Текст
БИБЛИОТЕКА
Э ЛЕКТРОМОНТЕРА
\.
о
С. о
о I
о Е
. I
А.А.ФИЛАТОВ
ФАЗИРОВКА
ЭЛЕКТРИЧЕскоrо
ОБОРУДОВАНИЯ
J
. I
,
'\.
\()
,
БИБЛИОТЕКА ЭЛЕКТРОМОНТЕРА
Основана в 1959 z.
Выпуск 55В
А.А.ФИЛАТОВ
ФА3ИРОВКА
ЭЛЕКТРИЧЕскоrо
ОБОРУДОВАНИЯ
Второе издание, перера60танное
и дополненное
.,
МОСКВА ЭНЕР....ОАТОМИздАТ 1984
ББК 31.277.1
Ф51
удк 621.31.002.51.004.67:621.317.77
Р е Д а к Ц и о н н а я к о л л е r и я:
В. Н. Андриевский, С. А. Бажанов, Ю. В. Зайцев, Д. Т. Комаров,
В. П. Ларионов, Э. С. Мусаэлян, С. П. Розанов, В. А. Семенов,
А. Д. Смирнов, А. Н. Трифонов, П. И. Устинов, А. А. Филатов
Филатов А. А.
Ф51 Фазировка электрическоrо оборудования. 2-е изд.,
перераб. и доп. М.: Энерrоатомиздат, 1984. 72 с.,
.ИЛ. (Б-ка электромонтера; Вью. 558).
25 к. 3'5000 Эl<З.
Рассмотрены методы практической фазировки электрических
цепей (reHepaтopoB, трансформаторов, кабельных и ВОЭДУUDfых
линий электропередачи), применяемые в энерrосистем8Х при
выполненQИ монтажных и ремонтных работ на станциях и в элек-
трических сетях. Первое иэдание вышло в 1977 r. Во втором изда-
нии более полно освещен ряд вопросов, приведено описаIOlе мето-
дов фаэировки вторичных цепей.
Для электромонтеров и мастеров, занимающихся монтажом,
ремонтом и эксплуатацией оборудования и учащихся ПТУ.
2302040000.089
Ф 051 (01)-84 125-84
ББК 31.277.1
6П2.1.081
Александр Александрович Филатов
ФАЗИРО1JКА ЭЛЕКТРИЧЕскоrо ОБОРУДОВАНИЯ
Редактор иэдательства Л. Л. Ж д а н о в а
Художественный редактор В. А. r о э а к - Х о э а к
Обложка художника в. Я. Б а т и щ е в а
Технический редактор А. С. Д а в ы Д О В а
Корректор Н. Б. Ч у х у т и н а
ИБ N" 369
Сдано в набор 09.08.83. Подписано в печать 24.02.84 (набор выпол-
нен в иэдательстве). Т-07225. Формат 84Х1081!32. Бумаrа офсет-
ная N"1. rарнитура Пресс-Роман. Печать офсетная. Усл. печ. л. 3.78.
Усл. Iф.-отт. 15.59. Уч.-иэд. л. 4,48. Тираж 35000 экэ. Заказ 1363.
Цена 25 к.
Энерrоатомиэдат, 113114, Москва, М-114, Ыmoэовая наб.. 10
Леиинrрвдская фабрика офсетной печати Ii" 1 Союэполиrрафпрома
при ro yAapCTBeIOloM комитете СССР по делам иэдательств, поли-
rрафии и книжной торrовли. 197101, Леиинrрвд, ул. Мира, 3.
Энерrия, 1977
Энерrоатомиздат, 1984, с иэменениями
r.РЕДИСЛОВИс
Первое издание брошюры "iJJазировка ;шектрическоrо оБОfJУ-
дованн я " ВЬШD10 в 1977 [. В книrе была пре.цпринята попытка
обобщения и сравнения пt:именяемых в энерroсистемах методов
фазировки силовоrо оборудования, а также приборов и уст-
ройств, предназначенных для этой цели.
За истекший период были предложены друrие, более проrpес-
сивные методы, УСТpI,йства и при боры для фаЗИРОВ,ки. В Лен-
знерrо, например, нашел применение прямой метод фазировки
на напряжении 35 11O кВ с помощью делителей напряжения
на резисторах. В Мосзнерrо для фазировки ВОЗДУUПlых линий
&Iл примеilен неавтоматически локационный искатель. В Ле-
нинrрадской кабельной сети был внедрен специальный прибор
. ориrииальной конструкции цля фазировки силовых кабельных
линий в процессе их монтажа и ремонта при установленном
защитном заземлении на питающем конце линии.
Кроме Toro, после выхода в свет первоrо иэдания книrи
читателями было выражено пожелание дополнить книrу описа-
нием методов фаэировки вторичных цепей измерительных
трансформаторов тока и напряжения с цепями реле в схемах
релейной защиты и автоматики.
Во втором издании книrи приведено описание новых методов
с npименением упомянутых выше устройств и при60РОВ. Подроб-
но рассмотрена фазировка вторичных цепей методом снятия
векторных диarрамм с помощью прибора ВАФ-8S. Разъяснен
ряд вопросов, затронутых в первом издании кииrи.
Автор считает своим приятным дожом выразить искреlППOЮ .
блarодарность каид. техн. наук В. А. Семенову за полезные
рекомендации по переизданию книrи, А. И. Савостьянову
рецензенту настоящей книrи, а также читателям, приславUПIМ
свои отзывы на первое ее издание.
Автор надеется, что второе издание книrи также вызовет
интерес читателей: эксnлyатационноrо персонала энеprосистем,
персоиала наладочных и монтажных орrанизаций, учащихся.
Замечания и пожелания автор просит направлять по адресу:
113114, Москва, М-114, lIIлюзовая наб., 10, Энерrоатомиздат.
Автор
3
ВВЕДЕНИЕ
Электрическое оборудование трехфазноro тока (синхронные reHepa-
торы, трансформаторы, линии электропередачи) подлежит обязательной
фазировке перед первым включением в сеть, а также после ремонта,
при KoropOM Mor быть нарушен порядок следования и чередования фаз.
Фаэировка состоит в проверке совпадения по фазе напряжения каждой
из трех фаз включаемой электрической установки с соответствующими
фазами напряжения сети. Такая проверка необходима, так как в процессе
сборки, монтажа и ремонта оборудования моrло быть изменено распо-
ложение фаз. У электрических машин, например, не ИСI01Ючено ошибочиое
обозначение выводов обмоток статора; у силовых кабелей в соединитель-
ных муфтах возможно соединение между собой токоведущих жил разно-
именных фаз; чередование проводов воздушных линий (ВЛ) 1 может
оказаться иным в результате ошибочио ВЬПIолненной транспозиции и т. Д.
Допущенные ошибки выявляются фазировкой.
Фазировка включает в себя три существенно различиые операции.
Первая из них заключается в проверке и сравнеllИН порядка следования
фаз включаемой установки и сети. Эта операция проводится перед вклю-
чением на параплельную работу неэависимо работающих злектрических
систем, HOBOro reHepaTopa, а также reHepaTopa после капитальноro ре_
монта, если при этом изменялась схема соединения обмоток ero статора
с сетью. Только после получения положительннх результатов фазИроltКИ
электрические системы (reHepaTop) синхронизируют 2 и ВI01ЮчaIOт на
параллельную работу.
Вторая операция состоит в проверке совпадения по фазе одноименных
напряжений, т. е. отсутствия между ними yrnoBoro сдвиra.
Наконец, третья Оllерация состоит в ПРОJ3ерке одноименности (рас-
цветки) фаз, соединение которых предлолаraется произвести. Целью
этой операцни является проверка правильности соединения между собой
всех элементов установки, т. е., в конечиом счете, правильности Подвода
токопроводящих частей к включающему аппарату.
1 Транспоэиция циклическая круrовая перекладка проводов В]!
с целью выравнивания их емкости я ИlЩуктивности.
2 Под синхрониэацией понимают процесс выравнивания напряжений
н частот вращения двух электрических систем ИЛИ reHepaтopa и сети
при включении на параллельную работу. При этом выбирают такой мо-
мент подачи импульса на включение, чтобы включение выключателя
произошло при совпадении напряжеНИЙ по фаэе. Синхрониэировать
несфазированиый reHepaTop нельэя. Способы синхрониэации в данной
брошюре не рассматриваются.
4
При фазировке силовых трансформаторов и линий электропередачи,
принадпеж8ЩИХ ОДНОЙ электрической системе, обычно оrpaниЧИВаются
выполнением двух последних операций, так как Известно, чrо порядок
следования фаз у всех синхроино работающих reHepaтopoB системы
одинаков.
Методы фазировки различны. Они Зависят от назначения фазируемоro
оборудования (reHepaTopbl, трансформаторы, линии), схем соедииения
обмоток, а также. от приборов и приспособлений, иmoльзуемых при
фазировке. Ниже рассмотрены наиболее доступные методы, получившие
распространение в энерroсистемах.
11
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Трехфаэ сиcreМ8. Под трехфа ной системой ЭДС (нanря
жений) понимают совокупность трех симметричных)ДС, амIDIИ-
туды. которых. равны по значению и <:двинуты (амплитуда
каждой ЭДС относительно предшествующей ей амплитуды
дрyrой ЭДС) на ОДИН и тот же фазный yrол. На ри . 1, а приве-
дена схема простейшеrо синхроиноrо [енератора трехфазноrо
тока. ОбмотКИ, в. которых наводятся переменные ЭДС, поме-
щены в пазы статора, смещенные по окружности на 1200. Выво-
бо "" А В С .. В "
дам обмоток присвоены о значения начал. и концо
Х, У, Z соответственно. По обмотке ротора проходит постоян-
ный ток, создавая мarнитное поле. При пересечении обмоток
статора мarнитным полем вращающеrося ротора в них наво-
дится симметричная система трех синусоидальных ЭДС оди-
наковой частоты и амIuIитуды, сдвинутых по фазе на 1200
(рис. 1, б). За один оборот ротора, что соо\ветствует периоду
времени Т, в каждой из обмоток происходит полный цикл
изменения ЭДС. KorAa ось ротора I I пересекает витки обмотки
cтa opa, в них наводится максимальная ЭДС. НО так как для
трех обмоток статора это происходит в разные моменты вре-
мени, то и максимумы наведенных ЭДС не совпадают по фазе,
т. е. их амIUIИТУДЫ Е А, Е в, Ее оказываются. сдвинутыми одиа
относительно друrой на 1/3 периода, или на 1200.
Фаза. Уrол, характеризующий опреftеленную стадию периоди-
чески изменяющеrося параметра (в данном случае ЭДС), назы
вают фазовым yrлом или простой фазой. При совместном
рассмотрении двух (и более) синусоидально изменяющихся
ЭДС одной частоты, если их нулевые (или амIDIитудны)) зна-
чения наступают не одновременно, rоворят, что они сдвинуты
по фазе. Сдвиr Bcerдa определяют между одинаковыми фазами,
например между началами синусоид, как это показаио на
рис. 1, б, или между амплитудами. При сдвиrе двух синусоид
по фазе одна из них будет отставать от дрyrой по BpeMe .
Чтобы определить, какая из синусоид отстает, нахоДЯТ их начала,
т. е. нулевые значения ЭДС при переходе от ОТрИЦjiтельных
6
:> Ё'
-
Ев
6)
а)
о)
Рис. 1. Получение трехфазной симметричной сиcreмы ЭДС:
1 статор; 2 обмотка статора; 3 ротор; 4 обмотка ротора
значений к положительным. На рис. 1, б начала обозначены
буквами а, Ь, с. Из рисунка видно, что начало одной синусоиды
(например, СИНУСОИJ: .Ы, проходящей через точку Ь) р"аcnоложено
правее начала друrои (синусоиды, проходящей через точку а ).
Это свидетельствует о том, что синусоида с началом в точке Ь
отстает по времени от синусоиды с началом в точке а . Еще более
отстает синусоида, проходящая через точку С, так как ее начало
сдвинуто на (2/3) Т ИЛ на 2400 от начала координат (момента,
Korдa t О). В равнои мере можно rоворить, что синусоида
с началом в точке а опережает синусоиды с началом в точке Ь
на (1/3) Ти с началом в точке с на (2/3) Т.
на пр тике под фазой трехфазной системы понимают также
отдельныи участок трехфазной цепи, по которому проходит
ОДИН и тот же ток, сдвинутый относительно двух дрyrиx по
фазе. Исходя из этоrо, фазой называют обмотку [енератора,
трансформатора, двиrателя, провод трехфазной линии, чтобы
подчерк ь принадлежность их к определенному участку
трехфазнои цепи.
Фазы обозначают проnисиыми буквами А, В, С. Но навеши-
вать надписи букв на оборудованне станций и подстаиций не
:rдa удобно. Позтому при окраске оборудования (например,
рных и соединительных шин в закрытых РУ), которая при-
меняется с целью защиты от коррозии, используют красители
раЗЛИЧНоrо цвета. Краску наносят по всей длине ШЮI.
ИЫ фазы А окрашивают в желтьm цвет, фазы В в зеле-
;и з и фазы С в красный. Поэтому фазы часто называют
, ,к. Для распознавания фаз оборудования на кожухах
::атуре изоляторов, конструкциях и опорах наносят соответ:
YIOщие цветные метки в виде кружков или полос.
7
Таким образом, в зависимости от рассматриваемоrо вопроса
фаза это либо yroл, характеризующий состояние СИНУ -
идально изменяющейся величиНЫ в каждый момент времени,
либо участок трехфазной цепи, т. е. однофазная цепь, входящая
в состав трехфазной.
Порядок mедования фаз. Порядок, в котором ЭПС в фазных
обмотках [енератора проходят через ОДНИ и те же значения
(например, через положительные 3.МIDIитудные значения),
называют порядком следования фаз. Трехфазные системы ЭПС
MOryT отличаться друr от друrа порядком следования фаз.
Если вращение ротора [енератора происходит в направлении,
изображениом на рис. l,а, то фазы будут следовать в порядке
А, В, С это так называемый прямой порядок следования фаз.
Если ющравление вращения ротора изменить на противополож-
ное, то изменится и порядок следования фаз. Фазы будут про-
ходить через максимальные значения в порядке А, С, В это
обраmый порЯдок следования фаз.
Иноrда вместо термина "порядок следования фаз" rоворят
"порядок чередования фаз". Во избежание путаницы условимся
применять термин ''чередование фаз" только в том случае, Korдa
это связано с понятием фазы как участка трехфазной цепи.
Чередование фаз. Итак, под чередованием фаз понимают
очередность, в которой фазы трехфазной цепи (отдельные
провода линии, обмотки и выводы электрической машины
и т. д.) расположены в пространстве, если обход их каждый раз
начинать из oднoro и TOro же пункта (точки) и производить
в одном и том же направлении, например сверху вниз, по часо-
вой CTpenкe и т. д. на основании TaKoro определения rоворят
о чередовании обозначений выводов электрических машин
и трансформаторов, расцветки проводов и сборных шин. В ряде
случаев порядок чередования фаз cTporo реrламентирован.
Так, порядок чередования обозначений выводов синхронных
Maumн принимается соответствующим порядку следования фаз
для установлениоrо направления вращения ротора. Правила
устройства электроустановок (ЛУЭ) предусматривают для
закрь1ТЫХ РУ следующий порядок чередования окрашенных
сборных шин при расположении их в вертикальной..nлоскости:
верхняя шина желтая, средняя зеленая, ИИЖНЯJI красная.
При расположении шин в rоризонтальной плоскости на.иболее
удаленная шина окрашивается в желтый цвет, а ближайшая
1( коридору обслужиВания в красный. Ответвления от. сбор-
ных шин выполняются так, чтобы слева располarалась фаза Ж,
8
справа фрза К, если смотреть на шины из коридора обслужи-
вания (при трех коридорах в РУ из центральноrо) .
на открытых подстаlЩИЯХ чередование окраски сборных
и обх дных шин ориентируют по силовым трансформаторам.
Ближаишая к ним раза шин окрашивается в желтый цвет,
средНяя в зеленыи, отдаленная в красный. Ответвления
от сборных ШИН выполняют таким образом, чтобы слева рас-
полarалась шина фазы Ж, справа фазы К, если смотреть со сто-
роны шин на трансформатор.
Отступление от указанных ВЬШIе требований порядка Чере-
дования окраски шин РУ ПУЭ допускают в виде исключения
в тех отдельных случаях, коrда соблюдение зтих требований
связано с усложнением монтажа или необходимостью установки
специальных опор для транспозиции проводов ВЛ_
Совпадение фаз. При фазировке трехфёtЗНЫХ цепей MOryT
быть различные варианты чередования обозначений (расцветки)
вводов на ВЮDочающем аппарате и подачи на эти вводы напря-
жения разных фаз. Для простоты дальнейиmx рассуждений
допустим, что фазируемые напряжения двух систем шин элек-
троустановки имеют одинаковые порядки следования фаз
А, В, С и vA1' В 1 , С 1 . При этом условии фазы одноименных
напряжении MOryT совпасть, а порядок чередования обозначений
ВВОДОВ у выключателя может не совпасть (рис- 2, а) или, наобо-
рот, при одном и том же порядке чередоваНJfJI обозначений
вводов фазируемые напряжения MorYT оказат я сдвинутыми
по фазе (рис. 2, б) . Поворот одноимеиных векторов напряжений
относительно друr друrа может быть не только на yrол 1200,
как это показано на рис. 2, б, но на любой yrол, кратный 300,
10'0 характерно для трансформаторов, имеющих разные rрynпы
соединения обмоток. В обоих приведенных случаях включение
выключателя неизбежно приводит к КЗ.
В то же время возможеН вариант, коrда совпадает и то,
и дрyrое (рис. 2, в). Короткое замыкание между соединяемыми
час ями установки здесь исключено.
од совпадением фаз при фазировке как Р аЗ и понимают
именио з
тот случаи, коrда на вводах выключателя, расположен-
ных друr против друrа и принадлежащих одной фазе одно-
именные нап р яжения дв '
ух частеи установки совпадают по фазе
а обозначения (расцветка) вводов выключателя соrласоваиь;
с соответствующими фазами напряжения и имеют один и тот же
порядок чередования.
Векторное нэо бр
жениIi ажение синусондапьно нэмеНJIЮЩИХСИ ЭДС (напри-
ИЗОБР Ж КОВ). Периодически изменяющиеся синусоидальные величины
Т в внде синусоид (рис. 1, б) и вращающимися векторами
9
А
В
С
(
"".
