Руководство по эксплуатации измерительного трансформатора тока ТШЛ-СВЭЛ-10

Руководство по эксплуатации измерительного трансформатора тока ТШЛ-СВЭЛ-10

Настоящее руководство по эксплуатации (РЭ) содержит сведения о назначении, конструкции, характеристиках трансформаторов тока ТШЛ-СВЭЛ-10 класса напряжения 10 кВ (далее – «трансформаторы»), предназначенных для поставок общего назначения и поставок на экспорт, и указания, необходимые для правильной и безопасной эксплуатации изделия и оценок его технического состояния.

При установке трансформаторов в КРУ работы должны проводиться под руководством и наблюдением ИТР рабочими, обученными выполнению необходимых операций и имеющими квалификационный разряд не ниже 3.

При техническом обслуживании трансформаторов и проведении его испытаний работы должны проводиться обученным персоналом, прошедшим специальную подготовку и стажировку, и допущенные к проведению испытаний в действующей электроустановке.

Бригада, проводящая техническое обслуживание и испытание, должна состоять не менее чем из двух человек, из которых производитель работ должен иметь квалификационную группу по электробезопасности не ниже IV, а остальные члены бригады – не ниже III.

1 Описание и работа трансформаторов

1 Назначение трансформаторов

1.1.1 Трансформаторы предназначены для передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, защиты, автоматики, сигнализации и управления, для изолирования цепей вторичных соединений от высокого напряжения в электрических установках переменного тока промышленной частоты.

1.1.2 Трансформаторы предназначены для установки в комплектные распределительные устройства (КРУ) внутренней и наружной установки.

1.2 Технические характеристики

1.2.1 Трансформаторы имеют климатическое исполнение «УХЛ», «Т» категорию размещения 2 по ГОСТ 15150 и предназначены для эксплуатации  в следующих условиях:

  • верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха, с учетом перегрева воздуха внутри КРУ плюс 55 ˚С для исполнений «УХЛ2» (плюс 60 ˚С для исполнений «Т2»);
  • нижнее значение температуры окружающего воздуха при эксплуатации минус 60 ˚С для исполнений «УХЛ2» (минус 10 ˚С для исполнений «Т2»);
  • относительная влажность, давление воздуха согласно ГОСТ 15543.1;
  • высота установки над уровнем моря – не более 1000 м;
  • окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих покрытия, металлы и изоляцию (атмосфера типа II по ГОСТ 15150);
  • рабочее положение трансформатора в пространстве – любое;
  • трансформаторы предназначены для эксплуатации в электроустановках, подвергающихся воздействию грозовых перенапряжений, при обычных мерах грозозащиты и имеют нормальную изоляцию уровня «б» по ГОСТ 1516.1 класса нагревостойкости «В» по ГОСТ 8865 и класса воспламеняемости FH(ПГ) 1 по ГОСТ 28779;
  • трансформаторы соответствуют группе условий эксплуатации М6 по ГОСТ 30631;
  • срок службы трансформатора – не менее 30 лет.

1.2.2 Основные технические характеристики приведены в таблице 1.

Значение вторичных нагрузок, вторичного тока, предельной кратности вторичной обмотки для защиты, коэффициента безопасности приборов вторичной обмотки для измерений, количество вторичных обмоток, классы точности, токи термической стойкости уточняются в заказе.

1.2.3 Наибольший рабочий первичный ток приведен в таблице 2.

Таблица 1

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ТШЛ-СВЭЛ-10
Наименование параметра Значение
Класс напряжения, кВ 10
Номинальное (наибольшее рабочее) напряжение, кВ 10 (12)
Номинальный первичный ток, А от 100 до 8000
Номинальный вторичный ток, А 1; 5
Количество вторичных обмоток от 1 до 5
Класс точности:
обмотки для измерений
обмотки для защиты
0,2S; 0,5S; 0,2; 0,5; 1; 3; 10;
5P; 10P
Номинальная вторичная нагрузка, В•А: при cos φ2 = 1
при cos φ2 = 0,8
от 1 до 2,5
от 3 до 50
Номинальная предельная кратность вторичных обмоток для защиты Кном от 2 до 50
Номинальный коэффициент безопасности приборов вторичных обмоток для измерений КБном от 2 до 30
Номинальная частота переменного тока, Гц 50; 60*
Примечание к таблице 1. 
* Для трансформаторов, предназначенных для поставок на экспорт.
** Значения номинальной предельной кратности вторичной обмотки для защиты и номинального коэффициента безопасности приборов вторичной обмотки для измерений зависят от номинальной вторичной нагрузки.


