Изменение N 3 ГОСТ 20243-74 "Трансформаторы силовые. Методы испытаний на стойкость при коротком замыкании" (утв. постановлением Госстандарта СССР от 16 июня 1987 г. N 2090)

Дата введения 1 января 1988 г.

Срок действия стандарта продлен до 1 января 1993 г.

Вводная часть. Последний абзац исключить.

Наименование раздела 1 изложить в новой редакции:

"1. Подготовка к испытаниям"

Пункт 1.1. Подпункты б, е изложить в новой редакции:

"б) расчет трансформатора, включающий основные расчетные данные трансформатора, электродинамические расчеты в полном объеме, проведенные разработчиком конструкции, рекомендации разработчика по выбору режимов испытаний на стойкость при коротком замыкании (КЗ);

е) протокол приемо-сдаточных испытаний трансформатора, включающий измеренные значения напряжении КЗ U_к при номинальном (основном) и крайних положениях переключателя ответвлений, в том числе при замыкании одной половины расщепленной обмотки; результаты измерения сил прессовки обмоток и другие данные о технологической обработке обмоток на заводе-изготовителе.

Примечание. Допускается производить испытания на трансформаторе, не имеющем некоторых частей (например, съемного устройства охлаждения расширителя и др.), если это не повлияет на результат испытаний".

Пункт 1.2. Последний абзац изложить в новой редакции:

"Программа составляется организацией, проводящей испытания, согласовывается с разработчиком и заводом-изготовителем. Допускается проведение повторных испытаний по программе типовых испытаний без согласования с разработчиком, если не производилось существенных изменений конструкции, технологии и используемых материалов".

Пункт 2.1 изложить в новой редакции:

"2.1. В каждом из режимов КЗ, указанных в программе испытаний, трансформатор должен подвергаться пяти зачетным КЗ: одному - при полностью включенных витках обмоток, участвующих в этом режиме, и четырем - в режиме, соответствующем ответвлениям обмоток по программе испытаний (п. 1.2б).

Для трехфазных трансформаторов мощностью более 125 MB x A и однофазных мощностью более 41,7 МВ x A допускается по согласованию с заказчиком снижение числа зачетных опытов КЗ с максимальной апериодической составляющей (т.е. с максимальным нормированным ударным током КЗ) до трех.

Если после 5 зачетных опытов КЗ данные вспомогательных испытаний и контрольных обмеров (разд. 5), данные осциллограмм с записью процессов КЗ или иные данные ставят под сомнение вопрос о положительном результате испытаний на стойкость при КЗ, то по согласованию с представителем завода-изготовителя, присутствующим на испытаниях, допускается провести шестой зачетный опыт КЗ.

Трансформаторы для питания собственных нужд электростанций предварительно подвергают испытаниям толчками нагрузки, длительность воздействий которых, кратность испытательного тока и количество опытов определяют по согласованию между изготовителем и потребителем в программе испытаний".

Пункт 2.2. Первый абзац. Исключить слова: "то для трансформаторов мощностью более 40000 кВ x A";

второй абзац. Заменить слова: "в обязательном приложении" на "в обязательном приложении 1";

третий абзац изложить в новой редакции:

"Для проверки термической стойкости длительность 5-го зачетного опыта КЗ, если это предусмотрено программой испытаний и допускается испытательной установкой, следует увеличить до значения t_к. Расчет t_к производят по ГОСТ 11677-85. Длительность шестого (дополнительного) зачетного опыта КЗ должна быть такой же, как и длительность первых 4 зачетных КЗ".

Пункт 2.6, кроме чертежа, изложить в новой редакции:

"2.6. Трехфазные трансформаторы допускается подвергать испытаниям при трехфазном питании. Для трехфазных трансформаторов, имеющих два и более режимов испытаний, а также для трансформаторов мощностью более 1600 кВ x A с целью получения большего объема информации о прочности конструкции предпочтительны однофазные испытания на стойкость при КЗ.

