стым кобальтом. Такой индикатор при увлажнении ме-
няет свой первоначальный голубой цвет сначала на бе-
лый, затем на фиолетовый и, наконец, на розовый.

Однако в процессе транспортировки и хранения мо-
жет в той или иной мере произойти увлажнение актив-
ной части трансформатора, причем в наиболее неблаго-
приятных в этом отношении условиях оказываются
трансформаторы, отправляемые с заводов не заполнен-
ными маслом и без избыточного давления газа. Поэтому
одной из важнейших задач при монтаже является опре-
деление влажности изоляции с целью установления воз-
можности включения трансформаторов без сушки.

По прибытии трансформатора на место монтажа
проверяют его герметичность, наличие требуемого уров-
ня масла, наличие пломб на кранах и у пробки для отбо-
ра проб масла, т. е. убеждаются, что меры, принятые
для предохранения трансформатора от увлажнения, не
были нарушены. Затем проверяют электрические пока-
затели состояния изоляции (сопротивление, тангенс
угла потерь, емкости, как об этом сказано в § 2—4),
в том числе и масла или остатков масла со дна бака
трансформатора.

Испытания масла производятся в объеме сокращен-
ного анализа, но в необходимых условиях добавляется
измерение его Проверку состояния изоляции и мас-
ла следует производить заблаговременно, для того что-
бы вопрос о сушке трансформатора решался возможно
раньше. Этим предупреждаются непроизводительные
работы по монтажу и демонтажу ('до сушки) элементов
трансформатора.
Масло, заливаемое или доливаемое в трансформатор
на месте монтажа, должно быть проверено по всем пока-
зателям ГОСТ (полный анализ).

Возможно раньше, до установки на трансформатор,
испытывают вводы, высокого напряжения (испытание
проб масла из вводов в объеме сокращенного анализа
и измерение 1^6 изоляции вводов).

Если активная часть трансформатора подвергается
осмотру, то, помимо измерений, связанных с определе-
нием влажности изоляции трансформатора, производят:

1) измерение сопротивления изоляции ярмовых ба-
лок и доступных стяжных болтов магнитопроводов и
испытание изоляции последних повышенным напряже-
нием переменного тока;

.2) измерение на всех положениях переключателя
ответвлений сопротивления обмоток постоянному току и
коэффициента трансформации;

3) опыт холостого хода при малом напряжении.

Если трансформаторы оборудованы устройством для
переключения ответвлений под нагрузкой, то круговую
диаграмму последовательности действия элементов та-
ких устройств снимают, как правило, после осмотра
активной части трансформатора и заливки маслом до
покрытия верхнего ярма.

Если производится сушка активной части трансфор-
матора без масла, то для контроля за ходом сушки ве-
дутся измерения показателей состояния изоляции. По
окончании сушки и после заливки его маслом эти пока-
затели намеряются еще (раз.

От масла, залитого в трансформатор после сушки
или осмотра активной части, отбираются пробы, для
сокращенного анализа и определения

Смонтированный трансформатор до его включения под
напряжение проходит испытания в следующем объеме:
1) сокращенный анализ и (у крупных трансформато-
ров) измерение (§6 пробы масла, отобранной из транс-
форматора;

2)	определение показателей состояния изоляции для
подтверждения возможности включения трансформатора
без сушки;

3)	проверка коэффициента трансформации и измере-
ние сопротивления обмоток постоянному току на всех
положениях «переключателя ответвлений;
4)	проверка группы соединения обмоток.

Заводы-изготовители рекомендуют проводить в этом
периоде опыт холостого хода при малом напряжении.

После включения трансформатора под напряжение
(допускается включать толчком на номинальное на-
пряжение) производятся:

1)	измерение тока холостого хода при номинальном
напряжении;

2)	фазировка.

2.	ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ
И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА АБСОРБЦИИ

Сопротивлением изоляции называют ее
сопротивление постоянному току. Оно равно отношению
приложенного к изоляции напряжения к протекающе-
му через нее току. Этот ток устанавливается не сра-
зу после приложения напряжения, он постепенно спа-
дает до установившегося значения. Отношение сопротив-
ления, измеренного спустя 60 сек после приложения на-
пряжения к сопротивлению, измеренному через
15 сек после приложения напряжения Т?15, называют
коэффициентом абсорбции. Следовательно,
коэффициент абсорбции йаб=^бо/#15- Сопротивление
изоляции и коэффициент абсорбции чаще всего выяв-
ляют увлажнение изоляции.

Изоляция обмоток трансформатора является неодно-
родным диэлектриком. Явления, возникающие в такой
изоляции при приложении к ней постоянного напряже-
ния, можно представить, рассмотрев упрощенную схему
замещения неоднородного диэлектрика, изображенную
на рис. 1. При приложении постоянного напряжения
к зажимам схемы протекающий ток будет состоять из
арифметической суммы трех составляющих:

1)	Емкостного тока /г, обусловленного так называемой
геометрической емкостью Сг. Поскольку емкость Сг при-
соединена к источнику питания без сопротивления, она
заряжается очень быстро. Ток /г имеет импульсным ха-
рактер, практически мгновенно спадает до нуля и не
сказывает влияния на результаты измерения и ^?бо-

2)	Тока абсорбции /аб, протекающего по ветви /?аб—
Саб- Эта ветвь отражает процесс заряда слоев диэлек-
Рис. 1.-Схема замещения
изоляции.

Сг —геометрическая емкость; и
Саб—сопротивление и емкость аб-
сорбционной ветви; /?скв—сопротив'
ление изоляции установившемуся
постоянному току.

Трйка через Сопротивление Изоляции предшествующего
слоя- С увлажнением изоляции сопротивление Лаб сни-
жается. Снижается оно и при повышении температуры,
так как при этом влага заполняет капиллярные каналы
в изоляции и как бы образует проводящие мостики.
С увеличением увлажнения Саб возрастает, поскольку
увлажненные слои диэлектрика становятся полупроводя-
щими, а толщина сухого слоя диэлектрика снижается.
Следовательно, с увлажнением изоляции начальное
значение тока 1ав возрастает
и он быстрее спадает до ну-
ля. У сухой изоляции Лаб ве-
лико, заряд Саб протекает
медленно, начальное значе-
ние тока /аб мало и ток спа-
дает длительное время.

3)	Тока сквозной (прово-
димости или тока утечки
/СКв, протекающего через со-
противление Лскв, обуслов-
ленное как наружным за-
грязнением изоляции, так и
наличием в ней путей сквоз-

ной утечки. Ток /скв устанавливается практически мгно-
венно и во времени не изменяется.

Сопротивление изоляции Лиз обратно пропорциональ-
но сумме указанных составляющих. Поскольку /аб изме-
няется во времени, изменяется и Лиз, пока ток абсорбции
не спадет полностью. Обычно процесс спадания заканчи-
вается в основном через 60 сек после приложения напря-
жения, но у сухой и исправной изоляции он может про-
должаться и значительно большее время. Соответствен-
но сопротивление изоляции в начале измерения имеет
наименьшее значение, по мере спадания тока /аб оно
возрастает, достигая установившегося значения, опре-
деляемого ТОКОМ /скв.

Для того чтобы результаты измерения были сопоста-
вимы, их нужно производить через один и тот же проме-
жуток времени после приложения напряжения. За такой
промежуток принято 60 сек. Хотя в ряде случаев ток /абК
этому времени еще полностью не спадет, это не мешает
сопоставлять полученные при измерении значения Лео-
8
Сопротивление изоляции дает, таким образом, пред-
ставление о среднем состоянии изоляции главным обра-
зом в, отношении ее увлажнения и загрязнения. Посколь-
ку емкости и сопротивления в схеме замещения рис. 1
зависят от размеров изолированной обмотки, сопротив-

ление изоляции зависит также не только от состояния
диэлектрика, но и от размеров (мощности, напряжения)

оборудования, изоля-
ция которого контроли-
руется. Значение коэф-
фициента абсорбции не
зависит от размеров
изоляции, так как этот
коэффициент характе-
ризует интенсивность
спадания тока абсорб-
ции. С удалением вла-
ги из изоляции коэф-
фициент абсорбции воз-
растает, с увлажне-
нием изоляции — па-
дает. Объясняется это
тем, что с увлажнением
ИЗОЛЯЦИИ /скв возра-
стает быстрее, чем на-
чальное значение /аб-
Измерение сопро-

Рис. 2. Схема мегомметра типа МС-06.
Э—экран; Л—линия; 3—земля; Рм— рамка
малая логометра; Рмд—дополнительная об-
мотка малой рамки логометра; Р&—рамка
большая логометра.

тивления изоляции

производится мегомметром на напряжение 2500 в,
с верхним пределом измерений не ниже 10 000 Мом.
Для этой цели может быть использован выпускаемый
завещай «Энергоприбор» (Москва) мегомметр типа

МС-06, схема которого приведена на рис. 2.

Измерение сопротивления изоляции используется для
контроля состояния изоляции обмоток трансформатора,
изоляции ярмовых балок и стяжных болтов магнито-

провода.

Измерение сопротивления изоляции обмоток произво-
дят до и после заполнения трансформатора маслом.
Первые измерения являются вспомогательными, вторые
основными.

Перед началом измерений испытываемую обмотку
трансформатора заземляют на время не менее 2 мин,

I
чтобы остаточный заряд в значительной мере разрядил-
ся и не влиял на результаты измерений.

При измерении сопротивления изоляции обмоток низ-
шего напряжения полностью собранного трансформато-
ра, имеющего пробивной предохранитель, последний
должен быть снят, чтобы не произошло при измерении
пробоя разрядного промежутка.

Показания мегомметра отсчитывают через 15 и
60 сек после приложения напряжения к обмотке при
номинальной скорости вращения рукоятки мегомметра.
Допускается за исходный момент отсчета принимать на-
чало вращения рукоятки мегомметра.

По результатам измерений определяют отношение
Део/Дич которое для исправной изоляции при темпера-
туре (10—30)° С не должно быть ниже 1,3. Его значения
могут быть в пределах 1—3, первая цифра соответствует
полностью увлажненной, последняя — очень сухой изо-
ляции.

Оценку полученных значений Д6о производят со-
поставлением их с результатами измерений на за-
воде-изготовителе или с нормами (см. приложение I,
габл. 1).

Хотя сопротивление изоляции и коэффициент абсорб-
ции измеряются на постоянном токе и, следовательно,
не могут дать полного суждения о работе изоляции на
переменном токе, однако эти показатели получили очень
широкое применение. Причина этого лежит в простоте
прибора и порядка определения показателя; прибор
(.мегомметр) очень портативен и прост, и йополь1зо®айие
его не требует ни высокой квалификации ни затраты
времени. Кроме того, эти показатели меньше зависят от
качества масла, чем, например, тангенс угла потерь, ко-
торому посвящен следующий параграф.

Так как обычно измерение на месте монтажа произ-
водят при температуре изоляции, отличной от той, какую
она имела при измерениях на заводе, то для возможно-
сти сопоставления результатов производят приведе-
ние Д6о, полученного при измерении на заводе, к темпе-
ратуре измерения на месте монтажа. Для этого поль-
зуются установленной на основании обобщения опытных
данных закономерностью изменения Део от температуры.
Эта закономерность определяется коэффициентом кг,
значения которого приведены в табл. 1.
Результаты измерений считаются удовлетворительны-
ми, если они соответствуют нормам или если величи-
на /?ео, полученная при измерении на месте монтажа,
составляет не менее 70% сопротивления изоляции, изме-
ренного на заводе. До сравнения результаты измерений
приводятся к одной и той же температуре, умноженной
на коэффициент (табл. 1).

Таблица 1

/2—-	°С	5	10	15	20	25	30	35
/?2	1,23	1,5	1,84	2,25	2,75	3,4	4,15
/2 — °с	40	45	50	55	60	65	70
^2	5,1	6,2	7,5	9.2	Н,2	13,9	17

Примечание. — температура, для которой нормировано значение
или температура измерений на заводе, /а — температура при измерениях на
месте монтажа.

Проверка состояния изоляции стяжных болтов про-
изводится у трансформаторов, подвергающихся внутрен-
нему осмотру. Сопротивления изоляции доступных стяж-
ных болтов измеряют мегомметром (2 500 в) относитель-
но магнитопровода и ярмовых балок. Повреждение этой
изоляции может вызвать нагрев болтов до температуры,
.которая повлечет местное разложение масла, и повре-
дит сталь. Контроль состояния изоляции болтов (произ-
водится также приложением напряжения переменного
тока 1000 е (1 мин). При испытании один полюс испы-
тательного трансформатора заземляется, а другой под-
соединяется к стяжному болту заземленного магнито-
провода.

Обычно повреждение изоляции стяжных болтов про-
исходит непосредственно под гайками на изолирующих
шайбах. Нередко ухудшение изоляции вызывают заусен-
цы и грязь.

Испытание изоляции ярмовых балок можно ограни-
чить измерением ее сопротивления. Перед тем, как про-
вести это измерение, отсоединяют проводники, соеди-
няющие магнитопровод с заземленными элементами
трансформатора. По окончании измерений заземление
магнитопровода восстанавливают.
3.	ИЗМЕРЕНИЕ УГЛА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ

Тангенсом угла диэлектрических потерь называется
отношение активной составляющей тока (/а), протекаю-
щего через изоляцию при приложении к ней переменного
напряжения, к его емкостной составляющей (/с)

Рис. 3. Векторная диаграмма токов через ди-
электрик с потерями.

(рис. 3). Этот показатель принято выражать в про-
центах:

|ё8«/0=А Ю0=100
7с

Как известно, условия работы изоляции на перемен-
ном токе тяжелее, чем на постоянном, при одинаковых
напряжениях переменного и постоянного тока. При пере-
менном токе в изоляции возникают потери энергии, по-
лучившие название диэлектрических. Явления, возни-
кающие в изоляции при приложении к ней переменного
тока, можно уяснить из рассмотрения той же упрощен-
ной схемьв замещения диэлектрика, которая была рас-
смотрена выше, при постоянном токе (рис. 1).

