Masini electrice

-lab 1-

Incercarea in gol a transformatorului electric

1. Obiectul lucrarii . Masurarea pierderilor si a curentului de mers in gol. Determinarea parametrilor de functionare in gol a transformatorului electric monofazat. In scopul clarificarii fenomenelor din transformator si a scoaterii in evidenta a aspectelor practice din cadrul teoriei transformatorului.

Acest regim se realizeaza cand la bornele infasurarii secundare nu este conectat nici un consummator, adica impedanta de sarcina este infinita. In acest caz I₂=0 si I₁=I₁₀ .Diagrama de fazori si schema echivalenta corespunzatoare acestui regim sunt date in figura 1.1 .

Figura 1.1 Schema echivalenta si diagrama de fazori la functionarea in gol a transformatorului

2. Schema de montaj.

Figura 1.2 Schema de montaj la functionarea in gol a transformatorului

3. Tabelele aparatelor utilizate si al obiectului de incercat

4.Modul de desfasurare a lucrarii

In schema din figura 1.2 tensiunea U₁ din primar se masoara cu voltmetrul V₁, curentul cu ampermetrul A si puterea cu wattmetrul W, iar in secundar , tensiunea cu voltmetrul V₂ . Frecventa retelei de alimentare se considera constanta si egala cu valoarea pentru care a fost construit transformatorul. Transformatorul se alimenteaza cu o tensiune U₁ variabila intre zero si 1,15 U_1N, iar masuratorile care se fac se trec intr-un table, pe baza carora seconstruiesc curbele I₁₀ = f(U₁), P₁₀ = f(U₁) si cos j = f(U₁) .

5.Marimi masurate si marimi calculate

6.Exemple de calcul

7. Concluzii

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Valahia " Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 2-

Incercarea in scuirtcircuit a transformatorului

electric

1. Obiectul lucrarii .Determinarea parametrilor de functionare in scurtcircuit a transformatorului electric monofazat. Regimul de functionare in scurtcircuit este caracterizat prin U₂ = 0 si se obtine cand bornele secundarului transformatorului se conecteaza in scurtcircuit, valoarea impedantei circuitului de sarcina fiind Z = 0. In acest caz , alimentarea infasurarii primare se face cu o tensiune variabila U_1k si mult mai mica decat tensiunea nominala U_1N . In cazul cand bornele infasurarii secundare sunt scurtcircuitate, iar infasurarea primara este alimentata la tensiunea nominala, regimul de scurtcircuit reprezinta un regim de avarie caracterizat prin curenti foarte mari. De aceea infasurarea primara se alimenteaza de la o sursa de tensiune reglabila astfel incat curentii prin infasurari sa nu depaseasca 10 - 20 % peste curentii nominali, ceea ce constituie scurtcircuitul de proba. Schema echivalenta si diagrama de fazori a transformatorului in regim de scurtcircuit este data in figura 2.1 .

Figura 2.1 Schema echivalenta si diagrama de fazori la functionarea in scurtcircuit a transformatorului monofazat

2. Schema de montaj.

Figura 2.2 Schema de montaj la functionarea in scurtcircuit a transformatorului electric monofazat

3. Tabelele aparatelor utilizate si al obiectului de incercat.

4. Modul de desfasurare al lucrarii.

Transformatorul se alimenteaza la retea prin intermediul unui autotransformator pentru a avea posibilitatea reglarii tensiunii in primar ca in secundar sa nu avem un curet de scurtcircuit mare, astfel evitand distrugerea transformatorului.

Tensiunea de alimentare a transformatorului U_1k se masoara cu voltmetrul V , curentii prin cele doua infasurai cu ampermetrele A₁ si A₂ , iar cu wattmetrul W se masoara puterea absorbita de transformator la scurtcircuit P_k .

Cu rezultatele obtinute se formeaza un tabel si se traseaza caracteristicile la functionarea in scurtcircuit I_1k = f(U_1k), P_k = f(U_1k) si cosj = f(U_1k), caracteristici a caror alura este reprezentata in figura 2.3 .

Figura 2.3 Forma caracteristicilor de functionare in scurtcircuit a transformatorului.

5.Tabel cu marimi masurate si marimi calculate.

6. Exemple de calcul.

7. Concluzii.

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Valahia " Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 3-

Masurarea rezistentelor infasurarilor

1.Obiectul lucrarii.Aceasta incercare defineste calitatea unui transformator si de aceea reprezinta o proba individuala. Comparatia dintrerezistentele indicate in fisa de calcul si cele masurate permite :

controlul calitatii cuprului sau aluminiului privind rezistivitatea si sectiunea, impuse ;

verificarea calitatii sudurilor sau lipiturilor la conexiuni ;

verificarea calitatii contactelor de la comutatorul de reglaj al tensiunii ;

depistarea intreruperilor sau scurtcircuitelor in conductoarele bobinelor .

2. Schema de montaj.

a b

Figura 3.1 Schema pentru masurarea rezistentei infasurarilor prin metoda ampermetrului si voltmetrului pentru :a-rezistente de valori mici; b- rezistente de valori mari

3.Tabele cu aparate utilizate si al obiectului de masurat.

4. Modul de desfasurare a lucrarii.

Transformatorul se alimenteaza in curent continuu, de preferinta de la o sursa care sa aiba curentul bine redresat sau cel mai bine de la un element galvanic (baterie), pentru a nu avea nici o componenta alternativa , ca in masuratori sa nu intervina impedante parazite.La transformatoarele care au infasurari cu prize de reglaj, rezistenta se va masura pe toate prizele, urmarind variatia rezistentei de la o priza la alta pentru sesizarea eventualelor defecte.

Inainte de masurare si in timpul masurarii este necesar ca temperatura sa fie aceeasi la toate nivelele si sa fie determinata cat mai exact, incercarea executandu-se cu transformatorul in stare practic rece. Pentru realizarea egalizarii temperaturii trebuie ca transformatorul sa fie scos de sub tensiune pe o perioada de minim 3-10 ore, in functie de putrerea transformatorului.

Reazistenta infasurarilor in curent continuu se poate determina prin :

metoda voltmetru - ampermetru;

metoda puntii.

In aceasta lucrare se va folosii metoda voltmetru - ampermetru.

Metoda voltmetru ampermetru. Este cea mai folosita datorita simplitatii ei. Se bazeaza pe legea lui Ohm.

unde: - U - caderea de tensiune masurata la bornele infasurarii in regim stabilizat, in V;

I - curentul prin infasurare in regim stabilizat, in A;

R_x- rezistenta ce trebuie determinata.