Таблица 2

НАИБОЛЬШИЙ РАБОЧИЙ ПЕРВИЧНЫЙ ТОК
Номинальный первичный ток Наибольший рабочий первичный ток Номинальный первичный ток Наибольший рабочий первичный ток
100 100 1200 1250
150 160 1500 1600
200 200 2000 2000
300 320 2500 2500
400 400 3000 3200
500 500 4000 4000
600 630 5000 5000
750 800 6000 6300
800 800 7000 7000
1000 1000 8000 8000

1.3 Устройство

1.3.1 Трансформатор не имеет собственной первичной обмотки, ее роль выполняет шина распределительного устройства, проходящая через внутреннее окно трансформатора. 

Каждая вторичная обмотка находится на своем магнитопроводе.

1.3.2 Для двухобмоточных исполнений трансформаторов обмотка, предназначенная для измерения и учета электроэнергии, обозначается №1; обмотка для питания цепей защиты, автоматики, сигнализации и управления – №2. При исполнении трансформаторов с классами точности 10Р/10Р или 5Р/5Р, обе вторичные обмотки предназначены для защиты.

Для трехобмоточных исполнений трансформаторов обмотка, предназначенная для измерений и учета электроэнергии, обозначается №1; обмотки для питания цепей защиты, автоматики, сигнализации и управления – №2 и №3.

Для четырехобмоточных исполнений трансформаторов обмотка, предназначенная для измерений и учета электроэнергии, обозначаются №1,

№2; обмотки для питания цепей защиты, автоматики, сигнализации и управления – №3 и №4.

Для пятиобмоточных исполнений трансформаторов обмотка, предназначенная для измерений и учета электроэнергии, обозначаются №1, №2; обмотки для питания цепей защиты, автоматики, сигнализации и управления – №3, №4 и № 5.

ПРИ ЗАКАЗЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ С НЕСТАНДАРТНЫМ НАБОРОМ КАТУШЕК ПО КЛАССАМ ТОЧНОСТИ, НАЗНАЧЕНИЕ ОБМОТОК УКАЗАНО В ПАСПОРТЕ НА ИЗДЕЛИЕ И НА ТАБЛИЧКЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ДАННЫХ.

1.3.3 В окне трансформатора по внутреннему диаметру расположен электромагнитный экран, имеющий связь с токопроводящей шиной через резьбовое отверстие. Экран применяется для равномерного распределения электромагнитного поля и исключения разрядов в окне трансформатора.

1.3.4 Вторичные обмотки трансформатора залиты эпоксидным компаундом, что обеспечивает электрическую изоляцию и защиту обмоток от проникновения влаги и механических повреждений.

1.3.5 Выводы вторичных обмоток расположены в нижней части трансформатора.

Габаритные, установочные, присоединительные размеры и масса трансформаторов приведены в приложении А.

Трансформаторы могут изготавливаться с выводами вторичных обмоток из гибкого многожильного провода. Длина выводов вторичных обмоток оговаривается в заказе.

1.4 Маркировка и пломбирование 

1.4.1 Маркировка выводов первичной и вторичных обмоток рельефная, выполняется непосредственно при заливке трансформаторов компаундом в форму.

У трансформаторов с выводами вторичных обмоток из гибкого многожильного провода маркировка дублируется на выводах.

1.4.2 Стороны трансформатора, соответствующие выводам первичной обмотки,  обозначаются «Л1» и «Л2». Выводы вторичной обмотки для измерений имеют обозначение «1И1» и «1И2», выводы вторичной обмотки для измерений и защиты – «2И1» и «2И2», вторичной обмотки для защиты – «3И1» и «3И2», «4И1» и «4И2», «5И1» и «5И2». Вывод экрана для соединения с токопроводящей шиной – «Ш».

1.4.3 На трансформаторах имеется табличка технических данных с предупреждающей надписью о напряжении на разомкнутых вторичных обмотках.

1.4.4 Пломбирование выводов вторичной измерительной обмотки, производится после монтажа вторичных соединений уполномоченной на это службой.

1.5 Упаковка 

Трансформаторы отправляются с предприятия изготовителя в тарных ящиках или контейнерах. При распаковке трансформаторов должны быть приняты меры против возможных повреждений.