При постоянном токе в установившемся состоянии
через изоляцию протекает только ток сквозной проводи-
мости /скв. При переменном токе, кроме этого тока, про-
текают ток заряда геометрической емкости /г и ток
абсорбции /аб- Полный ток /, протекающий через изоля-
цию, равен геометрической сумме этих трех со-
ставляющих.

Из рис. 3 видно, что активная составляющая полного
тока /а состоит из /СКВ и активной составляющей /'аб-
Емкостная составляющая 1с равна сумме тока геометри-
ческой емкости /г и емкостной составляющей тока /"аб-
Потери в изоляции создаются, Как можно видеть ИЗ
рис. 3, в основном абсорбционным током /аб, активная
составляющая которого при частоте 50 гц значительно
больше /скв. Потери в изоляции будут равны:

Р = /аПсо8<р = /сП

где 6 — угол между полным током и его емкостной со-
ставляющей.

Увлажнение и другие дефекты изоляции вызывают
увеличение активной составляющей тока /а и вместе
с тем увеличение диэлектрических потерь и 1ц 6. Пока-
затель 6 является почти столь же чувствительным
к изменению состояния изоляции, как и потери в изоля-
ции, так как с увлажнением и появлением других де-
фектов в изоляции активная составляющая растет во
много раз быстрее, чем емкостная, а угол б не превы-
шает нескольких градусов.

Диэлектрические потери зависят не только от со-
стояния изоляции, но и от ее размеров и от приложенно-
го напряжения. Тангенс угла диэлектрических потерь
характеризует состояние изоляции.

Тангенс угла диэлектрических потерь является одним
из основных показателей состояния изоляции, опреде-
ляющим его общую, усредненную характеристику. Мест-
ные и сосредоточенные дефекты в изоляции большого
объема измерением 1§б обнаруживаются плохо. Это
можно объяснить тем, что увеличение /а вызывается
в таких случаях ухудшением небольшой части объема
изоляции, а 1с практически остается неизменным и опре-
деляется всем объемом изоляции. При испытании
объектов с малым объемом изоляции измерением 1рб
удается обнаружить развитые местные и сосредоточен-
ные дефекты.

Измерение 1ц б при монтаже трансформаторов обыч-
но производят мостами переменного тока. Наибольшее
распространение для этой цели получил мост типа
МД-16 завода «Электроприбор» (Москва), схема кото-
рого изображена на рис. 4. Класс точности ©того моста
невелик, но пока ©тот прибор является единственным из
выпускаемых нашей промышленностью, предназначен-
ным для измерения 1^6 в полевых условиях.

Применяют две схемы включения моста для измере-
ния 1^6: нормальную, в которой измерительный элемент
(рис. 5,а) включен между одним из электродов испытуе-
мого диэлектрика и «землей», и перевернутую, в которой
(см. рис. 5,6) измерительный элемент включен в провод

Рис. 4. Принципиальная схема моста типа
МД-16 (перевернутая).

Т—испытательный трансформатор; Сх~испытуемый
объект; —образцовый конденсатор высокого напря-
жения; Г — гальванометр;	—переменное сопротивле-

ние; /?4—постоянное сопротивление; С4—магазин емко-
стей; 3—экран; Р—разрядник.

испытательного напряжения, идущего к испытуемому
диэлектрику. Нормальную схему применяют, когда оба
электрода изолированы от земли, перевернутую, — когда

Рис. 5. Схема включения установки для измерения тангенса
угла диэлектрических потерь.

а — нормальная; б — перевернутая.

один из электродов объекта измерения заземлен, напри-
мер магнитопровод трансформатора, фланец ввода
и т. п. На рис. 4 мост включен по перевернутой схеме.
При измерении 6 частота подводимого напряжения
не должна отклоняться от номинальной более, чем на
±0,5 гц.

Результаты измерений 1^6 могут быть искажены па-
разитными токами и токами влияний.

Паразитными токами называются токи, возникающие
под действием напряжения измерительного устройства
и протекающие через его измерительный элемент, минуя
объект измерения.

Токами влияния называются протекающие через
измерительный элемент устройства токи, наведенные на-
ходящимися в работе частями электроустановки (под-
станции, распределительного устройства). Серьезное ме-
шающее действие токи влияния оказывают при измере-
нии 6 в действующих электроустановках напряжением
110 кв и выше.

Снижение паразитных токов и токов влияний до до-
пустимого минимума осуществляется экранированием
измерительного устройства и проводов и 'протиркой по-
верхностей изоляторов, а если последняя не дает требуе-
мых результатов, то применением охранных колец и др.

Измерение обмоток трансформаторов, заполнен-
ных маслом, производится при напряжении, не превы-
шающем 60% заводского испытательного, но не ниже
10 кв. При испытании трансформаторов, не заполненных
маслом, напряжение не должно превышать 10 кв для
обмоток с номинальным напряжением 35 кв и выше и
0,3 Ином для более низких напряжений. В качестве испы-
тательного трансформатора при измерении § транс-
форматоров любой мощности можно применять транс-
форматор напряжения типа НОМ-10. Для регулировки
напряжения используют вариатор (ЛАТР) на 2 .или 9 а;
первые — при испытании небольших и средних транс-
форматоров (емкость обмоток до 10 000 пф, что прибли-
зительно соответствует мощности порядка 40000 Мва
при 10 кв), вторые — при испытании более мощных
трансформаторов. Угол диэлектрических потерь в изоля-
ции трансформаторов, залитых маслом, зависит от 1§б
последнего. С повышением 1^6 масла повышается и
трансформаторов и обратно.

Оценку полученных значений д производят сопо-
ставлением их с нормами (см. приложение 1, табл. 2)
либо с результатами заводских измерений.
Результаты измерений 1§б зависят от температуры
изоляции,- с повышением температуры 1§б возрастает.
Если измерения на заводе и на месте монтажа произво-
дились при разных температурах, то для сопоставле-
ния 1§б пользуются коэффициентом М (!см. табл. 2),
характеризующим изменение 1^6 от разности темпе-
ратур.

Таблица 2

— 11г °С	5	10	15	20	25	30	35
7’1	1,15	1,31	1,51	1,75	2,0	2,3	2,65
1* —11, °С	40	45	50	55 .	60	65	70
	3,0	3,5	4,0	4,6	5,3	6,1	7,0

Результаты измерений считаются удовлетворительны-
ми, если они соответствуют нормам или если 1§б, изме-
ренный на месте монтажа, составит не более 130 %' 1§б,
измеренного на заводе. Оба показателя должны быть
приведены к одной и той же температуре согласно
табл. 2.

Измерением б контролируются также состояние
высоковольтных вводов (при этом вследствие неболь-
ших размеров диэлектрика могут быть выявлены также
местные сосредоточенные дефекты) и состояние и каче-
ство трансформаторного масла.

Тангенс угла диэлектрических потерь измеряется
у всех вводов, в изоляционную конструкцию которых
введены материалы менее влагостойкие, чем фарфор,
например масло, бакелит, мастики и т. п. Результаты
испытаний масла должны быть известны до испытания
вводов, пробивное напряжение масла не должно быть
ниже величин, установленных нормами.

Для измерения 1§б вводов на месте монтажа обычно
пользуются мостом переменного тока, например мостом
типа МД-16. Напряжение, подводимое к объекту при
измерении, выбирают равным 10 кв. Если вс вводах
предусмотрен специальный зажим для измерения их
1§б, го измерение последнего производят при нормальной
схеме .включения моста; е|сли же такого зажима иел’, то
измерение б производят по перевернутой схеме.
16
Используя указанный выше специальный зажим, можно
измерять и у вводов, установленных на трансформа-
тор и подключенных к отводам обмотки.

Температура вводов при измерении 6 должна ле-
жать в пределах (10—30)° С. Оценку состояния вводов
производят сопоставлением полученных при измерении
величин с нормами, значения которых приведены в при-
ложении II.

При определении вводов на территории дей-
ствующих электрических станций и подстанций прини-
мают мерьи по исключению погрешности измерений от
токов влияний. Можно указать на следующие методы
исключения таких погрешностей:

1.	Метод подбора фазы и переключения полярности
напряжения, подведенного к измерительному устрой-
ству, и полярности измерительного элемента (гальвано-
метр в мосте).

2.	Метод компенсации фазы питающего напряжения.

3.	Измерение при частоте испытательного на-
пряжения, отличной от частоты рабочего напряжения
электроустановки.

Метод подбора фазы и переключений полярности
является простейшим, но не самым совершенным. Он
заключается в том, что к измерительному устройству
из трех фаз сети подводят две такие, при которых влия-
ния будут наименьшими. Измерения производят 4 раза:
2 раза при первоначальной полярности питающего на-
пряжения (при прямом и противоположном направле-
нии тока в гальванометре) и 2 раза — аналогично пер-
вым двум—'.при измененной на 180° фазе питающего
напряжения. Тангенс угла потерь определяют как сред-
нее арифметическое из четырех измерений.

Другие методы являются более сложными, но в ряде
случаев, например, когда метод подбора фазы не дает
требуемых результатов, ими необходимо пользоваться.

4.	ЕМКОСТНЫЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ

Емкость диэлектрика при приложении к нему напря-
жения переменного тока определяется совокупностью
геометрической и абсорбционной емкостей, как это мож-
но видеть из упрощенной схемы рис. 1 и векторной
диаграммы рис. 3. При изменении температуры абсорб-
2—659	17
ционная емкость изменяется, причем степень изменения
зависит от влажности диэлектрика. С изменением
абсорбционной емкости соответственно изменяется и
полная емкость на переменном токе. Емкость влажного
диэлектрика с нагревом растет .значительно быстрее,
чем емкость сухого диэлектрика. Это явление можно
объяснить тем, что при нагреве сухого диэлектрика
в нем не происходит существенных изменений. При на
греве же влажного и, следовательно, неоднородного
диэлектрика его сопротивление падает за счет увеличи-
вающейся растворимости содержащихся в нем кислот и
щелочей. Вместе с этим увеличиваются толщина и про-
водимость влажных слоев при одновременном уменьше-
нии толщиньп сухих, непроводящих слоев диэлектрика,
что приводит к росту емкости последнего за счет абсорб-
ционной составляющей.

На основании этого явления в СССР разрабо-
тан и применяется для контроля влажности изоля-
ции трансформаторов метод, называемый методом
«емкость — температура». Мерой увлажнения
изоляции по этому методу является отношение емкостей
обмоток трансформатора в «горячем» и в «холодном»
состоянии последнего (1СГОр/СХОл) 

Как и другие емкостные методы, метод «емкость-
температура» характеризует общую влажность изоля-
ции, не выявляя при этом местных увлажнений. К пре-
имуществам метода следует отнести то, что отношение
Сгор/Схол меньше зависит от (§6 масла, залитого
в трансформатор, чем другие показатели состояния изо-
ляции, определяемые на месте монтажа.

Величина Сгор/СХОл определяется как отношение
емкости, измеренной при температуре изоляции транс-
форматора не ниже 70° С, к емкости, измеренной в хо-
лодном состоянии трансформатора при температуре изо-
ляции на 50° С ниже температуры при измерении Сгор.
Измерения производят у трансформаторов, заполненных
маслом, применяя для этого мост переменного тока, на-
пример мост типа МД-16. При отсутствии моста
емкость трансформаторов напряжением до 35 кв, мощ-
ностью до 7 500 ква допускается измерять методом
амперметра — вольтметра.

Отношение Сгор/Схол не должно «превышать значе-
иий, приведенных в приложении I, табл. 3.
Серьезным недостатком метода «емкость—'темпера-
тура» является необходимость нагрева трансформатора
до 70° и выше, ч'.о сопряжено с потерей значительного
времени и затратой энергии на нагрев.

Метод «емкость — частота» не имеет этого
недостатка. Метод основан на наличии зависимости
емкости диэлектрика от частоты, причем эта зависимость
имеет различный характер у увлажненного и сухого
диэлектрика.

Причина этого явления заключается в том, что
с уменьшением частоты происходят более полный заряд
и разряд абсорбционной емкости. С увлажнением не-
однородность диэлектрика, а вместе с ней и абсорбцион-
ная емкость диэлектрика возрастают. По изложенным
причинам при увлажнении создаются условия для боль-
шего увеличения емкости диэлектрика при малой часто-
те, чем при Ьолее высокой. Мерой увлажненности изоля-
ции по методу «емкость—'частота» является отношение
емкостей, измеренных при частоте 2 и 50 гц, которое
принято обозначать С2/С5о.

Отношение емкостей при двух частотах характери-
зует общее состояние изоляции. Местные увлажнения
выявляются этим методом плохо.

Отношение С2/С5о'растет с повышением температуры.
Однако это не имеет существенного значения, так как
измерение емкостей в данном случае производится при
температурах порядка <10—30° С. Это соответствует за-
дачам метода, который был разработан для того, чтобы
определять влажность изоляции трансформаторов без
нагрева до высоких температур.	\

Отношение Съ/Сзо зависит от 1цб масла, залитого
в трансформатор. Оно растет с повышением 1ц б масла.

Метод «емкость — частота» широко применяется со-
вместно с другими методами определения изоляционных
характеристик в целях контроля влажности изоляции
трансформаторов и возможности включения их без
сушки.

Отношение С2/С50 определяется, как правило,
у трансформаторов, заполненных маслом. Для измере-
ний можно пользоваться выпускаемым в настоящее вре-
мя заводом «Энергоприбор» прибором типа ПКВ-13.
Емкости менее 1 000 пф этот прибор измеряет со значи-
тельными погрешностями, и поэтому его не следует при-
2*	19
менять при испытании трансформаторов мощностью
100 ква и ниже.

Перед .измерением испытуемая обмотка должна быть
заземлена не менее чем на 2 мин.

Отношение С2/С5о не должно превышать значений,
приведенный в приложении I, табл. 4.

В СССР разработан и внедряется еще один метод
контроля влажности изоляции, поручивший название
метода «е м к о с т ь —< в р е м я».

