Фазировка трансформаторов

Фазировка заключается в подборе и проверке тождественности одноименных фаз двух фазируемых трансформаторов, подлежащих включению на прпллельную работу. Под тождественностью фаз понимается совпадение углового сдвига их векторов напряжения. Необходимость фазировки возникает в тех случаях, когда, в процессе сборки, монтажа или ремонта, фазы трансформатора могли быть преставлены местами. Фазировка также обязательна перед первым включением трансформатора в сеть.

Различают предварительную фазировку и фазировку проводящуюся непосредственно перед включением трансформатора в работу.

Предварительная фазировка выполняется в процессе ремонта или монтажа и осуществляется на трансформаторе, не находящемся под напряжением. Ее цель- проверить правильность соединения элементов электрической схемы трансформатора и соответствие фактического выполнения соединений маркировке или обозначениям, нанесенным на выводы трансформатора.

Фазировка при вводе трансформатора в работу необходима для согласования фаз трансформатора с фазами его ошиновки и распределительного устройства в целом.

Такая фазировка включает в себя три операции:

•прверка последовательности изменеия напряжения (порядка чередования) фаз включаемого трансформатора;

•проверка совпадения фаз однаименных напряжений фазируемых частей трансформатора (проверка фазосовпадения);

•при отсутствии фазосовпадения – построение векторной диаграммы напряжений для определения фазного сдвига векторов напряжения одноименных фаз фазируемых трансформаторов с целью приведения групп соединения трансформатора к тождественному виду.

Проверка чередования фаз не обязательна. Она проводится с использованием фазоуказателя чаще всего при нарушении стандартного чередования фаз при ошибочном перекрещивании ошиновки двух фаз с одной из сторон трансформатора.

Проверка фазосовпадения является при фазировке основной операцией, в которой используется следующее положение: при отсутствии углового сдвига векторов двух одинаковых по величине напряжений разность потенциалов между соответствующими им выводами трансформатора равна нулю. Операция считается успешной и фазировка завершенной, если при измерениях зафиксированы нулевые значения разности потенциалов между тремя парами выводов фазируемых трансформаторов. В противном случае необходимо определить причину отсутсвия фазосовпадения и устранить ее, приведя группы соединения трансформаторов к тождественному виду, для чего и рекомендуется построение векторной диаграммы напряжений. Далее основное внимание уделено двум последним операциям.

Проверка срвпадения фаз (далее фазировка) может проводиться либо прямыми методами, непосредственно на находящейся под рабочим напряжением ошиновке трансформатора, либо косвенными методами, с использованием трансформаторов напряжения, присоединенных к фазируемым трансформаторам. Косвенные методы менее наглядны, но более безопасны.

Ниже описана фазировка двух трансформаторов прямыми методами, которую удобно рассматривать как операцию приведения групп соединения трансформаторов к тождественному виду с последующим соединением одноименных выводов. При этом следует руководствоваться следующими положениями:

•циклическая перемаркировка фаз на одной из сторон напряжения трансформатора изменяет номер его группы соединения обмоток на 4 или 8 угловых единиц (одна угловая единица равна 30 градусам);

•перестановка местами обозначений двух фаз одновременно на обеих сторонах напряжения (двойная перемаркировка) у трансформаторов с нечетной группой соединения изменяет номер группы на 2,6 или 10 единиц;

•перестановка местами начал и концов обмоток одной из сторон напряжения изменяет номер группы на 6 едениц.

На основе этих положений выработаны следующие рекомендации по приведению групп соединения трансформаторов к тождественному виду:

•если номера групп соединения трансформаторов различаются на 4 или 8 угловых единиц, на фазируемом трансформаторе необходимо произвести разовую или двухразовую цеклическую перемаркировку выводов на одной из сторон напряжения;

•если номера групп соединения трансформаторов, имеющих четные группы, различаются на 2,6 или 10 единиц, необходимо на фазируемом трансформаторе поменять местами начала и концы обмоток на одной из сторон напряжения и при необходимости произвести перемаркировку. Данная операция требует вскрытия трансформатора и для удобства обычно проводится на обмотке ВН, где сечение провода меньше;

•если номера групп соединения трансформаторов, имеющих нечетные группы, различаются на 2,6 или 10 единиц, можно воспользоваться рекомендацией предыдущего пункта. Однако вскрытие трансформатора операция нежелательная, поэтому в данном случае необходимо на фазируемом трансформаторе поменять местами обозначения любых двух фаз на одной стороне напряжения и при необходимости произвести перемаркировку на другой стороне;

•если номера групп соединения трансформаторов различаются на нечетное количество единиц, при ведениеих групп к тождественному виду возможно только после только вскрытия фазируемого трансформатора и изменения схемы соединения его обмоток.