2. Использование по назначению

2.1 Эксплуатационные ограничения

2.1.1 Эксплуатация трансформаторов должна производиться в соответствии с «Правилами устройства электроустановок», «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации».

2.1.2 Наибольшее рабочее напряжение, вторичные нагрузки и токи короткого замыкания не должны превышать значений, указанных в п.п. 1.2.2. Наибольший рабочий ток не должен превышать значений, указанных в п.п. 1.2.3.

2.1.3 Допускается кратковременное, не  более  2 часов в неделю, повышение первичного тока  на 20 % по отношению к наибольшему рабочему первичному току.

2.1.4 Качество электроэнергии должно соответствовать требованиям ГОСТ 32144..

2.2 Подготовка трансформаторов к эксплуатации

2.2.1 При установке трансформаторов в КРУ должны быть проведены:

  • удаление консервирующей смазки и очистка трансформатора от пыли и грязи сухой ветошью, не оставляющей ворса или смоченной в уайт-спирите ГОСТ 3134;
  • внешний осмотр для проверки отсутствия трещин и сколов изоляции, коррозии на металлических деталях;
  • соединение токопроводящей шины с выводом экрана «Ш».

При размещении трансформаторов, расстояние между осями соседних фаз должно составлять не менее 280 мм, а расстояние от трансформаторов до ближайшего изгиба шины – не менее 1000 мм.

2.2.2 Должны быть проведены испытания в объеме, установленном предприятием-изготовителем КРУ и нормативной документацией на КРУ.

Методы испытания трансформаторов должны соответствовать ГОСТ 7746.

2.2.3 При испытаниях трансформатора, до установки в КРУ или в его составе допускается на предприятии-изготовителе однократное пятиминутное испытание электрической прочности изоляции трансформатора напряжением промышленной частоты 42 кВ, в остальных случаях испытательное напряжение первичной обмотки, должно составлять 37,8 кВ, в течение 1 минуты.

2.3 Монтаж трансформаторов

2.3.1 При монтаже трансформатора необходимо учитывать требования ГОСТ 10434 по моменту затяжки контактных соединений.

Допускается способ крепления трансформатора на горизонтальной или вертикальной плоскости.

3. Техническое обслуживание

3.1При проведении всех работ должны выполняться правила техники безопасности, действующие на предприятии, эксплуатирующем трансформаторы.

При подготовке к эксплуатации, при  проведении технического обслуживания должны выполняться «Правила устройства электроустановок», «Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ», «Правила технической эксплуатации электроустановок  потребителей» и «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок».

ВНИМАНИЕ! ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРАНСФОРМАТОРОВ НЕОБХОДИМО ИСКЛЮЧИТЬ РАЗМЫКАНИЕ ВТОРИЧНЫХ ОБМОТОК!

3.2 Вариант заземления вторичных обмоток определяется потребителем в соответствии со схемой вторичных присоединений трансформаторов.

Неиспользуемые в процессе эксплуатации вторичные обмотки необходимо закоротить проводом сечением не менее 3 мм2. Если в процессе эксплуатации не используются более одной вторичной обмотки, замыкать и заземлять эти обмотки отдельно.

ВНИМАНИЕ! КАБЕЛЬ ПОДКЛЮЧАЕТСЯ К ИСПОЛЬЗУЕМЫМ ОТВЕТВЛЕНИЯМ ВТОРИЧНОЙ ОБМОТКИ. ОСТАЛЬНЫЕ ОТВЕТВЛЕНИЯ ВТОРИЧНОЙ ОБМОТКИ НЕ ЗАКОРАЧИВАЮТСЯ И НЕ ЗАЗЕМЛЯЮТСЯ!

3.3 Производство работ на трансформаторах без снятия напряжения с шины, являющейся первичной обмоткой, не допускается.

3.4 При техническом обслуживании проводятся следующие работы:

  • очистка трансформатора от пыли и грязи;
  • внешний осмотр трансформатора для проверки отсутствия на поверхности изоляции трещин и сколов;
  • проверка крепления трансформатора;
  • проверка надежности контактных соединений;
  • испытания, объем и нормы которых установлены СТО 34.01-23.1-001-2017.

Методы испытаний – в соответствии с «Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ» и с учетом дополнительных указаний настоящего РЭ.

3.5 Работы по техническому обслуживанию следует проводить в сроки, установленные для устройства, в котором эксплуатируются трансформаторы.

