Задание на выполнение работы. 2.1.1 Ознакомиться с назначением, принципом действия конструктивным исполнением испытательных трансформаторов и каскадами на их основе в соответствии с

2.1.1 Ознакомиться с назначением, принципом действия конструктивным исполнением испытательных трансформаторов и каскадами на их основе в соответствии с настоящим описанием и литературой (Л-I: с387-391; Л-2: с238-242; Л-3: с4-17).

2.1.2 Ознакомиться с основными элементами установки ИОМ-350, определить их местонахождение в лаборатории и место в электрической схеме; проследить основные цепи электрических соединений.

2.1.3 Изучить назначение и расположение кнопок управления и регистрирующих приборов на пульте управления ИОМ-350.

2.1.4 Изучить последовательность операции при выключении и отключении ИОМ-350.

2.1.5 Опробовать работу комплекса регулировочных трансформаторов путем нажатия кнопки (8); потом (10) и (9). Проследить за перемещением регулировочных траверс.

2.1.6 Произвести включение ИОМ-350 и провести измерение на выходе высоковольтного трансформатора с помощью:

- прибора (15);

- шарового измерительного разрядника;

- емкостного делителя и прибора МУТ-7.

Определить коэффициент трансформации ИОМ-350 и оценить погрешность измерений.

2.1.7 Определить разрядные характеристики липовых воздушных промежутков или изоляционной конструкции (по заданию преподавателя). Произвести статическую обработку результатов, определить переднее разрядное напряжение и отклонение способом 100% разряда.

2.2 Описание ИОМ-350 фирмы «ТУР»

Общий вид и принципиальная электрическая схема ИОМ-350 приведена на рисунке 3.

ИОМ-350 включает в себя: регулировочный комплекс трансформаторов; пульт управления; распределительный щит.

Питание установки осуществляется напряжением 380 В, 50 ГЦ. Потребляемая мощность в длительном режиме работы – 175 кВ А. Схема состоит из трех основных узлов (см. рисунок 3): регулировочный комплекс трансформатора; высоковольтный трансформатор; цепи измерения высокого напряжения.

а) общий вид ИОМ-350

б) принципиальная электрическая схема ИОМ-350

Рисунок 3

Регулировочный комплекс трансформатора содержит три единицы.

Сухой однофазный, трехобмоточный трансформатор выполняет роль социального и согласующего элемента.

Регулировочный трансформатор предназначен для плавного регулирования напряжения в однофазной цепи, выполнен с перемещающемся металлическим контактом. Привод перемещения траверсы с контактами осуществляется от электродвигателей или вручную.

Согласование выходных параметров (напряжение, ток) регулировочного трансформатора с первичной обмотки повышающего трансформатора осуществляется с помощью бустерного трансформатора.

Регулировочный трансформатор состоит из двух раздельных магнитопроводов с оголенной вторичной обмотки на каждом стержне. По оголенной обмотке скользят два отдельных, расположенных друг над другом и изолированных друг от друга контакта. Оба контакта соединены через токопроводы с защитными сопротивлениями (на схеме не указаны), образуя единную ветвь одной стороны. С противоположной стороны аналогичная система образует вторую ветвь.

Бустерный трансформатор сухого исполнения вторичной обмоткой последовательно соединен с третьей обмоткой основного трансформатора. Подобная схема соединения обеспечивает минимальное значение сопротивления рассеяния, равномерное распределение напряжения между последовательно соединенными обмотками бустерного и основного трансформаторов при нагрузке.

Высоковольтный трансформатор выполнен с изоляционным корпусом и верхним выводом. В маслонаполненном баке на изолированной плите смонтирована активная часть трансформатора.

Промежуточное соединение двух половин высоковольтной обмотки электрически связано с сердечником, так что последний имеет половинный потенциал высокого напряжения, наличие выравнивающей обмотки, расположенной на двух разных стержнях магнитопровода и соединенных одна с другой так, чтобы э. д. с., индуктируемые в них от основного потока, взаимно компенсировались, существенно улучшает связь между обмотками низкого и высокого напряжения. Напряжение короткого замыкания для испытательных трансформаторов составляет 3%. Низковольтная обмотка состоит из двух частей, которые можно соединять параллельно или последовательно. Тем самым достигается возможность более точной установки напряжения при низких напряжениях испытания, а также более высокая мощность короткого замыкания трансформатора.