Если заряженный диэлектрик замкнуть на внешнюю
цепь, то из диэлектрика потечет ток, направление кото-
рого будет противоположно току заряда. Геометриче-
ская емкость разрядится очень быстро, разряд абсорб-
ционной емкости будет осуществляться через сопротив-
ление 7?аб (см. рис. 1) значительно медленнее. При этом
у увлажненного диэлектрика абсорбционная емкость бу-
дет больше, чем у сухого. Мерой емкостей может слу-
жить количество электричества, измеренное при разряде
емкостей за определенное время.

Сущность метода заключается в том, что раздельно
определяют геометрическую емкость и часть абсорб-
ционной емкости. Последнюю измеряют каждый раз
в течение одного и того же промежутка времени. Отноше-
ние измеренной части адсорбционной емкости ДС к гео-
метрической емкости, которая в данном случае обозна-
чается С, кС/С и является показателем, характеризую-
щим влажность изоляции.

Измерение АС и С производят специальным прибо-
ром. В настоящее время для этой цели используют вы-
пускаемый заводом «Энергоприбор» измеритель типа
ЕВ-3 (рис. 6). Определение отношения АС/С произво-
дят, как правило, для трансформаторов, не заполненных
маслом. Сопротивление изоляции обмоток трансформа-
тора, измеренное непосредственно перед определением
АС/С, должно быть не ниже 100 Мом.

При измерении геометрической емкости С предвари-
тельно заряженный объект Сж (см. рис. 6), например
обмотку трансформатора, разряжают в течение несколь-
ких миллисекунд на «запоминающий» конденсатор С3,
который затем отделяется от Сж. Измерив на «запоми-
нающем» конденсаторе напряжение при помощи вольт-
метра, практически не потребляющем тока, получают
величину, пропорциональную искомой геометрической
20
емкости объекта. В измеренную величину входит не
только геометрическая емкость, но и наиболее быстрые
составляющие абсорбционной емкости, однако это не
мешает использовать рассматриваемый метод для опре-
деления влажности изоляции.

При измерении АС предварительно заряженный
объект Сх сначала в течение нескольких миллисекунд
закорачивают, чтобы разрядилась геометрическая
емкость (переключатель 771 на схеме находится при

Рис. 6. Принципиальная схема измерения
ДС и С

этом в вертикальном положении), а затем на определен-
ное время соединяют с «запоминающим» конденсато-
ром С3 (переключатель 771 находится в правом положе-
нии). Через заданное время конденсатор С3 изолирует-
ся. После этого производится измерение напряжения на
конденсаторе С3. Переключатель П2 при измерении гео-
метрической емкости С разомкнут и при измерении
абсорбционной |со'ставляющей АС замкнут.

Метод «емкость—- время» является самым чувстви-
тельным из всех известных методов коцтроля влажности
изоляции. Следует помнить, что АС/С растет не только
с повышением влажности изоляции, но и с повышением
ее температуры. Отношение АС/С весьма сильно повы-
шается с повышением масла, залитого в трансфор-
матор, однако это не препятствует применению метода,
так как измерения АС и С производятся, как правило,
на трансформаторах, не заполненных маслом.

Измерение к С/С изоляции трансформаторов напря-
жением 11'0 кв и выше любой мощности и трансформа-
торов напряжением до 35 кв включительно мощностью
свыше 7 50С ква производят в начале и в конце осмотра
их выемной части, до заливки трансформаторов маслом.
Измерение этих показателей у трансформаторов низших
напряжений и мощностей, производят только в конце
осмотра выемной части.

Отношение АС/С, измеренных в конце осмотра, а так-
же приращение значения АС/С за время осмотра не
должны .превышать норм (см. приложение I, табл. 5).

Если температура выемной части трансформатора во
время осмотра изменилась, то значения АС/С, получен-
ные при измерениях в конце осмотра при температуре
обмотки высокого напряжения А, приводят к темпера-
туре обмотки высокого напряжения 1%, измеренном в на-
чале осмотра, умножением на коэффициент температур-
ного пересчета Л3, значения которого для различных раз-
ностей температур приведены в табл. 3.

Табл [Гц а 3

/2 — /1, °с	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50
	1,25	1,55	1,95	2,4	3,0	3,7	4,6	5,7	7,0	8,8

5. УСЛОВИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
состояния ИЗОЛЯЦИИ

Достоверность измеренных показателей состояния
изоляции и их сопоставимость между собой и с предыду-
щими измерениями во многом зависят от следующих
условий:

температуры изоляции обмоток;

правильного измерения температуры;

качества залитого в трансформатор масла;

выбора схемы измерения показателей.

Температура изоляции обмоток. Как бы-
ло показано в § 2—4, показатели, характеризующие со-
стояние изоляции, имеют ясно выраженную температур-
ную зависимость Измерение этих показателей может
производиться лишь тогда, когда температура изоляции
обмотки составляет не менее +10° С и во всех точках
незначительно отличается от средней температуры
обмотки.

Обычно эти условия обеспечиваются без специально-
го нагрева, в результате длительною пребывания транс-
22
форматора в определенном тепловом состоянии. В слу-
чаях, если температура масла ниже +10° С, приходится
обогревать трансформатор индукционной обмоткой,
электропечами или другими способами обогрева. Для
того чтобы температура всех точек обмотки незначитель-
но отличалась от ее средней температуры, измерение
показателей состояния изоляции производится спустя
некоторое время после прекращения обогрева. При
нагреве индукционной обмоткой, электропечами или
другими средствами внешнего обогрева это время не
должно быть меньше 30 мин, а при нагреве за счет про-
текания тока по о-бмоткам трансформатора (постоянный
ток или ток короткого замыкания) —60 мин.

Измерение температуры обмоток. За
температуру обмоток длительно отключенного, запол-
ненного маслом трансформатора принимают температу-
ру верхних слоев масла, измеренную термометром. Если
на крышке трансформатора не предусмотрен специаль-
ный карман для определения температуры верхних слоев
масла, то для этой цели можно пользоваться любым
термометром, кроме ртутного, чтобы ртуть не могла по-
пасть в трансформатор. Температура обмоток длительно
отключенного, не заполненного маслом трансформатора
может быть принята равной температуре окружающего
воздуха при условии, что последняя практически не ме-
няется. Состояние трансформатора, когда температура
его активной части практически не отличается от темпе-
ратуры окружающей среды, принято называть холод-
ным состоянием.

Если же трансформатор подвергался нагреву, то
температуру его изоляции принимают равной средней
температуре обмотки высокого напряжения, определен-
ной по сопротивлению последней постоянному току ме-
тодом, описанным ниже в § 6.

Требования, предъявляемые к транс-
форматорному маслу. Пробивное напряжение
л масла должны удовлетворять нормам. При не-
обходимости для доведения этих величин до требуемых
производят дополнительную очистку масла, применяя
иногда для этого специальные методы, например кон-
тактную очистку масла силикагелем. Если все же не
удается снизить 1^6 масла до величины, не превышаю-
щей 0,6% при 20° С, то в таких случаях характеристика-
ми, отражающими влажность трансформаторов, остаются
Сгор/Схол трансформаторов, заполненных маслом и
ДС/С трансформаторов без масла.

Пробивное напряжение масла, отобранного из транс-
форматора, должно быть не менее:

для трансформаторов напряжение до 15 кв включительно ... 25 кв
то же выше 15 до 35 кв включительно......................30	„

„ „ от 60 до 220 кв......................................40	„

„ „ от 330 кв и выше.....................................50	„

Измерения, связанные с определением характеристик
изоляции, следует производить не ранее, чем через 1'0—
12 ч после заливки трансформатора маслом. За это вре-
мя масло примет такое состояние (освободится от пу-
зырьков воздуха и т. п.), которое необходимо для изме-
рений.

При сушке трансформаторов без масла нельзя
довольствоваться определением средней температуры
изоляции по сопротивлению обмотки высокого напряже-
ния постоянному току, как это производится при кон-
трольных нагревах трансформаторов, заполненных мас-
лом. Следует при этом учесть, что при нагревах масло,
заполняющее трансформатор, способствует выравнива-
нию температур, и, кроме того, при контрольных нагре-
вах температура в основном измеряется как фактор,
влияющий на показатели состояния изоляции, почему и
может быть принята как средняя. При сушке изоляции
к контролю температуры предъявляются более строгие
требования.

Контроль температур при сушке производится термо-
парами (часто медь — константан), закладываемыми
в места предполагаемых наиболее высоких и наиболее
низких температур.

Обычно термопары устанавливают:

а)	в трех точках на изоляции обмотки, наиболее уда-
ленной от стержня магнитопровода (обмотка высокого
напряжения), в местах, расположенных наиболее близко
и наиболее далеко от греющихся поверхностей, напри-
мер стенок бака, при ©том одну термопару устанавли-
вают в нижней части обмотки, другую —в средней и
третью — в верхней;

б)	на верхнем и нижнем ярме магнитопровода;
в)	на изоляции, находящейся на наименьшем рас-
стоянии от места входа в бак подогретого или неподо-
гретого воздуха для вентиляции во время сушки;

г)	на дне и на крышке трансформатора.

При сушке трансформатора токами нулевой последо-
вательности дополнительно должны быть установлены
термопары: на вертикальных стяжных шпильках и на
изоляции, расположенной к ним наиболее близко;
на ярмовых балках и на примыкающей к ним изоля-
ции.

На внешней боковой поверхности бака на разной вы-
соте устанавливаются три термопары или три термомет-
ра. Если бак имеет вертикальные балки жесткости, то
на их поверхности, под намагничивающей обмоткой
устанавливается несколько термопар или термометров.

Гальванометр, применяемый для измерения темпера-
тур, должен быть отградуирован вместе с термопарами.
Провода от термопар обычно выводят из бака трансфор-
матора под уплотняющей резиновой прокладкой и под-
ключают к доске с зажимами и переключателем, позво-
ляющим гальванометром поочередно измерять напряже-
ние термопар. Вблизи гальванометра должен находиться
термометр, погруженный в сосуд с маслом, в который
погружают и холодные спаи термопар и противопары.

Температуру трансформатора в месте закладки тер-
мопары определяют как сумму, состоящую из темпера-
туры, найденной на основе показаний гальванометра по
градуировочной кривой, и из температуры, измеренной
термометром.

Схема измерений. Измерительные приборы
следует располагать возможно ближе к трансформатору.

До измерения следует надежно заземлить бак транс-
форматора. Вводы (если измерения проводятся после их
установки) должны быть тщательно протерты. При
измерении во влажную погоду или при невозможности
обеспечить чистоту поверхности вводов следует приме-
нять охранные кольца. Выполняют охранные кольца из
гибкого проводника (один-два витка), накладываемого
на поверхность ввода. Подключают охранное кольцо
к зажиму измерительных приборов «экран». Доступные
вводы испытуемых обмоток соединяют между собой.

В настоящее время отдается предпочтение определе-
нию показателей состояния изоляции при заземленных
25
вместе с баком неиспытьиваемых обмотках (обмотки,
к которым при испытании не подводится напряжение),
при ©том для определения всех 'показателей собирают
аналогичньне схемы испытаний в части соединения обмо-
ток трансформатора между собой и «землей». Сочетание
этих схем рассчитано на выявление состояния 'изоляции
трансформаторов по зонам. Однотипность схем позво-
ляет сопоставлять различные характеристики, например
1^'6 и сопротивление изоляции, в то время как долгое
время эти характеристики определялись по разным схе-
мам и поэтому, строго говоря, были несопоставимы.

Предусматриваются следующие схемы определения
показателей изоляции трансформаторов:

Двухобмоточные трансфор-
маторы

ВН —• бак, НН
НН —бак, ВН
ВН + НН — бак

Трехобмоточные трансформа-
торы

ВН — бак, СН, НН
СН —бак, ВН, НН
НН —бак, ВН, СН
ВН + СН - оак, НН
ВН + СН -р НН — бак

Примечание. ВН — обмотка высокого напряжения, СН — обмотка сред-
него напряжения, НН — обмотка низкого напряжения.

В тех случаях, когда находят возможным не опре-
делять состояние изоляции по зонам, пользуются сле-
дующими схемами измерений:

1.	Сопротивление изоляции измеряется между каж-
дой обмоткой и корпусом и между обмотками. В первом
случае от корпуса изолируются все обмотки, к которым
не подводится напряжение; во втором — все обмотки.

2.	Тангенс угла диэлектрических потерь и емкость
при всех измерениях (С2/С50; СГор/СХОл; ЬС/С) измеряют
между каждой обмоткой и корпусом, соединенным на
время испытания со всеми остальными обмотками.

Вначале измеряются и 7?6о. Потом производят
определение остальных показателей. Предварительно
измеряют 7?из проводов, соединяющих приборы с транс-
форматором, а если определяется приращение емкости
во времени, то и С и АС проводов. Сопротивление изо-
ляции проводов должно быть не ниже верхнего предела
шкальи мегомметра. АС и С проводов, если их можно
отсчитать по прибору, вычитаются соответственно из АС
и С, получаемых при определении характеристик транс-
форматора.
Если при сушке трансформатора возникает необхо-
димость в измерении 1®б изоляции его обмоток, то его
следует проводить три напряжении, не превышающем
220 в. Такое требование вызвано тем, что отсутствие
масла, повышенная температура, наличие термопар и
вакуум создают возможность перекрытия изоляции при
применении более высоких напряжений. Известны слу-
чаи, когда применение для измерения 1§б проходящих
сушку трансформаторов напряжения в несколько кило-
вольт приводило к перекрытию изоляции, сопровождав-
шемуся 'пожаром.

Для*' предотвращения в таких условиях перекрытий
изоляции и искажения результатов определения
и 1§б следует перед их измерениями снизить вакуум
в трансформаторе до 30—35 мм рт. ст.

Измерение тангенса угла диэлектри-
ческих потерь масла. Тангенс угла диэлектри-
ческих потерь является одной из основных электриче-
ских характеристик масла, от которой в значительной
мере зависит большинство электроизоляционных харак-
теристик трансформатора.

Государственным стандартом (ГОСТ 982-55) уста-
новлено, что 1^6 масла при 20° С не должен превышать
0,3%' и при 70° — 2,5%.