Dezavantajul principal al metodei consta in faptul ca citirea aparatelor nu se poate face decat dupa perioada tranzitorie initiala.

In cazul masurarii rezistentelor de valoare mica (de ordinul ohmilor sau sub un ohm), consumul voltmetrului devine neglijabil si este mai precisa masurarea in schema aval (figura 3.1,a). Valoarea rezistententei masurate R_x, se obtine cu relatia:

unde

: U-tensiunea citita la voltmetru, in V; I-curentul citit la ampermetru in A R_v-rezistenta interna a milivoltmetrului in ohmi.

In cazul rezistentelor de valoare mare nu se mai poate neglija consumul voltmetrului si, devenind neglijabila rezistenta ampermetrului se impune schema amonte (figura 3.1,b).

5.Tabel cu marimi masurate si marimi calculate la montajul aval .

Unde : U-tensiunea masurata la voltmetrul V ; I-curentul masurat prin ampermetrul A ; R_v-rezistenta interna a voltmetrului ; I_v-curentul prin voltmetru ; R_x-rezistenta infasurarii respective.

Puntea simpla (Wheatstone) in regim echilibrat

Schema electrica de principiu este prezentata in Fig.1

Fig.1. Puntea simpla (Wheatstone).

a,b - rezistente brat de punte (1,10,100,1000)W

R - rezistenta decadica

10 x(0,1+1+10+100+1000)W

X - rezistenta de masurat ;

R_G - rezistenta galvanometrului;

R_S - rezistenta interna a sursei;

E - t.e.m. a sursei;

Principiul metodei de masurare a rezistentei necunoscute X consta in echilibrarea puntii prin variatia rezistentei R, momentul echilibrului fiind pus in evidenta prin faptul ca galvanometrul indica .

Cresterea exactitatii masurarii rezistentei electrice cu metoda de punte Wheatstone se poate face utilizand metoda de substitutie (Fig.2). Se fac doua masuratori succesive:

- prima etapa - se masoara rezistenta necunoscuta si se obtine:

- a doua etapa - se masoara cu aceeasi raport o rezistenta de precizie cunoscuta:

Rezulta valoarea rezistentei :

   

Fig.2. Metoda de punte cu substitutie. Fig. 3. Puntea dubla

Puntea dubla (Thomson)

Puntea simpla nu se poate utiliza la masurarea rezistentelor mici, pentru ca la conectarea in punte, se inseriaza cu rezistente parazite ( de contact si de conexiuni) ce pot fi de acelasi ordin de marime cu rezistenta masurata. Pentru a iesi de sub influenta rezistentelor parazite Thomson a imaginat rezistenta cu patru borne. Schema puntii duble este prezentata in Fig.3, fiind separate circuitul de masurare a curentului si cel de masurare a caderii de tensiune. Principiul metodei consta in alegerea valorilor si si variatia rezistentelor si pana la aducerea la echilibru a puntii.

6.Exemple de calcul.

Pentru primar

Pentru secundar

7.Concluzii.

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Valahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 4-

Incercarea la sarcina a transformatorului electric;

Elemente de calcul a randamentului.

1.Obiectul lucrarii Determinarea randamentului h, a factorului de incarcare b, a variatiei tensiuni Du₂, si a curentului de sarcina I₂.

Acest regim se realizeaza atunci cand primarul este alimentat de la tensiunea U₁=U_1N= ct., iar impedanta de sarcina Z^'¹0, adica 0< Z^'<¥. In aceste conditii intereseaza cum variaza curentii I₁ si I₂^' si tensiunea U₂^', la sarcina Z^' variabila.

2.S chema de montaj

3. Tabelele aparatelor utilizate si al obiectului de incercat

4.Modul de desfasurarea al lucrarii.

Transformatorul se alimenteaza de la retea cu tensiunea nominala, astfel ampermetrul A₁ masurand curentul I₁, wattmetrul W₁ masurand puterea activa P₁, iar V₁ masurand tensiunea la bornele circuitului primar . In circuitul secundar V₂ va masura tensiunea U₂, iar wattmetrul W₂ puterea activa in circuitul secundar. Z_s este impedanta de sarcina care poate fi de tip R, L sau C , k este un intrerupator bifazat.

Astfel cu aceste date se vor trasa graficele U₂=f(I₂), Du₂=f(b h=f(b

Dependenta U₂=f(I₂) cand U₁=constant si cosj =constatnt, reprezinta caracteristica externa a transformatorului si este reprezentata in figura 4.3 .

Figura 4.3 Carcteristicile externe Figura 4.4 Variatia tensiunii

U₂=f(I₂)    secundare in functie de sarcina

Figura 4.4 reprezinta Du₂=f(b), in conditiile U₁ = constant, cosj =constatnt. Cum se observa din figura 4.4, caderea de tensiune Du₂ este pozitiva (la sarcina rezistiva si inductiva), sau poate fi negativa (la sarcina capacitiva cand j < 0); in cazul in care Du₂ > 0 tensiunea la bornele secundare ale transformatorului la functionarea in sarcina, este mai mica decat la functionarea in gol (U₂ < U₂₀). In cazul in care Du₂ < 0 , tensiunea la bornele secundare ale transformatorului la functionarea in sarcina, este mai mare decat la functionarea in gol (U₂ > U₂₀).

Figura 4.5 Cracteristica randamentului unui transformator

Avand pierderile in fier determinate din incercarea de functionare in gol si pierderile in infasurai determinate din incercarea de functionare in scurtcircuit pentru I = I_N (adica pentru b ), se poate determina caracteristica randamentului cu relatia (4.1), dand diferite valori lui b (deci curentului). Caracteristica randamentului pentru un transformator, este reprezentata in figura 4.

5.Tabel cu marimi masurate si marimi calculate lafunctionarea in sarcina a transformatorului electric monofazat.

6.Exemple de calcul.

7.Concluzii

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Valahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 5-

Determinarea grupelor de conexiuni

1.Obiectul lucrarii. Lucrarea are ca scop determinarea grupei de conexiuni a unui transformator trifazat. Cele mai folosite metode experimentale de determinare a grupei de conexiuni a unui transformator sunt urmatoarele :

metoda compensarii ;

metoda directa (cu fazmetrul) ;

metoda celor doua voltmetre ;

metoda alimentarii in curent continuu.

