Измерение сопротивления обмоток постоянному току
Измерение сопротивления обмоток электрических машин постоянному току позволяет выявлять обрывы в обмотках, дефекты в соединениях и другие повреждения. Значения сопротивлений, которые измеряют при эксплуатации электрических машин, находятся в широком диапазоне — от сотых долей до сотен и тысяч ом.
На практике применяют несколько методов измерения сопротивления обмоток постоянному току: омметром, с помощью вольтметра и амперметра, одинарными или двойными мостами. Наименее точным является измерение сопротивления омметром, поэтому его применяют в большинстве случаев для предварительной оценки значения сопротивления. Омметры обычно рассчитаны на измерение сопротивлений от 1 Ом до 100 кОм.
Метод вольтметра-амперметра основан на измерении тока, проходящего через обмотку и потерь напряжения в ней. При применении этого метода используют два варианта схемы включения вольтметра. Амперметр всегда включают последовательно с измеряемой обмоткой и полностью заряженной батареей. Если сопротивление обмотки небольшое, вольтметр присоединяют согласно 1-му варианту на зажимы обмотки. В этом случае увеличение тока, измеряемого амперметром (вызванное включением вольтметра), незначительное, потому что вольтметр имеет большое сопротивление. Сопротивление обмотки для этого случая определяют по формуле
где U — напряжение, которое показывает вольтметр, В; I — ток, измеряемый амперметром, A; Rв — сопротивление вольтметра, Ом.
При измерении больших сопротивлений применяют 2-й вариант, при котором вольтметр присоединяют к зажимам источника питания. При этом сопротивление обмотки определяют из выражения
где Rа — сопротивление амперметра, Ом.
Для исключения нагрева обмотки во время измерений ток в обмотке устанавливают не более 15—20% номинального. Метод вольтметра-амперметра обеспечивает сравнительно высокую точность измерения сопротивлений (0,3—0,5%), если при измерениях используют вольтметры и амперметры класса 0,5 или 0,2.
Метод одинарного моста наиболее часто применяют при измерении сопротивлений от 1 до 100 кОм. При измерении меньших сопротивлений точность измерения снижается. Так, мост РЗЗЗ, широко применяемый на практике при измерении сопротивлений в пределах 1—99990 Ом, обеспечивает класс точности 0,5, а при измерении меньших или больших сопротивлений его точность резко уменьшается. Для измерения сопротивлений менее 1 Ом применяют двойные мосты, обеспечивающие высокую точность измерений. При этом на результаты измерений не влияет сопротивление проводов, которые соединяют мост с измеряемой обмоткой, и сопротивление переходных контактов.
Для получения сравнимых результатов наиболее удобно измерять сопротивление обмоток постоянному току в практически холодном состоянии электрических машин и аппаратов, когда температура обмоток отличается от температуры окружающего воздуха не более чем на 3° С. Если сопротивление обмотки при данной температуре необходимо привести к другой температуре, то удобно пользоваться формулой
где R0 — сопротивление при температуре, к которой нужно привести сопротивление обмотки, Ом; R1 — измеренное сопротивление обмотки, Ом; Θ1 — средняя температура обмотки при измерении, °С (К); Θ0 — температура, к которой необходимо привести сопротивление, °С (К); α — температурный коэффициент сопротивления материала проводов обмотки, град -1 (0,004 для меди и 0,00385 для алюминия).
Дополнительно по теме:
- Диагностирование корпусной и межфазной изоляции обмоток электрических машин
- Диагностирование межвитковой изоляции обмоток электрических машин
- Испытание изоляции обмоток электрических машин повышенным напряжением
- Износы и повреждения аппаратов управления и защиты электрических машин и установок
- Диагностирование обмоток электрических машин
- Измерение сопротивления изоляции
Измерение обмоток силовых трансформаторов
Силовой трансформатор – важная составляющая энергетической системы. Именно это оборудование гарантирует непрерывную поставку электроэнергии с подстанции до промышленных предприятий, административных зданий, различных учреждений и бытовых потребителей. Поэтому важно не допустить выхода устройства из строя. Сделать это поможет только регулярное тестирование, в том числе испытание обмотки трансформатора силового. Главное – проводить процедуры регулярно. Кроме того, доверить их нужно профессионалам, которые знают все нюансы выполнения работ. Только в этом случае тестирование будет выполнено корректно.