При проверке 1^6 масла, залитого или подготовлен-
ного для заливки в трансформатор, нужно стремиться,
чтобы, свойства пробы полностью отражали свойства
масла. Поэтому пробу перед определением 1§б масла
не нужно обрабатывать фильтрованием или нагревом
в сушильном шкафу. Если такие мероприятия будут
проведены, то может оказаться, что 1§б масла пробы
будет значительно ниже, чем 1§б масла, от которого она
была отобрана.

Если 1§б не прошедшей специальной подготовки
пробы окажется не в норме, то нужно процолжить очи-
стку или организовать специальную обработку масла,
пока его б не снизится до требуемого.

Сказанное здесь не следует понимать, что ни при
каких определениях тангенса угла потерь в масле не
следует подготавливать пробы фильтрованием или на-
гревом Такая подготовка предусмотрена ГОСТ 6581-53.
В случае необходимости ее нужно производить при пол-
ном физико-химическом анализе масла, предусматри-
вающем проверку последнего по всем 'показателям упо-
мянутого ГОСТ. Производится такой анализ в специали-
зированной лаборатории, причем положительные резуль-
таты! измерений <+ б специально подготовленной пробы
(фильтрование, нагрев) в большинстве случаев говорит
о том, что тангенс угла потерь всего проверяемого масла
при надлежащей его обработке также может быть до-
веден до нормы.

Определение 1^6 масла производят при помощи спе-
циальных электродов, являющихся одновременно и со-
судом, в который заливают испытуемое масло. Электро-
ды должны удовлетворять ГОСТ 6581-53. Так как 1^6
масла нужно измерять при температуре +20 и +|70° С,
то электроды помещают для нагрева в специально обо-
рудованный (с высоковольтными вводами) шкаф. Изме-
рение производят обычно мостом переменного тока,
включаемым по нормальной схеме. На месте монтажа
чаще всего применяют мост типа МД-16, хотя он для
этой дели недостаточно чувствителен.

6. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОБМОТОК
ПОСТОЯННОМУ ТОКУ

Измерение сопротивления обмоток постоянному току
производится:

1.	Для выявления дефектов в цепи' обмоток, вызы-
вающих повышение их сопротивления. К дефектам по-
добного рода относятся: неудовлетворительное состояние
контактов переключателя ответвлений и соединений
в местах подключения отводов обмоток к вводам, не-
доброкачественные пайки, обрыв одного или нескольких
параллельных проводов в обмотках, имеющих парал-
лельные ветви. При измерениях на месте монтажа наи-
более часто выявляется неудовлетворительное состояние
переключателей ответвлений.

2.	Для определения температуры обмоток трансфор-
матора при нагревах, что, например, бывает нужно при
определении показателей состояния изоляции.

Измерение сопротивления обмоток производят мо-
стовым методом. Для измерения малых сопротивлений
лучше пользоваться двойным мостом (рис. 7), например
мостом типа МД-6, а при его отсутствии — методом па-
дения напряжения (метод амперметра — вольтметра).
28
В последнем случае класс точности амперметра и вольт-
метра должен быть не ниже 0,5. Поиборы по возможно-
сти следует выюирать с такими пределами измерений,

чтобы отсчет производился
по второй половине шкалы.
Ток при измерении не дол-
жен превышать 20%' номи-
нального тока обмотки. При
несоблюдении этого усло-
вия результаты измерений
могут оказаться искаженны-
ми вследствие нагрева об-
моток. 'В отдельных случаях
при необходимости допу-
скается кратковременное
применение тока большей
величины.

При измерении методом
падения напряжения малых
нескольких ом и менее)

Рис. 7. Принципиальная схема
двойного моста.

1 — измеряемое сопротивление; 2—
образцовое сопротивление; 3—гальва-
нометр; 4—сопротивление ветвей
моста.

сопротивлений (порядка
вольтметр подключается непо-
средственно к зажимам трансформатора (рис. 8,а), при

измерении больших сопротивлений один зажим вольтме-

Рис. 8. Измерение сопротивления обмотки трансформатора
постоянному току методом падения напряжения,
а—для малых сопротивлений; б—для больших сопротивлений.

тра подключают к амперметру со стороны питания
(рис. 8,6). Сопротивление проводов не должно превы-
шать 0,5% сопротивления вольтметра.

Сопротивление обмотки г находят из выражения:

И
г = у- , ОМ,

где I! (в) и I (а)— напряжение и ток, измеренные соот-
ветственно вольтметром и амперметром.
Измерение нужно начинать с включения токовой
цепи. Источником питания служит обычно аккумулятор-
ная батарея напряжением 4—12 в. Ток через обмотку
вследствие ее индуктивности нарастает постепенно.
Измерение можно производить лишь при установившем-
ся токе. Чтобы сократить время нарастания тока, кото-
рое может достигать нескольких десятков минут, следует
или включать последовательно с обмоткой трансформа-
тора (до амперметра и вольтметра) безындукционное
сопротивление, в несколько раз превышающее сопротив-
ление обмотки трансформатора, или вначале подать на
обмотку напряжение, в несколько раз превышающее то,
при котором должно производиться измерение, а затем
спустя некоторое время, в течение которого ток достиг-
нет ожидаемой величины, снизить напряжение до тре-
буемого при измерении.

После того как установится ток, замыкают цепь
вольтметра, производят отсчет показаний приборов,
отключают вольтметр и лишь после ©того снимают пита-
ние. Должны быть приняты меры, чтобы при подклю-
ченном вольтметре не имело место отключение или рез-
кое изменение тока. В противном случае происходит
повреждение вольтметра высоким напряжением, наведен-
ным в обмотке трансформатора магнитным потоком сер-
дечника, изменяющимся вместе с током.

При измерениях, проводимых с целью установления
состояния обмотки и других элементов ее цепи, опреде-
ляют линейные сопротивления (между линейными зажи-
мами) всех фаз для всех доступных ответвлений, т. е.
измерения производят на всех положениях переключате-
ля. При наличии нулевого зажима дополнительно изме-
ряют одно из фазовых сопротивлений (между нулем и
одним из линейных зажимов). Вместо линейных сопро-
тивлений можно измерять фазовые сопротивления. При
наличии в протоколе заводских испытаний данных о со-
противлении обмоток трансформатора |Посггояино1му току
следует проверять тот показатель (линейное или фазное
сопротивление), который определялся на заводе.

Сопротивления обмоток различных фаз на соответ-
ствующих ответвлениях не должны отличаться друг от
друга более чем на 2%. Кроме того, должно иметь
место закономерное изменение сопротивления обмоток
по ответвлениям. При несоблюдении этих требований
30
выясняется причина отклонения значений соответствую-
щих сопротивлений. Результаты измерений на месте
монтажа сопротивления обмоток трансформаторов га-
баритов III и IV следует сопоставлять с результатами
измерений на заводе-изготовителе, приведенными в за-
водских протоколах.

Для того чтобьи результаты измерений на заводе и
на месте монтажа были сопоставимы, их приводят
к одной температуре по формуле

п ___п 235

4 235-И, ’

где /?2— сопротивление, приведенное к температуре /2;
— сопротивление, измеренное при температуре 1г.

Величина 235 применима для обмоток, выполненных
из меди; для алюминиевых обмоток в формулу вместо
нее вводят величину 245.

Для того чтобьи результаты измерений сопротивлений
характеризовали состояние цепей обмоток, следует тща-
тельно определять температуру последних (см. § 5).

Измерения для определения по сопро-
тивлению постоянному току обмотки ВН
температуры активной части трансформатора при
ее нагреве в масле производят на одной фазе (ггрехфаз-
ного трансформатора), на одном ответвлении.

Для подсчета температуры обмоток (/2) в этом слу-
чае пользуются следующим выражением:

^ = '5р(235 + /1) + ^1,

где — исходная величина сопротивления при темпера-
туре 1г;

г2 — величина сопротивления, полученная при опыте;
235 — коэффициент для медных обмоток; для алюминие-
вых обмоток этот коэффициент равен 245.

Обычно значения Г\ и приводятся в протоколах за-
водских испытаний. В противном случае эти данные
н\жно получить измерением в холодном состоянии
трансформатора, т. е. когда температура его активной
части практически равна температуре окружающей
среды.

Представляется целесообразным производить измере-
ние сопротивления обмоток ВН в холодном состоянии
трансформатора даже и в тех случаях, когда сведения
о сопротивлении обмоток «постоянному току при опреде-
ленной температуре имеются в протоколах заводских
испытаний. Это позволяет проконтролировать правиль-
ность заводских данных.

7.	определение коэффициента
ТРАНСФОРМАЦИИ

Коэффициентом трансформации называется отноше-
ние напряжения обмотки ВН к напряжению обмотки НН
в режиме холостого хода

где — коэффициент трансформации;	>

— напряжение обмотки ВН;	'

^ — напряжение обмотки НН.	|

Для трехобмоточных трансформаторов коэффициен-
том трансформации является отношение напряжений
обмоток ВН/СН; ВН/НН и СН/НН.

На месте монтажа определение коэффициента
трансформации производят в основном для проверки со-
стояния переключателей ответвлений и правильности
подключения последних. В отдельных случаях коэффи-
циент трансформации определяют для проверки пас-
портных данных трансформатора.

Определение коэффициента трансформации произво-
дят на всех ответвлениях, для всех фаз. Если трансфор-
матор монтируется без вскрытия и при этом имеются
ответвления, не доступные для измерений, то определе-
ние коэффициента трансформации производится только
для доступных ответвлений. 'При испытании трехобмо-
точных трансформаторов коэффициент трансформации
достаточно определять у двух пар обмоток, при этом же-
лательно, чтобы в каждую проверяемую пару входила
обмотка, не имеющая ответвления.

Коэффициент трансформации определяют методом
двух вольтметров ('рис. 9). Напряжение переменного
тока (50 гц) может быть подведено как к обмотке выс-
шего, так и к обмотке низшего напряжения — выбор
производится в зависимости от данных обмоток транс-
форматора и имеющихся в наличии измерительных при-
боров. Одновременно вольтметрами измеряется напря-
жение на зажимах одной и второй обмоток.
При испытании трехфазных трансформаторов сим-
метричное трехфазное напряжение (50 гц) подводят
к одной из обмоток и одновременно измеряют линейные
напряжения на линейных зажимах той и другой обмоток.

При возможности измерений фазных напряжений до-
пускается определение коэффициента трансформации по
фазным напряжениям соответствующих фаз. Проверку
коэффициента трансформации по фазным напряжениям
производят при однофазном или трехфазном возбужде-
нии трансформатора.

Если на месте монтажа имеются данные определения
коэффициента трансформации на заводе-изготовителе,

Рис. 9. Измерение коэффици-
ента трансформации однофаз-
ных трансформаторов.

то целесообразно при определении коэффициента транс-
формации измерять те напряжения, которые измерялись
и на заводе.

При отсутствии симметричного трехфазного напря-
жения коэффициент трансформации трехфазных транс-
форматоров, имеющих схему соединения обмоток У/А
или А/У, можно определять при помощи однофазного
напряжения. Для этого одну из фаз обмотки, соединен-
ной в треугольник, закорачивают на линейных зажимах,
например, сначала закорачивают обмотку фазы А, а за-
тем при однофазном возбуждении измеряют напряже-
ния на незакороченных фазах обеих обмоток (рис. 10,о).
Таким же образом производят измерения при закоро-
ченных фазах В и С (рис. 10,6 и в).

При схеме У/А найденный коэффициент трансфор-
мации будет равен 21г. или ——, а при схеме А/У-или

V з

1 Где &ф — фазный, а кл—линейный коэффициенты

трансформации.

3—659

33
Если нуль соединенной в звезду обмотки доступен,
то пофазное измерение напряжений может быть произ-
ведено без закорачивания фаз (рис. 11,а, б и в). В этом

Рис. 10. Профазное измерение коэффициента транс-
формации трехфазных трансформаторов с закорачи-
ванием фазы.

случае найденный коэффициент трансформации будет
равен фазному коэффициенту трансформации.

Рис. 11. Пофазное измерение коэффициента транс-
формации трехфазных трансформаторов без закора-
чивания фазы.

Напряжение, подводимое к трансформатору для
определения коэффициента трансформации, не должно
превышать напряжения, иа которое ра.сочр1Тана обмотка;
34
например, напряжение, подводимое н линейному и нуле-
вому зажимам, не должно превышать номинального на-
пряжения трансформатора, деленного на /3. В боль-
шинстве случаев к трансформатору подводят напряже-
ние от сети 380 в. ‘При таких измерениях нужно
тщательно следить за закономерностью изменения коэф-
фициента трансформации при переключении переключа-
теля ответвлений. Болты, фиксирующие положение кол-
пака или рукоятки переключателя, должны быть уста-
новлены на свои места и закреплены.

Если же испытания проводятся с целью проверки
паспортных данных трансформатора, то подводимое к за-
жимам напряжение не должно быть ниже 1% номиналь-
ного напряжения для трансформаторов малой мощности
и нескольких десятков процентов для трансформаторов
большой мощности. Вольтметры и трансформаторы на-
пряжения, используемые в таких случаях, должны иметь
класс точности не ниже 0,5.

8.	ОПЫТ ХОЛОСТОГО ХОДА

Опытом холостого хода называется испытание, при
котором к одной из обмоток трансформатора (обычно
НН) подводится практически синусоидальное напряже-
ние номинальной частоты при незамкнутых остальных
обмотках. К трехфазным трансформаторам подводится
симметричное трехфазное напряжение При опыте
измеряют ток холостого хода, являющийся током,
создающим магнитный поток .в магнитопроводе, и поте-
ри холостого хода, которые являются в основном поте-
рями в активной стали трансформатора. В связи с тем,
что проведение опыта холостого хода при номинальном
напряжении с требуемой точностью измерений связано
со значительными трудностями (трансформаторы напря-
жения, измерительные приборы, питание), широкое рас-
пространение получили вошедшие в ГОСТ 3484-55 мето-
ды определения потерь холостого хода при малом
напряжении.