In aceasta lucrare se va folosii metoda celor doua voltmetre.

2.Schema de montaj.

a b

Figura 5.1 Schema de legaturi pentru determinarea grupei de conexiuni alimentand transformatorul trifazat pe J.T. (a), respectiv pe I.T. (b)

3.Tabele cu aparate utilizate si al obiectului de incercat

4.Modul de desfasurare al lucrarii.

Pentru verificarea grupei de conexiuni prin metoda metoda celor doua voltmetre se conecteaza impreuna bornele a si A, iar transformatorul se alimenteaza in gol pe oricare din cele doua infasurari (figura 5.1).

Se masura mai intai tensiunile de faza si cele de linie, iar dupa aceea se va masura succesiv tensiunea la borneleA-b, A-c, B-b, C-b, B-c si C-c. Dupa aceea, pe hartie milimetrica cu ajutorul datelor masurate se va determina grupa de conexiuni corespunzatoare transformatorului incercat.

5.Tabel cu date masurate.

In cazul 1

In cazul 2

6.Concluzi.

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Valahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 1^'-

Instructaj de protectia muncii la executarea

lucrarilor de laborator

Masuri de tehnica securitatii muncii in laboratoarele cu profil electric

Generalitati

a)Accidente electrice

Faptul ca in instalatiile electrice pericolul de electrocutare nu este semnalat prin simturi ne obliga sa luam masuri riguroase de prevenire.

Din practica s-a constatat ca in instalatiile de joasa tensiune sub 1000 V, numarul de accidente prin electrocutare este mult mai mare decat in instalatiile de tensiuni inalte, datorita nerespectarii regulilor de tehnica securitatii muncii, considerandu-se in mod gresit tensiunea sub 1000 V mai putin periculoasa.

Efectele patologice ale trecerii curentului electric prin organele vii poarta numele de electrocutare. Efectele produse de electrocutari sunt electrotraumatismele si socurile electrice. In categoria electrotraumatismelor se incadreaza o serie de accidente care produc de obicei vatamari externe :

arsura electrica, este un traumatism produs de actiunea curentului electric. Acest accident poate avea loc si in cazul conectarilor gresite a unor intrerupatoare sau in cazul inlocuirii unor sigurante fara a se fi remediat scurtcircuitul din retea ;

semnele electrice, apar la locul de contact al conductorului electric cu pielea sub forma de leziuni, umflaturi sau pete ;

electrometalizarea este un traumatism electric produs prin acoperirea unei parti din suprafata pielii cu o pelicula metalica provenita din metalul volatilizat prin caldura arcului electric ;

vatamarea ochilor prin lumina puternica a arcului electric, care produce orbirea temporara sau slabirea definitiva a vederii ;

vatamarea prin cadere aparuta ca urmare a contractiilor muschilor involuntare produse in cazul electrocutarii .

b)Actiunea curentului electric asupra corpului omenesc.

Curentul electric strabatand corpul omenesc actioneaza asupra centrilor nervosi si asupra muschilor inimii, putand provoca in cazuri grave stop respirator, stop cardiac si moartea prin electrocutare. Electrocutarea se poate produce atunci cand omul atinge simultan doua puncte care au intre ele o diferenta de potential mai mare de 40 V.

Gravitatea unui accident produs prin electrocutare depinde prin urmatorii factori :

starea pielii si zona de contact ;

suprafata si presiunea de contact ;

marimea, felul si durata de aplicare a tensiunii electrice ;

frecventa tensiunii electrice ;

traseul cai de circuit prin corpul accidentatului .

Curentii nepericulosi mai mici decat 50 mA in curent continuu ; mai mici de 10 mA in curent alternativ.

Curenti periculosi : 50 - 90 mA in curent continuu ; 10 - 50 mA in curent alternativ.

Curenti letali : mai mare de 90 mA in curent continuu ; mai mare de 50 mA in curent alternativ.

Masuri de protectie personala in laboratoarele de profil electric

Reguli de protectia muncii :

nu se vor atige cu mana partile aflate sub tensiune (la tablourile de distributie sau la instalatiile aflate sub tensiune) ;

nu se va lucra cu mainile ude ;

la realizarea montajelor se vor respecta schemele de lucru indicate, punerea sub tensiune a montajului se face numai dupa verificarea acestuia de catre conducatorul de lucrare ;

executarea conexiunii montajului se va face cu atentie pentru a se evita desfacerea lor accidentala in timpul lucrului sub tensiune ;

nu se va efectua nici un fel de modificari asupra montajului atata timp cat acesta se afla sub tensiune.

Masuri de prim ajutor in caz de electrocutare

rapiditatea in interventie si in aplicarea primului ajutor ;

degajarea accidentatului ;

respiratie artificiala.

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

DinuSebastian Ionut Universitatea "Vlahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 2^'-

Constructia transformatorului electric

Definitie: Transformatorul electric este un aparat static cu doua sau mai multe infasurari cuplate magnetic, cu ajutorul caruia se schimba valorile marimilor electrice ale puterilor in curent alternativ (tensiune si curentul ) frecventa ramanand constanta.

Functionarea transformatorului are la baza fenomenul de inductie electromanetica. Pentru realizarea unui cuplaj magnetic cat mai strans, infasurarile sunt asezate pe miez feromagnetic . La frecvente mai mari de 10 kHz transformatorul se realizeaza fara miez magnetic.

Transformatorul trifazat se realizeaza ca o unitate separata, avand miezul feromagnetic de o constructie proprie . La puteri foarte mari, transformatorul trifazat este construit din trei transformatoare monofazat, ale caror infasurari primare sunt legate in stea (Y) sau in triunghi (D).

Cele mai importante elemnte constructive ale transformatoarelor sunt :

miezul feromagnetic ;

infasurarile ;

schela ;

constructia metalica ;

accesoriile.

a)      Miezul feromagnetic denumit in unele lucrari prescurtat miezul magnetic, reprezina calea de inchidere a fluxului magnetic principal al transformatorului, flux produs de solenatia de magnetizare a infasuraii primare care se alimenteaza de la o tensiune alternativa.

Miezul feromagnetic se construieste din 0.35 mm grosime taiate din tabla silicioasa puternic aliata, laminata la cald sau texturata, tolele sunt izolate intre ele cu hartie, lac sau oxizi ceramici (carlit). Miezul feromagnetic este format din coloane si juguri, pe coloane se aseaza infasurarile. Deoarece infasurarile se executa in afara miezului si ulterior se monteaza pe coloanele transformatorului ; miezul feromagnetic se construieste dindoua parti separbile, sau se executa din tole cu jug separabil.