и с
А
8
С
('+В
"" .
й А и с
А
8
С
о
.......
I L J
I
о
........
....... о
о
и в,
(t
'" .
и с,
й А
1
а)
о
fC'
и
В, 1
й, I D:L. (' t"
(t I L I O""' ..........1 . " .
,i ...........й. t..=,.1 0""' 1 1 8) иА и с
VA С 1 1
I ::1
ё 10""' 1 1
о)
о
о
......... 9
А ,
81
С ,
А ,
81
С ,
А ,
81
С 1
Рис. 2. Варианты несовпадении (о, ti) и совпадении (в) фаз двух чаcrей
электроустановки
направленными отрезкамИ прямой линни (рис. 1, в). Для векторов
фазных ЭДС ЕА, Ев. Ее, иэображеиных на этом рисунке, условио при-
ияты направлеиии от начал обмоток к их концам. Связь межцу сииусо-
идаЛЫlОЙ кривой и вращающимиCII векторами покаэана на рис. 3. Сииу-
соИ,tUi uолучаетси" проекmрованием вращающеroси вектора (равиоro
в заданном масштабе амплитуде изменяющейCII ЭДС) на веprикальиую
ось 1 I, оеремещаемую по оси абсцисс со CKOpocrыo, пропорционапьной
"чаcrоте вращеНИЯ вектора. Сдвиr фаз между двумя векторами, начала
которых совмещены водной Jточке, определяется yrлоМ I{J (рис. 4) .
Orставание вектора Ев от вектора Е А Показано направлением crрелки
уrлa 'Р (против направления вращении векторов}.
Следует сказать, что понятие вращающеroCII вектора ЭДС (напряже-
нии, тока и т. д.) В электротехнике несколько" отли тCII от ПОНJIТИJI
10
о .......
Рис. 3. Получение синусондапьноrо rpафика при вращении вектора
'Р-о
/'(,
а)
/' Е А
f 6,J/1f .
d E8
о)
Рис. 4. Изображение двух ЭДС сннусоИ,tUiми И векторами при различных
yrлах сдвиra:
о 'Р = о; б 'Р = Т/4; в 'Р = Т/2; Т пеРИОД измеКЯlOщейси эдс, е
вектора, скажем, сипы или скорости в механике. Если в механике BelC-
торы ие MOryт быть определены полноcrыо только по их значениям без
указании направления их дейcrвия в пространcrве, то в элеlCтротехиике
вращающиеси веlCТОры ие определяют деАcrвитепьноrо направления
изображаемых ими величнн в проcrранстве. Однако совокупное располо-
жение вращаюumхCII с одиой частотой векторов (например, ЭДС трех
фаз) на днarpaMMe дает представление о происходящем в электрической
цепи процессе во времени и позволяет сделать количественную оценку
явлений путем проведения элементарных операций над векторами.
Основные схемы соединений трехФ..эных цепеl. Обмотки электриче-
ских машин (reHepaTopoB, сиихроиных компенсаторов, двиraтeлей)
и трансформаторов соединяют в звезду или треуrольник.
При соединении трех обмоток reHepaTopa в звезду коlЩЫ их об1.едн-
IIJDDТ в одну Точку (рис. 5, о) , KOTOpYlO называют нулевой (или нейтраль-
ной). Электродвнжущие сипы между начaтul,fИ и нулевой точкой обмоток
назывl\JOТ фазными ЭДС и обозначaJOТ ЕА, Ев, Ее, или проcrо Еф. Элек-
ТРОДВижущие сипы между выводами фаз называют линейными Ел. они
получаются как РЧНОCТII BeKV'poB соответcrвующих фазных ЭДС reнe-
раТора, например ЕА Ев = ЕАВ (рис. 5, в). ПОpJIДок индексов в обо-
11
с
Е вс Е СА
А А : fE A А J
Е А ......,и .....,и
х
Ё А Х
Е Ав (1, :t ia )( ! Еа
в '"
Ев х а.
а) () а) 5)
Рис. 5. Соединение обмоток reHepaтopa в звезду (а), векторная диarрам
ма ЭДС (6), вычитание векторов фазных ЭДС (в)
с
Еве Е СА
tBt А
Е А
/Ё А Е Ав
Ев о)
8 а)
Рис. 6. Соединение обмоток reHepaTopa треуroльником (а) и векторная
диarрамма ЭДС (6)
значенlfИ линейных ЭДС не проиэволен индексы ставятся в порядке
. . . . . .
вычйт8иия векторов: Ев Ec= ЕВб Ec EA = ЕСА' С учетом задан
HOro направления вращения векторов такой расстановке индексов соот-
ветствует вычитание вектора ЭДС отстающей Фазы из вектора ЭДС
опережающей. В результате векторы линейных ЭДС Bcerдa опе жают
уменьшаемые фазные векторы1 на 300. Значения линейных ЭДС в :..13, или
в 1,73, раз больше фазных, в чем леrко убедиться измерением векторов
на диarpа\l1ме.
Соединение обмоток reHepaTopa треyrольником показано на рис. 6,а.
Точки А, в, С являются общими р.ля каждой пары фазных обмоток.
Если к' зажимам reнеражора не подсоединена- нarрузка, то в обмотках,
образующих замкнутый контур. отсутствует ток, обусловленный синусо-
ида.п'ьными ЭДС промышленной частоты, сдвинутыми относительно
дpyr друп на (1/3) Т, так как в каждый момент времени reометрическая
сумма ЭДС, действующих в контуре треуrольника, равна нулю. Убедиться
в этом можно, рассматривая векторную диаrpамму рис. 6, б и синусоиды
мrнoBeнныx значений ЭДС трехфазноro reHepaTopa (рис. 1, 6) .
12
Рис. 7. Изменение на 1800 фазы наведенной ЭДС при перемене обозна-
чений зажимов:
а фазы ЭДС Е А и Еа совпадают; б ЭДС Е А и ь-g RахоДRТСЯ в про-
тивофаэе
Из рис. 6. а видно, что при соединеннн треуroльником линейные про-
вода отходят непосредственно от начала и конца обмотки ка)IЩОЙ фазы,
поэтому фазные ЭДС равны линейным и совпадают с ними по фазе.
Заметим, что на станциях обмотки reHepaTopoB, как правило, соединяют
в звезду. Соединение треуroльником встречается крайне редко и только
у турбоrенераторов одноro типа (ТВС-З0).
ОБМотки трансформаторов, так же как и reHepaTopoB, соединяют
в звезду и треу льник (схема зиrзara встречается редко). Схема звезды
часто выполняется с выведенной нулевой точкой. Схемы соединений
в звезду, в звезду с выведенной нулевой Точкой и в треуroльник в тексте
обычно обозначают буквами У, У н и Д соответственно. Обмотки высшеro
напряжения (ВН) трансформаторов соединяют в У или Днезависимо
от схемы соединения источников питания. Вторичные обмотки среднеrо
(СН) и низшеro (НН) напряжений также соединяют в У или Д.
В отличне от reHepaTopOB у мощиых трансформаторов соединение
треуroльником по крайней мере ОДНОЙ из ero обмоток является обыч-
ным [IJ.
rруппы соединений обмоток трансформаторов. Ме)IЩУ первичной
iI вторичной ЭДС трансформатора, включенноro под напряжение, может
быть yroл сдвиra, который в общем случае зависит от схемы соединения
и направления намотки обмоток, а также от обозначения (маркировки)
зажимов.
Число сочетаний схем соединений У и Д может быть не более четырех:
У/У, У/Д, Д/Д и Д/у, ио, принимая во внимание возможность намотки
обмоток на мarнитопроводе в разных направлениях,. случайное и пред-
намеренное изменение маркировки зажимов, а та1<же соединение фазных
обмоток в треуrольник в ином чередовании, число схем включений
траНсформатора значительно возрастает. Приведем примеры. У каждой
обмотки есть начало и конец. Начала обмоток обозначают буквами А, в,
С, а, Ь, с, а концы Х, У, Z, х, У. z соответственно. И хотя эти понятия
условны, они имеют прямое отношение к действующей в обмотке ЭДс.
Если у ОДtlой из обмоток поменять обозначения начала а и 'конца х
13
у / iJ 11 8
А 8 С I
Ш I
y
х. у z А С
а. Ь с
Ь "'С
Х
у а.
а.)
Y/iJ 1
81 С 1
1 Y,
Х 1
Х 1 У1 Z1 А 1 С 1
Ь 1 01
. Ь
t а Х, I Ь, b
Z Y1
Z1 о) С1 8) а
Рис. 8. Два варианта схем соединения,фазных обмоток НН треyroльником
" (рис. 7) , ТО, принимая ориентацию ЭДС по оТНОШеНИЮ к иовому началу
прежней (ОТ х к а), необходимо считаТЬ векТор ЭДС Еа повернутым
на 1800. К такому же результату приводит и изменение нanравлеНI!IЯ
намотки обмоток. В обмотках с одиосторонней намоткой (витки обеих
обмоток идут от начал в правуЮ' или левую сторону) ЭДС совпадают
по нanраВ!1ению, при разносторонней намотке ОНИ сдвинуты на 1800.
14
C '"'' с"'м",,,м,, Ам.,р."''''' "11",'," I. еll ,'"''''
,'",'",,11 6АС
ни ,И . "".","м"
,И нн
" , с о. 11 с
Ш ШJ в 11
J... А У/IJ,,;}
J( у z z 11 z " С . с
" , с . ь t:
Ш blill , ь
J... [>с IIIA "
J( У Z z 11 z " С .
О" , с . 11 t:
ШJ blill в ь
"Ас [>с YH/Д "
х у Z ж !I Z а
а)
еж,м". со,д..",,,и1l o6"o", /( Аиа,рамм", ',кто- IIСЛО'''11I1
ро' ад с
,И сн нн ,Н сн нн о(Jоз"аЧ,,,UJl
О А , С 0",1.",0", с", а Ь с
tШ lШ мw о '", ь
А ;( (»е Y"IYHIA D "
А С А", С", а
J( у z Х", У", Z", ж !I Z
tш Ш а Ь с В В", Ь
А [>с IJ"IA/A 'H'
А О А", а
Х у Z Х", У", Z", Z !J Z
6)
CZ'M"6 со,1JII.",,,UЯ Диаера",м., "K УСЛО'''11I1
О моток т,ро' 8 IJ. с о'о,"ач,"uя
,Н u он нн.. вн и сн нн
О А А", В '",СС", а Ь с
. . . . . tblJ и .ь
[>с
А", С т V II aSifil1lд (J "
. .
J( .у z ZQZ А С а
6)
Рис. 9. Схемы и '"руппы сосдинсния обмоток трансформаторов и авто-
трансформаторов:
Q трехфазных двух обмоточных трансформаторов; б трехфаэных
трехобмоточнЬ/х трансформаторов; в трехфазных трехобмоточных
автотрансформаторов
15
в А о
А В С В
С I
l А В +с
)
J J
с
А .h с
х !J z / c'
А В С
О . . а.
с А . у / н
с а h
. о .
А В С
О . . с
)
h с а. Y/Y 8
. . о
h . "' а.
Рис. 10. Циклическая перемаркировка фаз обмотки в стандартной схеме.
Y/Y.fJ
на рис. 8, о показано соединение фазных обмоток треуroльником
в стандартном порядке: о у; ь z; с х. Если обмотки соединить
в порядке 01 Z 1; Сl У1; ь 1 Хl (рис. 8, б), то векторы линейных
ЭДС НН смещаются по отиошению дрyr к дрyry на 600 (рис. 8, в) *.
Чтобы упорядочить все МИОl'ообразие схем соединений обмоток
трансформаторов, введено понятие о. I'руппе соединений, характеризу
ющее уrловое смещение векторов линейных ЭДС вториЧных обмоток
относительно одноименных векторов линейных ЭДС обмотки ВН неза-
*В построениях векторных диаrрамм на рнс. 8 и далее принято направ-
ление векторов линейных ЭДС (напряжений) обмоток ВН от В к А
и обмоток НН от Ь к О .
16
а
ь
с
с
(а)
с
А
а
Ь
С
l
,
':'.
Рис. 11. Циклическая перемаркировка фаз при ошибочном монтаже
ш ) и: ::. Обозначение фаз НН, соответствующее rруппе Y/Y.fJ, показано
висимо ОТ TOI'O, является трансформатор понижающим или повышающим.
rруппа соединений обозначается числом, которое при умножении на 300
дает УI'ОЛ отставания вектора ЭДС вторичной обмотки от ЭДС Вектора
первичноJ;l обмотки. Если, например, схема и rруппа соединений транс-
форматора обозначены У/Д-1l, то смещение векторов линейных ЭДС
равно 3300.
В rocт 11677 75*предусмотрены две rpуппы соединения обмоток
трехфаэиых двухобмоточных трансформаторов: О и 11 (рис. 9). Прак-
тически MOryT встретиться 12 rpупп и, кроме TOI'O, такие соединения,
которые вообще не MOI'YТ быть отнесены к какой-либо определенной
rpуппе. Заметим, что нестандартные rpуппы MOryT быть получены оши-
бочио при монтаже и ремонте оборудования без ВСКРЬПИЯ трансформа-
тора и пересоединения el'o обмоток. Для ЗТОI'О достаточно, например,
перекрасить шины фаз или перемаркировать обозначения выводов
и потом ориентироваться на эти обозначения. Типичными являются
слеДУЮЩИе случаи. При перемещении обозначений выводов фаз (цикли-
ческая перемаркировка фаз), KOIДa по KPYry меняются местами надписи
на вЫводах трех фаз на стороне ВН или нн (рис. 10), rpуппа соединений
каJlЩЫЙ раз изменяется на 4 или 8 УI'Ловых единиц. Так, при подсоедине-
нии трансформатора зажим фазы Ь может ошибочно оказаться подсоеди-
неиным к сборной шине фазы о , зажим с к шине фазы Ь и т. д. Такое
Подсоединение равносильно перемаркировке фаз и влечет за собой изме-
неНИе исходной rpуппы трансформатора на 4 единицы. Действительно,
Построение и совмещение векторных диаl'рамм (рис.ll) показывает,
что векторы повернуты на 1200, или на 4 единицы.
.
17
"С
О I <1:1
"С <Q <..:> ..q
/ t..>
<1:1 /
I I t:3
О
I
,...
I t:3 "С
О
I :>...
t."
1
'<1:<1:1<":>
l t..>
о
<::>
CI:I t:3
" ..q
'<1:
t..>
.....
,... "С
I
:>...
"С
О I
"C<I:It..>
18
t:3
t:3
ь
Q.
.
:;:
CII
Q
i'
:;:
Q.
.
:Е
:r: ..
:r:g.
= t:
:r: 1
IXlca
..
:z:
8.=
"'
:z: =
'q:
CII '"
Q ..
i-&
!
I! :Е
Е
:Е а
:Е Q
Q .
!\i :;:
-88-
=
3 Q.
Q .
а.:Е
t:: 8-
'" ..
'" t:
-&1
..
:;:10
111
8..:.:-
g.s.
:Е;" :s:
8.1!!.c.
E
1:11 Q. =
"'q:
се 1:11 '"
Q .. .
м>с;а
.....1i\
<.i ..
.f
с 8
t 1
с .
Ь УСе
t а
А
Рис. 13. ошибочное обозначение выводов двух фаз Ь и.с на стороне низ-
шеro напряжения
Перестановка обозначений двух фаз на стороне ВИ и одновременно
НН (двойная пере маркировка) У трансформатора, имеющеro нечетную
.rpуппу соедннеНИЙ, вызыаетT уrловое смещение векторов ЭДС вторичной
обмотки относительно их первоначальноrо положения на 60 или 3000.
Значение уrла зависит от TOro, какие две фазы на стороне ВН, а также
на стороне НИ перемещаются одноименные или разноименные.
на рнс. 12 показано, что достаточно поменять местами соединительные
шины двух фаз А и С на стороне ВН и тех же фаз на стороне НН, как
rpуппа 11 перейдет в rpуппу 1, а при перемене мест фаз А и с-и.одно.
временно Ь и е rpуппа 11 превращается в 9.
Наиболее вероятен в эксплуатационной практике случай перекрещи.
вания шин только двух фаз на какой-нибудь одной стороне (ВН или НН),
например фаз Ь и С. При этом изменяется порядок ередования фаз.
Вместо Q Ь с порядок чередования будеТQ е Ь (рис. (3), и уrлы
сдвиra фаз одноименных ЭДС обмоток ВН и НН будут неодинаковы:
'РАа = 00; 'РОЬ = 1200; 'РСе = 2400. Это обстоятельство не позволяет
отнести траНСформатор к определенной rpуппе соеДНнениЙ.
Одним из основных условий параллельной работы трансформаторов
JlВляется тождественность rрупп соедннений их обмоток, что устанавли-
вается по паспортным данным или специальными измерениями. Но даже
при оДНнаковых rpуппах перед первым включением в работу (после
моитажа или капитальноro ремонта со сменой обмоток, отсоедннением
кабелей и пр.) трансформатор фазируют с сетью, так как на зажимах
включающеro аппарата (выключателя, отделителя, рубильннка) может
ПОJlВиться сдвиr фаз в результате неправильноro присоедннения токове-
дуЩих частей К аппаратам и вьшодам трансформатора, о чем бьmо ска-
зано ВЫше. Здесь следует особо подчеркнуть, что цель фазировки заклю-
чается не в оцределенин rpуппы, к которой принадлежит включаемыЙ
трансформатор, а в проверке соrласованности соеднняемых фаз всех
3lIементов трехфазной цепи со стороны как высшеrо, так и низшеro
напРЯжения.
19
Z. ПРИ БОРЫ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ.
тОТРЕБЛЯЕМЫЕ ПРИ ФАЗИРОВКЕ
Вольтметры. Для фазировки в злектроустановках до 1000 В приме-
fЯют вольтметры Переменноro Тока, непосредственно подключаемые
< выводам электрическоrо оборудования или токопроводящим частям
шпаратов. Большой точности от ЭТИХ приборов не требуется, к ним
fe предъявляется также никаких требований и в отношении принципа
ействия. Шкала прибора долЖна быть рассчитана на двойное фазное или
J;Войное линейное напряжение установки в зависимости от метода фази-
ювки и вида фазируемоrо оборудования.