Ё настоящее время на месте монтажа производят
следующие измерения, относящиеся к опыту холостого
хода:

измерение потерь холостого хода при малом напря-
жении с приведением их к номинальному напряжению;
3*	35
измерение тока и потерь холостого хода при малом
напряжения без приведения к номинальному напряже-
нию (метод сравнения);

'измерение тока холостого хода при номинальном на-
пряжении.

.При опыте холостого хода могут быть выявлены вит-
ковые замыкания и повреждения в активной части маг-
нитопровода (замыкание между листами электротехни-
ческой стали).

У однофазных и у трехфазных трехстержневых транс-
форматоров опыт холостого хода при малом напряжении
в любой стадии монтажа производится при однофазном
возбуждении, при этом пользуются линейным напряже-
нием, так как форма его кривой ближе к синусоиде,
чем фазного. Приборы, применяемые для определения
потерь холостого хода, должны иметь класс точности
не ниже 0,5.

Измерение потерь с приведением их
к номинальному напряжению производят
в тех случаях, когда неизвестны результаты опыта хо-
лостого хода при малом напряжении на заводе-изгото-
вителе без приведения к номинальному напряжению,
т. е. ток, потери и напряжение, имевшие место непосред-
ственно при опыте, и в то же время имеется напряже-
ние, пригодное для проведения опыта.

Подводимое при опытах напряжение выбирают рав-
ным 5—10% номинального напряжения возбуждаемой
обмотки. Измерение у однофазных трансформаторов
производят по схеме, изображенной на рис. 12,а и б.
Сначала измеряют суммарную мощность Ризм (рис. 12,а),
которая состоит из мощности, потребляемой испытуемым
трансформ!атором Ро', и мощности, потребляемой изме-
рительными приборами Рщ>. Затем, пользуясь схемой,
изображенной на рис. 12,6, определяют РП1>. В том и
в другом случае измеряют величину подводимого при
опыте напряжения У'.

Потери в трансформаторе при напряжении У' опре-
деляют по формуле

Р’=Р —Р
0 изм пр

Измерение потерь холостого хода при малом напря-
жении у трехфизных трансформаторов состоит из трех
описанных выше опытов. Неизменное по величине на-
36
пряжение подводится при каждом опыте к другой парё
зажимов обмотки того же напряжения, например, сна-
чала к зажимам а — Ь, затем к зажимам Ь — с и, -нако-
нец, к зажимам а — с.

Чтобы магнитный поток при опыте имел место толь-
ко в двух фазах магнитопровода, одна из обмоток, рас-
положенных на третьем стержне, закорачивается.

Рис. 12. Опыт холостого хода при малом напряжении,
а—измерение суммарных потерь; б—измерение потерь в приборах.

При измерении потерь у трансформаторов, имеющих
группу соединений Уо/Д-1'1, можно руководствоваться
табл. 4.

Таблица 4

№ опыта	Питание подво- дится к зажи- мам НН	Закорачиваются	
		зажимы НН	или зажимы ВН
1	а — Ь	Ь —с	С —0
2	Ь — с	а —с	Л —0
3	а — с	а — Ь	В —0

Потери в трансформаторе будут равны:

р ’_^'оаЛ_Ь РоЬс'Ь Рдас

О--	2	’

)

где Р'оаЪ, Р'оъс и Р'оас — потери, определенные при
вышеуказанных опытах при закорачивании соответствен-
но фаз С, А и В.

При отсутствии дефектов потери, измеренные при
закорачивании обмоток крайних фаз (Л или С), долж-
ны "быть практически одинаковыми, а при закорачива-
нии средней фазы (фазы В) превышать, как правило,
на 35% и более потери, полученные при одном из изме*
рений с закорачиванием крайней фазы. При наличии
дефекта это условие не соблюдается. Дефектной будет
та фаза (обмотка или магнитопровод), при закорачива-
нии которой потери будут меньше.

Потери холостого хода в трансформаторе (Роприв).
соответствующие номинальному напряжению Дн, опре-
деляют:

1)	для обмоток, соединенных в звезду, по формуле

Оприв

2)	для обмоток, соединенных в треугольник,

п

Оприв

ОШ',

где п — показатель степени, зависящий от сорта трансфор-
маторной стали и от величины напряжения, под-
веденного к трансформатору при опыте.

При возбуждении трансформатора напряжением
5—10% номинального п обычно имеет значение 1,8 для
горячекатаной стали ,и 1,9 для холоднокатаной транс-
форм!аторной стали.

Потери, полученные после приведения к номинально-
му напряжению, сопоставляют с результатами измере-
ний потерь на заводе-изготовителе при номинальном
напряжении. У исправных трансформаторов расхожде-
ние результатов измерений обычно не превышает 5%.

Измерение потерь без приведения их
к номинальному напряжению (метод
сравнения) имеет те удобства, что подводимое на-
пряжение может лежать в интервале 1—'50% номиналь-
ного напряжения возбуждаемой обмотки, т. е. практи-
чески почти всегда для проведения опыта может быть
использовано напряжение 220—380 в.

Если известны результаты проведения опыта по дан-
ному методу на заводе изготовителе, то напряжение,
подводимое при опытах, на месте .монтажа следует вы-
бирать равным напряжению, подводимому на заводе.
Если таких данных нет, то при испытании одинаковых
трансформаторов при каждом опыте следует подводить
одну и ту же величину напряжения.
Непосредственное измерение по рассматриваемому
методу у однофазных трансформаторов отличается от
измерений по методу с приведением потерь лишь при-
меняемым при опыте напряжением.

1При измерении потерь у трехфазных трансформато-
ров производят три опыта при одном и том же одно
фазном напряжении. Напряжение по очереди подводят:

если возбуждаемая обмотка соединена в звезду с вы-
веденной нейтралью, — к линейному и к нулевому зажи-
мам, например- а — 0; Ь — 0; с^О;

если возбуждаемая обмотка соединена в звезду с не-
доступной нейтралью или в треугольник — к двум ли-
нейным зажимам, например: а — Ь-, Ъ — с; а — с.

В том и в другом случае ни одна из обмоток транс-
форматора не закорачивается.

Оценку результатов испытаний производят сопостав-
лением потерь, полученных при измерении на месте
монтажа и на заводе-изготовителе, а также потерь
у одинаковых трансформаторов. Последнее сопоставле-
ние возможно, так как у одинаковых трансформаторов
потери при одинаковом напряжении близки между
собой.

Результаты измерений потерь холостого хода на за-
воде-изготовителе и на месте монтажа обычно совпадают
довольно точно в отличие от результатов измерений
токов холостого хода, которые, как правило, дают зна-
чительные отклонения, что, по-видимому, можно объяс-
нить разной формой кривых напряжений, применяемых
при опытах на заводе и на месте монтажа.

У трансформаторов обычного трехстержневого испол-
нения должны наблюдаться следующие приближенные
соотношения между значениями фазных потерь:

при схеме соединения возбуждаемой обмотки Уо или
А потери, измеренные при подведении питания ,к за-
жимам крайних фаз (Л или С), практически одинаковы
и, как правило, на 25% и более превосходят потери,
измеренные при подведении питания к зажимам обмот-
ки средней фазы (В);

при схеме соединения возбуждаемой обмотки V с не-
доступной нейтралью потери, измеренные при подве-
дении питания к зажимам пары фаз из средней и каж-
дой из крайних фаз, практически одинаковы, а потери,
измеренные при подведении питания к зажимам крайних
фаз, как правило, на 25% и более превосходят потери
при питании обмоток средней и одной из крайних фаз-
Измерение тока холосто го хода при
номинальном напряжении производят после
включения трансформатора под рабочее напряжение.
Амперметры для измерения тока холостого хода вклю-
чают в цепь вторичных обмоток трансформаторов тока,
стационарно установленных для релейной защиты или
устройств измерений. Для этого выбирают трансформа
торы высокого класса точности (класс Д, или 0,5) с не-
большой нагрузкой во вторичной цепи.

Оценку результатов испытаний производят в основ-
ном по соотношению токов по фазам, которые для одно-
фазных трансформаторов одной и той же группы долж-
ны быть практически одинаковы. У. трехфазных транс-
форматоров токи возбуждения крайних фаз практически
равны между собой, а ток, идущий на возбуждение сред-
ней фазы, обычно на 20—35% меньше токов, идущих на
возбуждение крайних фаз. Обращают внимание также
на абсолютную величину измеренных токов.

При таких измерениях не следует применять полу-
проводниковые амперметры, так как форма кривой про-
текающего через них при опыте тока значительно отли-
чается от синусоиды, что приводит к большой погреш-
ности в показаниях таких приборов.

9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППЫ СОЕДИНЕНИЯ
ОБМОТОК

Группа соединения обмоток трансформатора харак-
теризует угловое смещение векторов линейных напря-
жений обмотки НН относительно векторов линейных
напряжений обмотки ВН. В Советском Союзе принята
так называемая часовая система обозначения групп со-
единений. Чтобы лучше представить себе сущность
группы соединений и способа ее обозначения, рассмот-
рим схему обмоток однофазного трансформатора, пред-
ставленную на рис. 13,а. Обозначения начал и концов
обмоток соответствуют взаимному расположению по-
следних.

Если зажим А первичной обмотки соединить с зажи-
мом а вторичной обмотки и подвести к зажимам пер-
вичной обмотки А— X напряжение ОАХ, то напряжение
40
между зажимами X— х—1)-цх будет равно либо раз-
ности напряжений Пах и 1Уах (обмотки намотаны >в одну
сторону), либо сумме этих напряжений (обмотки намо-
таны в противоположные стороны). В первом случае
говорят, что обмотки имеют разностную полярность, во
втором, — что суммирующую. При разностной поляр-
ности направление векторов первичного и вторичного
напряжений совпадает (угол между векторами 0, или
—360°), оно аналогично расположению стрелок часов,

Рис. 13. Разностная и суммирующая полярность.

а—схема однофазного трансформатора; б— векторная диаграмма на-
пряжений прн суммирующей полярности; в—векторная диаграмма
напряжений при разностной полярности.

показывающих 12 ч (рис. 13,в). При суммирующей по-
лярности направление векторов первичного и вторичного
напряжений противоположно (угол между векторами
180°), что аналогично расположению стрелок часов, по-
казывающих 6 ч (рис. 13,е). Направление вектора выс-
шего напряжения соответствует при этом направлению
минутной стрелки.

У трехфазных трансформаторов обмотки соединяются
в звезду и в треугольник. Следовательно, у трехфазных
трансформаторов угол сдвига между линейными напря-
жениями обмоток будет определяться не только поляр-
ностью обмоток, но и схемой их соединений (звезда,
треугольник), а также порядком соединения между со-
бой фазных обмоток для образования треугольника, на-
пример, конец первой с началом второй или конец первой
с началом третьей. В зависимости от сочетания этих
факторов можно получить 12 различных групп соедине-
ний, при этом угол между векторами напряжений раз-
личных обмоток для всех групп будет кратен 30°. Это
дало основание в качестве единицы угла, характеризую-
щей группу, принять не градус, а час — единицу, в 30 рае
более крупную (окружность циферблата, содержащая
360°, разбита на 12 часовых делений).

Таким образом, часовая система обозначения группы
соединения заключается в том, что угловое смещение
векторов линейных напряжений обмоток НН и СН по
отношению к векторам линейных напряжений обмотки
1ВН обозначается числом, которое, будучи умножено
на 30, даст угол смещения в градусах.

Наглядно часовую систему обозначения групп можно
представить следующим образом: если векторы напря-
жений одноименных фаз обмоток ВН и НН представить
на часовом циферблате так, чтобы вектор напряжения
ВН (минутная стрелка) проходил через центр цифер-
блата и цифру 12, то час, на который 'будет направлен
вектор напряжения НН (часовая стрелка), определит
группу соединения обмоток.

'В СССР выпускаются трансформаторы с двумя груп-
па'мн соединения — 12 и 11 (рис. 14). Для трехобматоч-
ных трансформаторов предусмотрены схемы и группы
соединений Уо/Уо/АД 2-4,1 и Уо/А/А-1<1-1'1. Здесь
группа 12 отнесена к обмоткам, соединенным по схе-
ме У/У, а фуппа 11 — к обмоткам, соединенным по
схеме У/А.

Группу соединения обмоток необходимо знать при
установлении возможности параллельной работы транс-
форматоров. Без точного представления о группе невоз-
можно правильно выполнить релейную защиту и авто-
матику.

Хотя схема и группа соединений указываются на
паспортном щитке трансформатора, принято проверять
группу и на месте монтажа. У трехобмоточных транс-
форматоров определение группы обычно производят для
обмоток ВН — СН и ВН — НН.

Проверку группы соединений на месте монтажа чаще
всего производят при помощи фазометра (прямой ме-
тод) или поляримера (метод постоянного тока). Преду-
смотренный ГОСТ 3484-55 метод двух вольтметров на
месте монтажа не всегда применим вследствие колеба-
ний напряжения.

Проверку группы соединений на месте монтажа про-
изводят также снятием векторных диаграмм н?пряже-
ний на зажимах обмоток при помощи ваттметра или
42
вольтамперметрфазоиндикатора (прибор типа ВАФ-85,
завода «Энергоприбор», г. Москва).

Прямой метод (метод фазометра). Для
проверки собирается схема, изображенная на рис. 15.

Рис. 14. Схемы и группы соединения трехфазных транс-
форматоров, установленные ГОСТ 401-41.

а—У/Уо-12; б — У/Д-11; в — Ус/Д-11.

Последовательную обмотку однофазного фазометра под-
ключают через реостат к зажимам одной из обмоток
(чаще лучше к НН), а его параллельную обмотку к за-

жимам другой обмотки трансфор-
матора. Сопротивление реостата,
включенного последовательно
с токовой обмоткой фазометра,
должно ограничивать ток до но-
минального для данного включе-
ния этой обмотки, например до 5
или 2,5 а При необходимости по-
следовательно с параллельной
обмоткой фазометра также, вклю-
чают дополнительное сопротнв
ление.