Заводские данные t = +20.0С Таблица 1
Сопротивление между ответвлениями, Ом
Измеренные при t = +20С Таблица 2
Сопротивление между ответвлениями, Ом
Приведенные к заводской t= +20.0С Таблица 3
Сопротивление между ответвлениями, Ом
Заводские данные t = +20.0С Таблица 4
Сопротивление обмоток НН, Ом
Измеренные при t = +20С Таблица 5
Сопротивление обмоток НН, Ом
Приведенные к заводской t= +20.0С Таблица 6
Сопротивление обмоток НН, Ом
Зачем нужно испытывать обмотку трансформаторов
Испытание обмотки трансформатора силового – процедура, которая помогает оценить качество соединений, паек, контактов, а также обнаружить различные дефекты. В число неисправностей, которые выявляются при проведении тестирования, входят обрывы обмотки. Кроме того, испытание помогают обнаружить дефекты на участках соединений:
- ответвлений к обмотке;
- от вывода обмоток к трансформатору;
- от паек к переключателю.
Кроме того, тестирование позволяет выявить неисправности в переключателе оборудования. Главное – правильно и регулярно проводить испытания, чтобы избежать выхода из строя всего трансформатора.
Помимо этого, тестирование выполняют для проверки устройства регулирования напряжения трансформатора под нагрузкой. Испытания помогает понять, нуждается ли оно в ремонте, замене, а также очистки или обновления контактов. При этом дефекты можно обнаружить без вскрытия корпуса устройства.
По упомянутым выше причинам нужно регулярно проводить испытания обмотки оборудования. Только это поможет избежать возникновения серьезных поломок и выхода из строя всего трансформатора. Добиться такого результата можно только в том случае, если работы выполняют профессионалы.
Типы проверок обмоток трансформатора
Выделяют следующие типы испытаний:
- Измерение процента диэлектрических потерь. Такую проверку выполняют для устройств с напряжением 35 кВ.
- Замеры тока и потерь холостого хода. Манипуляции проводят для оборудования, мощность которого составляет от 1000 киловольт-ампер;
- Замеры сопротивления короткого замыкания. Данный тип проверок применяют для установок с мощностью от 63 мегавольт-ампер.
Таким образом, испытание обмотки трансформатора силового выполняют, в зависимости от мощности оборудования. Только это гарантирует точность реализуемого тестирования и достоверность данных.
Методы измерения
Испытание обмотки трансформатора силового выполняется несколькими методами с учетом установленного ГОСТа, а именно:
- Методом амперметра-вольтметра. Для проведения процедуры используют прибор с классом точности 0,5. При этом пределы выставляют таким образом, чтобы отчеты выполнялись на второй половине шкалы. Кроме того, величина тока может превышать значение номинального тока до 20%. Только это гарантирует точность показаний, в противном случае возникнут искажения из-за нагрева. Процедуру проводят только при полностью установившемся токе. Это также гарантирует точность результата без искажений. Для тестирования обмотки с большой индуктивностью используют такую схему, которая позволяет уменьшить время установленного тока в цепи временной формировкой тока. Такой результат можно получить, если в течение нескольких секунд выполнить шунтирование реостата или определенного его участка. В результате сопротивление реостата будет превышать сопротивление обмотки в несколько раз.
- Мостовой метод. Тестирование выполняется мостами. Для этого в цепь включают дополнительное сопротивление. Благодаря этому снижается постоянная времени и ток устанавливается быстрее.
Порядок проведения работ
Испытание обмотки трансформатора силового выполняется следующим образом:
- отключается оборудование, отсоединяются соответствующие элементы;
- разряжается емкость между витками;
- очищаются проходные изоляторы;
- замыкаются обмотки;
- производится защита выводов, чтобы не допустить поверхностной утечки;
- фиксируют окружающую температуру;
- присоединяют соответствующий пробор;
- подают напряжение;
- фиксируют полученные показания, при этом в качестве сопротивления изоляции при температуре выполнения замеров принимается значение, полученное через 1 минуту после подачи напряжения.