При фазировке оборудования наПряжением 6 кВ и выше вольтметр
юдключают к измерительным трансформаторам напряжеНi1Я стационар-
юй установки (шинным, ['енераторным). Применение персносных транс-
opMaTOpoB напряжения с вольтметром на стороне НН Не рекомендуется,
'ак как это небезопасно для ПереоНала
о)
А
В
С
8)
Рис. 14. Внешний вид фазоуказатсля (а) и направление вращения диска
при Прямом (6) и обратом (8) порядке следования фаз
Фазоуказатель. Порядок следования фаз проверяют индукционным
фазоуказателем типа И-517 или аналоrnчным по у t'ТрОЙ етв у фазоуказа-
rелем типа ФУ-2, внешний вид KOTOporo по казан на рис. 14,а. Прибор
состоит из трех катушек 1. 2, 3. намотанных на ферромаrнитных ссрдеч
f!Иках, и леrкоrо алюминиевоrо диска 4, укрепленноrо на оси Действие
рибора основано на том же принципс, что и действие асинхронноro
l\I!ИI<lтеля. I-:сли три катушки при бора ПОДЮlючить к трехфазной системе
roKOB, то они образуют KpyroBoe вращающееся в пространстве маrнитное
lюле, приводящее в движение диск в том направлении, в котором вра-
щается оно caMO Направление вращения маrнитоrо поля, а значит,
диска зависит исключительно от порядка следования фаз токов в ка-
rушках
Для определения порядка следования фаз фазоуказатель ПОДЮlючают
к проверясмой системе напряжений
Зажимы при бора маркированы, т. e обозначены буквами А, В. С.
Если фазы ссти совпадут t' маркировкой прибора, то диск будет вра-
цаться в направлении, указанном t'Трелкой на кожухе прибора. Такое
Jр3щение диска соответствует прямому порядку следования фаз сети
4. В. С (рис. 14, б). Если к прибору подвести фазы в обратном порядке
L:ЛеiJ,оваl!ИЯ. а именно фазу А к зажиму А. фазу С к зажиму В. фазу
В . к зажиму С, то диск будет вращаться в обратном направлении
(рис. 14, в). ПОJlучеlше прямоrо порядка следования фаз из обратноrо
производится персменой мест двух любых фаз.
Приборы рассчитаны На uключени.' в сеть напряжением 50 500 В
на время не более 5 с при напряжении до 100 В и не более J с при напря-
жении выше 100 B Вращение диска начинается при нажатии кНопки 5.
Уииверсальиые приборы. Широкое применение при фазировках нашли
универсальные приборы: портативный вольтамперфазоиндикатор ВАФ 85
и универсальный фазоуказатсль типа Э 5(J0/2. Прибор ВАФ-85 (рис. 15)
позволяет измерять юк в пределах ). 10 А. напряжение ПроМЫшленной
частоты до 250 В, уrол сдвиrа мсжду векторами напряжения и тока,
оП редел Ять порядок следования фаз.
В приборе ВАФ-85 в качеt'Тве измерителя используется маrНитоэлек_
трический прибор :\1-494. llJlЯ выпрямления перемснноrо тока применены
I1:рманиевые ныllямители.. Измерсние тока 1 IO А производится при
20
в
"-'110 220B 1
{f}-$$Ф-$$$ -$
А В С U '* 1
25 125 2:>0
5 10А
1 :>А
1А
8 I
7 u
fL)
й А8
B
5
'r
с
Рис. 15. Внешний вид приборз
ВАФ-85 (а) и векторная диаrрам
ма напряжений при измерении
фазы (6)
о)
2l
о о
и 1 О o и,
11
ТН2
000
[Э 500/2 ]
*
@
Рнс. 16. Определение фазы вектора одното напряжения относительно
вектора друroro прибором Э-500/2
помощи токосъемной приставки. Приставка работает как трансформатор
тока. Она позволяет охватывать провод с током И производнть измерение
без разрыва электрической цепи. Измерение малых токов возможно
без токосъемной приставки подключением цепи к зажимам 9.
дЛя измерения прибором тока (или напряжения) переключатель 4
устанавливают в положеНИе "Величина", а переключатель пределов. 3
на соответствующий предел тока (или напряжения). Переключатель 8
ставится в положеиие 1, и. При измерении тока ВИлка токосъемной при-
ставки вставляется в rнезда 2 с соблюдением обозначениой на них поляр-
ности. Отмеченная звездочкой сторона токосъемной при ставки должна
быть обращена к ['Снераторному концу цепи (к трансформатору тока,
к которому подключен ПРОВj)Д) .
При измерении напряжения используются зажимы 1. К зажиму, отме-
ченному звездочкой, присоеднняется reнераторный конец провода, соот-
ветствующий условио принятому началу вектора напряжения.
Для измереиия фазы тока или иапряжения в приборе предусмотрены
механический lIыпрямитель, включаемый последовательно с измеритель-
ным прибором, и заторможенный с помощью рычarа 7 сельсин с трех-
фазной обмоткой ротора. На статор сельсина (на зажИмы А, В, С при бора)
подается трехфазное напряжение с прямым порядком следования фаз А,
В, С. Две фазы ротора сельсина связаны с механическим выпрямителем.
В обмотках ротора как в трансформаторе индуцируется ЭДС. От поло-
жения ротора сельсина зависит фаза возБУ)IЩения механическоro выпря-
мителя, а следовательно, и момент включения и отключения ero контак-
тов относительно фазы тока, проходящеro по измерительному при бору.
Отсчет уrлa проиэводнтся по лимбу 6, механически связанному с рото-
ром сельсина, в момент, KOl'дa стрелка измерительноro прибора 5 уста-
22
а)
8
Rx Jl
,
I
I I
I I
I I
L J
о)
РИС. 17. Внешний ВНД (а) И схема (6) меrз мметра M-II01
навливается на нуль ero шкалы. Нуль лимба отrpaдуирован по фазе
вектора напряжения АВ. Это означает, что если к зажиму, отмеченному
на приборе звездочкой, подвести напряжение фазы А, а к зажИМУ и
напряжение фазы В, то измерительнь,й прибор покажет HYJlb при уста-
новке на контрольную риску отметки нуль лимба.
Для измерения фазы вектора тока или иапряження переключатель 4
устанавливают в положение "фаза", переключатель 8 в положение 1.
и. на зажимы прибора А, В, С подают трехфазное иапряжение (обычно
от трансформатора напряження) и проверяют порядок следования фаз.
для этоro отпускают рычаr 7" тормозящий лимб 6, при этом лимб начи-
нает вращаться. Если направленИе ero вращения совпадает с направлением
движения часовой стрелки, то зто является призиаком тoro, что фазы
напряжения подведены к прибору правильно. В противном случае меняют
местами два провода. поДКJ1юченных к при бору .
Измереиие фазы подведенноrо к зажимам 1 напряжения (или к зажи-
мам 2 тока) состоит в том, что заторможеиный рычаrом лимб повора-
чивают до тех пор, пока стрелка измерительноro прибора не установится
на нуль, Torдa и произвt>днтся отсчет уrnа по лимбу. Считается, что yroл '"
меЖду векторами (рис. 15,6) установлен правильно, если при переме-
щении лимба стрелка измерительноro приБQра начнет.двиraться в ту же-
сторону, что и пимб.
Уroл меЖдУ двумя различными векторами вычисляется как разность
уrnов, полученных при двух измерениях.
Прибор Э-500/2 предназначен для измерения фазовоro уrnа меЖдУ
векторами напряжений в симметричных трехфазиых системах, а также
для определения порядка следования фаз и rрупп соедииения обмоток
трансформаторов. Напряжение питания прибора 110 и 300 В. на рис. 16
показано включение прибора Э-500/2 при определенни фазовоro уrлa
меЖдУ двумя напряжениями.
MeraOМMeтp. Это пе н,?сный ПРIl60р, предназначенный в обычн:.JХ
условиях для измерения сопротивления ИЗОЛЯЦИИ в очень широком
23
диапазоне значений (практически от нуля до бесконечности). Эта особен-
ность прибора позволила использовать ero для производства фазировки.
На рис. 17 прсдставлены внешний вид и принципиальная схема Mera-
омметра типа М-] 10]. Он состоит из чувствительноrо лоroметра 1 и авто-
HOMHoro источника питания небольшоro reHepaTopa постоянноro тока2
с ручным приводом. Измеряемое сопротивление Rx включается в цепь
reHepaTopa последовательно, между зажимами Л и 3. При вращении
ручки ротора reHepaTopa примерно с частотой ]20 об/мин на зажимах
обмотки статора появляется номинальное напряжение и по рамкам 3 и 4
лоroметра проходят токи, оrpаниченные соответствующими резисторами.
От взаимодействия токов в рамках с маrнитиым полем постоянноrо
маrнита 5 на оси измерительноro opraHa создается вращающий момент,
устанавливающий стрелку на определенной отметке шкалы.
Чтобы понять принцип действия маrнитоэлектрическоro лоrометра,
перечнслим характерные особенности ero конструкции и схемы вклю-
. чения. Две леrкие рамки (катушки) лоroметра жестко укреплены на оси
и помещены в зазоре между полюсами маrнита. Расточка полюсов выпол-
нена так, 'Cfобы мarнитное поле между ними было неравномерным.
При прохождении по рамке тока создается вращающий момент, про-
порциональный произведению тока в рамке на индукцию в месте ее
расположения. В схеме лоrометра рамки включены так, 'пО моменты
их М А и МВ направлены в .противоположные стороны. При указанных
особенностях выполнеиия лоroметра ero подвижная система может
находиться в покое только при равенстве вращающих моментов. Это
равенство нарушается, если изменяется соотношение токов в рамках,
и подвижная система поворачнвается в неравномерном поле, пока не На-
l..'Тупит новое равновесие моментов. На изменение соотношения токов
в рамках влияет исключительно значение сопротивления Rx.
Конструктивной особенностью измерительноro opraHa MeraoMMeTpa
является также отсутствие пружин, устанавливающих стрелку прибора
на нулевой отметке шкапы. При невозбуждеННОМ'reнераторе стрелка
прибора может находиться в любом месте шкалы. Поэтому каждый раз
перед началом измерений проверяется исправность MeraoMMeTpa. Для
зтоro закорачнвают зажимы Л и 3 и вращают ручку привода reHepaTopa
с номинальной частотой. При этом стрелка прибора должна установиться
на нулевой отметке, Затем размыкают зажимы Л и 3 стрелка должна
отклониться к краю шкалы с отметкой 00
Использование MeraoMMcтpa для фазировки рассмотрено ниже. При
этом применяют меraомметры на напряжение 500, 1000 В (M-1I01)
и 2500 В (МС-{),5), а также более совершенные меraомметры (например,
типа М4]0О/3 М41О0/5 и др.).
НеавтомаПlЧеские локационные искатеnи. Их применение целесооб-
разно при фазировке воздушных и кабельных линий 110 кВ и ВЬПIIе.
Действие распространенных в энерroсистемах приборов ИКЛ-S, PS-]A
и друrих основано на посылке в линию ВЫСОl<очастотноro импульса
и записи на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) отражеЮfОro
от конца линни сиrнала.
Посылаемые в линию импульсы отражаются в том месте линии, rде
изменяется ее волновое соПРОТивление (обрыв провода, заземление
и т. д.). Импульсная характеристика с отраженным сиrналом от KOf!цa
н":з:!:::,,,.:пР.нной линии по казана на рис. 18, а. При заземленной линни ее
волновое сопротивление уменьшается и внд отражеЮfоrо сиrнала на экра-
'не ЭЛТ изменится (рис. 18,6). Таким образом, при фаэировке, заземляя
24
п/ст. А t 2
{ i 1
Ч п/сm.Б
'
3
./ "-...
а)
i
{'{Y
d)
Рис. 18. Импульсные характеристики лнини:
1 локационный искатель; 2 импульс, посьтаемыЙ в линию; 3
отраженные сиrналы в местах транспоэиций и иэмеиений рельефа мест-
IЮсти; 4 отраженные сиrналы от конца линии
поочередио фазы на конце линии (на линейных разъединитепях смежной
подстанции) , по характеру записи отражеЮfОro сиrнала на экране ЭЛТ
устанавливают, какая фаза из трех заземлена, и присваивают ей наимеио-
ванне той фазы, на которой наложено заземление.
УICaЗaтeJJII Н8ПlНDКеИВJI ДЛJI фа3ИРОВКИ. Фазировка в установках свыше
1000 В может выполняться указателями напряжения, предназначеЮfЫМИ
специально для этой цели. В комплект указателя, как правило, входят
собствеЮfО указатель напряжения, трубка с Добавочным резистором
и соединяющий ИХ проводник. на рис. 19 показаны внешний внд
(рис.19,а) и электрическая схема (рис. 19,6) указателя типа УВНФ,
разработанноro Мосэнерro для фазировки в установках до 10 кВ. В кор-
пус (трубку из ИЗОЛЯЦИОЮfоro материала) указателя напряжения 1.
вмонтированы сиrнальная лампа 7 типа ТНУВ, шунтирующий конденсатор
10 и три дополнительных полистирольных конденсатора 8 ТШlа ПОВ-l5
на рабочее напряжение 1 кВ каЖДЫЙ. В трубку 2 встроено до десяти
термостойких резисторов 9 ТШlа МЛТ-2, суммарное сопротивление кото-
рых составляет 8 10 МОм. -Обе трубки последовательно соединены
проводом 4 типа ПВЛ-l, выдерживающим испытательное напряжение
дО 2Q кВ. К верхним частям трубок привинчены металлические шупы 3,
соединенные с электрической схемой, к нижним изолирующие штанrи 5
с ручкой-захватом 6.
Для фазировки на отключенный аппарат (выключатель, разъедини-
тель) с каждой из ero сторон подают фазируемые напряжения. Щупы
указателя подносят к зажнмам, принадлежащим одному полюсу отклю-
'lJЮfОro аппарата, и наблюдают за свечением сиrнальной лампы. При этом
возможны два случая включения указателя: встречное включение
это включение на несфазированное напряжение, лампа указателя в этом
случае должна ярко ropeTL, сиrиализируя о не совпадении фаз; соrласное
25
2
,
7 у1О
I
I
I
I
I 8
1 ! 9
I I
I I
I I
L .J
5
б
Рис. 19. Указатель напряжения для фазировки в установках 6 10 кВ
5)
ВКlIЮчение это ВКlIЮчение на напряжение одной и той же фазы. Лампа
указателя в этом случае светиться не должна. Отсутствие свечения лампы
свндетельствует об одноименности фазируемых напряжений, поданных
на зажимы полюса, и о возможности соединения этих фаз меЖдУ собой
ВКlIЮчением коммутационноro аппарата.
Отметим некоторые требоваиия, которые предъявляются к указате-
лям напряжения, предназиаченным для фазировки. Правила пользования
и испытания защитных cpeдcrв, при меняемых в электроустановках,
иормируют так называемый пороr эажиraния сиrнальиой лампы указа-
теля при встречном и соrлaсном включении. Под пороrом зажиraния
понимают то мИНимальное приложеиное к щупам указателя напряжение,
при котором наступает видимое устойчнвое свечение сиrнaльной лампы.
В зависимости от схемы ВКlIЮчения указателя пороr за,жиraния принят
CI1едующим :
Фазируемое иапряжение, кВ . . . . . . . . . . . . . .
Напряжение зажиraния при встречном ВКlIЮчении,
В, не выше . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Напряжение зажиraния при соrласном включении,
В..не ниже .......................
6
10
1500
2750
7000
12700
Заметим, что кажущееся на первый взrляд парадоксальным свеченис
лампы при подключении обоих щупов указателя к одной фазе на самом
26
деле объясняется влиянием злектрических емкостеЙ различных злемен-
тов указателя на заземленные конструкции. Про хоЖдение тока чеr з
ти емкости и приводнт к свечению лампы. Чтобы избежать оши ки
ри фазировке, напряжение зажиraния указателя 'при соrласном ВКЛЮ-
чеНИИ принято более высоким, чем то рабочее напряжение, на котором
производится фазировка. Это приводит к тому, что при соrласном вклю-
чениИ на рабочем напряжении злектроустановки лампа указателя све-
титься не будет. И наоборот. при встречном включении. Korдa на полюс
отключенноrо аппарата подано несфазиpqванное напряжение, лампа
указателя должна заrораться при напряжении, значнтельНо меньшем
ж>минапьноrо. .
Поpnr зажиraния при встречном включении характеризует чувcrви-
тельноСТь. указателя. Чем ниже напряжение зажиraния лампы, тем более
чувствителен указатель. Однако указатели повышенной чувствительности
неприrодны дли фвзировки, так как разность напряжениЙ меЖдУ одно-
именными фазами двух фазируемых частей установки может достичь
8 10% рабочеrо напряжения. Следовательно, напряжение зажиraния
о о
3 2
...
0Z3
(1
...,
с:.
023
023
о
Рис. 20. Указатель напряжения
типа УВНФ-35-1I0 Мосэнерrо
для фазировки в установках 35
и 110 кВ
Рис. 21. Принципнальная схема
.fказателя напряжения Ленэнерrо
для фазировки в установках
'15 и 110 кВ:
1 микроамперметр; 2 вы-
прямители; 3 компенi;иру-
ющая емкость; 4 дополни-
тельный резистор; 5 резис-
торы; 6 стеклопластиковая
трубка; 7 щУп; 8. полюс
раэъеДИНllтеля; 9 экран. иэме-
рительной части схемы
27 .
при встречиом включенни должно быть несколько больше указанноro
эначения. Практически оно Принимается равным l000 1500 В.
В получении необходимых напряжений зажнraния лампы указателя
при cornacнoM и встречиом включенни известиую роль иrpает ШУНТИро
вание лампы емкостью. Введение в цепь ШУНТИрующеro конденсатора
!:мкостью 200 пФ позволило ИСIOlЮчить Влияние частичных емкостей
orдельных элементов указателя и обеспечило требуемую величину и ста-
бильность пороroв зажнraния лампы.