Однофазные испытания трехфазного трансформатора проводят с использованием двух других фаз по схемам чертежа.

По согласованию между изготовителем и потребителем допускаются однофазные испытания без использования двух других фаз. В этом случае каждую фазу рассматривают как отдельный трансформатор.

При однофазных испытаниях трехфазного трансформатора, имеющего один расчетный режим КЗ, допускается по согласованию с потребителем делать заключение о прочности конструкции по результатам испытаний одной фазы установленным числом зачетных КЗ.

При однофазных испытаниях трехфазных трансформаторов обмотки соседних фаз должны быть замкнуты накоротко, а соединения обмоток в треугольник должны быть разомкнуты.

Однофазные трансформаторы допускается испытывать по стержням. В этом случае должны быть приняты технические мероприятия, обеспечивающие такие испытания".

Пункты 3.1 и 3.2 изложить в новой редакции:

"3.1. Трансформатор, предварительно замкнутый накоротко с одной стороны, включают с другой стороны на напряжение промышленной частоты, обеспечивающее наибольший установившийся ток КЗ, заданный программой испытаний.

Допускается также проводить испытания путем замыкания накоротко обмотки предварительно возбужденного трансформатора. В этом случае напряжение питания на холостом ходу, необходимое для получения расчетного значения наибольшего установившегося тока КЗ (п. 1.2в) после замыкания накоротко трансформатора, не должно быть более 115% от номинального (максимальная длительность перевозбуждения - 1 мин).

Если на КЗ включают предварительно замкнутый трансформатор, то должны быть приняты меры, исключающие насыщение магнитной системы (схема и методика приведены в справочном приложении 2).

Допускается также применение других схем испытаний, эквивалентных по воздействиям схемам, приведенным в п. 2.6.

Значение периодической составляющей тока КЗ не должно отклоняться более чем на 10% от расчетного значения (п. 1.2в).

3.2. При испытаниях однофазных трансформаторов момент включения на КЗ должен соответствовать в пяти зачетных КЗ такой апериодической составляющей в токе КЗ, которая обеспечивает наибольший ударный ток КЗ.

При трехфазных испытаниях наибольшая апериодическая составляющая во всех пяти зачетных КЗ обеспечивается в средней фазе трехфазного трансформатора с планарной магнитной системой или в одной и той же фазе трансформатора с пространственной магнитной системой.

Наибольший ударный ток КЗ не должен отклоняться более чем на 5% от расчетного значения".

Пункт 3.3 дополнить абзацем:

"По требованию заказчика или испытателей допускается проведение одного наладочного опыта при ударном токе КЗ, равном 90% от максимального нормированного значения".

Пункт 3.7 дополнить абзацем:

"Остов и бак испытуемого трансформатора должны быть заземлены в процессе испытаний".

Пункт 5.1. Подпункты а и б изложить в новой редакции:

"а) определение сопротивлений изоляции всех обмоток по методике разд. 8 ГОСТ 3484-77. При необходимости электрическую прочность изоляции проверяют приложением напряжения промышленной частоты, не превышающего 0,8 U_исп по ГОСТ 1516.1-76, с предварительной проверкой электрической прочности масла, если испытания проводят в баке с маслом, либо напряжения, равного 1,15 U_н, (U_н - номинальное фазное напряжение), если испытывают предварительно возбужденный трансформатор без масла с обмотками, фазное напряжение которых не превышает 25 кВ включ. При испытании предварительно закороченного трансформатора без бака изоляцию его обмоток проверяют только с помощью мегомметра;

б) определение потерь КЗ Р_к, напряжения КЗ U_к для всех режимов испытаний по методике разд. 6 ГОСТ 3484-77 и фазных сопротивлений КЗ с использованием измерительных приборов класса точности 0,2 (амперметры, вольтметры) и 0,5 (ваттметры)";

подпункт д. Заменить слова: "индуктивностей XX" на "индуктивностей XX, КЗ".