При испытании однофазно-
го трансформатора однополяр-
ные зажимы последовательной и

Рис. 15. Проверка группы
соединения фазометром.

параллельной обмо-

ток фазометра подключают к началам обмоток транс-
форматора (зажимы А на). При испытании трех-
фазных трансформаторов обмотки фазометра подклю-
чают к линейным зажимам обмоток разных напряжений
43
одной и той же фазы. Полярные зажимы фазометра
подключают при этом к одноименным зажимам транс-
форматора, например к Л — а. Измерения производят
не менее чем для двух фаз, например для АВ — аЬ и
ВС—Ьс. При применении четырехквадранппного фазомет-
ра со шкалой, отградуированной |в пра|д.усах, можно 'непо-
средственно определить сдвиг между первичным и вто-
ричным напряжением.

Метод постоянного тока. Определение
группы соединений однофазных трансформаторов про

Рис. 16. Проверка группы соединений методом
постоянного тока.

а—однофазных трансформаторов; б—трехфазных
трансформаторов.

изводят по схеме, изображенной на рис. 16,а. Поочеред-
но проверяют полярность зажимов А—X и а — х маг-
нитоэлектрическим вольтметром, имеющим соответ-
ствующей предел измерений при подведении к зажимам
А — X напояжения постоянного тока 2—12 6. Наладоч-
ные организации часто пользуются для этой цели щелоч-
ными аккумуляторными батареями типа НКН-45 на бе
и многопредельными приборами типа Ц-315, выпускае-
мыми заводом ЗИП. Напряжение из соображения тех-
ники безопасности следует обязательно подводить к за-
жимам обмотки ВН

Полярность зажимов А — X устанавливают при
включенном токе, а зажимов а — х при включении или
отключении тока. Если полярность зажимов а — х при
44
включении тока окажется одинаковой с полярностью за-
жимов А — X, а при отключении разной, то испытуемый
трансформатор имеет группу соединений 12, а в против-
ном случае — группу 6.

Проверка группы соединения трехфазных трансфор-
маторов производится следующим образом. К одной па-
ре зажимов обмотки 1ВН, например к зажимам А— В,
подключается батарея напряжением 2—4 в, а к зажи-
мам обмотки НН а — Ь, Ъ — с, а — с поочередно под-
ключается гальванометр (рис. 16,6). Желательно, чтобы
гальванометр имел нуль .посередине шкалы, как это
выполнено, например, у гальванометра типа ГМЛ- Если
пользуются гальванометром, имеющим нуль с краю
шкалы, то стрелку нужно сдвинуть с нуля поворотом
корректора. При сборке схемы следует строго следить
за тем, чтобы подключение батареи и гальванометра
к зажимам трансформатора было по признакам поляр-
ности таким же, как и на рис. 16,6. На этом рисунке
плюсовой зажим гальванометра показан слева. Если
возникают сомнения в правильности обозначения зажи-
мов гальванометра, то их полярность можно установить,
подключив к гальванометру через большое сопротивле-
ние элемент батареи. Плюсовым зажимом гальванометра
будет тот, при подключении к которому плюса элемента
•стрелка гальванометра отклонится вправо. (Вместо по-
следовательного включения с гальванометром при про-
верке его полярности большого сопротивления можно
шунтировать гальванометр малым сопротивлением, на-
пример медным проводом сечения (0 0,1—0,5 мн).

Для каждого подключения гальванометра к зажимам
обмотки НН устанавливается отклонение его стрелки
при подаче импульса постоянного тока от батареи на
обмотку ВН. Затем подают импульсы постоянного тока
от батареи на зажимы В — С и А — С, наблюдая при
этом за поведением гальванометра, подключаемого в том
и .в другом случае к зажимам а — Ъ\ Ъ — с\ а — с. Ре-
зультаты опыта сводят в таблицу, в которой отклонение
стрелки вправо отмечается знаком плюс ( + ), влево —
знаком минус (—), а отсутствие отклонения—нулем (0).
Каждой комбинации знаком (+0—) соответствует своя
группа соединения обмоток. Ниже, в табл. 5, приводятся
комбинации показаний гальванометра для распростра-
ненных групп соединений.
Таблица 5

Группа	12	6	11
Фазы измерений	а—Ь Ь—с а—с	а—Ь Ь—с а—с	а- Ь Ь—с Ь—с
Фазы питания  А-В В—С А—С	+ - + — + + + + +	1 1 I  + 1 1  1 + 1	+	0	+  — + о 0 + +
Группа	1	5	7
Фазы измерений	а—Ь Ь—с а—с	а—Ь Ь—с а—с	а—Ь Ь—с а—с
Фаза питания  А—В В—С А—С	+ — о 0 + +  +	0	+	о+ 1  1 1 о  1 о 1	1 о 1 о 1 +  1 1 О

10. ПРОВЕРКА УСТРОЙСТВ РЕГУЛИРОВАНИЯ
НАПРЯЖЕНИЯ ПОД НАГРУЗКОЙ

В объем испытаний устройств регулирования напря-
жения под нагрузкой входят проверка коэффициента
трансформации и сопротивления постоянному току
обмоток на всех положениях переключателя и про-
верка последовательности действия элементов послед-
него, т. е. самого переключателя, контакторов и т. п.
Проверки производят без отключения питания при пере-
ходе с одного положения переключателя на другое, что-
бы установить отсутствие разрывов в цепи при переклю-
чениях. Такую проверку называют снятием круговой
диаграммы. По диаграмме оценивают правильность
действия переключающего устройства и следят за уве-
личением в нем люфтов во время эксплуатации.

Снятие круговой диаграммы устройства типа РНТ-13
и ему подобных производится следующим образом.

На вертикальный вал привода переключающего
устройства надевают картонную или металлическую,
разделенную на 360° шкалу (если не хотят расцеплять
нониусной муфты, но шкалу разрезают) и располагают
ее над приводным механизмом (рис. 17). К одному из
болтов, расположенных на нониусной муфте вертикаль-
ного вала, прикрепляют металлическую стрелку. Можно
46
Рис. 17. Установка
шкалы и стрелки для
снятия круговой диа-
граммы на приводе
переключающего
устройства типа
РН1 13 или РНТ-20.

а—вид спереди; б—вид
сверху.

/—вертикальный вал при-
вода; 2—шкала; 3—разрез
в шкале для надевания
на вал; 4—стрелка; 5—
подкладки под шкалу;
6- * горизонтальный	вал

ручного привода; 7—ше-
стерня на вертикальном
валу привода, используе-
мая вместо шкалы.

Рис. 18. Схема переключающе.
го устройства типа РНТ-13.

Пу —подвижный контакт переключа-
теля 1-й параллельной цепи; 77а—по-
движный контакт переключателя 2-й
параллельной цепи; Ку—контактор 1-й
параллельной цепи;	—контактор

2-й параллельной цепи; Дс —реактор;
Лу—лампа сигнальная, подключенная
к контактору Ку, Ль—лампа сигналь-
ная, подключенная к контуру

поступить и иначе: шкалу ук-
репить на нониусной муфте,
а стрелку — на одном из бол-
тов. в верхней части при-
водного механизма. Вместо
специальной шкалы можно

пользоваться для отсчета углов насаженной на верти-
кальный вал шестерней в приводном механизме, сцеп-
ленной с шестерней горизонтального вала ручного при-
вода (6 и 7 на рис. 17). В последнем случае на одном
из зубцов шестерни и против него делают отметку. Угол
три повороте на один зубец равен 360°, деленным на
число зубцов.
Диаграмму снимают, пользуясь схемой, изображен-
ной на рис. 18. Обмотка НН при этом должна быть
закорочена. Питание схемы осуществляется от сети пере-
менного тока напряжением 127—220 в. Напряжение под-
водят к началу и к концу обмотки, на которой произво-
дится переключение ответвлений. Для регулировки на-
пряжения используют реостат или вариатор (ЛАТР).
Если средняя точка реактора не выведена на крышку
трансформатора (нулевой ввод), то приходится приме-
нять схему, несколько отличную от показанной на
рис. 18. Питание в таких случаях подводят к контакто-
рам, сначала к одному, например к а затем, после
выполнения требуемых операций, к другому — Кг- Меж-
ду контактами контактора, к копр ому подведено напря-
жение, помещают изоляционную (прокладку.

Снятие диаграммы производится в следующем поряд-
ке: вращая рукоятку привода переключателя против ча-
совой стрелки, подводят переключатель со стороны кон-
такта 4 к контакту 5, при этом стрелка должна .быть на-
правлена на нуль .шкалы, а штифт вала, входящий в вы-
рез рукоятки, стоять вертикально. Медленно вращая
рукоятку привода против часовой стрелки, переводят
переключатель с контакта 5 на контакт 6, следя за поло-
жением стрелки относительно шкалы и поведением
ламп.

Последовательность действия контакторов и переклю-
чателя, а также соответствующее положению контактов
доведение ламп показано в табл. 6. Там же оставлены
графы, в которых отмечают углы, при которых, загорают-
ся или гаснут лампы.

Диаграмма первой половины цикла работы переклю-
чателя снимается для цепи одного контактора, вторая
половина цикла — для цепи другого контактора. Полный
цикл означает, что все контакты устройства находятся
в таком же положении, как и .в начале снятия диаграм-
мы, но при этом контакты переключателя соединены
с другим неподвижным контактом (в нашем случае был
вначале контакт 5, а в конце контакт 6; рис. 18). После
завершения цикла поворачивают несколько переключа-
тель в сторону контакта 7, чтобы было исключено влия-
ние люфта, а затем обратным вращением рукоятки при-
вода подводят переключатель к контакту 6. Установив
шкалу так, чтобы стрелка находилась против нуля, сни-
48
Таблица 6

Последовательность работы элементов переключателя
типа РЧТ-13

Положение контак- тов	Лампа		Углы поворота верти- кального вала, град					
	л,		Ход от по- ложения к			Ход от по- ложения к		
			А	в	с	А	в	с
К, открывается	Загорается	Не горит						
771 открывается	Гаснет	Не горит						
П1 закрывается	Загорается	Не горит						
К, закрывается	Гаснет	Не горит						
открывается	Не горит	Загорается						
П2 открывается	Не горит	Гаснет						
77г закрывается	Не горит	Загорается						
закрывается	Не горит	Гаснет						

мают диаграмму работы контактов при переходе пере-
ключателя из контакта 6 в контакт 5. Такие же опера-
ции выполняют и в отношении второй и третьей фаз и
отмечают результаты проверки в таблице.

На основании полученных данных строят диаграмму.

На рис. 20,а показана развернутая диаграмма пере-
ключающего устройства типа РНТ-13.

Правильность .работы переключателя оценивают по
симметрии расположения участков работы контакторов
и переключателей, а также по ширине зоны а (рис. 20,а),
которая должна быть не менее 25—30°.

1В последнее время крупные силовые трансформаторы
и регулировочные автотрансформаторы комплектуют-
ся переключающими устройствами типа РНТ-20 для
регулирования напряжения под нагрузкой, которые
в значительной мере отличаются от устройств ти-
па РНТ-13 и им подобных.

Устройства типа РНТ-20 позволяют при 12 ответвле-
ниях от обмотки трансформатора получать 23 ступени
регулирования, в то время как устройства типа РНТ-13
имеют всего девять ступеней. Достигается это примене-
4—659	49
нием реверсора, при одном положении которого напря-
жение регулировочной части обмотки складывается с на-
пряжением основной части обмотки, а при другом —
вычитается. В РНТ-20 применена новая, более рацио-
нальная схема соединений (рис. 19). Включенные в цепь
рабочего тока контакторы и Кг здесь полностью осво-
бождены от разрыва дуги при переключениях. Это по-
зволяет содержать цепь рабочего тока в более надежном
состоянии, поскольку исчезает основная причина ухуд-

шения рабочих поверхностей
С другой стороны, в качестве

Рис. 19. Схема переключающего
устройства типа РНТ-20.

/7,— подвижный контакт переключателя
1-й параллельной цепи; П2—подвижный
контакт переключателя 2-й параллельной
цепи; —контактор 1-й параллельной
цепи; —контактор 2*й параллельной
цепи; —вспомогательный контактор;
Дс —реактор; Р — реверс;	—лампа

сигнальная, подключенная к 1-й парал-
лельной цепи; Л2—лампа сигнальная,
подключенная ко 2-й параллельной цепи.

контактов ее контакторов,
контакторов и Кг могут
применяться аппараты,
'наиболее приспособлен-
ные для разрыва обесто-
ченной цепи.

Не рвущие тока 'кон-
такторы и Кг встраи-
ваются в бак трансформа-
тора. В кожухе •контакто-
ров .помещается имею-
щий двойной разрыв .кон-
тактор Кв, который пред-
назначен для разрыва
цепи, замкнутой при 'пе-
реключениях регулиро-
вочной секции обмотки и
гашения дуги, а также
для подготовки схемы к
безыскровой коммутации
другими контактами. Кон-
тактор Кб не несет рабо-
чего тока, он являет ся ду-
гогасящим аппаратом.

Снятие круговой диа-
граммы устройства типа
РНТ-20 производится по
схеме, изображенной на
рис. 19. Если переклю-
чающее устройство имеет
автотрансформатор и пе-
реключает витки, общие
для обмоток ВН и СН, то
линейные вводы обмоток
ВН и СН (обозначены А и Ат), должны быть соедине-
ны .между собой. Обмотка НН также закорачивается.

Диаграмма снимается на всех фазах для одного цик-
ла переключения, обязательно с 11-го положения на 12-е
и с 12-го положения на 11-е, чтобы при снятии диаграм-
мы проверялась работа реверсора. Метод, применяемый
при снятии диаграммы устройства РНТ-20, весьма бли-

Угол поборота вертикального бала, град

б)

Г I Контакт разомкнут	Контакт замкнут

Рис. 20. Развернутая круговая диаграмма.

а — переключающего устройства типа РНТ-13; б — переключающего устройства
типа РНТ-29; /СК—контакты контакторов; К//—контакты переключателя.