При разработке конструкции указателя УВНФ за основу был ВЗЯТ
серийный указатель напряжения типа YBH O, имеющий в собранном виде
общую длину 715 мм и длину рабочей части 350 мм. Опьп показал,
'По размер рабочей части тaKoro указателя при применении ero для
фазировки вл 6 10 кВ иепосредственно на разъеДИНИТелях наружной
установки не обеспечивает безопасных условий работы. Длина рабочей
части указателя СОпоставима с высОтой токопроводящих частей над
заземленной рамой основаНием разъединителя, 'По может привести
к перекрытию фазы на землю при приближении трубок к стальной кон-
струкции. Поэтому ДЛЯ фазировки на столбовых разъеДИНителях разра-
ботан указатель с ДЛИНой рабочей части и трубки с добавочным резисто-
ром до 700 мм при общей длине укааателя 1400 мм.
Для фазировки на напряжении 35 и 110 кВ в Мосэиерro разработан
указатель напряжения типа УВНФ-35-11О Ero конструкция аналОI1lчиа
конструкции указателя УВНФ.
Отличительной особенностью схемы ЯВЛЯЮтся Полистирольные КОНДен-
саторы ПОВ-Н, замеНИВШИе собой резисторы. Параметры схемы подоб-
раны так, 'По указатель стал неЧУвствителен к напряженlIЮ фазы относи-
тельно земли при cornacнoM Включении. Эта orСТроЙКа от действия
рабочеro напряжения обеспечила четкую избирательность указателя
к напряжению ОДНоименных и раэноимениых фаз.
В фазировочиый КОМШlект указателя (рис. 20) ВХОДЯТ одна общая
рабочая трубка 1 и ДВе рабочие трубки 2 и З. Общая трубка примеияется
в КОМШlекте с трубкой 2 при фазировке в установках I I О кВ и в KOM
IIЛeкте С трубкой 3 при фаЗировке в устаНОвках 35 кВ. Изоляция соеди-
нительноro провода 4 усипена. ИЗОЛИрующие ШI'aНI1I 5 рассчитаны ДЛЯ
работы под напряжением в установках до 110 кВ.
В Леиэнерro Шlя фазировки линий 35- 11O кВ применяется указатель,
в кorором ИСПОЛЬЗован принцип сравнения падений напряжений на двух
одинаковых ДелитеЛЯХ напряжения, собранных из резисторов [3 J. При-
менена компенсацJlЯ емкости измерительной схемы на земmo. Прин
ципиальная схема указателя Показана на рис. 21. Он состоит из двух
стеклопластиковых трубок, внутри кorорых помещены резисторы типа
КЭБ-lОО. Применяются два КОМПЛекта резисторов: ОДНН комплект ШlЯ
фазировки в установках 110 кВ, дрyroй в установках 35 кВ. Сопро-
тивпеиие резисторов каждой трубки Первоro КОМПЛекта 400 МОм и до-
полнительноro резистора 150 кОм, BTOporo 200 МОм и дополнитель-
нoro 150 кОм. Точки orбора напряжения от резисторов соединяются
мехщу собой экранированным проводом, в рассечку KOTOporo включен
вЫПрямитель на диодах и микроамперметр. Измерительная часть схемы
экранирована. Экран и КОНЦЫ дополнительных резисторов при фаэировке
заземляются.
28
· Предложен Д. я. тюриным, А. А. Филатовым, Н. М. Чесноковым.
Ф1 :
-4208 1 6Л r8
Фz
м .
Рис. 22. Структурная схема прибора ФК О, преднаэначенноro для фази-
ровки силовых кабельных линий
П ибор ФК О для фазировки кабелcli. В ЛениIП'pадской абеЛЬ:А
сети р Ленэнерro разработан и нашел применение еци::.з пр?;
ФК-80 Шlя фазировки кабельных линий в процессе ре С тур ная
З итном заземленни на питающем конце линии. трук
новленном ащ 22
схема прибора ФК -80 приведе бо на на яв р т я блок питания БП, l'eHepaTop
С ставными частями при ра М
о й ты rз (вылолиеUJ{ЫЙ на транзисторах), модулятор ,
зауково чаc:rо Фl и 4'2 излучатели Иl и И2. звуковой reHe-
форми =;,: =в':т ::' звуков й частоты. Формирователи импульсов
рато уж р ат В Шl Я соrnасования l'eHepaTopa с наrpузкой. Излучатели представ-
ел Т О ыми охватываются при
JUI]OТ собой раздвижные электромаrниты, ко р
фазировке две жилы ка льной ли ю;;и вателем Ф 1 посылает в из уча
reHepaTop в совокупности с Ф р ро (1000 1200 rц) а в сово-
Иl ывный сиrнал звуковой частоты ,
тель непрер М и формирователем Ф2 в излучатель И2 посы
купиости с модулятором й же частоты.
лается прерывистый звуковой сиmал ТО бе наводят в них эдс. на дpy
Излучатели наложенные на жилы ка ЛЯ,
оице кабеля наведеиный сиmал ВОСПринимается с помощью теле-
фо Х трубок и по ero характеру (звук непрерывный, прерывистый,
оТсутствие звука) устанавливается фаза кабеля. Практическое применение
прибора рассмorрено ниже.
3.МЕТОДЫ ФАЗИРОВКИ
Фазировка может быть предварительной, вьmолняемой
в процессе монтажа и ремонта оборудования, и при вводе в рабо-
ту производимой непосредственно перед первым включением
в 'работу HOBoro .или вышеД111еrо из ремонта оборудования,
если при ремонте фазы моrли быть переставлены местами.
Предварительной фазировкой проверяется чередование фаз
соединяемых между собой элементов оборудования. Так, нanри
мер, при ремонте поврежденноrо кабеля определяют, каки
жилы кабеля находившеrося в эксплуатации, иремонтнои
ВCl'aВки долж ы соединяться между собой, чтобы фазы кабель
ной линин и сборных 1ШIн ру совпали. Произвольнее соединение
токоведущих жил может нарушить порядок чередования фаз,
29
и это приведет к необходимости менять местами жилы у KOH
цевых муфт или изменять монтаж шин в яЧейке РУ. Ясно, что
обе эти операции не только нежелательны, но часто и невьmол-
нимы. Поэтому перед соединением жил проверяют их фазировку.
Предварительная фазировка проиэводится на оборудовании,
не иаходящемся под напряжением. Основные виды оборудова-
ния фаэируются визуально, "прозвоикой", при помощи Mera-
омметра или импульсноrо искателя.
Неэависимо от Toro, проводилась или не проводилась предва-
рительная фазировка оборудования в период ero монтажа или
ремонта, оно обязательно фазируется при вводе в работу, так
как только в этом случае можно быть уверенным в соrласован
ности фаз всех элементов электрической цеПИ. Фазировка при
вводе в работу производится исключительно электрическими
методами. Выбор метода зависит от вида фазируемоrо обору
дования (reHepaTop, трансформатор, линия) и класса напряже-
ния, на котором оно должно включаться в работу. Различают
прямые (см. 5) и косвенные (см. 6) методы фазировки
оборудования при вводе в работу. Прямыми методами называют
такие, при которых фазировка производится на вводах обору-
дования, находящеrося непосредственно под рабочим напряже-
нием, эти методы нarлядны и их широко применяют в уста-
новках до 110 кВ.
Косвенными называют такие методы, при которых фазировка
ПРОJiЗВОДИТСЯ не на рабочем напряжении установки, а на вто-
ричном напряжении трансформаторов напряжения, присоединен
НbIX к фазируемым частям установки. Косвенные методы менее
наrnядны, чем прямые, но применение их не оrраничивается
классом напряжения установки.
4. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ФАЗИРОВКА
(ПРОВЕРКА ЧЕРЕДОВАНИЯ ФАЗ)
Проверка чередования фаз reHepaтopa. Обмотки электриче-
ских машин переменноrо тока выполняют простыми (име-
ющими одну. ветвь) и составНЬ1МИ (имеющими две параллель-
НbIe ветви в каждой фазе). Выводы обмоток обозначают по
rOCT C83 74. Начала простых обмоток статора обозначают Cl,
С2, С3, КОIЩЫ С4, С5, С6 соответственно. Выводы составных
обмоток обозначают теми же буквами, что и ,Вьшоды простых об-
моток, но впереди пропис IX букв ставят цифры. Так, в случае
двух обмоток на статоре ВЫВОДЫ первой обозначают lCl IC4,
lC2 lC5, lC3 IC6, выводы второй 2Cl 2C4, 2C2 2C5,
2C3 2C6. Обозначения наносятся непосредственно на концах
30
Рис. 23. Схема следования фаз
и qeредования обозначений BЫB
дОВ двухслойной обмотки ста-
тора турбоreнератора ТВФ.100-2
(вид со стороиы возбудителя)
обмоток и выводах на ка.
бельных наконечниках, на
специальных обжимах) или на
колодке рядом с выводами.
Выводы, подсоединяе-'
мые к сети, называют линей-
ными, а соединяемые вместе
в звезду нулевыми. У [ене-
раторов с простыми обмот-
ками линейными считают вы-
воды от начал Сl, С2 и С3, У
мощных [енераторов с пар ал-
лельными обмот ами вы-
воды С4, С5, С6. В послед-
нем случае нулевыми будут
выводы lСl, lС2, lС3 первой обмотки и 2Сl, 2С2, 2С3 второй.
На рис: 23 показана схема обмотки статора турбоrенератора
ТВФ-1О0-2. Обмотка имеет девять кольцевых выводов три
линейных и шесть нулевых. Объединены вьшоды lСl, lСЗ, lC2
и 2Сl, 2СЗ, 2С2. Нейтрали соединены шинной перемычкой
с установленным на ней трансформатором тока, предназначен-
НbIM для включения поперечной диффереlЩИальной токовой
защиты от КЗ между витками в одной из фаз обмотки статора.
Для фазировки [енератора необходИМО знать, какие ero вьшоды
являются линейными.
Порядок следования фаз [енератора зависит от направления
вращения ротора и чередования фаз обмотки статора. Направле-
ние вращения ротора определяется по расположению лопаток
на дисках турбины. Оно никоrда не меняется, раз нaвcerдa
устанавливается преДllриятием-изrотовителем и указывается
стрелкой, располаrаемой на B OM месте. Чередование фаз
устанавливается визуально, коrда статор монтируемоrо [енера-
тора находится на фундаменте. Для этоrо, начиная от линейных
выводов, про слеживают места входа в пазы трех обмоток
статора. Очередность, в которой расположены эти места по
окружности статора, если обход вести в направлении вращения
ротора, и определит действительное чередование фаз обмотки.
Подводка соединительиых шин к [ epaTOpy и их раскраска
производятся в зависимости от установленноrо порядка сле-
о
С'I-
31
Т а б л и Ц а 1. Варианты подсоединеиии rеиератора к сети
в зависимости от порядка следоваиня фаз
Варианты соединения выводов reHepaTopa
Установлеиный порядок с фазами сети при порядке их следования
следования фаз на линейных A B C
вьшодах reHepaTopa
1 2 3
Cl C2 C3 Cl A Cl B Cl C
C2 B C2 C C2 A
C3 C C3 A C3 B
Сl C3 C2 Cl A Cl C CI B
C2 C2 B C2 A
C3 B C3 A C3 C
C4 C5 C6 C4 A C4 B C4 C
C5 B C5 C C5 A
C6 C C6 A C6 B
C4 C6 C5 C4 A C4 C C4 B
C5 C C5 B C5 A
C6 B C6 A C6 C
дования фаз [енератора" сети. При этом варианты возм()жноrо
подсоединения монтируемоrо [енератора приведены в табл. 1.
Все варианты подсоединения reHepaTopa равноценны, и выбор
Toro или друrоrо определяется исключительно удобством про-
кладки соединительных шин от ВЫВОДОВ к шинам действующеrо
распределительноrо устройства. ЕрIИ порядок следования фаз
сети не прямой (А, В, С), а обратный (А, С. 11), то в табл. 1
следует поменять местами буквы В k: С.
Проверка чередования фаз сиихронноro компенсато а. Про
верка производится в процессе монтажа статора при снятых
торцевых щитах аналоrично описанному выше способу опреде-
ления чередования фаз [енератора. Проверкой устанавливают
порядок чередования фаз на выводах статора и намечают такое
подкточение синхронноrо компенсатора к сети, которое позво-
ляет получить заданное направление вращения ротора. Это
важно для обеспечения нормальной циркуляции масла в под
unmниках.
При подключении ВЬШОДОВ СИНХроННоrо компенсатора к фа-
зам сети руководствуются следующими соображениями. Если
прослеживанием мест входа в пазы статора начал обмоток
(при движении наблюдателя, нахОДЯЩеrося со стороны вводов,
вдоль окружности статора по часовой стрелке) будет установ-
лено, что места входа расположены в очерецности Сl, С2, С3,
то для осуществления вращения ротора Синхронноrо компенса-
32
I
l
I
I
\
I
!
,
тора вправо необходимо к вьшодам Ct, С2, С3 подвести напря
жение прямоrо порядка следования фаз А, В, С соответственно,
а для осуществления вращения влево обратноrо порядка
следования фаз А, С, В.
Проверка чередования фаз atЛовых трансформаторов. В соот-
ветствии с rOCT 11677 75 вводы у трансформаторов распола-
raют так, чтобы чередование их (слева направо), если смотреть
со стороны вводов высшеrо напряжения, бьшо:
у трехфазных трансформаторов:
О A B С BBOДЫ обмоток ВН;
О а Ь с вводы обмоток НН;
O Aт Вт С т вводыобмотокСН;
у однофазных трансформаторов:
А х ВЕОДЫ обмоток ВН;
а x ВВОДЫ обмоток НН;
А т Х т вводы обмоток СН.
Проследить, правильно ли подсоединены концы обмоток
к соответствующим вводам, без вскрытия трансформатора
не представляется возможным. Поэтому правильность обозначе
ний вводов трехфазных трансформаторов и полярность вводов
однофазных трансформаторов устанавливаются при проверке
rpупп соединений, которая производится при м нтаже и капи -
тальqом ремонте трансформаторов с частичнои или ПOJIнои
смеаой обмоток.
Проверка чередования фаз ВЛ. Сооружение новой ВЛ злек-
тропередачи производится на основании проектной OKyмeHTa
ЦИИ, содержащей среди прочих документов трехлинеиную схему
линии (по всей длине) с транспозицией проводов и заранее нане-
сенной расцветкой фаз. На зтой схеме расположение проводов на
ближайшей к линейному порталу ору опоре предусматривают
в том 'ПОРJi).J,1<е, КО1:UРЫИ обеспечил бы совпадение фаз линии
с соответствующими фазами оборудования подстанции. Особое
значение это имеет при прокладке новых линий между действу-
ющими ПОДСтанциями. Транспозиция проводов в зтом случае
выполняется с учетом фактическоrо расположения оборудова-
ния и порядка чередования фаз на ору с обоих концов линии.
Чтобы избежать ошибок при производстве мошажных работ
на линиях, установлен порядок, при котором орrанизация,
принимающая линию в эксплуатацию, обязана вести технический
надзор за ее строительством в соответствии с проектной доку-
ментацией. ПpGверка чередования фаз новой линии состоит
в том, что приемочная комиссия сверяет выполнение работ
с имеющейся документацией. Особенно тщательно проверяется
33
А В С
А В С
п/ст.А
пjст.Б
3 If
r 15
I I
I 6 7 l'
I I
L J
8
9
,
Рис. 2 . Проверка локационным искателем чередования фаз воздушной
лнннн:
1 проверяемая фаза линии; 2 изолирующая штанrа; 3 испытатель-
ная шина; 4 заземляющий НОЖ: 5 защитный разрядник; 6 защитный
КOIщенсатор: 7 катушка индуктивности; 8 перекидной рубильник;
9 локационный искатель
монтаж ПРОВОДов на транспозиционных опорах и на подходах
линии к подстанции.
В ряде случаев проверку чередования фаз ВЛ производят
при помощи локационноrо искателя. Схема проверки приведена
на рис. 24.
На подстанции Б заземляют один из проводов проверяемой
линии. На подстанции А с помощью изолирующих штанr по
очередно подключают локационный искатель к проводам про-
веряемой линии и каждый раз наблюдают на экране ЭЛТ xapaK
тер записи сиrнала, отраженноrо от конца линии. Получение
сиrнала о наличии заземления на проводе позволяет обозначить
ero так, как обозначена фаза, к которой подключен локацион
ный искатель на подстаllЦИИ А. Затем на подстанции Б снимают
заземление с провода, обозначение KOToporo установлено,
и накладывают заземление на друrой провод. Со стороны под-
станции А отыскивают провод, имеющий заземление на ero
противоположном конце, и присваивают ему соответствующее
обозначение. После установления обозначения фазы BToporo
34
t
j
провода обозначение фазы TpeTbero становится очевидным,
однако на практике обозначение фазы тpeTbero провода обычно
устанавливают тем же способом, что и первых двух. Если YCTa
новлеюlыIe обозначения фаз линии совпадают с обозначением
фаз линейных разъединителей на подстанции Б, фазировку
считают оконченной. В противном случае изменяют порядок
чередования ПРОВОДов на вводе линии.
Проверка чередования фаз силовых кабелей. Простей.шим
способом отыскания в конце кабеля токоведущих жил, COOT
ветствующиХ определенным фазам ero начала, является способ
проверки ("прозвонки") жил при помощи телефоЮlЬ1Х трубок,
например при проверке силовь1Х кабелей, прокладываемых
между различными помещениями станций и подстанций.
Схема присоединения телефОЮlЬ1Х трубок показана на рис. 25.
В качестве одноrо из про во до в для установления связи исполь
зуют заземленные конструкции (заземленную метaJШическую
оболочку кабеля), к которым подсоединяют телефоюlыIe труб
ки. Далее, с одной из сторон кабеля провод от батарейки соеди-
няют с токоведущей жилой (допустим, фазой С). С друrой
стороны кабеля вторым проводом от телефонной трубки пооче-
редно касаются токоведущих ЖИЛ, каждый раз подавая rолосом
сиrnал в трубку. Найдя жилу, по которой будет получен отзыв
проверяющеrо, ее помечают как фазу С и в том же порядке
продолжают поиск друrих жил. Вместо обычнь1Х телефонных
трубок целесообразно при мен ени е телефонных rарнитуров,
пользование которыми освобождает руки проверяющих для
работы.
Для проверки чередования фаз достаточно широко исполь
зуют MeraoMMeTp, схема включения KOToporo показана на
Рис. 25. Схема присосдинения телефонных трубок при q>азировке кабеля
35
11
'1 1 LZ\ 'Х//' F " g
о
сопротивление на землю 8 10 МОм, и фазе Н жила с беско .