Пункт 5.2 дополнить абзацем:

"При испытаниях трансформатора в герметизированном баке с маслом рекомендуется использовать информацию, получаемую с газового реле".

Пункты 5.3-5.5 изложить в новой редакции:

"5.3. После каждого зачетного опыта КЗ производят:

а) внешний осмотр трансформатора или его активной части (при испытаниях без бака), осмотр прессующих винтов (домкратов) с целью проверки ослабления уровня прессовки обмоток или количественную проверку изменения прессовки обмоток, если под винты установлены тензодатчики. Подпрессовка обмоток между зачетными опытами КЗ не допускается;

б) обмеры импульсным методом (снятие дефектограмм);

в) измерение сопротивления КЗ измерительными приборами класса точности 0,2 или измерение реактивного сопротивления КЗ цифровым мостом переменного тока с погрешностью не более 0,2%;

г) обработку всех осциллограмм опыта КЗ и сопоставление полученных данных с результатами осмотра и обмеров по п. 5.3 в целом.

Примечание. Если перерыв между зачетными КЗ длится более 2 ч, то следует дважды производить измерения по п. 5.3 в: сразу после зачетного опыта КЗ и перед следующим опытом КЗ.

5.4. По окончании испытаний повторяют вспомогательные испытания и контрольные обмеры по п. 5.1.

5.5. Если после проведения одного из опытов КЗ в трансформаторе появились остаточные деформации или изменения в кривых тока, напряжения, усилий, вибрации, то должны быть проведены вспомогательные испытания и контрольные обмеры по п. 5.1. Испытания могут быть продолжены, если при сравнении первоначальных и повторных обмеров по п. 5.1 отклонения параметров не превышают значений, установленных в п. 8.2".

Раздел 6 изложить в новой редакции:

6. Ревизия и разборка активной части после испытаний

6.1. По окончании испытаний и проведения повторных контрольных обмеров по п. 5.4 следует выполнить:

а) повторную ревизию активной части трансформатора в соответствии с разд. 4;

б) разборку активной части со снятием обмоток и фотографированием обнаруженных деформации и разрушений.

6.2. По согласованию с потребителем допускается разборку активной части трансформатора мощностью до 1600 кВ x А включ. не проводить, если:

а) при ревизии не обнаружены остаточные деформации доступных для осмотра отводов, наружных обмоток и системы их прессовки, торцов других обмоток, а также смещение торцов обмоток относительно их первоначального расположения вследствие потери прессовки; смещения или расслоения деталей ярмовой изоляции; разрушения реек, бандажей и других элементов обмоток и системы их прессовки; осевых перемещений пакетов ярма относительно друг друга;

б) специально тарированными ключами не обнаружено снижения усилия прессовки обмоток или тензоизмерениями доказано, что снижение усилия прессовки обмоток за зачетные опыты КЗ не превысило 20% от первоначального усилия прессовки;

в) изменение напряжения КЗ не превышает 1% для трансформаторов, не имеющих фольговых и прямоугольных обмоток;

г) сравнением результатов вспомогательных испытаний и контрольных обмеров по разд. 5 до и после испытаний доказано отсутствие электрических повреждений и остаточных деформаций;

д) трансформатор выдержал проверку электрической прочности изоляции по разд. 7.

6.3. Допускается по согласованию с потребителем не производить разборку трансформатора мощностью более 1600 кВ x А, который испытывался повторно (после неуспешных первичных испытаний и внедрения мероприятий, рекомендованных по итогам первичных испытаний), если выполнены условия п. 6.2 а, г, д, а снижение усилия прессовки обмоток в зачетных опытах КЗ не превысило 40% от первоначального значения, изменение реактивного сопротивления не превысило +-0,3%.

6.4. Для трансформаторов мощностью до 125 MB x А допускается по согласованию с потребителем трансформатора не проводить разборку трансформатора, если выполнены условия п. 6.2 а, в, г, д и успешно выдержал испытания на стойкость при КЗ трансформатор-прототип, имевший аналогичную конструкцию и технологию изготовления (по разд. 15 ГОСТ 11677-85)".

