Исследование режима работы трансформаторов по износу изоляции обмоток (Лабораторная работа № 4)

Страницы работы

9 страниц (Word-файл)

Содержание работы

ГОУВПОМЭИ (ТУ)

Филиал в г. Смоленске

Кафедра ЭЭС

Лабораторная работа №4

По курсу “Электроснабжение промышленных предприятий”

По теме: ”Исследование режима работы трансформаторов по износу изоляции обмоток”

Группа: ЭС-99

Бригада: №1

Вариант: №1

Студент: Байрацкий М.С.

Преподаватель: Артемов А.И.

Смоленск 2004г.

Цель работы.

1.          Закрепить теоретические положения по определению относительного износа изоляции обмоток трансформатора по методике, принятой в ГОСТ 14209 -85, и с использованием двухступенчатого графика температуры при систематической перегрузке.

2.           Приобрести практические навыки по анализу режима работы трансформаторов по графику нагрузки, по расчету износа изоляции и срока службы трансформатора при систематической перегрузке.

Предмет исследования.

Износ изоляции - это утрата изоляцией своих физико-химических свойств и электрической прочности, которыми определяется срок службы трансформатора. Срок службы трансформаторов определяется величиной температуры обмотки

где: К и γ - величины, зависящие от класса изоляции; Θо - температура обмотки.

Нормированный срок службы определяется нормируемой температурой обмотки, которая для масляных трансформаторов составляет 98°С, если фактическая температура обмотки отличается от нормируемой, то будет меняться и срок службы. Если делать оценку срока службы по отношению к нормируемому, то через их отношение можно судить об относительном износе изоляции, т.е.:

Это справедливо, если температура Qо - установившаяся постоянная за рассматриваемый период, а если температура меняется, то относительный .износ можно определить на каждой ступени графика нагрузки, где температура постоянная.

Такой подход использует известное 6-ти градусное правило. То есть превышение температуры на 6°С над нормируемой сокращает срок службы изоляции в 2 раза. Тогда относительный износ на каждой ступени можно рассчитать по формуле:

где: Dti - длительность интервала i-й ступени графика температуры (или нагрузки); Qoi - неизменная или средняя температура i-ro интервала.

Относительный износ изоляции за весь график, продолжительностью Т, определяется, как сумма i-тых интервалов графика:

Существует и другая методика определения износа изоляции обмоток трансформатора, основанная на использовании двухступенчатого прямоугольного графика температуры, в котором температура при перегрузке считается постоянной и равной ΘоbКФ - некоторой фиктивной максимальной температуре обмотки (см. рис.1), а время существования этой температуры складывается из времени перегрузки по двухступенчатому графику нагрузки tК и добавочного времени t0, в течение которого температура при перегрузке добавляется к существующей температуре до перегрузки (см. рис.1).

Рис1 Двухступенчатый график нагрузки и эквивалентный ему график изменения температуры обмотки.

Для этого двухступенчатого графика температуры износ изоляции обмотки трансформатора определяется как сумма износов изоляции при«нагрузке b0 (Zobo), определяемого по уравнению (1) и дополнительного износа изоляции при температуре ΘоbКФ, определяемого по следующей формуле:

где: 0о=DQм+=DQ +Qохл - температура обмотки при нагрузке b0; QоbКФ - фиктивная температура обмотки при перегрузке bк; tКФ=tКФ+t0 -фиктивное время перегрузки, tОХЛ=2×tК£6 часов - время охлаждения.

Превышения температур DQМb0, DQb0 и Qохл определяются по методике, рассмотренной в лабораторной работе №3.

Задачи исследования.

1.  Определить суммарный износ обмоток трансформатора по графику температуры, полученному в предыдущей работе, и оценить износ в режимеьнагрева и охлаждения.

2.  Определить суммарный износ изоляции обмоток трансформатора по прямоугольному двухступенчатому графику температуры.

3.  Сравнить полученные результаты и сделать выводы о возможности эксплуатации выбранного трансформатора для заданного графика нагрузки.

Ход работы

Внутри помещения:

Пункт 1:

1)  График изменения температуры нагрева трансформатора преобразуем в ступенчатый, и определим средние температуры каждой ступени. В переходных ре­жимах экспонента разбивается на интервалы по следующему правилу:

- продолжительность первого и второго интервалов не должна превышать 0,3×Т0.

-продолжительность третьего и четвертого – не более Т0, а остальных не ограничивается.

Результаты расчетов:

Похожие материалы

Информация о работе