1

Тема: Ненормальный режим работы трансформаторов

Уважаемые Коллеги! Помогите разобраться с таким явлением: на одно-трансформаторной ПС 110/10 кВ произошел обрыв шлейфа 110 кВ  фаза "А" (на спуске с опоры на ПС). В вводной ячейке 10 кВ  (В-10-Т-1) у трансформатора тока (ТЛМ-10,1500/5) произошло пробитие изоляции между первичной и вторичной обмотками. В чём причина пробития изоляции ТТ? Совпадение или при обрыве шлейфа 110 кВ на стороне 10 кВ увеличивается напряжение на оборванной фазе?

2

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

Для начала: какой режим заземления нейтрали трансформатора?

3

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

firuz gafarov пишет:

или при обрыве шлейфа 110 кВ на стороне 10 кВ увеличивается напряжение на оборванной фазе

Да, кстати, повышение напряжения на неповрежденных фазах происходит при любом ОЗЗ. И ничего, повреждений ТТ вроде бы при этом не зафиксировано. И неисправность на стороне ВН в первом приближении на перенапряжения НН относительно земли вроде бы не влияют. Но режим заземления нейтрали - в студию! Там поговорим подробнее.

4

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

Данный трансформатор (16000 кВА) постоянно работает с незаземленной нейтралью.

5 (2015-02-26 20:17:02 отредактировано doro)

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

Сейчас нахожусь довольно далеко от дома и своей библиотеки. Да и голова не особо варит после напряженного учебного дня. В первом приближении попробуйте самостоятельно разрисовать картинку: векторные диаграммы напряжений на ВН и НН для нормального режима, а потом для обрыва одной из фаз ВН. Если нейтраль на стороне НН хорошо компенсирована, получается в первом приближении снижение фазных напряжений. А при изолированной - сам шайтан ногу сломит. Здесь, скорее всего, в должность вступают резонансные процессы. Но это - гипотезы. Для проработки мне нужно не менее недели.
Кстати, при заземленной нейтрали сторона НН обрыва фазы со стороны ВН не почувствует. Все возьмет на себя трансформатор.

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

Треххфазный трансформатор, работающий с незаземленной нейтралью, при обрыве фазы  уместнее назвать однофазным. Из за перекосов напряжения на стороне НН, первыми страдают трехфазные потребители. Поэтому вопрос: сопровождался обрыв фазы ВН, отключениями, КЗ и т.д. в сети 10 кВ? Было КЗ на стороне 110 кВ?

7 (2015-02-27 12:32:24 отредактировано zraza)

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

а такое не могло произойти из-за того что на земле близко Uф_оборванной на время пока защиты работали? (хотя наверное глупое предположение)
то есть, какое расстояние было от места кз до места установки пробитого ТТ?

будь проклят тот день, когда я сел за баранку этого пылесоса

8

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

1) Поприкидывал в симулинке. Никаких повышений напряжения на НН из-за обрыва фаз на ВН в установившемся режиме нет. При обрыве фазы А напряжение фазы b на НН сохраняется, напряжения фаз а и с уменьшаются и становятся почти в противофазе с напряжением фазы b.
Т.е. установившийся режим обрыва фазы (когда фаза просто лежит на земле) тут, скорее всего, не при чем, дело в каких-то кратковременных переходных процессах.

2) Мне кажется, при обрыве фазы возникло временное перенапряжение на стороне ВН (ток через индуктивность не может измениться мгновенно), которое, трансформировавшись на НН, привело к пробою. Потом оно исчезло, но изоляцию пробить до того успело.

9

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

firuz gafarov пишет:

Совпадение или при обрыве шлейфа 110 кВ на стороне 10 кВ увеличивается напряжение на оборванной фазе?

Разрыв фазы в сети с глухозаземлённой нейтралью не вызывает увеличения напряжения не на стороне 110кВ трансформатора, не на стороне 10кВ, не требуется немедленного отключения. Стандартная ситуация для линий с ОАПВ, особенно при не успешном ОАПВ.  Из плохого: появляются токи и напряжения обратной и нулевой последовательности: греются обмотки электрических машин от токов обратной последовательности, при неправильном выборе уставок защит по I2 и I0 пускаются соответствующие защиты.
Пробой ТТ на стороне 10кВ большей частью совпадение. Только если момент разрыва фазы попал на максимум амплитуды рабочего тока через обмотку фазы А на стороне 110кВ, тогда ЭДС самоиндукции вызвала увеличение напряжения на  обмотке фазы А. Трансформировалось на 10кВ. Но тянулась дуга на 110 при разрыве фазы, не выключателем же рвали, разрядилась ЭДС самоиндукции скорее через дугу и в линию. Короче, я за совпадение.