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "разд. 5 ГОСТ 11677-85"

Пункты 8.1-8.3 изложить в новой редакции:

"8.1. Трансформатор считают выдержавшим испытания на стойкость при КЗ, если при ревизии или разборке активной части после испытаний не обнаружены сползание витков, осевые и радиальные деформации отдельных катушек, деформации из-за поворота обмоток, смещения или расслоения деталей ярмовой изоляции, остаточные деформации прессующей конструкции (колец, домкратов, ярмовых балок, прессующих шпилек), остаточные деформации отводов и ошиновки, снижение усилий запрессовки обмоток либо (если разборка не производилась) выполнены условия п.п. 6.2-6.4 и анализ осциллограмм наладочных и зачетных опытов КЗ не указывает на появление каких-либо повреждений.

8.2. Допускается положительная оценка результатов испытаний, если:

а) в трансформаторах мощностью до 1600 кВ x А изменение значения реактивной составляющей сопротивления КЗ за весь период испытаний не превышает (по сравнению с первоначально измеренным):

1,5% - для трансформаторов с концентрическими обмотками круглого сечения;

4% - для трансформаторов с обмотками низшего напряжения из металлической фольги и U_к > 3%;

7,5% - для трансформаторов с цилиндрическими обмотками некруглого сечения и U_к > 3%.

Примечание. Для трансформаторов с концентрическими обмотками некруглого сечения и U_к < 3% допустимое отклонение сопротивления короткого замыкания следует принимать равным (22,6-5U_к)%;

б) усилие прессовки обмоток снизилось в процессе зачетных опытов КЗ не более чем на 40%;

в) трансформатор, имевший начальные деформации и подвергшийся шестому зачетному опыту КЗ, не имеет каких-либо изменений своего состояния после шестого зачетного опыта КЗ, а деформации, появившиеся после пятого зачетного опыта КЗ, остались неизменными;

г) в трансформаторах мощностью более 1600 кВ x А смещение столбов дистанционных прокладок не привело к существенной потере площади опоры.

8.3. Допускается по согласованию с разработчиком (изготовителем) положительная оценка результатов испытаний непосредственно в ходе испытаний без разборки, если после 5 зачетных опытов КЗ программой предусмотрены испытания повышенными токами КЗ, превышающими нормированные более чем на 5%, с целью выявления запасов прочности. В этом случае пятый зачетный опыт должен быть произведен при токе, равном 105% нормированного ударного тока КЗ, и при этом в состоянии трансформатора не должно быть изменений при измерениях по п. 5.3 и предусмотренных п. 8.2. После испытания повышенными токами КЗ разборка обязательна".

Пункт 9.1. Подпункт б изложить в новой редакции:

"б) согласованная программа испытаний".

Приложение. Заменить слова: "Приложение. Обязательное" на "Приложение 1. Обязательное".

Стандарт дополнить справочным приложением 2.

Приложение 2
Справочное

Методика
подмагничивания трансформатора с предварительно закорачиваемой при КЗ обмоткой

1. Исключение насыщения магнитной системы трансформатора в переходном процессе КЗ рекомендуется проводить путем предварительного подмагничивания магнитопровода от источника постоянного тока по схеме, приведенной на чертеже.

2. При испытаниях по приведенной на чертеже схеме работы проводят в следующей последовательности:

а) включают выключатель Q_3, регулируя ток источника G, устанавливают его таким, чтобы обеспечить компенсацию апериодической составляющей переходного магнитного потока; значение и полярность подмагничивающего тока подбирают экспериментально в ходе наладочных опытов;

б) включают выключатель Q_2, при этом ток источника ограничивают токоограничивающим резистором R;

в) включают трансформатор Т на КЗ выключателем Q_1.

Примечание. Последовательность и интервалы между включением выключателей Q_1, Q_2, Q_3 устанавливают с помощью специальных приборов автоматического управления опытами".