нечно большим сопротивлением.
Условия безопасности при производcrве фазировки кабелей.
Фазировка производится только на отключенной со всех сторон
кабельной линии. При этом должны быть приняты меры против
подачи на кабель рабочеrо напряжения. Перед началом фази-
ровки при помощи MeraoMMeTpa весь персонал, находящийся
вблиэи кабеля, предупреждается о недопустимости прикосно-
вения к токоведущим жилам.
Соединительные провода от MeraoMMeTpa должны иметь
усилениую изоляцию (например, провод пша ПВЛ). Присоеди-
нение их к токоведущим жилам производится после Toro, как
кабель будет раэряжен от eMKocTHoro тока. Для снятия ocтa
точноrо эаряда кабель заземляют на 2 3 МИН.
Проверка чередования фаз силовых кабелей по ращветке
изоляции жил. Токоведущие жилы силовых кабелей с иэоляцией
из пропитанной бумаrи расцвечивают навитыми на их изоляцию
лентами цветной бумаrи. Одну иэ жил, как правило, опояСывают
красной лентой, друrую синей, а ИЗОЛЯцию третьей специально
не расцвечивают она сохраняет цвет кабельной бумаrи. При
изrотовлении кабелей жилы скручивают между собой так,
что на протяжении одноrо шаrа скрутки каждая жила меняет
свое положение в площади сечения, делая один оборот ВOKpyr
оси кабеля. Рассматривая площади сечений с обоих концов
кабеля, можно обнаружить, что по отношению к наблюдателю
фазы в сечениях чередуются в разных направлениях (рис. 28) .
эти особениости конструкции кабелей учитывают при фази
ровке И"соединении жил.
Допустим, что необходимо произвести фазировку и соеди-
нение жил двух концов трехфазноrо кабеля. Фазировка в дaн
ном случае элементарно проста. Она заключается в том, что из
шести жил выбирают пары, имеющие одинаковую расцветку.
эти жилы замечают и roтовят к соединению. Для соединения
необходИМО, чтобы оси жил одинаковой расцветки совпадали,
а направление чередования фаз в площади сечения одноrо конца
кабеля было зеркальным отражением дрyrоrо (рис. 29, а).
Рис. 26. Схема при соединения MeraOMMeTpa при фазировке кабеля
рис. 26. Для этоrо поочередно заземляют жилы в начале кабеля,
а в конце производят измерение сопротивления изоляции жил
относительно земли.
Заземленную жилу обнаруживают по показаниям MeraoM-
метра, так как сопротивление ее иэоляции на землю будет
равно нулю, а двух друrих жил десяткам и даже COT M
MeraoM.
При этом способе проверки трижды устанавливают и снимаЮ1
заземления. Кроме Toro, персонал, находящийся у концов
кабеля, должен иметь между собой связь, чтобы координировать
свои действия. Все это относится к недостаткам тaKoro способа
проверки. Более совершенным является способ измерений
по схеме, приведенной на
рис. 27. Одну из трех жил
кабеля (назовем ее фазойА)
жестко соединяют с зазем-
ленной оболочкой, друrую
жилу (фазу с) эаземляют че-
рез сопротивление 1 О МОм
В качестве сопротивления
обычно испольэуют трубку с
реЗИСторами указателя УВНФ.
Третью жилу (фазу Ву не за-
земляют, она остается сво-
бодной. С дрyrоrо конца
кабеля MeraoMMeTpoM изме-
ряют Сопротивление жил от-
носительно земли. Очевидно,
что фазе А будет Соответство-
вать жила, СОПротивление ко-
Торой на землю равно нулю,
фазе С Жила, имеющая
А---О
В
С
.1
_36
Рис. 27. Схема при соединения
меrзомметра и дополнительноro
резистора при фазировке кабеля
!
. .
\
{ ...
\
Рис. 28. Чередования фаз в сечениях кабеля. СтреI1ками показаны направ-
ления обхода фаз
37
.
.
.
Рис. 29. Некоторые варианты
чередования расцвеченных жил
в сечеНИЯХ двух кабелей:
а соединение ЖИЛ одинаковоrо
цвета возможно; б то же
после поворота сечения на 180°;
в соединение трех жил по их
nвeтaM невозможно
а)
.
.
.
При укладке кабелей в тран-
шею вероятность совпадения
осей жил невелика. Чаше все-
[о фазы одноrо цветаоказы-
ваютсЯ повернутыми отно-
сительно npyr npyra на не-
который уrол. ЗНiiчение ко-
Toporo может доходить до
180° (рис. 29, 61. Кабели
с несовпадаюшими осями одинаково расцвечеllliЫХ жил при
монтаже (или ремонте) подкручивают BOKpyr оси, пока не будет
зафиксировано точное совпадение осей жил. Однако сильное
подкручивание не безопасно. Оно вызывает механические напря-
жеНИЯ в защитныХ и изоляционных покровах кабелей и влечет
за собой снижение надежности в работе.
Для Toro чтобы по цвету совпали все соединяемые между
собой жилы, направления чередований фаз в сечениях кабелей
должны быть противоположными. Это проверяется заранее,
до уклаДКИ кабеля в траншею, если на ero концах отсутствуют
метки с указанием направления чередования фаз. Заметим,
что у кабелей с чередованием фаз, направленным в одну сто-
рону, по цвету совпадает только одна жила, а две друrие не мо-
ryT совпадать (рис. 29, -в) .
Преимущество способа соединения кабелей одинаково рас-
цвечеllliЫМИ жилами состоит в том, что фазировка здесь не явля-
ется самостоятельной операцией, она выполняется в ходе самих
работ, а процесс прокладки, ремонта и эксплуатации кабелей
приобретает более стройную систему и требует меньших тру-
дозатрат [4,5] -
Проверка чередования фаз силовых кабелей прибором ФК-80.
Для фазировки на две жилы кабеля на питающем ero конце
накладываются два ИЗЛуЧателя: на фазу А излучатель непре-
pbIBHoro сиrnала ИJ, на фазу В излучатель прерывистоrо
ёиrnала И2, фаза С остается свободной (рис. 30). Заземление
с кабельной линии не снимается оно не мешает про ведению
38
о)
.
.
.
..
5)
ФК 80
Фа за А Фаза в
"-220В
... 8 С
I
о
'o.cf'"
...if"
-:-
-:-
Рис. 30. Примеиеиие прибора ФК-80 при фазировке кабеля
ф зировки. На время фазировки или задолrо до этоro при50Р
ФК-80 включается в сеть 220 В. Излучатели наводят в жилах
кабеЛJ! соответствующие ЭДС. Па друrом конце линии телефон-
ные труб и подсоединяют одним проводом к заземлеНИlO (за
землеllliОИ оболочке кабеля), а друrим проводом поочередно
касаются токов едущих жил кабеля.
Принадлежность жилы кабеля той или иной фазе определя
ется по характеру звука в телефОlП-lЫХ трубках. Если будет
услышан не рерывный сиrнал трубки подключены к фазе А,
прерывистыи К фазе В и отсутствие звука укажет что трубки
подключены к фазе С. '
Наводимая в жилах кабеля ЭДС звуковой частоты (ее значе-
ние не превышает 5 В) не является помехой' для выполнения
ремонтных работ на кабельной линии. -
5. ПРЯМЫЕ МЕТОДЫ ФАЗИРОВКИ
Фазировка трансформаторов, имеющих обмотки НН до 380 В
без установки перемычки между зажимами. Этим методоr.:
фаэируют силовые трансформаторы, ВТОрИЧН Iе обмотки кото-
рых соединены в звезду с выведеllliОЙ нулевой точкой, а также
измерительные трансформаторы напряжения, имеющие вто р ич-
ные обмотки с заземле
IlliОИ неитралью. Фазировку проиэводят
с помощью вольтметра со стороны обмотки НН. Вольтме
должен быть рассчитан на двойное зное напряжение, так K
появл ф ение TaKoro напряжения между зажимами фазируемых
транс орматоров не исключено.
,
39
Фазируемые трансформаторы включают по схеме, представ-
ленной на рис. 31. Нулевые точки вторичных обмоток при этом
должны быть надежно заземлены или присоединены к общему
нулевому проводу, что следует про верить перед началом фази-
ровки. Объединение нулевых точек необходимо для создания
между фазируемыми трансформаторами злектрической связи,
образующей замкнутый контур для прохождения тока через
прибор.
Прежде чем приступить к фазировке, проверяют симметрич-
ность напряжений трансформаторов. Для этоrо вольтметр
поочередно подключают к зажимам al b 1 ;" Ь 1 с.; С1 а 1;
а 2 Ь 2 ; Ь 2 С2; С2 а 2' Если значеНИЯ измеренных напряже-
юtй сильно отличаются дрyr от друrа, проверяют положение
переключателей ответвлений обоих трансформаторов. Переклю-
чением ответвлений уменьшают разницу напряжений. ..I>aзировка
допускается, если разность напряжений не превышает 10%.
После проведения перечисленных операций приступают
собственно к фази ровке. Сущность ее заключается в отыскании
выводов, между которыми разность напряжений практически
близка к нулю. Для этоrо провод от вольтметра присоединяют
к одному из выводов первоrо трансформатора, а друrим прово-
дом поочередно касаются трех выводов BToporo трансформатора
(например, измеряют напряжение между вьшодами а 1 а 2 ;
а1 Ь 2 ; аl С2)' Дальнейший ход фазировки зависит от полу-
ченных результатов. Если при' одном из измерений (допустим,
между выводами а 1 а 2) показание вольтметра бьто близким
к нулю, то эти вьшоды замечают, а вольтметр присоединяют
ко второму выводу (например, Ь 1 ) первоrо трансформатора
и измеряют напряжение между выводами Ь 1 Ь 2 ; Ь. С2'
Если опять одно из показаний вольтметра (например, между
выводами Ь 1 Ь 2 ) окажется близким к нулю, то фазировку
считают законченной (рис. 32, а). Особой необходимости в изме-
рении напряжения между выводами С1 С2 нет, так как при
двух нулевых показаниях вольтметра (а. а2 и Ь 1 Ь 2 )
напряжение между третьей парой фаз, естественно, должно
5ыть близким к нулю. Однако для подтверждения полученных
резупьтатов о совпадении фаз все же производят измерение
между С 1 С2' Выводы, между которыми не бьто разности
напряжений, соединяют при включении трансформаторов на
параллельную работу. У каждоrо полюса коммутационноrо
аппарата такие выводы должны находиться непосредственно
друr против друrа.
Если после измерения (а. a2; а1 Ь 2 ; а1 С2; Ь 1 a2;
Ь 1 Ь 2 ; Ь 1 С2) ни одно из показаний вольтметра не было
<11)
А
В
С
о
о
о
o
т1
I
Cz I
I
r .J
V z I
,.... ................................... ......
l
1- 11
I
I
I L С1
Lb 1
О
а1 I
I
L .J
Qz
О
Рис. 31. Схема фазировки трансформаторов. имеющих заземленные
нулевые точки вторичных обмоток (штриховой линией показан путь
прохождения тока через прибор при несовпадении фаз)
.....
....:-
а)
Рис. 32. Векторные диаrpаммы напряжений обмоток НН фазируемых
rJIIUIсформаторов при совпадении фаз (о), при СДВИI'e векторов на 1800,
например при rpуппах соединений Д/Ун-ll и. Д/ун-5 (6); при сдвиre
векторов на 300 rpуппы соединений (у /у и ДjY н-ll) (в)
41
близким к нулю, то это rоворит о том, что фазируемые Tpaнc
форматоры прииадлежат к разным rруппам соединений и их
включение на параллельную работу недопустимо. Фазировку
на этом прекращают. На основании измерений строят векторные
диarраммы и по ним судят, можно ли включить трансформаторы
параллельно и какие пересоединения необходимо для этоrо
выполнить.
Характерными являются два случая. В первом из них
1 02 == 1,15Uл; ] b2 ==0,58U л ;
1 C2 ==0,58U л ; иЬ 1 02 ==0,58U л ;
иЬ] b2 == 1,15U л ; иЬ 1 C2' ==0,58U л .
Типичная для этоrо случая векторная диаrрамма представлена
на рис. 32, б. Из рисунка видно, что векторы вторичных напряже-
ний повернуты на 1800, а напряжение между зажимами о 1 02
равно двойному фазному напряжению 1 02 == 2U ф ==
== 2/VЗU л == 1,15 U л . Если оба фазируемых трансформатора
принадлежат к нечетным rруппам, то для включения их парал-
лельно следует у одноrо из них пересоединить шины на вьшодах
обмоток ВН и НИ, т. е. произвести двойную перемаркировку
фаз. Для трансформаторов четных rрупп (а также четной
и нулевой) необходимо внутреннее пересоединение обмоток.
во втором случае
1 02 == О,3U л ; 1 Ь2 == 0,8U л ;
и О ] C2 ==1,IU л ; иЬ 1 02 ==1,IU л ;
иЬ 1 Ь 2 == 0,3U л ; иЬ 1 С2 == О,8U л .
На типичной векторной. диаrpамме (рис. 32, в) векторы
напряжений сдвинуты на 300. Такой yrол сдвиrа может быть
у трансформаторов четной (или нулевой) инечетной rрупп.
Фазировка таких трансформаторов невозможна, и включение их
на параллельную работу не может быть выполнено ни при каких
условиях. Поэтому всеrда следует проверять схемы и rруппы
соединений обмоток трансформаторов, прежде чем приступать
к их фазировке.
Техника построения векторных диarрамм noказана на
рис. 32, б. Треyrольник линейных напряжений первоrо транс-
форматора строят произвольно, а точки вершин BTOporo тре-
yroльника находят путем засечек радиусами, численно равными
напряжениям между зажимами
01 02ИЬ1 02;01 Ь2ИЬ1 b2'
42
Фазировка трансформаторов, имеющих обмотки НН дО 380 В,
с установкой перемычки между двумя выводами. Этот метод
применяют при фазировке трансформаторов, вторичные обмот-
ки которых не имеют нулевоro вывода. Фазировку производят
на стороне НН с помощью вольтметра. Ero шкала должна быть
рассчитана на двойное линейное напряжение. До включения
фазируемых трансформаторов под напряжение MeraoMMeTpoM
проверяют сопротИвление изоляции вторичных обмоток отно-
сительно земли. Обмотки не должны иметь никаких соединений
с землей, так как двойное замыкание на землю при наличии
перемычки между вьшодами может привести к КЗ. Перемычка
(желательно с сопротивлением 3 5 кОм) устанавливается
между двумя любыми зажимами одноrо и дpyroro трансфор
матора (рис. 33). Ее наличие не представляет никакой опасности
для трансформаторов, поскольку при этом не образуется замк-
нутой цепи для Прохождения тока КЗ. Замкнутая цепь создается
включением вольтметра, который, как известно, обладает
сопротивлением десятки тысяч ом, и проходящий через Hero ток
ничтожно мал.
А
8
с
о
о
о
I
т1
Рис. 33. Схема фаэировки трансформаторов с установкой Перемычки
между их зажимами (1< резистор 3 5 кОм)
43
Для фазировки трансформаторы включают под напряжение
со стороны ВН, после чеrо на зажимах НН каждоrо трансформа-
тора вольтметром проверяют симметрию напряжений, подведен-
ных для фазировки. Bcero производится шесть измерений.
Фазировку выполняют в два приема. Сначала измеряют
напряжение между одним из свободных выводов nepBoro транс-
форматора тl и двумя свободными выводами BToporo транс-
форматора Т2, например между выводами Ь 1 Ь 2 И Ь 1 С2'
Затем измеряют напряжение между вторым свободным выво-
дом и теми же вывоD,aМИ BToporo трансформатора (С1 Ь 2
И С1 С2)' Данные измерений зависят от TOro, между какими
парами ВЬШОДов установлена перемычка. Возможны три вари-
анта ее установки: 01 02; Ь 1 02; С1 02' и каждому из этих
вариантов при одинаковых rрynлax соединений фазируемых
трансформаторов будут COOI:BeTCТBoBan следующие показания
вольтметра:
Соединяемые
зажимы. . . . . 01 02
Напряжение между
зажимами .,. иЬ1 Ь2 =' О
иь 1 С2 =' U л
и с 1 Ь2 =' U л
и С1 С2 =' О
Ь 1 02
С1 02
1 Ь2 =' 2 и 01 Ь2 =' 1,73U л
и 01 С2 =' 1,73U л 1 С2 =' 2U л
и С1 Ь2 = 1,73U л иЬ1 Ь2 = и
и С1 С2 = U л иЬ 1 С2 = 1,73U л
Построенные по этим данным векторные диarраммы напря-
жений обмоток ни приведены на рис. 34. Из рис. 34, а непосред-
ственно следует, что трансформаторы имеют одинаковые rpYnnbI
соединений и naраллельное включение их возможно при соеди-
нении между собой вьшодов о 1 и 02, Ь 1 И Ь 2 , С1 И С2. Так как две
друrие векторные диаrраммы (рис. 34, б, в) построены для тех
же трансформаторов, то и они позволяют сделать таКой же вы-
. вод. Поэтому фазировку обычно заканчивают, как только полу-
чают данные одноro из трех вариантов измерений и построят
векторную диаrрамму, аналоrичную указанной на рис. 34, о, б, в.
Заметим, что характерным для этоrо случая фазировки
(вариант соединения одноименных выводов 01 02) является
получение двух нулевых показаний вольтметра при каждом
приеме измерений. Однако тут же оroворим, что два нулевых
показания MOryT быть получены и при разных rpynna.x соедине-
ний, Korцa векторы напряжений сдвинуты на 2400. Но при этом
44
,
I
,
a, aZ
\
I
r
P1 Р,
а С2
а., и.л с ,
а)
8hI8ol!61, coeiluHeHHbIe первмыукой
1J , а. , с , а. ,
12
а. ,
C z
м
а , с , а , с ,
а)
8)
Ь. b1
С>е, a z
!J с ,
а ,
а ,
а) 11) в)
1
I
к)
с ,
1> С, Li> 11 1,
Д '
с ,
а , с , а , с , а ,
з) и)
ь ,
bкJ b .
С ,
а ,
а,
л)
м)
!