зок к методу, используемому при снятии диаграммы
устройства типа РНТ-13. Последовательность действия
элементов переключающего устройства и соответствую-
щее ей поведение сигнальных ламп Л\ и Л2 приведены
в табл. 7. При снятии диаграммы пользуются подобной
таблицей, причем в строках, в которых регистрируется
изменение состояния ламп (например, гаснет или заго-
рается), отмечается соответствующий угол поворота
переключателя от исходного положения.

На основании данных, зарегистрированных в табли-
це, строится развернутая круговая диаграмма, которая
может .несколько отличаться от расчетной (изображена
на рис. 20,6), но зона а не должна быть менее 20°, а зо-
на в — 38°.
Последовательность действия элементов переключателя типа РНТ-20 и поведение ламп

Положение переключающего устройства	Контакторы			Переключатели		Реверсор		Лампы	
					Пъ	1-П	I—III	Л,	л,
11-е рабочее	Вкл.	Вкл.	Вкл.	Включен на 11 контакт	Включен на 11 контакт	Откл.	Вкл.	Не горит	Не горнт
1 промежуточное	Вкл.	Откл.	Вкл.	Включен на 11 контакт	Включен на 11 контакт	Откл.	Вкл.	Не горит	Не горит
II промежуточное	Вкл.	Откл.	Откл.	Включен на 11 контакт	Включен на1 11 контакт	Откл.	Вкл.	Не горит	Загорается;
III промежуточное	Вкл.	Откл.	Откл.	Включен на 11 контакт	Отключен	Откл.	Вкл.	Не горит	Г аснет
IV промежуточное	Вкл.	Откл.	Откл.	Включен на 11 контакт	Включен на 12 контакт	Откл.	Вкл.	Не горит	Загорается
V промежуточное	Вкл.	Откл.	Вкл.	Включен на 11 контакт	Включен на2 12 контакт	Откл.	Вкл.	Не горит	Г асиет
VI промежуточное	Вкл.	Вкл.	Вкл.	Включен на 11 контакт	Включен на 12 контакт	Откл.	Вкл.	Не горит	Не горит
VII промежуточ- ное	Откл.	Вкл.	Вкл.	Включен на 11 контакт	Включен на 12 контакт	Откл.	Вкл.	Не горит	Не горит
VIII промежуточ- ное	Откл.	Вкл.	Откл.	Включен на 11 контакт	Включен на3 12 контакт	Откл.	Вкл.	Загорается	Не горит
IX промежуточное	Откл.	Вкл.	Откл.	Отключен	Включен на 12 контакт	Откл.	Откл.	Г аснет	Не горит
X промежуточное	Откл.	Вкл.	Откл.	Включен на 12 контакт	Включен на 12 контакт	Вкл.	Откл.	Загорается	Не горит
XI промежуточное	Откл.	Вкл.	Вкл.	Включен на 12 контакт	Включен на 12 контакт	Вкл.	Откл.	Г аснет	Не горит
12-е рабочее	Вкл.	Вкл.	Вкл.	Включен на 12 контакт	Включен на 12 контакт	Вкл.	Откл.	Не горнт	Не горит

1 Переключатель 772 обесточен.

2 Секция регулировочной обмотки замкнута на Реактор.

8 Переключатель II± обесточен.
11. ФАЗИРОВКА ТРАНСФОРМАТОРОВ

Фазировкой называется проверка (совпадения по фазе
напряжений включаемого трансформатора и другого
трансформатора, присоединенного к той же сети, что и
фазируемый трансформатор. Фазировка может произво-
диться как непосредственно между трансформаторами,
так и трансформатора с сетью. Только после завершения
фазировки трансформаторы могут включаться парал-
лельно. Фазировку (удобнее производить на стороне низ-
шего напряжения.

Фазировка заключается в измерении (проверке) на-
пряжения между каждым из зажимов фазируемой об-
мотки одного трансформатора и зажимами фазируемой
обмотки другого трансформатора (или подключенного
к нему кабеля и т. п.). Напряжения при фазировке
должны ‘быть практически симметричны.

Фазируемые обмотки должны иметь одну общую точ-
ку для получения замкнутой 'цепи при измерении напря-
жения между их зажимами. Если одна и вторая фази-
руемые обможи имеют заземленную' нейтраль, то Тем
самым выполняется поставленное условие, причем соеди-
нять дополнительно зажимы одного трансформатора
с зажимами другого трансформатора нельзя, так как
при (этом могут быть соединены зажимы, напряжение
между которыми не равно Нулю, что равносильно корот-
кому замыканию.

Если хотя бы одна из фазируемых обмоток не имеет
заземленной нейтрали, то на время 'фазировки такие
обмотки соединяют в одной точке при помощи разъеди-
нителя или временной перемычки.

Ери фазировке обмоток с заземленными нейтралями
достаточно произвести шесть измерений напряжений, на-
пример, между зажимами а\—а2, «1—Ь2, «1—с2, Ь\—а2,

—Ь2, &1—с2 (рис. 21,а).

При фазировке обмоток с двумя или одной незазем-
ленной нейтралью производят 12 измерений, по четыре
измерения напряжений для каждого положения пере-
мычки, соединяющей зажимы обмоток разных трансфор-
маторов, например:

при соединении перемычкой зажимов аг и а2 изме-
ряют напряжения между зажимами Ь\—Ъ2, Ь\—с2, С\—Ь2,
С1—с2 (рис. 21,6);
при соединении перемычкой зажимов и аг изме-
ряют напряжения между зажимами —Ь2, щ—с2, С1—Ъ2,
С]—с2,

при 'Соединении перемычкой зажимов С1 и а2 изме-
ряют напряжения между зажимами а\—Ъ2, щ—с2, Ъ\—Ъ2,
Ъ\—с2.

Такой порядок измерений хорош тем, что в большин-
стве случаев возможность .параллельной работы транс-

Рис. 21. Фазировка^трансформаторов.

а — с заземленными нейтралями; б—изолированными
нейтралями-

форматоров устанавливается 'предварительно проверкой
внешних цепей и групп соединений обмоток, и при его
соблюдении сразу же обнаруживаются пары зажимов,
напряжение между которыми равно нулю.

Измерение или проверку напряжения при фазировке
производят;

на обмотках напряжением до 380 в включительно при
помощи вольтметра или ламп накаливания, подключен-
ных непосредственно к зажимам трансформаторов или
к токоведущим частям их первичных цепей;

на обмотках более высоких .напряжений, но не пре-
вышающих 10—11 кв, при помощи вольтметра, подклю-
ченного к трансформатору напряжения, первичная об-
мотка которого подключается к зажимам фазируемых
трансформаторов, или при помощи двух указателей на-
пряжения, подключаемых непосредственно к зажимам
трансформатора (зажимы заземления применяемых для
этой цели индикаторов соединяют между собой проводом
типа «магнето»; в один из индикаторов вместо, неоновой
лампы должно быть вмонтировано сопротивление поряд-
ка 2,5 Мом);
на обмотках напряжением 2С кв и выше при помощи
вольтметра и стационарно установленных трансформато-
ров напряжения.

Шины обеих систем и вторичные обмотки трансфор-
маторов, а при необходимости и цепи .последних, напри-
мер, если фазировка производится не на зажимах транс-
форматоров, а на оборках зажимов цепей, предваритель-
но должны быть сфазированы. Поскольку вторичные об-
мотки траисформаторов напряжения заземлены, допол-
нительно соединять их между собой нельзя.

Применение вольтметров для фазировки предпочти-
тельнее тем, что с их по1мощью можно получить точные
сведения о величинах напряжений между любой парой
зажимов и на основании этого не только установить воз-
можность фазировки, но и сразу наметить необходимые
пересоединения цепей, если это требуется. Указатели на-
пряжения и лампы накаливания достаточно четко отме-
чают лишь совпадение фаз, когда напряжение между
зажимами равно нулю. В других случаях по их показа-
ниям можно составить лишь ориентировочное представ-
ление о величинах проверяемых напряжений. Приборьи
или лампы, используемые для 'фазировки обмоток с не-
заземленными нейтралями, должны быть рассчитаны на
двойное линейное напряжение.

Лицам, занимающимся фазировкой, необходимо по-
мнить, что могут быть включены параллельно и сфазиро-
ваны трансформаторы, имеющие:

одинаковые группы соединений обмоток;

группы 12, 4 и 8 или группы 2, 6 и 10, так как угол
между напряжениями на одноименных зажимах у таких
трансформаторов равен или кратен 120° и круговой пе-
рестановкой проводников на зажимах первичной или вто-
ричной обмоток можно одну группу привести к другой;

нечетные группы соединений, так как любую нечет-
ную группу можно пересоединением внешних проводов
на зажимах привести к другой требуемой нечетной
группе.

Примеры фазировки трансформаторов, нейтрали фазируемых
обмоток которых заземлены:

а)	Из шести измерений два измерения дали нулевые показания,
а остальные четыре—линейные значения напряжения (рис. 22,а).
Если напряжение было равно нулю между одноименными вывода-
ми, трансформаторы имеют одинаковую группу соединений; если
между разноименными, то это означает, что векторы вторичных на-
пряжений одноименных фаз одного и другого трансформаторов рас-
положены под углом 120 или 240°. Например, один трансформатор
имеет группу 12, другой — 4 и т. .п. Во всех случаях трансформа-
торы могут быть включены параллельно, если при таком включении
проводниками внешней цепи (ошиновкой или кабелем) соединяются
зажимы, напряжение между которыми при фазировке было равно
нулю. Это условие выполняется, если напряжение не обнаружи-
вается между расположенными друг против друга зажимами ком-
мутационного аппарата (например, разъединителя, на котором произ-
водится фазировка). При необходимости производят соответствую-
щее переключение проводников (шин, жил кабелей), подсоедииен-

Рис. 22. Векторные диаграммы напряжений при фа-
зировке трансформаторов с заземленными нейтра-
лями.

ных к первичной или вторичной обмоткам одного из трансформа-
торов.

б)	Измерений с нулевыми показаниями нет. Измеренные на-
пряжения в двух случаях были равны 1,ШПИН, в двух 0,8С/Пин и
в двух 0,30'иин (рис. 22,6). Такие результаты измерений могут полу-
читься, если угол между ,векторами одноименных фаз равен 30°
(например, группы 11 и 12) или 90° (например, группы 12 и 3), или
150° (например, группы 12 и 5). Во всех этих случаях фазировка и
параллельная работа трансформаторов невозможны.

в)	Измерений с нулевыми показаниями нет. Измеренные напря-
жения в двух случаях были равны 1,1517лин н в четырех слу-
чаях 0,58(7л11н (рис. 22,в). Трансформаторы имеют разные группы
соединений. Если напряжение между одноименными зажимами рав-
но 1,15С/ЛИИ, то угол между векторами вторичных напряжений одно-
именных фаз составляет 180°, т. е. один трансформатор имеет груп-
пу соединений 12, другой 6 или один группу 11, другой 5 и т. п.
Если напряжение между одноименными зажимами равно 0,58(7лин
то угол между векторами вторичных напряжений одноименных фаз
составляет 60°, что может иметь место, если один из трансформа-
торов имеет группу 11, а другой 1, или один группу 12, другой 2,
и т. п.

Параллельное включение в этих случаях возможно лишь транс-
форматоров, имеющих нечетную группу соединений, при условии,
что будут произведены соответствующие переключения проводов,
подсоединенных к зажимам первичной и вторичной обмоток одного
из трансформаторов (рис. 23 и 24). Рекомендуется сначала произ-
вести перекрещивание проводов, подсоединенных к одной из пар
зажимов первичной обмотки, после чего повторить фазировку. Найдя
пары зажимов, между которыми напряжение равно нулю, произ-
56
вести соответствующее переключение проводой, подключаемых К зй-
жимам вторичной обмотки (операция также сводится к перекрещи-
ванию двух проводников).

Примеры фазировки трансформаторов; нейтрали фазируемых
обмоток которых (или одной из обмоток) изолированы:

Рис. 23. Параллельное включение трансформаторов с
группами соединений обмоток 11; 1 и 5.

а)	При одном из положений перемычки, соединяющей фазируе-
мые обманки, измеренные напряжения >в двух случаях равны нулю
и в двух ПЛин (рис. 25,а), при каждом следующем положении пере-
мычки (вторая и третья) обнаруживаются один раз напряжение,

Рис. 24. Параллельное включение трансформаторов с
группами соединений обмоток 1 и 7.
равное 277ЛИн, один раз равное I)пин и два раза напряжения, рав-
ные 1,7377Лин (рис. 25,6 и 25,в). Трансформаторы имеют одинако-
вую группу соединений, если нулевые показания были получены
при установке перемычки между одноименными зажимами. В других
случаях угол между вторичными напряжениями одноименных фаз

Рис. 25. Векторные диаграммы напряжений при фази-
ровке трансформаторов с изолированными нейтралями
(к примеру 1).

а—соединены зажимы аг— а2; б—соединены зажимы Ь1—а21
в—соединены зажимы с, — а.

трансформаторов имеет величину 120 или 240°, например группа
одного трансформатора 12, другого 4 и т. п. Во всех этих случаях
трансформаторы могут включаться параллельно. Далее поступают
так же, как и при фазировке трансформаторов аналогичных групп,
но с заземленными нейтралями фазируемых обмоток (см. п. 1).

Рис. 26. Векторные’диаграммы напряжений при фази-
ровке трансформаторов с изолированными нейтралями
(к примеру 2).

а—соединены зажимы а,—а2; [б—соединены зажимы —а2;
в—соединены зажимы с,— а2.

б)	При одном из положений перемычки, соединяющей фазируе-
мые обмотки, измеренные напряжения в двух случаях равны 2ПЛИН
и в двух 1,73(7лин (рис. 26,а); при каждом следующем положении
перемычки (второе и т,ретье|) обнаруживаются один раз напряжение,
равное нулю, один раз равное 1,73С/ЛИн и два раза напряжения,
равные Илин (рис. 26,6 и 26,в). Такие трансформаторы имеют раз-
ные группы соединений.