3.6 Трансформаторы тока поверяются в соответствии с ГОСТ 8.217. Рекомендуемый межповерочный интервал – 8 лет. Поверка на месте  эксплуатации, подготовка рабочего места, в том числе вывод измерительных трансформаторов  из рабочей схемы и подача напряжения питания вторичных приборов к месту их установки, осуществляется организацией, выполняющей услуги по поверке измерительных трансформаторов тока.

3.7 Указания и рекомендации по методам проведения испытаний и оценке их результатов:

  • при проведении испытаний электрической прочности изоляции первичной обмотки, напряжение 42 кВ прикладывается между токопроводящей шиной, соединенной с экраном, и соединенными вместе, и заземленными выводами вторичных обмоток;
  • при проведении испытаний электрической прочности изоляции вторичных обмоток напряжение 3 кВ промышленной частоты (для климатического исполнения «УХЛ» по ГОСТ 15150) прикладывается к соединенным вместе выводам каждой из обмоток при закороченных и заземленных выводах другой обмотки (3,3 кВ промышленной частоты для климатического исполнения «Т» по ГОСТ 15150);
  • при измерении сопротивления изоляции обмоток мегаомметр присоединяется таким же образом, как при испытании электрической прочности изоляции, при этом для измерения сопротивления изоляции вторичных обмоток используется мегаомметр на 1000 В. Величина сопротивления изоляции должна быть не менее 50 МОм;
  • измеренные значения сопротивления вторичных обмоток постоянному току указываются в паспорте на трансформатор;

  • измерение тока намагничивания вторичных обмоток для защиты и измерения проводится по ГОСТ 7746;
  • измеренное значение тока намагничивания и соответствующее ему значение напряжения указываются в паспорте на трансформатор.

3.8 Консервация

Консервацию проводить по ГОСТ 9.014 маслом К-17 ГОСТ 10877 или другим методом из предусмотренных ГОСТ 23216.

3.9 Трансформатор относится к неремонтируемым изделиям. При несоответствии технических параметров трансформаторов настоящему РЭ, трансформатор необходимо заменить.

4. Хранение

4.1 До установки в КРУ трансформаторы климатического исполнения «УХЛ» должны храниться  в условиях, соответствующих условиям хранения 5 (ОЖ4) по ГОСТ 15150. Хранение трансформаторов, предназначенных для поставок на экспорт, климатического исполнения «Т» в части воздействия климатических факторов – по условиям хранения 3 (Ж3) по ГОСТ 15150.

4.2 Хранение и складирование трансформаторов может производиться в упаковке или без нее.

При хранении трансформаторов без тары должны быть приняты меры против возможных повреждений.

4.3 При хранении трансформаторов необходимо избегать резкой смены температуры, особенно резкого охлаждения.

4.4 Срок хранения трансформаторов с консервационной смазкой, нанесенной на предприятииизготовителе, составляет три года.

Срок исчисляется от даты консервации, указанной в паспорте на изделие.

По истечении указанного срока металлические части подлежат переконсервации в соответствии с п. 3.8 настоящего РЭ с предварительным удалением старой консервационной смазки.

5. Транспортирование

5.1 Транспортирование трансформаторов возможно любым закрытым видом транспорта в условиях транспортирования «Ж» согласно ГОСТ 23216.

5.2 Допускается транспортирование трансформаторов без упаковки в контейнерах и закрытых автомашинах.

5.3 Климатические факторы при транспортировании должны соответствовать условиям хранения 9 (ОЖ1) для климатического исполнения «УХЛ», по условиям хранения 3 (Ж3) для климатического исполнения «Т» в соответствии с ГОСТ 15150.

5.4 При транспортировании должны быть приняты меры против возможных повреждений.

5.5 При транспортировании трансформаторов необходимо избегать резкой смены температур, особенно резкого охлаждения.

5.6 Подъем и перемещение трансформаторов осуществлять согласно схеме строповки (приложение Б).

6. Утилизация

По истечению указанного срока службы трансформаторов производится их списание и утилизация.