При проведении тестирования учитывают следующие моменты:
- вывод нейтрали – оборудование отсоединяют от земли;
- отсоединяют от земли все соединения молниеотвода на низковольтном участке;
- процедуру проводят только после того, как испытательный ток стабилизируется;
- если оборудование находится в условиях вакуума, проводить измерения нельзя.
Только соблюдение данных правил гарантирует безопасность выполнения тестирования и точность полученных значений.
Почему выбрать стоит именно нас?
Квалифицированные специалисты с IV и V группой по ЭБ до и выше 1000 В
Оперативный выезд инженера в течение 24 часов
Используем современное поверенное оборудование
Наши технические отчеты прошли проверку в Ростехнадзоре
Заказать проведение измерений обмотки трансформатора предлагаем в нашей лаборатории. Ключевые преимущества:
- у нас работают только профессионалы с высокой квалификацией, большим практическим опытом и IV, V группой по электробезопасности;
- выезд сотрудника на объект в течение суток после получения заявки;
- высокая скорость проведения тестирования;
- точность показаний;
- выполнение измерений в соответствии с установленными стандартами, нормативами;
- использование в работе современного оборудования высокого качества;
- прохождение проверки Ростехнадзором наших технических отчетов;
- регулярно проводим акции.
Заказать наши услуги можно онлайн.
Рассчитайте приблизительную стоимость работ электролаборатории:
Предварительная стоимость работ 0 (руб., с НДС)
Минимальный выезд 7 500руб с НДС.
Внимание! Калькулятор стоимости дает близкое представление о стоимости работ для электроустановок до 150 линий.
Нам доверяют
Мы стремимся повышать качество услуг, поэтому просим вас оставить свой отзыв в независимом источнике — Яндекс.Картах. Мы обязательно изучим ваше мнение, чтобы сделать сервис еще лучше!
Оставьте честный отзыв, и получите скидку до 4% на любую услугу
Щукина Мария
Проводили со специалистами компании испытание и обслуживание силовых трансформаторов. Я хоть и мастер в компании, но многих нюансов даже не знала. Спасибо за то, что подходите к делу ответственно и все раскладываете по полочкам. Приятно было иметь с вами дело.
Милюшин Константин
Специалист приехал на выезд быстро. Стоило только оставить заявку на сайте, и он уже был в течение 6 часов. Понравилось, что оборудование при деле используют современное и профессиональное. Сразу видно тех, кто выполняет свою работу хорошо и качественно.
Синицин Александр
Оставили заявку на сайте и уже к обеду специалисты были у нас. Спасибо за то, то работаете так оперативно и не заставляете ждать. Безусловно, нельзя не отметить ваш профессионализм. Вам, однозначно, можно доверить испытание электроустановок.
Александрова Алла
Мы обратились в эту компанию для проведения комплексных высоковольтных испытаний, в том числе настройки РЗиА. Выполненными работами мы остались довольны. Техническую документацию получили отличную. Спасибо вам!
Измерение сопротивления обмоток постоянному току
Измеряются междуфазные сопротивления на всех ответвлениях обмоток всех фаз, если для этого не потребуется выемки сердечника. При наличии нулевого провода дополнительно измеряется одно из фазных сопротивлений. Сопротивление должно отличаться не более чем на 2% от сопротивления, полученного на таком же ответвлении других фаз, или от данных завода-изготовителя.
Измерением сопротивления постоянному току обмоток силовых трансформаторов выявляются дефекты:
- в местах соединений ответвлений к обмотке;
- в местах соединений выводов обмоток к выводам трансформатора;
- в местах соединения отпаек к переключателю;
- в переключателе — в контактах переключателя и его сочленениях;
- обрывы в обмотках (например, в проводах параллельных ветвей).
Измерения сопротивления постоянному току производятся мостовым методом или методом амперметра-вольтметра (см. рис. 2.3).