Если двойное номинальное напряжение было получено при
установке перемычки между одноименными зажимами, то угол
58
между векторами вторичных напряжений одноименных фаз равен
180° (группы 12 и 6; группы 11 и 5 и т. п.), если же двойное номи-
нальное напряжение получалось при установке перемычки между
разноименными зажимами, то угол между векторами вторичных на-
пряжений одноименных фаз равен 60° (группы 11 и 1 и т. п.). Па-
раллельно в данном случае могут работать лишь трансформаторы,
имеющие нечетные группы соединений, при условии, что будут произ-
ведены соответствующие переключения 'проводов, подсоединенных
к зажимам первичной и вторичной обмоток фазируемого трансфор-
матора (рис. 24 и 25).

в)	Измерений с нулевыми показаниями нет. Напряжения при
одном положении перемычки, соединяющей фазируемые обмотки,

Рис. 27. Векторные диаграммы напряжений при фази-
ровке трансформаторов с изолированными нейтралями
(к примеру 3).

а—соединены зажимы ах~й2; б—соединены зажимы Ьу—аа;
в—соединены зажимы см—а^.

в трех случаях равны 1,9ПЛИН и в одном случае 1,4 Плин; при дру-
гом положении перемычки напряжения в трех случаях равны
0,57/„ин и в одном 1,4(7Лин; при третьем положении перемычки
в двух случаях 1,4ПЛИн, в одном 1,9ПЛИН и в одном 0,5ПЛИв
(рис. 27). В таком случае угол между векторами вторичных напря-
жений фаз равен или 30° (группы 11 и 12 и т. п.) или 150° (группы
12 и 5 и т. п.). Во всех этих случаях фазировка и параллельная
работа трансформаторов невозможны.

Включение трансформаторов, векторы вторичных напряжений
которых сдвинуты на угол 60°, например групп Ы и 1, произво-
дится довольно просто, — следует лишь произвести у одного транс-
форматора перекрещивание проводов на любой паре зажимов пер-
вичной обмотки и на одноименных зажимах вторичной обмотки.

Включение трансформаторов нечетных групп, векторы вторичных
напряжений которых сдвинуты на угол 180“, например группы 11
и 5 или 1 и 7, .производится либо так, как показано на рис. 24
и 25, либо переключение проводов производится на других зажимах,
но с соблюдением следующих требований:

1)	Параллельно включаются трансформаторы с группами соеди-
нений 11 и 5 Группы 5 приводят к группе 11.

Подключение трансформатора с группой 11 производится в со-
ответствии с разметкой его зажимов.
К зажимам трансформатора, имеющего группу 5 (первичной
обмотки АВС и вторичной обмотки аЬс), соответственно подводятся
фазы сети: ВАС и асЬ, или АСВ и сЬа, или СВА и Ьас.

2)	Параллельно включаются трансформаторы с группами соеди-
нений 1 и 7. Группу 7 приводят к группе 1.

Подключение трансформатора с группой 1 производится в соот-
ветствии с разметкой его зажимов.

К зажимам трансформатора, имеющего группу 7 (первичной
обмотки АВС и вторичной обмотки аЬс), соответственно подводятся
фазы сети: ВАС и сЬа, или СВА и асЬ, или АСВ и Ьас.

Для параллельного включения трансформаторов, векторы вто-
ричных напряжений одноименных фаз которых сдвинуты на угол 120
или- 240°, на зажимах первичной или вторичной обмотки одного из
трансформаторов производят круговое смещение -проводов сети.
Например, к зажимам трансформатора АВС или аЬс подключают
фазы сети ВСА 'или Ьса и т. п.

12. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Персонал, занимающийся испытаниями трансформа-
торов, должен знать и строго соблюдать правила без-
опасности. Он должен также уметь оказать первую по-
мощь при поражении электрическим током и в других
несчастных случаях.

Нельзя одновременно совмещать работы по испыта-
нию трансформатора, связанные с подачей напряжения,
с другими работами на том же трансформаторе. Все
подлежащие заземлению элементы! испытательной схе-
мы, например нулевой вывод испытательного трансфор-
матора, корпуса и т. и., должны быть надежно присоеди-
нены к контуру заземления.

Все части измерительной установки и испытуемого
трансформатора, которые во время измерения ставятся
под напряжение .выше 1 000 в, надежно ограждаются от
приближения к ним посторонних лиц и персонала, произ-
водящего испытания. На ограждения вывешиваются
плакаты: «Стой, высокое напряжение!». Если ограждения
не могут быть выполнены достаточно надежными, то
в соответствующих 'местах должны находиться наблю-
дающие для предупреждения об опасности.

В цепи питания испытательных схем предусматри-
вается рубильник, имеющий видимый разрыв. Продол-
жать работы на испытуемом трансформаторе можно
только после снятия испытательного напряжения и за-
земления токоведущих частей, находившихся под напря-
жением.
Если для испытаний используется напряжение выше
1 000 в, то допуск персонала для лересоединений на сто-
роне высокого напряжения измерительной установки осу-
ществляется лишь после наложения временного заземле-
ния на ввод высокого напряжения испытательного транс-
форматора. Снимать ето заземление можно лишь после
окончания пересоединений. При первоначальной сборке
схемы заземление накладывают на цепь питания. После
измерения сопротивления изоляции мегомметром испы-
туемая обмотка заземляется на время не менее 2 мин.

Большое внимание при испытании трансформаторов
следует уделять пожарной безопасности, поскольку
трансформаторное мясло, а тем более пропитанные им
изоляция обмоток и применяемые при монтаже волок-
нистые материалы легко .воспламеняются. Курение и
разведение огня вблизи трансформатора запрещаются.
На месте работ должны быть противопожарные сред-
ства.

ПРИЛОЖЕНИЕ I

НОРМЫ ОТБРАКОВКИ ИЗОЛЯЦИИ

Ниже в таблицах приводятся предельно допустимые значения
определенных при измерении на месте монтажа характеристик изоля-
ции обмоток трансформатора

1.	Сопротивление изоляции /?60 Мом трансформаторов напряже-
нием до НО кв включительно, залитых маслом, должно быть не ниже:

Таблица 1

Класс напряжения обмоток ВН и
мощность

Температура изоляции, “С

10	20	30	40	50	60	70

До 35 кв и до 7 500 ква вклю-
чительно ........................

450 300 200 130 90 60 40

35 кв мощностью выше
7 500 ква и НО кв независимо
от мощности......................

900 600 400 260 180 120 80

2.	1^8 % трансформаторов напряжением до НО кв включитель-
но, залитых маслом, должен быть не выше:
Класс напряжения обмоток ВН
и мощность

Температура изоляции, °С

10	20	30	40	50	60	70

До - 35 кв мощностью до
1 800 ква включительно . . . .

1,5 2,0 2,6 3,4 4,6 6,0 8,0

До 35 кв мощностью выше
1 800 ква до 7 500 ква вклю-
чительно .................

1,2 1,5 2,0 2,6 3,4 4,5 6,0

35 кв мощностью выше
7 500 ква, ПО кв независимо
от мощности...................

0,8 1,0 1,3 1,7 2,3 3,0 4,0

3.	Величина Сгор/Схол трансформаторов, залитых маслом, должна
быть не выше:

Таблица 3

Класс напряжения обмотки ВН и мощность

^гор/^хол

До 35 кв и мощностью до 7 500 ква включи-
тельно ......................................

1,1

До 35 кв мощностью выше 7 500 ква, напряже-
нием ПО кв и выше независимо от мощности . . . .

1,05

4.	Величина С2/С50 трансформаторов, залитых маслом, должна
быть не ниже:

Таблица 4

Класс напряжения обмотки ВН и мощность

До 35 кв и мощностью до 7 500 ква вклю-
чительно .................................

35 кв мошностью выше 7 500 ква, напряже-
нием НО кв независимо от мощности...............

Температура изоляции, °С		
10	20	30
1,10	1,20	1,30
1,05	1,15	1,25

5.	Отношение Д С/С % в конце осмотра выемной части и разность
между к С!С °/о в конце и в начале осмотра для не залитых маслом
трансформаторов должны быть не выше:
Класс напряжения обмотки ВН и мощ- ность трансформа- торов	Нормируемые величины	Температура изоляции, °С
		10	20	30	40	50
До 35 кв и до 7 500 ква включи- тельно	Д С/С в конце ос- мотра, °/о	  Разность между зна- чениями А С /С, %, в конце и в начале осмот- ра, приведенными к од- ной температуре . . .	13 20 30 45 75  4	6 9 13,5 22  Продолжение табл. 5

Класс напряжения обмотки ВН и мощ- ность трансформа- торов	Нормируемые величины	Температура изоляции, °С
		10	20	33	40	50
35 кв мощно- стью	выше  7 500 кеа, 110 кв и выше независимо от мощности	ДС/С в конце ос- мотра, °/о	.  Разность между зна- чениями &С/С, °/о, в конце и в начале осмот- ра, приведенными к од- ной температуре ....	8 12	18	29 44  3	4	5 8,5 13

ПРИЛОЖЕНИЕ II

ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ВВОДОВ, «/о
ПРИ +20° С

Конструкция или тип вводов	Номинальное напряжение, кв				
	3—15	20—30	6Э—НО	154—220	330—500
Маслонаполненные барьерные ....		3	2	2	1
Маслонаполненные ма- логабаритные . . .	—	—	1	1	0,7
Бакелитовые мастико- наполненные . . .	3	2,5	2	—	—
ЛИТЕРАТУРА

1.	Г1 ет р о в Г. Н., Электрические машины, ч. 1, Госэнергоиздат,
1956.

2.	Сапожников А. В., Конструирование трансформаторов,
Госэнергоиздат, 1959.

3.	X о м я к о в М. В., Профилактические испытания высоко-
вольтного оборудования, Госэнергоиздат, 1957.

4.	Каганович Е. А., Испытание трансформаторов малой и
средней мощности, Госэнергоиздат, 1959

5	Ивашев В. В., Ремонт трансформаторов, Госэнергоиздат,
1959.

6.	Бурьянов Б. П., Трансформаторное масло, Госэнерго-
издат, 1955.

7.	А л е к с е е в Б. А., Контроль увлажненности изоляции си-
ловых трансформаторов по методу «емкость — время», Труды
ВНИИЭ, вып. VIII, 1959.

8.	Кулаков ск ий В. Б., Явление абсорбции в увлажнен-
ных диэлектриках, Труды ЦНИЭЛ, вып. 1, Госэнергоиздат, 1953.

9.	ОРГРЭС Союзглавэнерго, Измерение диэлектрических по-
терь в изоляции высокого напряжения, Госэнергоиздат, 1959.

10.	Союзглавэнерго, Правила технической эксплуатации элек-
трических станций и сетей, Госэнергоиздат, 1961.

11.	ГНТК Совета Министров СССР, Союзглавэнерго, Противо-
аварийный циркуляр № 3/60, Об измерении характеристик изоля-
ции трансформаторов при сушке, БТИ ОРГРЭС, 1960.
СОДЕРЖАНИЕ

I-	Назначение испытаний и последовательность их проведения
при монтаже трансформаторов..........................  ..	3

2.	Измерение сопротивления и определение коэффициента
абсорбции.................................. .	7

3.	Измерение угла диэлектрических потерь . .	...	12

4.	Емкостные методы контроля изоляции..................... 17

5.	Условия определения показателей состояния изоляции . .	22

6.	Измерение сопротивления обмоток постоянному току ...	28

7.	Определение коэффициента трансформации ......	32

8.	Опыт холостого хода................................... 35

9.	Определение группы соединения обмоток............ ...	40

10.	Проверка устройств регулирования напряжения под нагрузкой 46

И. Фазировка трансформаторов . . .	53

12. Техника безопасности.................................. 60

Приложение I. Нормы отбраковки изоляции................... 61

Приложение И. Предельно допустимые значения ® вводов . . 63

Литература ..............................................1—64
Цеча 13 коп.

БИБЛИОТЕКА ЭЛЕКТРОМОНТЕРА

ВЫШЛИ ИЗ ПЕЧАТИ

Чернев К. К-, Обслуживание распределите^ ьных устройств высо-
кого напряжения зыпуск 47)

Плетнев Л. Ф., Реле прямого действия, их наладка и проверка
(выпуск 48)

С лонский В. В, Электродуговая сварка алюминиевых шинопро-
водов переменным током (выпуск 49)

Белов Г. В., Монтаж токопроводов из шнн коробчатого сечения
(выпуск 50)

Жуков Е. П., Монтаж проводов вторичной коммутации (вы-
пуск 51)

Иевлев В. И. и Рябцев Ю И, Монтаж трансформаторов на-
пряжением 500 кв (выпуск 52)

Гуреев И. А., Комплектные, шинопроводы цеховых электрических
сетей (выпуск 53)

Севастьянов М. И., Прокладка кабелей напряжением до 35 кв
в промышленных и гражданских зданиях (выпуск 54)

Шувалов К- И., Простейшие схемы автоматического управления
электроприводами (выпуск 55)

Клюев С. А., Осветительные сети производственных помещений
(выпуск 56)

Ашкенази Г. И. и Хол минский Р. М., Электрооборудование
театрально-зрелищных зданий (вьи уск 57)

Иевлев В. И. и Скляров П. В., Из опыта монтажа силовых
трансформаторов напряжением НО—220 кв (выпуск 58)

Фридкин И. А., Прокладка кабельных линий в земле (выпуск 59)
Г о м б е р г А. Е., Измеритель заземления (выпуск 60)

ДемчевВ. И. и Царьков В. М., Прожекторное освещение
(выпуск 61)

Минин Г. П., Измерение мощности (выпуск 62)

Каетанович М М., Как работают провода, изоляторы и арма-
тура линий электропередачи (выпуск 63)

ГОТОВЯТСЯ К ПЕЧАТИ

Р у б о Л. Г., Изоляционные лаки и их применение

Муса э лян Э С, Проверки и испытания при монтаже турбоге-
нераторов

Карпов Ф. Ф. и Козлов В. Н., Простейшие схемы автомати-
зации