Рис. 34. Векторные диаrpаммы напряжений при фазировке трансфор-
маТОроВ:
о, б, в при одинаковых rруппах соединеНий; z, д, е при CДIIиrе век-
Тnюоа на 2400; ж, 3, и то же на 3300; К, Л,.м то же на 600
45
соединенными перемычкой должны быть зажимы с 1 и 02 :
Соединяемые
зажимы. . . . . 01 02
Напряжение между
зажимами .,.
ь 1 02
С1 02
иЬ1 Ь2 == -I,73U л и 01 Ь2 == U л (Ь 1 Ь2 == О
иЬ 1 С2 == U л и 01 С2 == 1,73U л и 01 С2 == U л
иС1 Ь2 == 2U л и С1 Ь2 == 1,73U л иЬ 1 Ь2 == U л
и с С2 == 1,73 и С1 С2 == 2U л иЬ1 С2 == О
Векторные диаrраммы приведены на рис. 34,2, д, е. Парал-
лелыtое включение таких трансформаторов возможНо только
после пересоединения шин, подведенных к трансформатору,
т. е. после циклическоЙ перемаркировки фаз.
аневозможности naраллельиоrо включения трансформаторов
свидетельствУЮТ такие показания вольтметров, коrда при всех
трех вариантах установки перемычки не получается ни одноrо
нулевоl'О показания, например:
Соединяемые
зажимы : . . . . 01 02
Напряжение между
зажимами .,.
ь 1 02
С1 02
иЬ1 Ь2 =- о,SU л и 01 Ь2 =- 1,9U л
иЬ1 С2 == О,SU л и 01 С2 == 1,9U л
li C1 Ь2 =' 1,4U л и С1 Ь2 == 1,9U л
и С1 С2 == о,5U л и С1 С2 == 1,4U л
и 01 Ь2 == 1,4U л
и 01 С2 == 1,9U л
иЬ1 Ь2 == о,SU л
иЬ 1 С2 == 1,4U л
Из векторных диаrрам- , приведенных на рис. 34,Ж, 3, и
и построенных для зтоrо случая, видно, что векторы линейных
напряжений сдвинуты на 300. Такой уrол будет получен, если
трансформаторы относятся к нечетноЙ и четноЙ (или нулевой)
rрyпnам соединений, например у /У и У /д-ll, а их naраллельиое
включение невозмоЖНО.
Если в процессе фазировки в двух из трех вариантов ycтa
новки перемычкИ получается по одному нулевому показ ю,
то это указывает на допустимость naраллельноrо включения,
но только после некоторЫХ изменений в схеме. У трансформа-
торов нечетНЫХ rруnп со сдвиrом векторов вторичных напря
жений на 600 (рис. 34, к, л, М) необходимо произвести двой-
ную перемаркировку фаз (см. рис. 12).
Фазировка кабельных и воздуuПlЫХ линий 6 I О кВ, имеющих
между собой злектрическую связь. ПриНЦИI1иальиая схема,
поясняющая метод фазировки, представле1lЭ. на рис. 35. В каче-
стве указателЯ напряжения используется указатель типа УВНФ
46
\' 1 I
t; J. Л1 I
3 Е: i
I
J o
. .
...
Л2
о
А В С
А В С
Рис. 35. Схема фазировки ЛИНИЙ, им ющих непос
ческyIO связь (не через трансформатор) редствеlUlyIO электри-
А
В
С
А 1
В 1
С 1
O
о
о
о
.
о
.
,о
-Q
а)
Рис. 36. Последовательность операций при фази ро вке пиний 10 В
тelleM УВНФ: к укаэа
о проверка исправности указателя при встречном включении' б
то же при соrnасном; в проверка наличия напряжения; 2 ФаэИ-ровк
47
(см. рис. 19). Фазировка производится в следующей последо-
вательности. На вьшоДЬ1 разъединителя или выключателя с каж.
дой из ero сторон подают фазируемые напряжения. Проверяю'l
ИC(lравность указателя напряжения. Для этоrо щупом трубки,
содержащей резистор, касаются заземления, а щуп друrой
трубки на несколько секунд подносят к одному из зажимов
аппарата,иаходящемуся под напряжением (рис. 36,0). При
этом неоновая лампа должна зarореться. Затем 1ЦУПами обеих
трубок касаются одной токоведущей части (рис. 36, б). Лампа
указателя при этом не должна roреть.. Проверяют напряжение
на всех шести выводах коммутационноro аппарата, как пока
заио на рис. 36, в. Проверка производится для тoro, чтобы
исключить ошибку в случае фазировки линии, имеющей обрыв
(например, вследствие переrорания предохранителя). Абсолют
ные значения напряжений между фазой и землей здесь не иrрают
роли, так как при фазировке присоединенне указателя будет
производиться или на линейное напряжение (несовпадение фаз)
или на разность напряжений между 6дноименными фазами
(совпаде.ние фаз), которая практически близка к нулю. ПО-
этому о наличии напряжения судят просто по свечению лампы
указателя.
Процесс собственно фазировки состоит в том, ЧТО щупом
одной трубки указателя касаются любоrо крайнеrо вывода
аппарата, например фазы С, а щупом друrой трубки пооче
редно трех выводов со стороны фазируемой линии (рис. 36, z) .
в двух случаях касаний (С А 1 И С В 1) л а будет ярко
зarораться, в третьем (С С 1 ) ropeTb не будет, что укажет
на одноименность фаз.
После определения первой пары одноименных ьшодов
щупами поочередно касаются друrиx пар выводов, наприме
А А 1 И А В l' Отсутствие свечения лампы в одном из касании
укажет на одноименность следующей пары выводов. Совпадение
фаз третьей пары выводов В В 1 проверяют только в целях
контром фазы должны совпасть.
Одноименные фазы соединяют на параллельную работу.
Еслu одноименные фазы у разъединителя ЮIИ выключателя
не находятся друr против дрyrа, то с уctaновки снимают напря
жение и пересоединяют шины в том порядке, который необхо-
дим для совпадения фаз.
Фазировка кабелЬИLIX И. воздушных ЛИJDIЙ 6 IO кВ, ие име-
ющих между собой непосреДС1Вевиой злектрнческой С8J1ЗН.
Метод применяют при фазировке ЛИНИЙ, отходящих от Р,:'зиых
подстаиций, которые в свою очередь питаются от однои син
48
:31
А А 1
1f · ;."., ,",== r IE
о f,' 9 -,
с 1 С 1 '\1 I .
", ",, I-o "'"
I 1 1
..L..l..l.
I JT T l
;\( /////////// 'У)/// /////,
..,
........
i>ис. 37. Схема прохождения тока череэ укаэатель при фаэировке линий, .
. . . не имеющих между собой непосредственной электрическоl!: СВЯЗИ
хронно работающей сети. Иноrда этот метод представляют
как фазировку двух трансформаторов по линиям, проложен
ныM между ними. Однако в отличие от фазировки трансформа
торов напряжеНИем до 380 В в данном случае не требуется
ни заземления нулевых точек обмоток, ни установки временных
перемычек между выводами. Замкнутые контуры для прохож
дения тока через прибор образуются блarодаря присутствию
в схеме элементов, обладающих электрической емкостью. Схема
фазировки двух линий показаиа на рис. 37. Из схемы В!'дНО,
что через при бор при подключении ero к разноименным фазам
будет проходить ток, равный rеометрической разности емкост-
ных токов фазируемых частей установки.
. В качестве прибора индикатора напряжения при фази-
ровке применяют указатель напряжения типа УВНФ. Ero
cиrнальная пампа светится при встречном включении и [аснет
при соrласном включении, коrда фазы совпадаю.... Последова-
тельность и содержание операций по фазировке не отличаются
от тех, которые были описаны при иэложении методов фази-
ровки кабельных и ВОЗДУШНЫХ линий 6 1O кВ, имеющих между
собой электрическую связь.
Помимо фазировки линий этот метод применяют и для
фазировки силовых трансформаторов.
ФаЗИр08ка ЛИJDIЙ и трансформаторов 6 IO кВ, эащищеllИldX
.предохрaииreлями. ПРИJЩЮIИально индикаторами напряжения
при фазировке MOryT служить серийныe указатели напряжения
типа .УВН-80 или YВH lO, применяемые в электроустановках
в обычных условиях для определения наличия или отсутствия
напряжения на токоведущих частях. ВаЖно только, чтобы усло.
вия их применения rарантировали пороrи зaжиrания при соrnас
ном и встречном включении. У указателей УВНФ это было
1l 0 CТИI1lУТО соответствующим подбором резисторов и шунтиро-
49
ванием сиrнальной ламлы конденсатором. 1l0л зоваться указа
телем для фазировки рекомендуется, как правило, в KOМIDIelCTe
с токооrраничивающим резистором, назначение KOToporo со-
стоит в том, чтобы предотвратить возникновение КЗ в случае
ошибочных действий персонала с указателем в процессе самой
фазировки, так как при этом не исключено приближение.отдель
ных ero частей к заземленным конструкциям, выnaдение yкa
зателя из рук оператора и т. д. Пусконаладочное управление
треста "Спецэлектромонтаж" для фазировки линий 6 10 кВ,
включаемых через предохранители, использует рабочие части
указателей напряжения УВН-80 без добавочных резисторов.
На указатели надевают corнyTыe из латуни скобы (рис. 38),
при помощи которых их устанавливают на место вынутых
трубок предохранителей трех фаз. Установку указателей произ
водят при снятом напряжении или под напряжением при помощи
изолирующих клещей. После проверки наличия напряжения
на всех фазах наблюдают за свечением ламп указателей, исnоль
зуемых для фазировки. При совпадении фаз лампы не светятся.
Силовые трансформаторы для фаjировки включают под
напряжение со стороны НН.
2
1
Диаметр
скооы опре
аеляется
ра8мером
преаохрани
теля
50
Рис. 38. Установка скоб на
указателе напряжения YBH 80
дЛЯ фазировки в установках
6 10 кВ:
1 рабочая часть УВН-80;
2 скоба из J]атуни
Рис. 39. Подключение указа-
теля Мосэнерrо к выводам
разъединителей при фазиров-
ке линии 35 11 О кВ
, /
u j . o и"
/8 "'"
<f/
Рабочие части указателей напряжения УВН-80 в эксnлуата-
циониых условиях испытьшают напряжением 20 кВ. Очевидно,
что такое испытательное напряжение и методика применения
указателей напряжения без дополнительных резисторов <>?еcnе-
чивает необходимые условия 6езопасноrо проведения фази-
ровки в установках до 10 кВ.
. Фаэировка кабельиых и воэдyuпlых линий 3S 110 кВ. Для
фазировки применяют указатель напряжения типа УВНФ-35-11O
(см. рис. 20). Фазировку производят на отключенных разъеди-
нителях (или отделителях), вьшодыI КО1'орых находятся под
напряжением: с одной стороны от 111Ин РУ, с друrой от фази-
руемой линии. Сначала на всех фазах разъединителей проверяют
наличие напряжения прикосновением щупов указателя к фазе
и к заземленной конструкции. При наличии напряжения лампа
.
..... .:. ,,,,, .. ..'.: . .: .' ':" ....:. ..... .' ;':'. ...... ..... ..' ....
Рис. 40. Фазировка указателем напряжения Ленэнерro прямым методом;
1 провод ОТ линин; 2 провод СО стороны шин подстанции; 3 трубка
с резисторами; 4 микроамперметр; 5 иэолирующая штанrа; 6
соединительный проводник ; 7 эаэемляющий провод
51
указателя должна зarораться. Затем на крайних фазах разъ-
единителей проверяют совпадение напряжений по фазе (рис. 39) .
На средней фазе проверку не производят. Если лампа указателя
не зarорается при фазировке на крайних фазах, TQ фазировку
считают законченной фазы совпадают. При свечении лампы
указателя на обеих крайних фазах или только на одной фази
ровку прекращают фазы не совпадают.
Путь прохождения тока через указатель зависит от Toro,
в каком режиме работает установка. В сетях с заземленной
или с комnенсированиой нейтралью ток проходит через нулевые
точки трансформаторов, в сетях с изолированной нейтралью
через емкости на землю токоведущих частей установки. Фази
ровка возможна при отсутствии в сети замыкания на землю.
Последовательность опе.рациЙ и действий при фазировке
линий указателем Ленэнерrо, приlЩИIIИальиая схема Koтoporo
приведена на рис. 21, состоит в следующем. Прежде Bcero соби-
рают указатель: к изолирующим штaнrам привннчивают тр.убки
с резисторами и соединяют их проводником ; за,земляющий
проводник присоединяют к контуру заземления подстаиции.
Затем MeraoMMeтpoM проверяют значения сопротивлений резис-
торов. Проверяют работоспособность указателя. Ддя этоrо один
из проверяющих касается щупом указателя заземленной KOH
струкции, а второй проверяющий дрyrим щупом касается
провода, находящеrося под напряжением. При этом стрелка
ММКpoaмnepMeTpa должна установиться на делении шкалы,
соответствующем фазному напряжеиюо. Далее проверяют
работу указателя при соrласном включении путем присоеди
нения обоих щупов указателя к одному и тому же проводу .
Стрелка микроамперметра при этом не должна отклоияться
от нуля шкалы прибора.
Производят фазировку, касаясь щупами указателя проводов
каждой фазы разъединителей так, как это показано на рис. 40.
При совпадении фаз напряжений стрелка прибора не должна
значительно отклоняться от нуля шкалы. Возможно лишь не-
большое отклонение стрелки, что объясняется некоторой раз-
ностью фазируемых напряжений либо сдвиrом напряЖений
по yrлу при фазировке линий большой протяженности. При
несовпадении напряжений по фазе стрелка прибора отклонится
до конца шкалы.
Оба указателя напряжений для фазировки. (Мосэнерrо и Лен-
знерrо) хорошо зарекомендовали себя в эксплуатации. Они
надежны, удобны и портативны. Применение их особенно целе-
сообразно при проведении монтажных и реконструктивных
работ на линиях, а также на подстанциях с упрощенными схе-
52
мами. в высоковольтных сетях Ленэнерrо ежеrодно проводится
не менее 50 фазировок прямым методом на напряжеIOlИ 35
и 110 кВ с применением указателя [3].
Фазировка на подстанциях с ynрощениой схемой. на стороне
высшеrс;> напряжения (110 кВ) таких подстаиций, как правило,
отсутствую'I не только выключатели, но и трансформаторы
напряжения, что исключает применение KocBeннoro метода
фазировки со стороны ВН. Кроме Toro, включение HOBoro
оборудования в работу часто Производится поэтапно: сначала
включают в работу одну ли ю и один трансформатор, а потом
с ростом нarрузки друrои трансформатор и дрyrую Линию.
В этих условиях фазировка оборудования косвеННЫм методом
на стороне H также не мож:ет быть выполнена без отключения.
потребителеи и освобождения секции сборных шин. При невоз-
можности отключения потребителей фазировку оборудования
выносят на смежные подстанции, используя для этоrо соединя-
ющие подстанции воздушные линии. Но это требует создания
сложных схем .с обязательным ВЬщелением резервной системы
шин на смежнои подстанции.
Недостатки косвенных методов отсутствуют в случае фази-
ровки оборудования прямым методом. Покажем это на при-
мере. Пусть на подстанции (рис. 41) включены в работу транс-
1 с кция
2 с кция
Рис. 41. СхемаподCТ8R ЦИИ 110 В
К с.отделителями и КОроТкозаМьп<ателями
53
Ф9рматоры т1 и линии потребителей, питающиеся от 1 и 2
секций сборных шин 10 кВ. Закончен монтаж и [отовы к вклю-
чению трансформатор 1'2 и линия т с ответвлением на под
станцию. Необходимо выполнить фазировку шинноrо моста
110 кВ и ответвления от линии т. Для этоrо на линейные
разъединители Рт подают напряжение: со стороны шинноrо
моста включением отделителей ОДЗ и разъединителей РПЗ
и со стороны линии т включением ее под напряжение от шин
питающей подстанции. Фазировку вьmолняют прямым методом
на линейных разъединителях Рт с помощью указателя напря-
жения. В случае несовпадения фазируемых напряжений с линии
т снимают напряжение, на ответвлении меняют местами про-
вода и вновь производят фазировку. Фазировка трансформатора
Т2 также может быть вьюолнена прямым методом при помощи
указателя напряжения на шинных разъепинителях ШР Т2.
У словия безопасности прн производcmе фазировки указате.
лями напряжения. Прежде чем приступить к производству
фазировки, необходимо убедиться в вьmолнении как общих тре
бований техники безопасности по подrотовке рабочеrо места
так и специальных требований по работе с измерительными
штaнrами на оборудовании, находящемся под напряжением
Электрические аппаратыI' на выводах которых будет произ.
. водиться фазировка, еще до подачи на них напряжения должны
fИ.пь надежно заперты, должны fИ.пь также приняты меры,
предотвращающие их включение.
Указатели напряжения перед началом работы под напряже-
нием должны fИ.пь подверrнуты тщательному наруЖНому
осмотру. При зтом обращается внимание на то, чтобы лаковый
покров трубок и изоляция соединительноrо провода не имели
видимых повреждений и царапин. Срок rОДНОСПI указателя
проверяется по штампу периодических испытаний. Не допуска-
ется применять указатели, срок rодности которых истек.
При работах с указателем напряжения обязательно примене
ине диэлектрических перчаток. В ходе фазировки не peKOMeH
дуется ПрИближать соединительный провод к заземленным
частям. Располarа1'Ь рабочие и изолирующие части указателей
следует так, чтобы не возникла опасность перекрытия по их
поверхности между фазами или на землю.
Фазировку указателем напряжения нельзя производить
во время дождя, снеrопада, при тумане, так как изолирующие
части ero MOryT увлажниться, что приведет к их перекрытию.
54
6. КОСВЕННЫЕ МЕТОДЫ ФАЗИРОВКИ
Проверка .совпадения фаз сборных шин и маркировка вьшо-
дов вторичных обмоток траищ)Орматоров напряжения при
включении новых РУ. Расцветка сборных шин в новых ру произ
водится Е соответствии с указаниями ПУЭ. Маркировка вьшо-
дов вторичных обмоток трансформаторов напряжения выпол-
няется иал очными орrанизациями на основании паспортной
и проектнои документации. Проверка соответствия маркировки
выводов вторичных обмоток трансформаторов напряжения
расцветке сбоРН IХ шин может быть осуществлена путем подачи
от сети по однои из питающих линий напряжения в РУ. Напря-
жение подается пофазно, т. е. сначала по фазе А, затем В и,
наконец, по фазе С. При этом каждый раз проверяются соответ-
ствие расцветки фаз в ру фазам энерrосистемы и одновременно
маркируются вторичные цепи по появлению напряжения на
выводах той или иной фазы трансформатора напряжения, под-
ключенноrо к сборным шинам. Вторичные обмотки дрyrих
трансформаторов напряжения в дальнейшем Фазируют с тем
трансформатором напряжения, маркировка KOToporo уже
проверена. Фазировка производи:rся теми же методами, что
и фазировка силовых трансформаторов напряжением до 380 В.