Метод амперметра-вольтметра. Измерения производятся приборами с классом точности 0,5. Пределы измерений приборов должны быть выбраны такими, чтобы отсчеты проводились во второй половине шкалы. Величина тока не должна превышать 20% номинального тока объекта измерения во избежание искажения результатов измерения из-за нагрева. Для исключения ошибок, обусловленных индуктивностью обмоток, сопротивление нужно измерять при полностью установившемся токе.
Рис. 2.3. Схема измерения сопротивления постоянному току обмоток трансформатора методом амперметра-вольтметра.
а — для малых сопротивлений; б — для больших сопротивлений.
При измерениях сопротивления обмотки, обладающей большой индуктивностью, методом амперметра-вольтметра рекомендуется применять схему измерения, позволяющую снизить время установления тока в измерительной цепи временной формировкой тока. Это достигается шунтированием реостата (или части его) в течение нескольких секунд. Сопротивление реостата берут не менее чем в 8 — 10 раз большее, чем сопротивление обмотки.
Мостовой метод. Измерения производятся мостами типа Р333, Р369, MО-70, P329. При измерении сопротивления мостами в цепь питания рекомендуется включать дополнительное сопротивление снижая тем самым постоянную времени цепи, что ведет к уменьшению времени установления тока. В этих случаях для получения необходимого тока должна быть применена аккумуляторная батарея более высокого напряжения. Во избежание повреждения моста, гальванометр включают при установившемся значении тока, а отключают до отключения тока.
Сопротивление постоянному току измеряется для всех ответвлений обмоток всех фаз. При наличии выведенной нейтрали измерение производится между фазовым выводом и нулевым. Измеренное линейное значение сопротивления между линейными выводами пересчитывается на фазное по формулам при соединении обмоток трансформатора в звезду
при соединении обмоток трансформатора в треугольник
где Rф, — приведенное фазовое сопротивление;
Rизм — измеренное сопротивление между линейными выводами.
Сопротивления обмоток постоянному току различных фаз на одноименных ответвлениях не должны отличаться друг от друга или от предыдущих (заводских) результатов измерений более, чем ±2%. Кроме того, должна соблюдаться одинаковая по фазам закономерность изменения сопротивления постоянному току по ответвлениям в различных положениях переключателя. Этим проверяется правильность подсоединения ответвлений к переключателю и его работы.
Особое внимание необходимо обращать на закономерность изменения сопротивления постоянному току по отпайкам в трансформаторах с переключателями под нагрузкой. Нарушения закономерности по фазам и между фазами у трансформаторов с РПН могут иметь место из-за неправильного сочленения валов переключателя и работы его привода, а также из-за неправильного подсоединения отпаек обмоток к переключающему устройству.
Результаты измерений сопротивления постоянному току должны сравниваться только при одной и той же температуре.
Пересчет сопротивления на другую температуру производят по формуле
где R1 — сопротивление, измеренное при температуре t1,
R2- сопротивление, приводимое к температуре t2;
К — коэффициент равный 245 для обмоток из алюминия, и 235 — из меди.
За температуру обмотки масляных трансформаторов полностью собранных и залитых маслом принимается установившаяся температура верхних слоев масла.
Для сухих трансформаторов и сердечников масляных трансформаторов, вынутых из масла, за температуру обмотки может быть принята температура окружающего воздуха, если трансформатор находился в данных условиях не менее 12 час.