Высокие требования предъявляются к изоляции высоковольтного трансформатора. Основное требование – это отсутствие частичных разрядов во всем диапазоне изменения напряжения. Для этого рационально распределяют электрическое поле; напряженность поля у поверхности металлических экранов менее 50 кВ/см. В трансформаторе регулирование поля осуществляется путем секционирования катушек и применения системы экранов.

Высоковольтный трансформатор может работать в каскадной схеме, для возбуждения следующей ступни каскада на верхнем стержне сердечника имеется передаточная обмотка. Бак трансформатора, одновременно обеспечивающий внешнюю изоляцию трансформатора, закрывется основной и верхней плитами. Внутреннее пространство трансформатора герметизировано от окружающего воздуха металлическим сильфоном, прикрепленным к крышке. Благодаря этому, высокая электрическая прочность изолирующего масла сохраняется неизменной долгое время. Основная и верхние плиты трансформатора снабжены колпаками для защиты от коронирования. Для защиты от перенапряжений на первичной стороне вмонтированы разрядники. Коэффициент трансформации равен 700 при параллельной схеме соединения и 350 – последовательной; ток первичной обмотки равен 0,5 А и I, 0 А.

Для измерения напряжения на высокой стороне используется высоковольтный емкостный двигатель, шаровой измерительный разрядник, а для напряжения частичных разрядов – конденсатор связи в сочетании с прибором МИТ-8.

Управление ИОМ-350 осуществляется с пульта управления. Расположение кнопок управления и регистрирующих приборов приведено на рисунке 4.

1 – Замковый выключатель «Управление I»

2 – Кнопка «Управление О»

3 – Кнопка «Главный выключатель I»

4 – Кнопка «Главный выключатель О»

5 – Кнопка «Рабочий выключатель – I»

6 – Кнопка «Рабочий выключатель О»

7 – Кнопка «Авария – О»

8 – Кнопка «Напряжение повышается»

9 – Кнопка «Напряжение стоп»

10 – Кнопка «Напряжение снижается»

11 – Кнопка «Кольцевая цепь проверить»

12 – Сигнальная лампа «Кольцевая цепь замкнута»

13 – Ручка «Яркость»

14 – Переключатель «Испытательное напряжение 0,2 0,5 I»

15 – Прибор «Испытательное напряжение»

16 – Прибор «Первичный ток»

17 – Прибор «Первичное напряжение»

18 – Прибор «есть»

Рисунок 4 - Расположение органов управления и измерительных приборов на пульте управления

2.3 Порядок включения ИОМ – 350

2.3.1 Закрыть все двери.

2.3.2 Включить рубильник силового шкафа.

2.3.3 Включить цепь управления при помощи замкового выключателя на пульте управления («Управления I»). При этом загораются зеленые лампы в кнопках.

2.3.4 Проверить состояние цепи блокировки дверей. При нажатии кнопки «Проверка предохранителей цепи» загорается сигнальная лампа над кнопкой, в случае, если двери закрыты.

2.3.5 Установить требуемую яркость освещения шкал приборов при помощи рукоятки «яркость».

2.3.6 Включить главный контактор, нажимая кнопку «Главный контактор I». При этом погаснет зеленая сигнальная лампа и загорится красная лампа в кнопке «Главный контактор 0». Вольтметр укажет величину напряжения сети.

2.3.7 Включить контактор нормального режима, нажимая кнопку «Контактор нормального режима I». При этом погаснет зеленая сигнальная лампа и загорится красная лампа в кнопке «Контактор нормального режима 0» и лампа «Схема готова к работе».

2.3.8 Для повышения напряжения следует длительно нажать кнопку «Напряжение повышается», и держать ее нажатой до тех пор, пока не установится требуемое для испытания напряжение.

2.3.9 Для понижения напряжения следует кратковременно нажать кнопку «Напряжение снижается». При нажатии кнопки «Напряжение стоп» траверса останавливается в данном положении, определяя некоторый уровень напряжения. Если кнопку «Напряжение стоп» не нажимать, то напряжение снизится до нуля и траверса автоматически остановится.

Напряжение высоковольтного трансформатора контролируется по прибору «Испытательное напряжение» (15), пределы измерения выбираются переключателем «Испытательное напряжение 0,25 х 0,5 х I,0» (I4). Первичный ток трансформатора контролируется по прибору «Первичный ток» (16), а напряжение – по прибору (U_рег) «Первичное напряжение (I6), а напряжение сети, подаваемое на установку, контролируется по прибору (U_с) «Сеть» (18).