Соблюдая соответствующие меры безопасности, требуется механически освободить от литой изоляции  комплектующие  изделия  из  черного  и цветного металлов. Лом черного и цветного металлов должны быть сданы на предприятия втормета. Фрагменты литой изоляции, межслоевой изоляции и другие составные части должны быть отправлены на полигон твердых бытовых отходов.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ)
ГАБАРИТНЫЕ, УСТАНОВОЧНЫЕ, ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ И МАССА ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ТШЛ-СВЭЛ-10


ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ А

(ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ)

ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ А

(ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ)

ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ А

(ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ)


Таблица А1
ГАБАРИТНЫЕ, УСТАНОВОЧНЫЕ, ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ И МАССА ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ТШЛ-СВЭЛ-10-2 (3, 4, 5) В СООТВЕТСТВИИ С НОМИНАЛЬНЫМ ПЕРВИЧНЫМ ТОКОМ
Конструктивное исполнение трансформатора Номинальный первичный ток, А, не более Размеры, мм Рис. Масса max, кг
F F1 F2 F3 F5 Н М
ТШЛ-СВЭЛ-10-2.1 3000 230 280 290 235 262 70 72 А.1 37,0
ТШЛ-СВЭЛ-10-2.2 6000 270 320 330 210 310 40 42 А.2
ТШЛ-СВЭЛ-10-3.1 3000 230 280 290 235 262 70 72 А.1
ТШЛ-СВЭЛ-10-3.2 6000 270 320 330 210 310 40 42 А.3
ТШЛ-СВЭЛ-10-4 3000 230 280 290 300 262 130 132 А.4 52,5
ТШЛ-СВЭЛ-10-5 235 70 72 А.5 37,0

Таблица А.2
ГАБАРИТНЫЕ, УСТАНОВОЧНЫЕ, ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ И МАССА ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ТШЛ-СВЭЛ-10 В ГАБАРИТЕ ТШЛ-СВЭЛ-20 В СООТВЕТСТВИИ С НОМИНАЛЬНЫМ ПЕРВИЧНЫМ ТОКОМ
Конструктивное исполнение трансформатора
Номинальный первичный ток, А, не более
Размеры, мм Рис.
Масса max, кг
D d H L h
ТШЛ-СВЭЛ-10-2.20.2.1
520
340
200 625
25
А.6, А.7
60
ТШЛ-СВЭЛ-10-3.20.3.1 260 81
ТШЛ-СВЭЛ-10-4.20.4.1
300 А.6, А.8
120
ТШЛ-СВЭЛ-10-5.20.5.1 360 160
ТШЛ-СВЭЛ-10-2.20.2.2
680
470
200 745
35
А.6, А.7
91
ТШЛ-СВЭЛ-10-3.20.3.2 260 120
ТШЛ-СВЭЛ-10-4.20.4.2 8000
300 А.6, А.8
150
ТШЛ-СВЭЛ-10-5.20.5.2 360 180
ТШЛ-СВЭЛ-10-2.20.2.3
830
600
200 880
А.6, А.7
130
ТШЛ-СВЭЛ-10-3.20.3.3 260 170
ТШЛ-СВЭЛ-10-4.20.4.3
300 А.6, А.8
200
ТШЛ-СВЭЛ-10-5.20.5.3 360 250


ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ)

СХЕМЫ СТРОПОВКИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ТШЛ-СВЭЛ-10


Рис. Б.1 – Схема строповки трансформатора ТШЛ-СВЭЛ-10

ПРИЛОЖЕНИЯ B

(ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ)

Таблица В1

ПЕРЕЧЕНЬ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ
Обозначение документа Наименование документа
ГОСТ 8.217-2003 Государственная система обеспечения единства измерений. Трансформаторы тока. Методика поверки.
ГОСТ 9.014-78 Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования.
ГОСТ 1516.1-76 Электрооборудование переменного тока на напряжения от 3 до 500 кВ. Требования к электрической прочности изоляции.
ГОСТ 3134-78 Уайт-спирит. Технические условия.
ГОСТ 7746-2015 Трансформаторы тока. Общие технические условия.
ГОСТ 8865-93 Системы электрической изоляции. Оценка нагревостойкости и классификация.
ГОСТ 10434-82 Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования.
ГОСТ 10877-76 Масло консервационное К-17. Технические требования.
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.
ГОСТ 15543.1-89 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам.
ГОСТ 23216-78 Изделия электротехнические. Хранение, транспортирование, временная противокоррозионная защита и упаковка. Общие требования и методы испытаний.
ГОСТ 28779-90 Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения воспламеняемости под воздействием источника зажигания.
ГОСТ 30631-99 Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиям в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам при эксплуатации.
ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
СТО 34.01-23.1-001-2017 Объем и нормы испытаний электрооборудования.
Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок (от 15 декабря 2020 года N 903н).
Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (от 4 октября 2022 года N 1070).
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей электрической энергии (от 12 августа 2022 года N 811).
Правила устройства электроустановок. Седьмое издание. 2004 г.