Выбор метода зависит от схемы вторичной обмотки: заземлена
ее нулевая точка или одна из фаз. В первом случае для фази-
ровки применяют вольтметр со 111Калой на двойное фазное
,напряжение, во втором на двойное линейное напряжение,
так как при заземлении фазы вторичных обмоток на вьшоды
вольтметра может быть подано напряжение 2 ил.
В эксплуатации фазировку трансформаторов напряжения,
у _которых заземлены не нулевые точки, а фазы вторичных
обм ток (например, фазы'Ь), и зто не вызывает никаких сом.
нении, ВЬЮолняют при помощи фазоуказателя И-517 или ФУ-2.
В данном учае зто допустимо, так как фазы Ь фазируемых
напряжении жестко соединены и требуется установить лишь
совпадение напряжений одноименных фаз а, а также фаз с.
Если они не совпадают, диск фазоуказателя при подаче на вы-
воды напряжения от первоrо трансформатора напряжения
будет вращаться в одном направлении, а при поцаче напряжения
от BToporo трансформатора напряжения в дрyrом. Ни В каких
цруrих случаях фазировки трехфазных цепей ПОльЗоваться
только фазоуказателем нельзя, так как при одном и том же
направлении вращения диска фазоуказателя между ОДНоимен.
ныIи фазами напряжений может быть сдвиr по уrлу даже при
одном и том же порядке следования фаз (см. рис. 2, б).
55
Трансформаторы напряжения одноro кл сса напряжения
фазируют при питании от ОдНоro ИCJо ка. Если, например,
необходимо проверить совпадение фаз 'двух трансформаторов
напряжения, включенных со стороны ВН на разные системы
шин (или секции), то для зтоro щины соединяют между собой
включением шиносоединителыJro (или секци0Н80ro) выклю-
чатели и затем производят фазировку.
ФазнровК8 вторичных цепей иэмеРнтельных трансформаторов
напряжения и тока с цепями реле в cxeMIpI: релейвойзащиты
и автомаmки. При включении новых подстаиций не оrраничива-
ются только проверкой правильносm расцветки сборных шин,
маркировки выводов вторичных обмоток трансформаторов
напряжения и фазировкой их между собой. Необходима также
фа38ровка зажимов вторичных обмоток измерительных транс.
форматоров тока и напряжения с зажимами реле. Дело в том,
что для некоторых видов реле (например, реле. направления
мощности, реле сопротивления) требуется вполне определенное
сочетание фаз тока и напрllЖения, а для реле токовыХ дифферен-
циальных защит имеет значение не только фаза, но и направление
вектора тока. Поэтому после окончания фазировКи трансформа-
торов напряжения между собой обычно приступают к фазировке
цепей напряжения на панелях релейной защиты' и автоматики.
Для этоro подают напряжение от трансфорМаторов напряжения,
подключенных к сборным шинам, к панели защиты и измеряю]
значения фазных и линейных напряжений, а также пррверяют
порядок следования их фаз. Для исключения ошибок фазоука-
затель и ero соединительные провода должны иметь единую
маркировку. Включение приборов показано на рис. 42. Вместо
отдельных приборов (вольтметра и фазоуказателя) при фази-
ровках часто пользуются при бором ВАФ-85.
Для проверки соотвеТСТВИJ! обозначений фаз напряжения,
подводимоro от транСфОРМiТОРОВ напряжения, маркировке,
вьщолнениой на панели защиты, напряжение на эту панель
Подают пофазно, сверяя каждый раз обозначение фазы напря-
жения с обозначением маркировки на naиeли.
В том случае, Korдa у трансфор.маторов напряжения зазем-
лена не нулевая точка обмоток НИ, а фаза (например, фаза Ь),
сначала отыскивают заземленную фазу и только потом про-
веряют правильность маркировки вводных зажимов на naнели.
Для этоrо вольтметром измеряют напряжение каждой фазы .
относительно земли. При измерении напряжения между зазем- .
ленной фазой и землей стрелка прибора не должна отклоняться
56
,!!!!!3. ".1"!i"' ii..'.!!."J""'-'.!... oт тн
. I А В (;
la1
а I
!а2 ..-/ I J
!b / 1
!b2 j
'С1 /
I
IC2
IN 1
Iс.щ.
11>
с;
11>
Q"
ь
с
N
I I
От т.н л С.Ш.
I
j
(
{
I
I
1
I
!
C. 42. Схема включения приборов при фазировке цепей иапРJlжеиия
на паиели уcrpoйства -релейной защиты:
111' Ь18 С1, 112' Ь 2 , С2 вводные зажимы на П8Нели защиты
от нула, а при иэмерениях на двух друrиx фазах вольтметр
покажет линейное напряжение.
Правильность маркировки Sводных зажимов в даниом случае
устанавливают при помощи фазоуказателя, подключая ero
к одноименным зажимам на панели (А 01; В Ь 1; С С1'
а также А 02; В Ь 2 ; С С2) и наблюдая за направлением
вращения диска. Если при подключении фазоуказателя к ввод-
ным зажимам 01, Ь 1 , С1, а затем к зажимам 02' Ь 2 , С2 дИСК
будет вращаться в одном и том же направлении, считают, что
маркировка вводных зажимов вьmолнена правильно.
Фазировку трансформаторов напряжения на зажимах пере-
ключателя вьmолняют при помощи вольтметра. Необходимым
условием для этоro является предварительное соединение
между собой нулевых точек или одноименных фаз вторичных
обмоток фазируемых трансформаторов ншряжения (см. выше).
на подстанциях с двумя системами сборных ШИН, Korдa
цепи напряжения переклю1fаются вcnомоrательными контактами
шинных разъединителей, фазнровку трансформаторов напряже.
ния ВЫПолняют на вcnомоrательных контактах этих ра ъеди-
вителей. Кроме TOro, при поочередном включении ШИЮIЫХ
разъединИТелей на ту или дрyrую систему сборных шин про-
веряют значения фазных и линейных напряжений на панелях
защит порядки следования фаз IШIряжений.
)
I
57
Л1 Р;
111 .
С1 J tl, U + 11
нz +l z
.1, 11) i)
Рис. 43. Обозначения ВЫВОДОВ
обмarок трансформатора тока
(Q) и ПриНJIТЫе в построениях
векторных. дицрамм положи
тельные направления векторов
тока (6)
и А
t) /' ,
i в ....--;,..J........
.--- / ,
/
.,./ ...........
и С / i .....и В
, А ,
Рис. 44. Векторная диаrрамма
токов и наприжения. первичной
цепи
После окончания фазировки цепей напряжения на вводных
зажИмах и переключателе npиступают к проверке подвода
отдельных фаз напряжения к реле, расположенных на самой
naиeли защиты. Для этоro провод, идущий от ОДНбro из зажимов
вольтметра, поочередно. ПРИФеднняют к каждому зажиму
напряжения на реле, а дрyroй провод от вольтметра. к каждо-
му полюсу переключателя. При пОдключении вольтметра к зажи-
мам одноименных фаз ero показание будет равно нулю, а при
подключении к разноимеIOlЫМ фазам или к нулевой точке
вольтметр покажет соответствеино линейное и фазное напря
жение.
Правильиость подключеиии к реле токовых цепей, идущих
от трансформаторов тока, определяется "прозвонкой" токопро-
воДJIЩИX жил cиmальных кабелей и проводов на панелях защит.
При этом проверяют И принимают во внимание обозначения
(маркировку) выводов Первичных и вторичных обмоток Tpaнc
форматоров тока, с тем чтобы по зтим обозначениям MO O
Шло определить направление вторичноrо тока, зная направление
первичноro. I
в СССР .принято обозначать начала и концы первичных обмо-
roк трансформаторов тока буквами Лl и Л2, а начала и концы
вторичных Иl и и2 (рис. 43). IСоединение вторичных обмоток
rpaнсформаторов т<жа в .данные схемы выполняется также
с учетом их обозначений.
ОкончателWIaJI проверка правильности подключения к реле
на паиелях защит цепей тока и напряжения производится после
58 . I
включения электрической цепи под наrрузку, на это время
защита электрической цепи осуществляется специально настро-
енными временными защитами. Основным методом проверки
является метод снятия векторных днаrрамм тока и напряжения.
Сущность ero состои;r в следующем. Измеряются значе\DfЯ ч>ка
и напряжения одной из фаз первичной цепи, например IA и и А;
измеряются значеНия и направления активной Р А и реактивной
QA мощностей (по показаниям щитовых измерительных при-
боров, включенных в друrие цепи тока и напряжеЮРI и заведомо
проверенных), проходящих по цепи (линии, трансформатору
и т. д.). На основании этих измерений строится векторная дна-
[рамма первичной цепи и определяются yrлы сдвиrа векторов
тока относительно одноименных напряжений. На рис. 44 пока-
зава векторная днаrрамма токов и напряжений первичной цепи.
При ее построении сначала бьm построен вектор напряжения и А!
а затем по значению и в зависимости от на.рравления активнои
и реактивной мощности вектор тока 1 А. Положительным
направлением активной и реактивной мощносТй считается
направление от шин станции или подстанции, отрицательным
к шинам.
+Р
и А
r
I
I
I
I
!
- I
I
1 I
I
I
л
Q.
N
Q.A
+(i
I
I Ш
I
I
I
L
I A
SA
PA
p
Рис. 45. Положение вектора первичноrо тока 1 А на оордииатноя. lUlос.
кости arноситеnьно вектора фаэноro напряжения и А при разпичных
направлениях активиоЙ. и реаКТИВИОЙ мощноСТИ. ПринJIТО, что вектор
фаэноro напряжения и А совпадает с положительным направлением
активиой мощности
59
о о А
В
....... С
,.
l'
,
)
) I
о. с
ABCи*1
ВАФ 85
} к паНt:лц
реЛt:ЙНОй.
.эащиты
и и са . Строят векторы фазных напряжений, которые отстают
от соответствующих .вектрров линейных напряжений на 300.
Векторы тока 1 а , 1 ь и 1 с строят на диаrрамме (относительно
вектора иаЬ) под ушами, которые были измерены прибором
ВАФ-85. На рис. 47 показана построенная указанным способом
векторная диаrрамма токов и напряжений вторичной цепи.
ИЗ диаrраммы видно, что векторы тока сдвинуты относительно
векторов одноименных напряжений на один и тот же yrол 1fJ.
Это rоворит о том, что порядки следования фаз напряжений
и токов совпадают. Сравнение векторной диаrраммы вторичной
цепи с векторной диarраммой, построенной JЧIЯ П РВl!ЧНой цепи,
показывает, что BeKTopыI вторичных токов 1 а, 1 ь, 1 с располо-
жены в тех же квадрантах и под теми же уrлами lfJ относительно
векторов вторичных напряжений, что и векторы первичных
токов относительно векторов первичных напряжений. Это
позволяет сделать вывод о том, что фазы напряжений и токов
первичной и вторичной цепей соrласованы и что вторичные цепи
подведены к реле в устройстве релейной защиты правильно.
Фаэировка трансформаторов и линий при двойной системе
шин. Этим методом фазируioт трансформаторы и линии всех
классов напряжения. В РУ, [де все системы UDlн находятся
Линия
IC. 46. Схема вкточения прибора ВАф,l!5 для измерений, используемых
IIОстроениях векторных диarpaмм
йаЬ
На рис. 45 показаны те квадранты координатной IDIОСКОСТИ;
которых должен быть расположен вектор полной мощности
, а значит, и TOJ(a при различных направлениях активной и реак-
IIВвой мощности. Так, если активная мощность направлена
шинам P, а реакТИйиая от шин +Q, то векторы полной мощ-
ости И тока должны быть расположены в IV квадранте.
Затем с помощью прибора ВАф.85, схема включения кото-
oro показана на рис. 46, определяют последовательность фаз
одведеlПlЫX к прибору напряжений; измеряют значения фаз-
ых и а , иь, и с и линейных и а ь, иьс, и са напряжений, значения
t>KOB в фазах Ia , 1 ь, 1 с и yrлы сдвиrа векторов тока lfJа ' IfJЬ, IfJ С
rносительно одноrо и Toro же вектора линейноrо напряжения,
anример вектора иаь.
После этоrо строят векторную диarрамму вторичной цепи.
Ia спеЦ1l8JJЬНОМ бланке в определенном масштабе наносят
,ктор иаЬ и от Hero под yrлами 120 и 2400 векторы иьс
О
й а
iJOo
Iс
и о
йса.
\\й.
и ьс
РИС. 47. Векторная AНarpaMMa токов и напряжений вторичной цепи,
построенная по данным измерений прибором ВАф,l!5
61
ФаЗUР!lемая
цепь
I
о.
o..L
1
РезерВная С.Щ.
О
О
О
.6 z Oz
,о.. <j>
'
;' 6
.61 О,
I
о
t= c z
10к8
Рис. 48. Схема фазировки КОСИСIIНЫМ методом на выводах вторичных
обмоток трансформатоJIOВ напряжения
в работс, для производства фазировки освобождают одну из си-
стсм ШИН, т. с. выводят се в резерв. При включенном ШИНосоеди-
НИТСJJЫЮМ ВЫКJJючатслс вольтметром проверяют совпадение
фаз вторичных нанряжений траllСфQрматоров напряжений
рабочсй и рсзервной систсм шин. Затем отключают шиносоеди-
НИТСJJЬНЫЙ выключатель и снимают с ero при вода опсративный
ТОК. На рсзервНую систсму шин включают цепь, фазировку
которой слсдуст произвести (рис. 48). По фазируемой цепи
с НРОТИВОПОЛОiКllоrо конца подают напряжение и про изводят
фазировку на выводах вторичных цепей трансформаторов
нанряжсния рабочсi1 и резервной систем шин..!I.ля этоrо вольт-
мстром производят шесть измерений в следующей последова-
тсльности:u. a2; а. b2; а. C2; Ь. a2; Ь. b2; Ь. C2'
При совпадсниифазu. ИU2,Ь. иЬ 2 ,l'. ИС2 (нулевые показания
'ЮJJьтмстра) фазировку закаНЧивают и включением Шlшосоеди-
lIитеJJьНоrо выключатсля, защиты на котором Должны Haxo
диться в положении "отключенис", сфазированную цепь ВКЛю-
чают на параллельную работу. Если при измерении наПРЯЖt:ния
между ОДНоимснными выводами будут получены не нулевые,
а иныс результаты, то измерения прекращают, фазируемую
цспь отключают и производят пересоединсние токоведущих
61
я Ф аз. ПОСJJС :rroro фазировку
частсй, ДОQИВЮIСЬ СОВllадспи
IlРОИЗВОДЯТ заново. сф Ф'азировку
фа вка трехобмоточных тран орматоров.
зиро В дв а П р иема. Сначала трансформатор включают
в ыllIOJJНЯЮТ Ф овку со сто-
под наllряжение со СТОРOl ы Blla: ";: ::: д: И:обмоточноrо
рОIlЫ обмотки НН так жс, к . о стороны
трансформатора. При СОВllадснии фаз трансформа'Юр с оны
1111 ОТКJJючают, ВКJJЮ'IaЮТ на рсзсрвную систему шин п со. СТОI ОЛ У
Ф на этом напряжсНИИ. ослс
CII и IIРОИЗВОДЯТ азировку 'бо х СН чаях фазировки
чсния IЮJюжитеJJЬНЫХ результатов в о и у о включают на
трансформатор считают Ct.разированным и cr
. я обмотками
lIараJlJIслыlюю pauoTY трем '.. Д ъемом нап р яжения
Ф ра нсформаторов и линии по .
азировка т бно "рименять в том
Н у ля Фазировку 110 :пому мстоду удо
С . Я С Н у ля производят ОДНО-
I у чае кor"Да IЮIJ,ъем наllРЯЖСНИ .. ..
CJ , .. дня IIроверкИ рСЛСИlюи
временно и дня друrих цеJJСИ, lIапримср
защиты
А В С
А В С
Т1
о
о
о
8=O
TZ
@
I
а.)
I
о
о I
Л1
c\ o
I
Л2
о
о
I
п/ ст- 1
о)
п/ ст. 2
Рис. 49. Схема фазиJIOВКИ подъеМОМ напряжеНиЯ с нуля двух ТРdнсформа-
торов (а) и двух паралпеЛЫIЫХ липий (6) 63
Схема фазировки двух трансформаторов представлена на
рис. 49,а. Из схемы .видно, что фазируемый трансформатор т1
включен параллельно друrому, сфазированному уже с сетью
трансформатору Т2. К обмоткам НН обоих трансформаторов
подключен [енератор. Перед фазировкой убеждаются в том,
что фазируемые трансформаторы имеют одина овые КОJф-
фициенты трансформации (по положению переключающих
устройств у ответвлений обмоток), в противном случае резуль-
таты фазировки MorYT быть ошибочными. Дпя Производства
фазировки [енератор разворачивают до номинальной частоты
вращеюlЯ и медленно (с нуля) поднимают напряжение. При
этом ведут наблюдение за амперметрами в цепи статора, по ПОК:J-
заниям которых судят о совпадении фаз трансформаторов.
Если показания амперметров близки к значению токов холостоrо
хода (ХХ) фазы т-рансформаторов совпадают. При несовпа-
дении фаз амперметры покажут значительно больший ток,
приближающийся с возрастанием напряжения к току К3.
Фазировка линии по зтому методу может быть произведена
в том спучае, если имеется друrая, параллельная ей линия
(рис. 49, б). Фазируемые между собой линии включают с каж-
дой из сторон на одни и те же резервные шины подстанций 1 и:!.-
подключают [енератор и поднимают напряжение с нуля. При
несовпадении фаз по линиям начнет проходить ток К3. что леrко
обнаружить по показания м амперметров. Этот метод является
единственным методом, который может быть применен при
фазировке параллельных кабелей С'пучков" кабелей, идущих
от [енераторов, трансформаторов и т. д.).