Forme ale sectiunii miezului

Forme ale sectiuni coloanei

Forme ale sectiunii jugurilor

la transformatoarele de puteri (mai mici 1kVA) sectiunea miezului este patrata sau dreptunghiulara ;

la transformatoarele de puteri mari (mai mari sau egale 1kVA), miezul feromagnetic are sectiunea realizata cu doua sau mai multe trepte pentru a sporii factorul de umplere al sectiunii transversale a bobinei.

Jugul este realizat de asemenea in trepte, de sectiune corespunzatoare, pentru a asigura inchiderea fluxului in directia axiala de la o treapta a coloanei la treapta corespunzatoare a jugului evitandu-se astfel inchiderea campului transversala pe pachetul de tole, ceea ce ar avea ca urmare aparitia unor pierderi suplimentare in zona de bobinare a jugului cu coloane.

Imbinarea miezurilor

a)     jug suprapus ;

b)    jug intretesut cu coloana la unghi de 90⁰ ;

c)     jug intretesut cu coloana la unghi de 30⁰/60⁰ ;

d)    jug intretesut cu coloana la unghi de 95⁰.

Tipuri de miez

- in coloane

- in manta

Tipuri constructive ale infasurarilor

a)concentrice    b)biconcentrice c)galeti alternanti

Miezurile feromagnetice ale transformatoarelor se pot clasifica dupa mai multe criterii.

Dupa forma constructiva a coloanei se deosebesc :

miezuri cu sectiunea dreptunghiulara sau patrata ;

miezuri cu sectiunea in trepte urmarindu-se inscrierea sectiunii coloanei intr-un cerc, astfel incat coeficientul de umplere cu fier al cercului sa fie cat mai mare.

Dupa modul de racire al miezului exista :

miezuri compacte - fara canale ;

miezuri divizate - cu canale folosite la transformatoarele mari, prin canale circuland uleiul de racire.

Dupa forma tolei utilizate se intalnesc :

miezuri impachetate din tole simple ;

miezuri impachetate din tole profil ;

miezuri magnetice spiralizate ;

Dupa numarul de coloane se deosebesc :

miezuri cu doua coloane ;

miezuri cu trei coloane ;

miezuri cu cinci coloane, intalnite, de regula, la transformatorul trifazat in manta ;

miezuri in manta.

Dupa felul strangerii miezului se intalnesc :

miezuri cu strangere mecanica (cu buloane, cu tije etc) ;

miezuri lipite (cu lac de incleiere).

Infasurarile se clasifica in doua tipuri pincipale:

infasurari concentrice - bobinele de inalta respectiv joasa tensiune cu inaltimi aproximativ egale, infasurarea de inalta tensiune avand in mod obisnuit, diametrul mai mare, deoarece este asezata pe cea de joasa tensiune, iar infasurarea de joasa tensiune, diametrul mai mic asezata in imediata apropiere a coloanei miezului feromagnetic ;

infasurari alternante - diametrele bobinelor de inalta respectiv joasa tensiune sunt egale, in schimb pe inaltimea coloanei transformatorului, bobinele de inalta alterneaza cu cele de joasa.

Dupa forma constructiva bobinele pot fi :

cilindrice ;

stratificate ;

in galeti ;

continue ;

spiralate .

Construirea schelei

Prin schela se intelege ansamblul constructiei care indeplineste urmatoarele roluri :

strangerea jugurilor miezului magnetic ;

consolidarea axiala a infasurarilor ;

consolidarea conexiunilor dintre infasurari ; a celor ale comutatorul dereglaj si de la izolatoarele de trecere ;

ridicarea intregii parti decuvabile a transformatorului.

Schela unui transformator cuprinde :

profiluri de otel (denumite console) pentru strangerea jugurilor ;

profiluri de otel cu sectiune mai mica, care servesc la sprijinirea partii decuvabile de fundul cuvei (in partea inferioara) si la adaptarea tirantilor de suspensie (in partea superioara) ;

tirantii fixati intre console, care servesc la strangerea axiala a infasurarilor ;

tirantii de suspensie care servesc la fixarea schelei de capac si la ridicarea partii decuvabile.

Aceasta constructie a schelei este adapatata in general la transformatoarele cu putere pana la 5000 kVA.

La puteri mai mari se foloseste un alt sistem constructiv, in care transformatorul se reazema pe fundul cuvei.

Constructia metalica se executa numai pentru transformatoarele cu racire in ulei si se refera la cuva, capac si conservator.

Accesoriile transformatoarelor

Cele mai importante accesorii ale transformatoarelor sunt :

izolatoarele de trecere ;

releul de gaze ;

supapa de siguranta ;

indicatoarele de temperatura ;

comutatorul de reglare a tensiunii ;

filtrul de aer.

Clasificarea transformatoarelor

Dupa modelul de utilizare :

a)     transformatoare de putere ;

b)    autotransformatoare ;

c)     transformatoare de masura ;

d)    transformatoare de putere cu caracteristici speciale ;

e)     transformatoare deputere mica .

Dupa modul de racire :

a)     uscate (cu racire in aer) ;

b)    cu racire in ulei ;

Dupa numarul de faze :

a)     monofazate ;

b)    polifazate.

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Vlahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 6-

Conectarea si functionarea in paralel

1.Obiectul lucrarii.

Lucrarea are ca obiect determinarea functionarii in parallel a doua transformatoare monofazate

Doua transformatoare functioneaza in paralel in cazul in care au bornele legate la aceeasi retea de alimentare, iar bornele secundare sunt legate la o retea receptoare ca in figura 1.

In exploatarea sistemului energetic intervine necesitatea functionarii transformatoarelor trifazate in paralel in urmatoarele situatii :

pentru a scoate din functiune un transformator in scopul reviziei si al inlocuirii cu un altul,fara a intrerupe consumatorul, este necesar sa se conecteze in paralel doua transformatoare pentru ca ulterior sa fie deconectate de la retea transformatorul in cauza.

in cazul in care dezvoltarea unui consumator duce la cresterea puterii solicitate, mai mare decat puterea nominala a transformatorului, se procedeaza la inlocuirea transformatorului cu un altul de putere mai mare , fie se monteaza in paralel cu acesta, un alt transformator si functioneaza impreuna in paralel transformatoare care au acelasi numar de faze.