Таблица 2.8. Средние значения фазных сопротивлений обмоток трансформатора постоянному току при t=20°С
| Мощность, кВ·А |
Тип | Напряжение, кВ | ||||||
| 0,4 | 3 | 6 | 10 | 35 | 110 | 220 | ||
| 10 | ТМ | 0,18 | 15,0 | 60,0 | 100,0 | — | — | — |
| 20 | ТМ | 0,08 | 6,0 | 25,0 | 67,0 | — | — | — |
| 25 | ТСМ | — | — | 33,0 | — | — | — | — |
| 30 | ТМ | 0,25 | — | — | 40,0 | — | — | — |
| 50 | ТМ | 0,03 | 2,0 | 10,0 | 26,0 | — | — | — |
| 50 | ТМА | 0,025 | — | 8,75 | — | — | — | — |
| 100 | ТМ | 0,45 | 0,9 | 3,6 | 10,0 | — | — | — |
| 180 | ТМ | 0,008 | 0,54 | 1,5 | 5,1 | — | — | — |
| 180 | ТМА | 0,01 | — | 1,27 | 3,6 | — | — | — |
| 250 | ТМ | — | — | 1,54 | — | — | — | — |
| 250 | ТМА | 0,003 | — | 0,9 | 4,4 | — | — | — |
| 320 | ТМ | 0,004 | 0,23 | 0,8 | 2,5 | — | — | — |
| 320 | ТМА | 0,003 | — | 0,6 | 1,5 | — | — | — |
| 400 | ТМ | 0,02 | 0,1 | — | — | — | — | — |
| 560 | ТМ | 0,002 | — | 0,3 | 0,8 | — | — | — |
| 560 | ТМА | 0,001 | — | — | 0,8 | — | — | — |
| 630 | ТМ | — | — | 0,7 | — | — | — | — |
| 1000 | ТМ | 0,0008 | — | 0,17 | 0,7 | — | — | — |
| 1000 | TCЗC | 0,0006 | — | — | 0,26 | — | — | — |
| 1800 | ТМ | 0,004 | — | — | 0,3 | — | — | — |
| 3200 | ТМ | — | — | 0,25 | 0,16 | — | — | — |
| 4000 | ТМ | — | — | 0,08 | 0,09 | — | — | — |
| 5600 | ТМ | — | — | 0,03 | 0,07 | — | — | — |
| 10000 | ТДМ | — | — | 0,017 | 0,007 | — | 4,15 | — |
| 10000 | ТДТ | — | — | — | 0,57 | 0,424 | 4,40 | — |
| 15000 | ТДГ | — | 0,005 | — | — | — | 2,9 | — |
| 15000 | ТДНГ | — | 0,004 | — | — | — | 3,0 | — |
| 16000 | ТДНГ | — | — | 0,015 | — | 2,1 | — | — |
| 31500 | ТДНГ | — | — | 0,012 | — | 1.1 | — | — |
| 40000 | ТРДЦ | — | — | — | — | — | — | — |
| 40500 | ТДГ | — | — | — | — | — | — | — |
| 60000 | ТДГ | — | — | — | — | — | — | — |
| 90000 | ТДГН | — | — | 0,003 | — | — | — | 0,75 |
| 240000 | АТЦТГ | — | — | — | 0,0048 | — | 0,145 | 0,299 |
Примечание: Представлены данные, имеющиеся в распоряжении разработчика и предназначены для ориентировки обслуживающего персонала.
- Следующая страница
- Предыдущая страница
- Содержание
Измерение сопротивления постоянного тока обмоток электрических машин
Данная Методика предназначена для производства измерений сопротивлений постоянному току обмоток электрических машин, пускорегулирующих устройств, силовых и измерительных трансформаторов, контактов коммутационных аппаратов и обмоток электромагнитов управления, разъемных и болтовых соединений сборных шин распредустройств при приемо-сдаточных испытаниях электроустановок номинальным напряжением до 10 кВ, предусмотренных главой 1.8 “Нормы приемо-сдаточных испытаний” Правил устройства электроустановок. Работы по данной Методике выполняются персоналом наладочной бригады, допущенным к работам в соответствии с Положением о передвижной электролаборатории.
- Описание и подготовка микроомметра типа к измерениям.
Для измерения сопротивлений постоянному току применяется микроомметр типа MMR-600, предназначенный для измерения малых активных сопротивлений сварных и эквипотенциальных соединений, зажимов, клемм, соединителей, электрических нагревательных элементов, сварных рельсов, кабелей и проводов, двигателей и обмоток трансформаторов, низкоомных катушек сопротивления и др. в диапазоне от 1 мкОм до 200 Ом током до 10 А.