Фазировка прямыми методами может проводиться только на исправных трансформаторах при условии, что неравенство напряжений фазируемых трансформаторов не превышает 10%. Проводится фазировка с использованием вольтметров (киловольтметров) или указателей ВН со стороны обмотки НН. При напряжении до 1000 В чаще всего применяются вольтметры электромагнитной системы. В этом случае фазировка имеет следующую особенность: если фазируются трансформаторы с незаземленными нейтралями, электрическая связь между обмотками отсутствует, и если до начала фазировки не установить перемычку между любыми двумя выводами обеих трансформаторов, все показания электромагнитного вольтметра будут равны нулю, т.к. будет отсутствовать замкнутая цепь для протекания тока через вольтметр.

Фазировка трансформатора с заземленными нейтралями (если нейтрали выведены, но не заземлены, необходимо их временно заземлить или объединить) проводится в определенной последовательности:

а) проверка симметричности линейных напряжений обоих трансформаторов. Если значения напряжений одного трансформатора существенно отличаются от значений напряженийдругого, необходимо проверить положения переключателей ответвлений и уменьшить разницу значений до допустимой величины -10%;

б) нахождение пар синфазных выводов трансформаторов, т.е. таких, разность потенциалов между которыми равна нулю.Для этого первый зажим прибора присоединяется к одному из выводов (кроме нейтрального) обмотки первого трансформатора и делаются три измерения при поочередном присоединении второго зажима прибора к каждому из трех выводов обмотки второго трансформатора. От полученного при этом результата зависит дальнейший ход фазировки. Если при одном из трех измерений показание прибора было нулевым, что означает- данные выводы синфазны, эти выводы помечаются и далее не используются. Первый зажим прибора присоединяется к следующему выводу первого трансформатора и делаются два измерения для оставшихся двух выводов второго трансформатор. Если одно из показаний опять равно нулю, помечаются соответствующие выводы, и фазировка считается успешно завершенной, поскольку, если две пары выводов обмоток трансформатора синфазны, то синфазна и третья пара. Для контроля следует произвести соответствующую проверку.

Если в результате измерений не получено нулевых показаний прибора, фазировку временно прекащают, и строят совмещенные векторные диаграммы напряжений трансформаторов на фазируемой стороне с целью определения принципиальной возможности успешной фазировки. По векторным диаграммам определяют разницу номеров групп соединения трансформаторов и выполняют мероприятия в соответствии с рекомендациями, приведенными выше.

Фазировка трансформатора с незаземленными нейтралями проводится в следующем порядке:

а) установка перемычки между любой парой выводов трансформаторов (обычно объединяют выводы, которые предположительно являются синфазными). Предварительно мегомметром проверяется сопротивление изоляции обмоток относительно земли, т.к. после установки перемычки наличие какого-либо соединения обмоток с землей может привести к кароткому замыканию;

б) проверка симметрии напряжений на фазируемой стороне;

в) нахождение пар синфазных выводов трансформатора (по аналогии с предыидущим случаем). Если зафиксировано два нулевых показания вольтметра, фазировка заканчивается, т.к. фактически определены все три пары синфазных выводов (одну пару составляют выводы, между которыми установлена перемычка);

г) если не зафиксированы нулевые показания прибора, необходимо изменить присоединение перемычки и повторить пункты;

д) если перестановки перемычки не дали результата, необходимо построить векторные диаграммы напряжений и определить мероприятия для приведения групп соединения трансформатора к тождественному виду.

Необходимо заметить, что при прямой фазировке следует обращать внимание на выбор вольтметра для измерений. Если фазируются трансформаторы с заземленными нейтралями, прибор должен быть рассчитан на двойное фазное напряжение, при изолированных нейтралях –на двойное линейное напряжение.