Pentru ca mai multe transformatoare sa functioneze in paralel normal, trebuie satisfacute urmatoarele cerinte :

a)     la functionarea in paralel in gol curentii prin infasurarile secundare sa fie nuli, ca in cazul functionarii lor separate ; pierderile provocate provocate de curentii de circulatie incalzesc infasurarile , scade randamentul si limiteaza capacitatea de incalzire a transformatorului la o putere mai redusa decat cea nominala ;

b)    la functionarea in sarcina fiecare transformator sa se incarece cu o putere proportionala cu puterea nominala, iar curentii de sarcina ai tuturor transformatoarelor sa fie in faza, in acest fel curentul dat prin circuitul receptor, pirderile in infasurarile transformatorului sunt minime .

Pentru a se realiza prima conditie trebuie ca tensiunile electromotoare induse in infasurarile transformatorului sa fie egale si in faza . In acest scop este necesarsa fie satisfacute urmatoarele conditii :

Tensiunile nominale primare ale transformatorului sa fie egale ;

Transformatoarele sa faca parte din aceeasi grupa de conexiuni ;

Transformatoarele conectate in paralel sa aiba acelasi raport de transformare ;

Curentii de functionare in gol sa produca caderi de tensiune egale si in faza infasurarii primare.

Pentru realizarea celei de-a doua conditii, este necesar sa fie satisfacute urmatoarele conditii :

Tensiunile de scurtcircuit nominale ale transformatorelor sa fie egale in modul si in faza, adica sa aiba si componentele active si cele reactive egale :

u_kaa = u_kab si u_kra = u_krb

Unghiul intern de scurtcircuit j_sc al transformatoarelor sa fie acelasi.

j_sc = arctgX_sc/R_sc

Prin norme, sunt permise anumite abateri si functionarea transformatoarelor in paralel este permisa numai in anumite limite. Astfel, pentru raportul de transformare : 0.5%, iar pentru tensiunea de scurtcircuit : 10%. Abaterile caderilor de tensiune

produse de curentul de mers in gol, precum si abaterile unghiurilor interne nu sunt

standardizate.

2.Schema de montaj

(tensiunea primara din primul

transformator)

(tensiunea primara din al

doilea transformator)

(I transformator, tensiunea

secundara)

(II transformator ,tensiunea

secundara)

se pot conecta in paralel .

nu se pot conecta

bornele a cu x^' .

Þ Conectate x cu x^' Þ I = 0

Conectarea transformatoarelor are loc cu raport

de transformare diferit

curentul de circulatie I = 0,01 A

Abateri

Intrucat in productia curenta din cauza tolerantelor de executie, apar abateri de la valoarile de calcul ale raportului de transformare ai ale tensiunii de scurtcircuit STAS 1703/1 - 80 admite abateri pentru rapoartele de transformare in limitele 0.5% din raportul de transformare garantat, pentru tensiuni de scurtcircuit abaterile 10% din u_kN iar defazajul maxim dintre tensiunea de scurtcircuit sa nu depaseasca 15⁰ .

Odata stabilite aceste abateri, reiese ca pentru o functionare normala, sa nu se cupleze in paralel transformatoare ale caror puteri nominale se gasesc intr-un raport mai mare de 5.

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Vlahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 7-

Coordonarea izolatiei principale - masurarea

distantelor de izolatie

Valorile distantelor de izolatie necesare, in functie de tensiunile nominale ale infasurarilor transformatoarelor in ulei si uscate, sunt indicate in tabelul 1.

a)     Distantele de izolare pentru transfornatoarele in ulei, in cm.

Tabelul 1

*(a) In STAS 1703 in loc de U_N se prevede U_m (tensiunea cea mai ridicata a infasurarii -valoare eficace)

(b) Pentru U_m si U_inc - vezi tabelul de la incercarea cu tensiune aplicata.

** Distantele fata de masa miezului se determina pentru fiecare infasurare, in functie de tensiunea nominala U_N, a acestuia. Exemplu a_mj, S_jm - pentru U_Nj, S_im - pentru U_Ni.

Distantele intre infasurari (a_ji si a_ii) se determina pentru tensiunea inalta U_Ni.

Distanta S₄ serveste la dimensionarea cuvei.

Observatie: Toate distantele sunt indicate din punct de vedere al izolarii. Pentru scoaterea bornelor si pentru ecranele de protectie se maresc distantele respective c

spatiul necesar acestora.

(b) Distantele de izolare pentru transformatoarele uscate, in cm.

Nota: 1) Limita maxima a distantei a_mj, este indicata din punct de vedere al racirii.

2) Distantele a_ji si a_ii din tabel sunt considerate minime din punct de vedere al izolarii si nu sub aspectul circulatiei de racire.

3) Cand infasurarea de JT este spiralata, la U_N=1kV se ia a_mj ≥ 2 cm, iar g_mj = 0,4 mm.

Distantele de izolare la transformatorul de inalta tensiune

Tabelul 2

Tabelul 2 - Dimensiunile radiale ale conductoarelor profilate utilizate la realizarea infasurarilor cilindrice si stratificate pentru ca factorul k_r de majorare a pierderilor in curent alternativ la 50 Hz, in aceste conductoare, sa nu depaseasca anumite valori admisibile (dimensiunile conductoarelor in mm).

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Vlahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 8-

Determinarea rezistentei si a coeficientului

de absorbtie

Masuarea rezistentei de izolatie a infasurarilor transformatorului R_iz60 si a coeficientului de absorbtie K_s=R_iz60/R_iz15, se executa conform STAS 1703 si a instructiunilor de exploatare. Aceste masuratori se fac inainte de determinarea tangentei δ si a capacitatii infasurarilor, precum si inainte si dupa proba cu tensiune marita.

Pentru a putea face o comparatie cu valorile masurate anterior, se recomanda folosirea aceluiasi tip de megohmetru si anume avand tensiunea de : - 1000 V, pentru infasurari pana la 10 kV inclusiv

- 2500 V, pentru infasurari peste 10 kV inclusiv

Se roteste uniform manivela megohmetrului cu viteza de aproximativ 120 rot min timp de 60s, notandu-se indicatiile aparatului la 15s(R_iz15) si la 60s (R_iz60). Masuratorile se vor executa la o temperatura a izolatiei apropiata de cea indicata in buletinul fabricii constructoare; abaterea maxima pentru transformatoarele de peste 10 M VA este de 5C.