Измерение активного сопротивления R
Диапазон
Разрешение
Абсолютная
погрешность
Напряжение
для диапа-
зона
Рабочий
ток
± (0,25 % R + 4 мкОм)
± (0,25 % R + 20 мкОм)
± (0,25 % R + 0,2 мОм)
± (0,25 % R + 2 мОм)
± (0,25 % R + 20 мОм)
± (0,25 % R + 0,2 Ом)
входное полное сопротивление вольтметра: ≥200 кОм
Изложенные в таблице погрешности касаются измерения двунаправленным током и принадлежат к среднему значению двух измерений согласно формуле:
Для измерения однонаправленным током, а также для измерений индуктивных объектов с сокращенным временем измерения изложенные точности не гарантированы.где RF – активное сопротивление при установленном направлении тока „вперед”, a RR – активное сопротивление при установленном направлении тока „назад”.
5.1 Силовые трансформаторы.
Измерение сопротивления обмоток постоянному току. Производится на всех ответвлениях, если для этого не потребуется выемки сердечника. Сопротивление должно отличаться не более чем на 2% от сопротивления, полученного на таком же ответвлении других фаз, или от данных завода-изготовителя.
5.2 Измерительные трансформаторы.
Измерение сопротивления обмоток постоянному току производится у первичных обмоток трансформаторов тока напряжением 10 кВ, имеющих переключающее устройство. Отклонение измеренного значения сопротивления обмотки от паспортного или от сопротивления обмоток других фаз не должно превышать 2%.
5.3 Электрические машины.
5.5.1. Машины постоянного тока.
Измерение сопротивления постоянному току.
а) Обмоток возбуждения. Значение сопротивления должно отличаться от данных завода-изготовителя не более чем на 2%;
б) Обмотки якоря (между коллекторными пластинами). Значения сопротивлений должны отличаться одно от другого не более чем на 10% за исключением случаев, когда закономерные колебания этих величин обусловлены схемой соединения обмоток;
в) Реостатов и пускорегулировочных резисторов. Измеряется общее сопротивление и проверяется целость отпаек. Значения сопротивлений должны отличаться от данных завода-изготовителя не более чем на 10%.
5.5.2. Электродвигатели переменного тока.
Измерение сопротивления постоянному току.
а) Обмоток статора и ротора. Производиться при мощности электродвигателей 300кВт и более.
Измеренные сопротивления обмоток различных фаз должны отличаться друг от друга или от заводских данных не более чем на 2%;
б) реостатов и пускорегулировочных резисторов. Измеряется общее сопротивление и проверяется целость отпаек. Значение сопротивления должно отличаться от паспортных данных не более чем на 10%.
5.5.3. Синхронные машины.
Допустимое отклонение сопротивления постоянному току.
Таблица 2.
Испытуемый объект
Норма
- Безопасные приемы выполнения работы
6.1. Перед работой должны быть оформлены организационные и выполнены технические мероприятия, согласно требований раздела XXXIX ПОТЭУ.
6.3. Измерения сопротивления постоянному току лабораторией в электроустановках, где введен эксплуатационный режим, оформляются нарядом-допуском. Организационные и технические мероприятия выполняются эксплуатационным персоналом.
- Требования к квалификации персонала
К работе по измерению сопротивлений постоянному току допускаются лица электротехнического персонала лаборатории не моложе 18 лет, обученные и аттестованные по данной методике, прошедшие проверку знаний по ПОТЭУ и ПТЭЭП и изучившие работу приборов, знающие схему электроустановки; обеспеченные спецодеждой, средствами защиты, инструментом.
Измерения проводит бригада из двух человек с квалификационной группой не ниже III . В состав бригады могут включаться лица со второй группой по ПТБ для выполнения подготовительных работ:
- Оформление результатов измерений.
Результаты измерений оформляются протоколом в соответствии ГОСТ ИСО/МЭК 17025–2009 Группа Т51, ГОСТ Р 50571.16–2007 с учетом погрешности используемого предела измерений.
Протокол должен отражать все вопросы, предписанные ГОСТ ИСО/МЭК 17025–2009 п.5.10.2, п.5.10.3 и приложением G ГОСТ Р 50571.16–2007 часть 6 “Испытания” гл.61 “Приемо-сдаточные испытания”.
- Оформление заключения о состоянии электроустановки и соответствии или несоответствии ее требованиям НТД.
Заключение о соответствии или не соответствии результатов измерений принимается на основании анализа измеренного значения с требованиями ПУЭ гл.1.8., ПТЭЭП приложение 3, а также с данными предприятия изготовителя.