Фазировка reиератора. Фазировку [енератора нельзя произ-
водить методом фазировки трансформаторов и пиний. Вектор
напряжения [енератора вращается оТНосительно вектора напря-
жения сети с разностью частот [енератора и сети, и ВЫР:JВНЯТЬ
JТИ частоты на время, необходимое для производства всех.
операций по фазировкс упомянутым методом, практически
невозможно. ПОJТОМУ при фазировке проверяют и сравнивают
лишь порЯJ\КИ следования фаз [енератора и сети, а совпадение
напряжений по фазе устанаВJlивают каждый раз при ВКJlючении
[енератора в сеть в процессе ero сипхронизаllИИ, KorAa в те'lсние
непродолжительноrо времени удается получить разность 'шстот
вращения, близкую к Нулю.
Включаемый в сеть [енератор должен иметь тот же порядок
следования фаз, что и reHepaTopbI системы. Это требование
вызвано :reM, что включение на параллельную работу rенсрз-
тора, имеющеrо обратный порядок СJlедования фаз, недопу-
()4
1
5
Рис. 50. Принципиальная схема фазировки reиератора при включении
на сборные шины (о). то же при блочной схеме (6) : 3
1 rенераторы энер системы; 2 фазируемый reHepaTOp; фаэо-
указатель; 4 компеисаторы; 5 трансформатор с. н.
стимо, так как ero момент вращения направлен в протИвоп<r
ложную сторону относительно момента вращения [енераторов
системы.
Порядок следования фаз проверяюr фазоуказателем И-51?
или ФУ-2, который подключают к выводам вторичных цепеи
. ШИНных трансформаторов напряжения или' трансформаторов
напряжения, установленных на Вl>IВОДах [енератора (при сняты
компенсаторах, отключенных разъединителях или разобраннои
схеме "нуля" [eHepaTopa) К какой фазе трансформатора напря-
жения будет подключен тот или друrой вывод фазоуказателя,
значения не имеет, важно, чтобы фазоуказателъ не переключали
до конца проверки.
Если [енератор по нормальной схеме должен работать на
шины станЦЮI (рис. 50, а), то для ero фазировки освобождают
одну из систем шин (или секций). К шинному трансформатору
напряжения вьщеленной системы шин присоединяют фазоука-
зателъ. На шины поочередно подают напряжение сначала от си-
стемы включением шиносоединительноrо выключателя при
ОТключенном выключателе [енератора, а потом от возбужден.
Horo и вращающеrося на холостом ходу [енератора при отклю,
ченном шиносоединителъном выключателе. При подаче напряже-
ния на шины каждый раз замечают направление вращения диска
65
фазоуказателя. Диск должен вращаться в одну и ту же сторону
если порядок следования фаз проверяемоrо [енератора и систе.
мы совпадает.
Если [енератор предназначен для работы в блоке с трансфор-.
матором, ero фазировку производят аналоmчно описанному
выше методу, но на шинах ВН, к которым подключают блок.
Если же освободить одну из систем шин невозможно или если
[енератор должен работать в блоке с трансформатором и линией
(схема rТЛ) , фазировку выполняют на трансформаторах напря-
жения, установленных на выводах [енератора (рис. 50, б) .
для этоrо необходимо снять компенсаторы 4 (отключить [енера-
торные разъединители, если они имеются в схеме, или разобрать
схему "нуля" неподвижноrо [енератора), включить трансформа-
тор блока под напряжение со стороны системы и проверить
направление вращения диска фазоуказателя. Затем трансфор-
матор отключит!' от сети, присоединить снятые шинные ком-
пенсаторы (включить [енераторные разъединители или собрать
схему "нуля"), [енератор развернуть до номинальной частоты
вращения, возбудить и проверить порядок следования фаз
у [енератора.
После получения положительных результатов фазировки
[енератора с сетью проверяют правильность включения синхро-
низационных устройств, чтобы избежать несинхронноrо вклю-
чения из-за неисправности цепей синхронизации. Сначала про-
веряют, работает ли синхроноскоп вообще. Для зтоrо ero под-
ключают на заведомо несинхронное напряжение к зажимам
трансформаторов напряжения сборных шин станции и враща-
ющеrося на холостом ходу [енератора. Изменяя частоту вра-
щения [енератора, убеждаются в том, что приросты частоты
вращения соответствуют направлению вращения стрелки синхро-
носкопа. При этом стрелка должна сделать один или несколько
ПОШlых оборотов. Повороты стрелки на уrол менее 3600 не мо-
[ут служить rарантией исправности синхронизационноrо устрой-
ства. Отклонения стрелки MorYT быть вызваны как неудовле-
творительной работой реrулирования турбины, так и обрывом
цепи напряжения или неисправностью caMoro синхроноскопа.
Затем работу синхроноскопа проверяют на синхронном
напряжении. Для этоrо [енератор включают на резервную си-
стему шин, а синхроноскоп подключают таким образом, чтобы
ero цепи были присоединены к трансформаторам напряжения
резервной СИСТБМЫ шин и [енератора. Поскольку теперь к син-
хроноскопу будет подведено синхронное напряжение, ero стрел-
ка должна установиться на красной черте, что укажет на совпа-
66
дение фаз (синфазность) напряжений. Если она установится
в любом друrом положении, то это значит, что синхрониза-
циоиное устройство неисправно и пользоваться им при вклю-
ченИи [енератора недопустимо.
Такую же проверку работы синхронизационноrо устройства
производят и для друrой системы шин станции. Оrраничиваться
фазировкой между собой трансформаторов напряжения резерв-
ной и рабочей систем шин в данном случае нельзя, так как
ошибка в подключении синхроноскопа может быть допущена
непосредственно на ero выводах-
При блочном соединении [енератора с трансформатором
проверяется правильность работы схемы синхронизации нэ.
стороне ВН или при отсоединенных компенсаторах и подаче
напряжения на [енераторные трансфnрматоры напряжения
от сети.
Включение синхронноrо [енератора на параллельную работу
способом точной синхронизации производят по показанию
синхроноскопа, в правильной работе KOToporo нет сом ений.
При совпадении фаз вращающихся векторов напряжении сети
и [енератора стрелка синхроноскопа должна находиться на
красной черте шкалы. Практически абсолютноro совпадения
частот [енератора и сети достичь трудио, однако стремятся
так подоrнать частоту вращения [енератора, чтобы стрелка
синхроноскопа вращалась с частотой не более 2 3 об/мин.
Чтобы включение [енератора произО1ШlO точно в момент совпа-
дения. фаз, импульс на включение reHepaTopHoro выключателя
подают (автоматически или вручную) в то время, коrда стрелка
не дошла до красной черты на уrол 1 o 1 20. Это опережение
учитывает собственное время включения выключателя.
Перед включением в работу блока [енератор трансформа-
тор кроме фазировки [енератора с сетью должна производиться
фазировка оmаечноrо трансформатора собственных нужд
(с. н.), подключенноrо к шинному мосту [енератора, с источни-
ком резервноrо питания с. н. (резервным трансформатором,
шинами с. н. станции) . На действующей станции такая фазировка
производится при отсоединенном [енераторе и питании транс-
форматора с. н. от системы через трансформатор блока.
Следует иметь в виду, что в процессе тaKoro рода фазировки
в ряде схем MorYT фазироваться непосредственно между собой
трансформаторы с разными rруппами соединений. На рис. 51, а
представлена типичная схема блока [енератор трансформатор,
[де на напряжении 6 кВ должен фазироваться отпаечный транс-
форматор Т2, имеющий соединение обмоток д/д/д-о-о с ре-
зервным трансформатором с. н. Т3, обмотки KOToporo соеди-
67
"1'/6 11
Т3
110 кВ
110 кВ
110 кВ
13,8 кВ
13,8 кВ
t Т2
6K8
6к8
6)
Т3
Рис. 5!. Проверка уrловоrо сдвиrа напряжений параллельно включаемых
трансформаторов с. н.:
Q схема включения трансформаторов с. н. блока reнepaтop трансфор-
матор; б. в, z векторные диаrраммы сдвиrа векторов напряжений
трансформаторов Tl, Т2 и ТЗ соответственно; д совмещенная вектор-
ная диаrрамма напряжений трансформаторов Тl и Т2
нены по схеме У/ЩД-II-II. Условия параллельной работы
для такой схемы должны рассматриваться особо. Дело в том.
что трансформатор ТЗ включается параллельно не с одним,
а с двумя последовательно включенными трансформаторами тl
и Т2 на напряжении II О и 6 кВ. Ступень reнepaTopHoro напря-
жения 13,8 кВ в расчет не принимается. Позтому уrлы сдвиrа
фаз векторов напряжений 6 кВ для обеих параллельных цепей
следует брать относительно вектора напряжения 11 О кВ. И если
для трансформатора ТЗ уrол сдвиrа векторов напряжений НН
относительно ВН равен 3300 (рис. 5 I , Z), то такой же суммар-
ный уrол сдвиrа должны иметь трансформаторы тl и 12. Про-
6Н
111
112
89
110 кВ
РаОО'lие
секции С.Н.
6к8
Рис. 52. Схема питания и резервирования собственных нужд тепловой
craнции блочиоrо типа
верить суммарный уrловой сдвиr можно совмещением вектор-
ных диarрамм тl (рис. 51, б) и Т2 (рис. 51, в). Из совмещенной
диarраммы (рис. 51, д) видно, что yrол сдвиrа между векто-
рами 6 и 110 кВ также равен 3300, следовательно, параллельное
включение трансформаторов тl и Т2 с трансформатором ТЗ
возможно.
Фазировку рабочеrо и резервноrо источников питания на
UDПIах рУ собственных нужд обычно разбивают на два этапа:
фазировку рабочих и резервных секций шин 11 фазировку соб-
ственно рабочеrо и резервноrо источников питания. Порядок
операций рассмотрим на примере ввода в работу nepBoro блока
инератор трансформатор строящейся тепловой станции
69
(рис. 52). На такой станции разворот и включение в сеть вновь
смонтированноrо [енератора MorYT производиться только при
питании электродвиrателей механизмов с. н. (механизмов
пылеприrотовления, ДbIMOCOCOB, вентиляторов, маслонасосов
турбин и друrих насосов) от резервноrо трансформатора, под-
ключенноrо непосредственно к сети знерrосистемы (к сборным
шинам ВН или к вводу одной из линий). Включение злектро-
двиrателей под напряжение для опробования и обкатки меха-
низмов производится лишь после проверки маркировки выво-
дов вторичных обмоток ши1пlыIx трансформаторов напряжения
и фазировки между собой резервных и рабочих шин РУ соб-
ственных нужд.
Напряжение для фазировки подают на резервную секцию
шин от трансформатора РТ включением ero выключателей В3
и В4. Затем включают выключатели В5 и В6 и фазируют рабочие
секции с резервной косвенным методом на выводах вторичных
обмоток трансформаторов напряжения ТН2- ТН3 и ТН2- ТН4.
В случае совпадения фаз фазировку секций 111Ин РУ с. н. считают
законченной.
Для фазировки рабочеrо трансформатора Тс.н и р зервноrо
РТ [енера..-ор должен быть выведен из схемы (отключены [ене-
раторные разъединители или сняты компенсаторы). I< началу
фазировки с рабочих секций снимают напряжение отключением
выключателей В5 и В6 и с приводов этих выключателей снимают
оперативный ток, чтобы исключить случайное включение (в КРУ
тележки выключателей перемещают в контрольное положение).
Включением выключателей В2 и Вl на трансформатор Тс,н
подают напряжение от знерrосистемы. Затем включают выклю-
чатели В7 и ВВ и производят фазировку трансформаторов Тс,н
и РТ на выводах вторичных обмоток трансформаторов напря-
жения ТН2 и ТН3, ТН2 и ТН4, совпадение фаз которых уже
было проверено. Если фазы напряжений совпадут, на приводыI
выключателей В5 и В6 подают оперативный tOK и включают их,
тем самым включая трансформаторы Тс,н и РТна параллельную
работу.
Для подrотовки [енератора к включению в сеть отключают
выключатели В7, в8 и Bl. В процессе пуска [енератора питание
двиrателей механизмов с. н. производят от резервноrо транс-
форматора РТ и только после включения [енератора с. н. станции
переводят на питание от рабочеrо трансформатора Тс,ю оставляя
резервный трансформатор под АВР.
В заключение напомним, что при создании тех или иных
схем фазировки необходимо соблюдать правила оператиsных
7()
переключений, в частности должны приниматься меры против
0111Ибочноrо включения [енератора в сеть без ero синхронизации,
даже если последовательности фаз совпадают. Достаточной
rарантией в зтом отношении является снятие оперативноrо тока
с привода выклЮчателя, отделяющеrо [енератор от сети или
от дрyrих работающих [енераторов.
7. НЕСОВПАДЕНИЕ ЧЕРЕДОВАНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
ФАЗ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПРИ ИХ ФАЗИРОВКЕ
В начале брошюры отмечалось, что фазировкой устанавли-
вается совпадение:
порядков следования фаз фазируемых между собой злектро-
установок;
векторов одноименных напряжений по фазе (отсутствие
между ними yrловоrо сдвиrа) ;
порядков чередования фаз на вводах коммутационноrо
anпарата, включением KOToporo злектроустановки должны
будут включаться на параллельную работу;
обозначений фаз (их расцветки).
Выполнение перечисленных условий является обязательным
при включенни электроустановок на nараллельную работу.
На практике, однако, не редки случаи, коrда фазируемые
электроустановки (например, электростанция по отношению
к энерrосистеме или одна знерrосистема по отношению к дру-
roй) имеют различные порядки следования фаз или при одном
и том же порядке следования фаз векторы их одноименных
напряжений смещены по фазе на 120 или 2400. Нет необходи-
мости называть причины таких несоответствий. Так уж сложи-
лось исторически, и с этим приходится считаться при фазировке.
Возникает однако вопрос: как осуществляется в подобных
случаях фазировка и соблюдаются ли при ЭТQМ условия coвna-
цения фаз?
Допу стим .что необходимо
Рассмотрим зто на примере. ,
провести фазировку и включить на параллель ю работу ДВ
электроустановки в одной ИЗ которых прямои, J1 в дрyrои
обратный порядо следования фаз. Соединяющим их злементо ния м
Известно что для включе
является линия злектропередачи. ,
аллельнуЮ работу совершенно
двух электроустановок на пар к дрyrой имела
необходимо, чтобы одна из них по О ф тнош; о В зтом случае
один и тот же порядок следованиЯ аз. о
возможна их синхронизация. Ф аЗ электрОУСтановок
Для Toro чтобы порядки следованиЯ
71
А , В , с ,
О I I
I I
А I - о
{ lп/cm_1
А , С ,
/"tt
и А1 и А! й С1 и В!
1 А 2 82 С 2
I 011
: I
ЬО-'
i I
1 пjcт.2
..
А 2 82
Рис. 53. Изменение ПОРJШка чередования фаз на линии при включении
на параллельную работу двух электроуcrановок, имеющих прямой и об-
ратный ПОРJШок следования фаз
совпали, например обратный порядок следовання фаз одной
электроустановки по отношению к друrой стал прямым, на
линии электропередачи изменяют порядок чередования фаз.
Практически это осуществляется перемещением на линии про-
водов фаз на одной из опор, т. е. изменением их чередования
в пространстве.
Таким образом, изменением порядка чередования фаз на
линии изменяется порядок следования фаз одной электро-
установки относительно дрyrой, хотя абсолютные порядки
следования фаз электроустановок остаются прежними (прямым
и обратным). В этом проявляется вэанмоэависимость понятий
. порядка следования и чередовання фаз.
. на рис. 53 показаиа эта взанмоэависимость и приведена
совмешенная векторная диarрамма напряжений обоих порядков
средовШf!lЯ фаз. Из диarраммы видно, что векторы напряжения
UAI и и А2 совпадают по фазе и что никаких перемещений
провода фазы А производить не требуется, а вот провода фаз В
и С необходимо поменять местами.
После перемещения проводов на линии электроустановки
можно фазировать и синхрониэировать на параллельную работу.
Однако тут же эаметим, что обозначения фаз и их расцветка
в каждом сечении линии (штриxnyиктирная линия l l на
72
рис. 53) и на зажимах коммутационноrо аппарата не будут
совпадать и изменить их никак нельзя. Об зтих особенностях
ЛИНИИ связи, соединяющей электроустановки, должен знать
обслуживаюший их персонал, Iffобы избежать ошибок при
эксплуатации и ремонте.
Аналоrичным образом поступают и при фазировке электро-
установок, работающих со смещением векторов одноименных
напряжений на 1200 или 2400. Необходимое изменение порядка
чередования фаз на линии устанавливают при этом путем по-
строения и совмешения векторных диar'рамм напряжений обеих
установок.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Каминский Е. А. Звезда, треуrолъник, зиrзаr. М.: Энерrоатом-
издат, 1984. 104 с.
2. МусаЗЛJIн Э. с. Наладка и испытание электрооборудования электро-
станций и подстанций. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энерrия, 1979.
464 с.
3. ПоЛJIКОВ В. с. Фазировка на напряжение 35 110 кВ. Электриче-
ские станции,I.976, N9 6, с. 76 7.7.
4. Фридкии И. А., Смирнов л. П. Введе'!ие фиксированноrо порядка
расцветIO' жил и маркировка концов силрвоrо кабеля. Энерreтик,
1972, N9 6, с. 14 16.
5. Фридкин И. А., Смирнов Л.П. Расцветка жил кабеля, ее назначение
и рекомендации ПО применению. Энерreтик, 1973. Ng 11, с. зо зз.
оrЛАВЛЕНИЕ
Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - . . . . . . . . . . .. 3
Введение ......................................4
1. Основные понятия и определения. . . . . . . . . . . . . - . . . . . " 6
2. Приборы и приспособления, употребляемые при фазировке .. . . 20
3. Методы фазировки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4. Предварительная фазировка (проверка чередования фаз) ..... 30
5. Прямые методы фазировки ........................ 39
6. Косвеиные методы фазировки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
7. Несовпадение чередований и обозначений фаз электроуcrановок
ПI1И их фазировке. . . - . . . . . . . . . . . . . - . . . . . . . . . . . . . 71
СIDIСОк литературы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 3.я crp. 000.
25к.
.
,