La transformatoarele sub 10 MVA, coeficientul K₁, de variatie a rezistensei de izolatie in funtie de diferenta de temperatura Δt = t₂ - t in C, dintre cea indicata in buletinul fabricii constructoare R_iz60 (t₂) si cea care ar fi rezultat in fabrica la temperatura t₁, de la punerea in functiune R_iz60 (t₁) este dat in tabelul 1.

Pentru transformatoarele noi, la punerea in functiune se face la alta temperatura t₁, diferita de cea indicata in buletinul fabricii constructoare t₂, atunci, in scopul compararii valorilor obtinute la masurare cu cele din buletin, este necesara mai intai recalcularea valorii din fabrica la temperatura t, care se face astfel

a) daca t₂>t₁ R_iz60 (t₁) = K R_iz60 (t₂);

b) daca t₂<t₁ R_iz60 (t₁) = R_iz60 (t₂)

Valoarea masurata deci, se compara cu cea recalculata.

De exemplu in buletinul de fabrica R_iz60 (t₂) masurata intre infasurarea de inalta tensiune si infasurarea de joasa tensiune pusa la masa, este 1450 MΩ la t₂ = 21C.

In timpul masurarii la punerea in functiune, temperatura din tabelul 1 rezulta K₁ = 1,13. Deci rezistenta de izolatie din buletin recalculata la 18C va fi R_iz60 (t₁) = 1450K₁ = 14501,13 = 1639 MΩ

Cum la punerea in functiune a transformatorului valoarea lui R_iz60 (mas) nu trebuie sa scada sub 70% din valoarea de fabrica, rezulta ca R_iz60 (mas) este buna daca se obtine la masuratoare valoarea R_izmas ≥ 0,71639 MΩ.

Daca t₁ ar fi fost mai mare decat t₂ atunci in relatia de mai sus , R_iz60 (t₂) ar fi scazut de K₁ ori (in loc de inmultire cu K₁ trebuia efectuata impartirea cu K₁).

Ulterior in exploatare, valoarea R_iz60 nu va scadea sub valorile minime admise indicate in tabelul 2.

Pentru infasurarile cu U_N ≤ 500V, la care nu exista buletine ale fabricii, valoarea minima a rezistentei de izolatie la 20C, va fi de 2 MΩ.

Coeficientul de absorbtie pentru transfoarmatoarele deja aflate in exploatare, cosniderand o stare satisfacatoare a izolatiei interne, trebuie sa aiba la 20C valorile

K_s ≥ 1,2 pentru transformatoarele cu U_N < 110 kV.

K_s ≥ 1,3 pentru transformatoarele cu U_N ≥ 110 kV.

Ca urmare a umezirii izolatiei sau aunor defecte ale acesteia, valoarea lui K_s se micsoareaza, apropiindu-se de 1.

Tabelul 1

Coeficientul K₁ de variatie a rezistentei de izolatie in funtie de diferenta de temperatura intre masuratorile R_iz60 in fabrica si la punera in functiune.

Valorile minime admise de rezistentele de izolatie (R_iz60) in MΩ, a transformatoarelor existente in exploatare la temperaturile izolatiei de 20C si 50C.

Tabelul 2

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Vlahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 9-

Masurarea rigiditatii dielectrice si a unghiului de pierderi

dielectrice ale uleiului de transformator

1.Scopul lucrarii: Lucrarea are ca scop determinarea rigiditatii dielectrice, la frecventa industriala 50 Hz, a unei monstre de ulei de transformator precum si masurarea

unghiuluide pierderi.

2.Consideratii teoretice rigiditatea dielectrica a materialelor caracterizeaza

proprietatea acestora de a rezista la strapungere atunci cand sunt supuse unui camp electric.

E_s= U_s/d unde: U_s = valoarea efectiva a tensiunii de strapungere

d = distanta dintre electrozi

E_s = rigiditatea dielectrica

S-au formulat diferite teorii: teoria ionizarii, la lichide moleculele fiind mai apropiate decat la gaze, drumul liber ionizat este mai mic si ca urmare, rigiditatea dielectrica E_str este mare decat la gaze.

In teoria pur electrica, se considera ca in procesul de strapungere, sunt determinati electronii emisi de electrozi, in urma prezentei pe suprafata lor a campului electric.

In urma strapungerii termice, se considera ca, datorita incalzirii lichidului la trecerea unui curent electric, se formeaza in lichid bule de vapori care, impinse de forte ale campului de-a lungul liniilor de camp electric formeaza punti gazoase intre electrozi, prin ionizizari, apar an primele faze, descarcari electrice in puntile gazoase, care initiaza strapungerea lichidului.

Pe baza acesto teorii se pot explica si influentele unor factori externi asupra riguditatii dielectrice cum ar fii: a) influenta impuritatilor b) influenta temperaturilor c) influenta presiuniii d) influenta distantei dintre electrozi f) influenta frecventei.

Determinarea rigiditatii dielectrice la temperatura camerei

Determinarea rigiditatii dielectrice la temperatura camerei pentru uleiul de transformator de face conform STAS -286-73.

Uleiul trebuie uscat inainte de incercare prin incalzire intr-un vas deschis la 11 5C, timp de 3 ore apoi racit la temperatura camerei in sticle. Uleiul trebuie sa umple intregul volum al sticlei; nu seadmit bule de aer sub dop; trebuie incercat, fara a fi deshidratat.

4.Modul de lucru Se aplica tensiunea, care se ridica uniform de la 0 pana la strapungere cu o viteza de maxim 2 kV pe secunda.

Determinarea rigiditatii dielectrice la temperatura variabila

Se studiaza variatia rigiditatii dielectrice a uleiului mineral in functie de temperatura.

Mentionam: a) dependenta marimii U_s (respectiv E_s) de temperatura a umiditatii uleiului.

b) in cazul in care uleiului deshidratat marimea U_s este practic independenta de temperatura, pana la valoarea acestuia la care lichidul incepe sa se vaporizeze cand U_s scade cu temperatura

c) in cazul uleiiului nedeshidrat se observa o crestere initiala a marimii U_s cu temperatura care se datoreaza scaderii umiditatii uleiului din cauza reactiilor chimice dintre moleculele de apa si de ulei, care micsoreaza numarul moleculelor de apa libere; apoi ca in cazul uleiului deshidratat, urmeaza o scadere a marimii U_s datorita vaporizarii uleiului.

