Испытание сухих токоограничивающих реакторов РТСТГ-10

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

При строительстве новой распределительной подстанции напряжением 10 (кВ) был произведен расчет токов короткого замыкания, в результате которого выяснилось, что электрооборудование не проходит по электродинамической стойкости (ударному току) при коротком замыкании, в связи с увеличившейся подпиткой от электродвигателей этой самой вновь вводимой подстанции.

Для снижения токов короткого замыкания в сети 10 (кВ) были установлены токоограничивающие реакторы РТСТГ-10-1600-0,18-У3 от ООО «Электромашиностроительного завода» (г. Екатеринбург).

Вот их внешний вид.

Бирка с их основными техническими характеристиками:

Сразу расшифруем обозначение реакторов РТСТГ-10-1600-0,18-У3:

• Р — реактор
• Т — трехфазный
• С — естественное охлаждение
• Т — токоограничивающий
• Г — горизонтальное расположение в ряд
• 10 — класс напряжения, кВ
• 1600 — номинальный ток, А
• 0,18 — номинальное индуктивное сопротивление, Ом
• У3 — климатическое исполнение

Реактор представляет собой обмотку, изготовленную из алюминиевого провода с линейным индуктивным сопротивлением (без стального магнитопровода). Прессующая конструкция представляет собой систему изоляционных планок, стянутых вертикальными шпильками.

Контактные выводы обмоток выполнены в виде алюминиевых шин.

Там же нанесена маркировка начала (А,В,С) и концов (Х,У,Z) обмоток фаз реактора.

Вы наверное уже успели заметить, что выводы обмотки у реакторов разных фаз выполнены в виде стандартной цветовой маркировки. Выводы обмотки у реактора фазы А — желтым цветом, фазы В — зеленым, а фазы С — красным.

Места заземления реактора маркируются соответствующим знаком заземления.

Основанием установки обмотки являются опорные изоляторы, обеспечивающие необходимое изоляционное расстояние.

Естественно, что после монтажа реакторов нам необходимо было провести им пуско-наладочные испытания, о которых я и расскажу Вам в рамках данной статьи.

Испытание сухих токоограничивающих реакторов

Пуско-наладочные испытания сухих токоограничивающих реакторов РТСТГ-10-1600 будем выполнять согласно ПУЭ (Глава 1.8, п.1.8.28) и РД 34.45-51.300-97, Объем и нормы испытаний электрооборудования (п.18), а также по указаниям завода-изготовителя.

1. Измерение сопротивления изоляции обмотки

Согласно ПУЭ, измерение сопротивления изоляции обмотки реактора производится относительно его крепежных болтов с помощью мегаомметра напряжением 2500 (В). Сопротивление изоляции должно быть не меньше 0,5 (МОм). Аналогичные требования предъявляются и по РД 34.45-51.300-97, только есть небольшие уточнения: при вновь вводимом реакторе сопротивление изоляции должно быть не меньше 0,5 (МОм), а при эксплуатации — не меньше 0,1 (МОм).

Но вот завод-изготовитель в своем руководстве несколько ужесточил нормы, т.е. сопротивление изоляции при температуре обмотки 20-30°С должно быть не менее 500 (МОм).

В нашей электролаборатории (ЭТЛ) имеется разнообразный парк мегаомметров:

• М4100/5 напряжением 2500 (В)
• ЭСО202/2 напряжением от 500-2500 (В)
• MIC-2500 напряжением от 50-2500 (В)

Но для измерения я решил воспользоваться недавно приобретенным мегаомметром ТМ-2501 от Sonel. О нем в скором времени я напишу отдельный обзор и поделюсь своим мнением.

Сопротивление изоляции обмотки реактора по отношению к «земле» получилось следующее:

• фаза А — более 1000 (ГОм)
• фаза В — более 1000 (ГОм)
• фаза С — более 500 (ГОм)

Таким образом, сопротивление изоляции реакторов удовлетворяет требованиям ПУЭ, РД 34.45-51.300-97 и завода-изготовителя.

2. Испытание опорной изоляции реакторов повышенным напряжением промышленной частоты

Вторым испытанием сухих реакторов является испытание опорной изоляции (не фарфоровой) повышенным напряжением 37,8 (кВ) промышленной частоты в течение 1 минуты. Испытание можно проводить совместно с изоляторами ошиновки реакторов. Аналогичные требования предъявляются и по РД 34.45-51.300-97,.

А вот завод-изготовитель в своем руководстве данный вид испытания вовсе оставил без внимания. Странно! Но мы в любом случае провели испытания обмотки реакторов повышенным напряжением с помощью нашего легендарного АИИ-70 и изоляция испытания успешно выдержала.

3. Измерение сопротивления обмоток постоянному току

Согласно ПУЭ и РД 34.45-51.300-97, данный вид измерения проводить не требуется. Он указан только в руководстве завода-изготовителя. Все же странно это как-то, повышенным напряжением испытания не требуются, а вот омическое сопротивление обмоток обязательно!?

Ну коль завод требует, то сделали и эти замеры.

Измерения проводили уже известным Вам прибором MMR-600, которым мы постоянно пользуемся при испытаниях силовых трансформаторов и электрических машин.

Измеренные значения:

• фаза А — 1,976 (мОм)
• фаза В — 1,955 (мОм)
• фаза С — 1,962 (мОм)

Измеренное сопротивление обмотки реактора постоянному току сравнивается со значением сопротивления, указанного в паспорте и не должно отличаться более, чем на 10%.

Вот паспортные значения сопротивления обмоток постоянному току и сопротивления изоляции относительно заземления реактора при температуре 20°С:

Но измеренные значения, полученные при температуре 14°С необходимо привести к паспортной температуре 20°С по следующей формуле:

Rx = Ro · (225 + tx)/(225 — to), где

• Rx — сопротивление, приведенное к температуре tx (20°С)
• Ro — сопротивление, измеренное при температуре tо (14°С)

После приведения у меня получились следующие значения:

• фаза А — 2,025 (мОм)
• фаза В — 2,00 (мОм)
• фаза С — 2,011 (мОм)

Максимальная разница между заводскими и измеренными значениями составила 3,31%, что вполне удовлетворяет требованиям завода-изготовителя.

Также измеренные значения сопротивления обмоток постоянному току мы сравнили между собой и приняли то, что значения не должны отличаться между собой не более, чем на 2%, в общем аналогично, как у силовых трансформаторов. Максимальное расхождение по измеренным показаниям получилось около 1,23%, что вполне удовлетворяет требованиям.

После проведенных испытаний реакторы ввели в работу. Нареканий нет, шум равномерный, нагревы не обнаружены. В течение пару-тройку дней контролировали температуру реакторов с помощью тепловизора. Их нагрев составил всего около 16°С, правда и работали они на 1/4 от номинального тока.

И уже по традиции, смотрите видеоролик по материалам данной статьи:

P.S. Всем спасибо за внимание. Если возникли вопросы, то к Вашим услугам форма комментариев.