10

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

разрыв без однофазного на землю? невнимательно читаю. тогда и я за совпадение =/

будь проклят тот день, когда я сел за баранку этого пылесоса

11

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

А вы видали, как отгорает провод (хотя бы по осциллограмме)? Это ведь - не быстренькое отключение выключателем. На странице http://dororz.ru/os_45.htm - пример, но здесь не видно дуговых процессов, которые сопровождают это явление. Если удастся разыскать осциллограмму "живьем", попробую поизучать с пристрастием. Правда, у меня этих осциллограмм тысячи, так что в результатах поиска не уверен.

12

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

retriever пишет:

1) Поприкидывал в симулинке. Никаких повышений напряжения на НН из-за обрыва фаз на ВН в установившемся режиме нет. При обрыве фазы А напряжение фазы b на НН сохраняется, напряжения фаз а и с уменьшаются и становятся почти в противофазе с напряжением фазы b.

Можно увидеть Ваши полученные результаты, т.к. у меня получаются другие напряжения. Однозначных напряжений нет, т.к. они зависят от нагрузки.

Post's attachments

Обрыв ф А.vsd 71.5 Кб, 27 скачиваний с 2015-02-27 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

13

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

arco пишет:

 Обрыв ф А.vsd 71.5 Кб, 3 скачиваний с 2015-02-27 

Перенапряжений при обрыве фазы точно нет.  Искажается треугольник линейных напряжений в зависимости от тока нагрузки.
А вот что напряжение на оборванной фазе с ВН равно 0 при отсутствии нагрузки по моему неправильно. Да,  нагрузка влияет на величину напряжения. Но холостого тока трансформатора достаточно для того, что бы на ВН оборванной фазы было номинальное напряжение.
По вопросу- скорее всего бракованный ТТ.

14 (2015-03-26 06:56:59 отредактировано l_yuriy)

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

1111111111

15 (2015-02-28 17:21:34 отредактировано arco)

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

Papuas пишет:

Но холостого тока трансформатора достаточно для того, что бы на ВН оборванной фазы было номинальное напряжение.

Напряжение на оборванной фазе ВН будет при заземлении нейтрали трансформатора. При этом на стороне НН тоже будут  нормальные напряжения. По режиму работы ВЛ на двух фазах даже были разработаны  « Методические указания по расчету проверке и переводу тупиковых  ВЛ  110,220 кВ с односторонним питанием в неполнофазный режим». В нашем примере нейтраль разземлена, и напряжения имеют совсем другую картину.
Теперь по вопросу автора темы. Фазная изоляция сети с изолированной нейтралью расчитана на линейное напряжение. Силовой трансформатор защищен разрядниками со всех сторон. Несмотря на это перенапряжения могут возникать например при ОЗЗ в моменты погасаний дуги, или при отключениях выключателей отходящих ВЛ. Для проработки версии перенапряжения (феррорезонанса), требуется много исходных данных, регистрограмма, а кстати есть регистрограмма, тогда давайте посмотрим.

16

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

Большое спасибо,коллеги!  Все советы и обьяснения примем для анализа.

17

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

А обрыв был с падением или нет? Осциллограмм нет? Было ли отключение?
Возможно возник феррорезонанс между индуктивностью силового трансформатора и емкостью сети. Это бывает редко, нужно чтобы был обрыв с падением, тр-р был ненагруженным и выполнение резонансных условий.

18

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

Спартак Молодцов пишет:

Обрыв с КЗ на землю приводит к повреждению силового трансформатора.

Повредится трансформатор только с глухо заземленной нейтралью

19 (2015-03-26 06:57:29 отредактировано l_yuriy)

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

11111

20

Re: Ненормальный режим работы трансформаторов

matu пишет:

А обрыв был с падением или нет? Осциллограмм нет? Было ли отключение?
Возможно возник феррорезонанс между индуктивностью силового трансформатора и емкостью сети. Это бывает редко, нужно чтобы был обрыв с падением, тр-р был ненагруженным и выполнение резонансных условий.

Обрыв без падения ( без замыкания на землю)