Masurarea pierderilor dielectrice

Pierderile dielectrice devin hotaratoare pentru tensiunile inalte si foarte inalte, in timp ce pentru tensiunile sub 35 kV are un rol secundar, factorul esential in acest caz fiind formarea depunerilor (la transformatoarele de distributie din posturile de transformare).

S-a constatat ca aparitia pierderilor dielectrice poate sa preceada inceperea formarii de depunderi. Cresterea tangentei unghiului de pierderi dielectrice (tg δ) a uleiului este determinata atat de prezenta in ulei a produselor de contaminare solubile care adesea se datoresc materialelor dizolvate care intra in constructia transformatorului cat si de prezenta umiditatii in ulei.

Masurarea tg δ a uleiului are avantajul de a ajuta la depistarea inrautatirii parametrilor uleiului mai devreme si mai bine, decat masurarea oricarei alte caracteristici. Tangenta unghiului de pierderi dielectrice a uleiului este o masura a pierderilor dielectrice intr-un condensator, cand dielectricul acestuia se compune exclusiv din uleiul considerat. Pentru determinarea tg δ, uleiul se introduce intr-o celula speciala, care se incalzeste intr-un vas de termostatare. Cand s-a ajuns la temperatura prescrisa, acesta se mentine constanta, celula fiind racordabila la bratul puntii de masurare cu care se determina tg δ.

3.Prelucrarea datelor: Marimea U_s se calculeaza efectundu-se media tensiunii de strapugere, obtinandu-se prin n incercari succesive de stapungere. Se calculeaza si dispersia marimilor determinate.

in care x_i este valoarea individuala a marimii, iar

este valoarea medie obtinuta in cele n incercari.

4.Date experimentale d = 1,5 mm, U₁ = 17 kV, U₂ = 25 kV, U₃ = 19 kV,

U₄ = 26 kV, U₅ = 18 kV, U₆ = 24 kV, U₇ = 20 kV, U₈ = 16 kV, U₉ = 20 kV, U₁₀ = 27 kV, U₁₁ = 15 kV, materialul = ulei de tranformator.

Din calcule se va exclude cea mai mica si cea mai mare valoare, deci

U₁₀ = 27 kV, U₁₁ = 15 kV

5.Exemplu de calcul:

kV/mm

kV

Masuratori pentru ulei de transformator regenerat cu Δt ≠ const.

Masuratori pentru ulei de transformator neregenerat cu Δt const.

Masuratori pentru ulei de transformator regenerat cu Δt const.

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. an III

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Vlahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 10-

Incercarea cu tensiune indusa

Transformatoarele de putere pentru tensiunii foarte inalte ( ≥110 kV), ca si unele tipuri de transformatoare pentru 35 kV se executa, in general cu izolatie partial gradata. Acest sistem de izolatie presupune o tensiune de incercare pentru bobina de linie a transformatorului si o alta tensiune de incercare pentru bobina de neutru si deci este imposibila incercarea cu tensiune aplicata. In acest caz, izolatia principala a infasurarii se incearca numai prin tensiune indusa.

Incercarea se executa diferit, in functie de tipul izolatiei infasurarii si de marimea tensiunii maxime U_m, dintre faze. Valoarea tensiunii de incercare care rezulta din valoarea de varf impartita la , trebuie sa fie egala cu valoarea tensiunii (T.I.). Incercarea trebuie sa inceapa de la o tensiune egala cu cel mult o treime din valoarea tensiunii de incercare specificata, tensiunea fiind adusa la acesta valoare atat de repede cat permite masuratoarea. Inainte de intreruperea incercarii, tensiunea trebuie redusa rapid la o valoare mai mica de o treime din tensiunea de incercare.

Durata aplicarii tensiunii de incercare este de 60 secunde pentru orice frecventa de incercare, mai mica sau egala cu de doua ori frecventa nominala. Daca frecventa de incercare depaseste dublul frecventei nominale, durata incercarii t_inc trebuie sa fie data de relatia:

dar nu mai mica de 15 secunde. Frecventa ridicata este necesara pentru a nu avea curent de excitatie prea mare in infasurarea transformatorului, la tensiunea mult marita fata de regimul nominal.

Observatie: Se stie ca : U₁≈E₁=Ø

In cazul in care U₁ este foarte mare, ceea ce ar necesita o solenatie (deci un curent de excitatie) foarte mare. De aceea se prefera marimea frecventei f.

La incercarea transformatorului cu izolatie neuniforma si cu U_m ≤ 245 kV, tensiunile de incercare la care se supun capetele infasurarii (intre faza si pamant) sunt cele din tabelul 1.

In cazul transformatoarelor monofazate, incercarea se executa, in mod normal, cu capatul neutru la pamant. (STAS 1703/3-80).

Incercarea izolatiei principale a transformatoarelor trifazate cu izolatie gradata nu se poate executa prin alimentare trifazata deoarece, in acest caz, tensiunea de incercare dintre bornele infasurarii de I.T. va fi de ori mai mare decat tensiune fata de partile puse la pamant (neutrul infasurarii de I.T. fiind legat la pamant).

Pentru un tranformator trifazat, se executa trei incercari, cu tensiune de incercare monofazata, legand de fiecare data, la pamant, diferite borne ale infasurarii. Transformatoarele trifazate cu izolatia infasurarii neuniforme, cu neutrul dimensionat sa reziste cel putin o treime din tensiune de incercare, se incearca dupa schema din figura 1. Cele 2 faze extreme A si C se incarca dupa una din schemele 1,a si b, cand fazele neincercate se leaga impreuna la pamant, iar infasurarea de joasa tensiune se alimenteaza direct intre doua borne de linie.

Prin alimentarea monofazata a infasurarii de joasa tensiune conectata in triunghi, fluxul si respectiv tensiune indusa in faza incercata vor fi duble si in opozitie de faza fata de cele din fazele neincercate. Fata de pamant, pe borna fazei incercate se va aplica intreaga valoare a tensiunii nominalizate de incercare, iar la neutru o treime din aceasta. Faza B se incearca dupa schema 1c.

La strapungerea neta a izolatiei de ulei si hartie sau a intervalului de ulei, in cazul incercarii izolatei principale cu tensiunea indusa, de regula, amorseaza si eclatoarele de protectie (daca sunt montate), conectate la neutrul transformatorului.

La reanclansarea sursei de tensiune inalta, uneori tensiune poate sa fie ridicata, aproape pana la tensiunea de incercare, dupa care se produce o noua descarcare sau o noua amorsare a eclatorului de protectie.

In unele cazuri insa, la reanclansarea tensiunii si la cresterea tensiunii pana la tensiune de incercare nu se strapunge din nou izolatia.

Fenomenul se explica prin faptul ca, dupa strapungerea intervalului disruptiv, produsele de descompunere a izolatiei sunt deplasate din canalul de arc, refacandu-se rigiditatea dielectrica a intervalului, astfel incat sa reziste la tensiunea de incercare. In acest caz, este necesar ca tranformatorul respectiv sa fie incercat obligatoriu la impuls de tensiune.

a) b)

Schema pentru incercare cu tensiune sinusoidala indusa la 50 Hz a transformatoarelor cu izolatie neuniforma: a, b - incercarea fazelor extreme

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. anIII

Dinu Sebastian Ionut Universitatea "Vlahia" Targoviste

E.G. an III Facultatea de Inginerie Electrica

Subgrupa II

Masini electrice

-lab 11-

Incercarea cu tensiune aplicata

Dupa verificarea starii izolatiei prin metode nedistructive pe platforma de incercare a fabricii constructoare, transformatorul este supus la o serie de incercari distructive, cu tensiune inalta sinusoidala.

incercarea cu tensiune aplicata, cand tensiunea se aplica infasurarii de incercat a transformatorului de la o sursa exterioara ;

incercarea cu tensiune indusa, obtinuta chiar de la transformatorul de incercat.

Instalatiile pentru producerea tensiunii sinusoidale cuprind, de obicei o sursa de alimentare cu tensiune reglabila, un transformator de incercare pentru incercarea cu tensiune aplicata si transformatoare intermediare pentru incercarea cu tensiune indusa.

Curentul de scurtcircuit pe partea de tensiune inalta, trebuie sa fie suficient pentru a produce un defect vizibil prin strapungerea izolatiei interne sau conturnarea celor externe, iar puterea de scurtcircuit a instalatiei de incercare trebuie sa fie suficienta pentru ca sa nu se produca fenomene de autoexcitatie .

Incercarea cu tensiune aplicata trebuie sa se execute cu o tensiune alternativa monofazata, avand forma cat mai apropiata de cea sinusoidala si o frecventa convenabila, dar nu mai mica de 40 Hz.

Valoarea de varf a tensiunii de incercare impartita la , trebuie sa fie egala cu valoarea eficace a tensiunii de incercare .

Pentru transformatoarele cu izolatie uniforma, valoarea tensiunii aplicate (TA) este cea prevazuta in tabelul 1, conform STAS 1703/3-80.

La transformatoarele avand una sau mai multe infasurari cu izolatie neuniforma, tensiunile de incercare sunt determinate, atat la tensiunea aplicata cat si la cea indusa, de infasurarea pentru care valoarea U_m (tensiune cea mai ridicata a infasurarii) este cea mai ridicata.

Incercarea trebuie sa inceapa de la o tensiune egala cu cel mult o treime din tensiunea de incercare specificata, tensiune fiind adusa la valoarea impusa atat de repede cat permite masuratoarea. L asfarsitul incercarii se reduce rapid tensiunea la o valoare mai mica decat o treime din tensiunea de incercare inainte de a o intrerupe (STAS 1703/3-80).

In figura 1 este reprezentata schema de principiu a unei instalatii de incercare la frecventa industriala. In schema sunt indicate elementele de masura si de protectie. Alimentarea transformatorului de incercare se aplica transformatorului de incercat, verificandu-se izolatia fiecarei borne a transformatorului fata de masa (fata de miez, fata de cuva, fata de schela, etc.) si izolatia fata de celelalte bobine, legate impreuna la masa. Pentru aceasta, bornele bobinei incercate sunt legate impreuna la borna de inalta tensiune, iar bornele bobinelor neincarcate sunt conectate impreuna la borna de legare la pamant a transformatorului care, la randul ei, e conectata la pamant.

Pentru controlul si supravegherea incercarii, schema este prevazuta cu doua ampermetre, dintre care unul (A), masoara curentul din infasurarea primara a transformatorului de incercare, iar celalalt (A₁) masoara,prin intermediul unui transformator de curent, curentul I_c din bobina secundara a transformatorului de inalta tensiune. Tensiunea de incercare se va aplica timp de 60 de secunde.

In cazul strapungerii transformatorului care se incarca, deconectarea sursei de alimentare trebuie sa se faca printr-un intreruptor automat, de actiune rapida, iar generatorul de alimentare trebuie dezexcitat printr-un automat de dezexcitare rapida. Acest lucru este necesar pentru a limita amplitudinea oscilatiilor proprii ale circuitului de inalta tensiune, iar distrugerile provocate de strapungere sa nu fie prea mari, putandu-se stabilii cauzele strapungerii.

Se considera ca transformatorul a corespuns la incercarea cu tensiune aplicata daca, in timpul incercarii, nu s-au produs strapungeri sau conturnari ale izolatiei sesizate vizual, auditiv, din indicatiile aparatelor de masurat (voltmetru, ampermetru) sau din datele aparatelor de inregistrare.

Strapungerea neta, prin ulei, a izolatiei (de exemplu strapungerea izolatiei fata de jug, strapungerea sau conturnarea pieselor izolante de consolidare a conexiunilor, etc.) este insotita de un zgomot surd in cuva transformatorului,de cresterea curentului absorbit de transformatorul incercat si de actionarea declansatorului automat al statiei de inalta tensiune. Strapungerea neta a izolatiei de ulei si hartie sau a intervalelor de ulei (de exemplu, a izolatiei dintre infasurari, a izolatiei dintre infasurari si cuva transformatorului) este insotita de un zgomot puternic, ascutit, in interiorul cuvei, de o crestere brusca a curentului absorbit si de trepidarea acului indicator al voltmetrului.

Fig.1.    Schema de principiu a unei instalatii de incercare la frecventa industriala.

Elemente componente: T.I.T.-transformator de inalta tensiune

T-transformator de incercat

r-rezistenta de protectie

T.C.-transformator de curent

T.T-transformator de tensiune

E-eclator cu sfere.

Tabelul 1

Pentru izolatoarele de trecere incercate, separat, tensiunea de incercare este de 395kV.

Schema de montaj

Elementele componente:

G.S.- generator sincron

A-   ampermetru

V- voltmetru

T-transformator

T.I.- transformator de incercat.

Intocmit de :

Dinu Sebastian Ionut

Facultatea de Inginerie Electrica

E.G. anIII