Quy trình thử nghiệm biến dòng đo lường
Quy trình thử nghiệm biến dòng đo lường quy định nội dung các hạng mục thí nghiệm trước lắp đặt, nghiệm thu, bảo dưỡng định kỳ, sau sự cố đối với máy biến điện áp và máy biến dòng điện.
1. KIỂM TRA BÊN NGOÀI
Kiểm tra bằng cảm quan về tình trạng bên ngoài, tính toàn vẹn và sự phù hợp của máy biến dòng điện đo lường.
– Kiểm tra nhãn mác: Nhãn mác của máy biến dòng điện và máy biến điện áp phải tuân thủ theo đúng tiêu chuẩn sản xuất, ngoài ra phải bao gồm tối thiểu các thông tin.
– Kiểm tra ký hiệu đầu nối và ký hiệu cực tính:
+ Ký hiệu đầu nối, cực tính phải được chỉ ra rõ ràng, không dễ dàng xoá đi được.
+ Ký hiệu đầu nối, cực tính kiểm tra theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất, phải phân biệt rõ cuộn dây sơ cấp, cuộn dây thứ cấp, các đầu dây cực tính.
+ Khi có nhiều cuộn dây sơ cấp, nhiều cuộn dây thứ cấp, có nhiều tỉ số biến thì các ký hiệu này phải được phân biệt rõ ràng, sắp xếp một cách tương ứng khi có cùng cực tính.
+ Ký hiệu đầu nối, cực tính có thể kết hợp thể hiện với sơ đồ đấu dây của thiết bị.
– Các kiểm tra khác:
+ Kiểm tra mức dầu, áp lực khí của thiết bị (nếu có).
+ Kiểm tra sự lắp đúng, lắp đủ (đối với thiết bị được thí nghiệm nghiệm thu).
+ Kiểm tra tình trạng, vị trí dao tiếp địa của thiết bị (nếu có).
+ Thiết bị không bị rạn nứt, gẫy, vỡ, rò rỉ cũng như các hư hỏng bất thường khác làm ảnh hưởng đến chất lượng, sự đảm bảo an toàn điện, cơ khí và quá trình vận hành.
2. KIỂM TRA ĐẶC TÍNH TỪ HÓA
Thí nghiệm này để phát hiện sự chạm chập vòng dây, mạch từ.
Bước 1: trước khi đấu nối sơ đồ thí nghiệm phải cắt hết nguồn cấp cho các thiết bị thí nghiệm.
Đấu nối sơ đồ thí nghiệm theo hình 1.
Phía sơ cấp để hở mạch.
Đối với máy biến dòng điện thứ cấp có đầu trích, phải chọn đầu nối thứ cấp cao nhất có thể để máy biến dòng điện đạt được trạng thái bão hòa từ với thiết bị thí nghiệm hiện có.
Chú ý: khi đo đặc tính từ hoá, điện áp có thể tăng cao tới hàng nghìn vôn gây nguy hiểm đến thiết bị thí nghiệm và con người.
Nên tiến hành thí nghiệm trên cuộn dây dòng điện nhỏ với các cuộn dây còn lại để hở mạch.
Bước 2: tăng dần giá trị điện áp của nguồn cung cấp, đọc một chuỗi kết quả các phép đo đồng thời trên Amperemet, Voltmet.
Chú ý: trong quá trình tăng điện áp, không được giảm điện áp để tránh ảnh hưởng của từ trễ.
Các giá trị thí nghiệm tại gần điểm uốn của đường đặc tính từ hóa là rất quan trọng khi vẽ đường cong để so sánh.
Giảm dần giá trị điện áp của nguồn cung cấp về không và cắt điện.
Bước 3: vẽ đường cong đặc tính từ hóa từ các dữ liệu nhận được.
3. ĐO TỈ SỐ BIẾN
Đo tỉ số biến của máy biến điện đo lường để xác định sự phù hợp với tỉ số biến danh định của nhà chế tạo.
Phương pháp hai Volmet:
Bước 1: đấu nối các thiết bị như trong hình 3.
Bước 2: đặt điện áp xoay chiều một pha vào cuộn dây nhiều vòng.
Chú ý: điện áp đặt vào phải đảm bảo an toàn và độ chính xác của phép đo.
Bước 3: lấy đồng thời giá trị trên hai Voltmet.
Bước 4: tỉ số biến đổi đo được tính theo công thức: K = UAX / Uax
Trong đó:
UAX: điện áp đưa vào cuộn dây nhiều vòng (V)
Uax : điện áp đo được ở đầu ra cuộn dây ít vòng (V)
Nếu cuộn dây nhiều vòng không phải là cuộn dây sơ cấp thì kết quả là 1/K.
b. Phương pháp sử dụng nguồn dòng (chỉ áp dụng cho máy biến dòng điện).
Bước 1: đấu nối sơ đồ thí nghiệm như hình 4.
Bước 2: tăng dòng điện cấp dòng cho máy biến dòng điện cần kiểm tra Tx.
Chú ý: dòng điện này đảm bảo an toàn và độ chính xác của phép đo.
Bước 3: lấy đồng thời giá trị trên hai Ampemet A1 và A2
Bước 4: tỷ số biến là: K = Ko.I1/I2
Trong đó:
I1: dòng điện đo được tại Ampemet A1 (A).
I2 : dòng điện đo được tại Ampemet A2 (A).
Ko: tỷ số biến dòng của máy biến dòng điện mẫu To.
ĐO TRỞ KHÁNG NGẮN MẠCH
Đo trở kháng ngắn mạch máy biến dòng điện có giá trị trong việc xác định tải khi sử dụng các máy biến điện đo lường phụ đặt vào máy biến điện đo lường chính.
Đối với máy biến điện áp, trở kháng ngắn mạch có giá trị đối với việc tính toán tỉ số biến áp và góc pha. Các đặc tính ngắn mạch cũng có giá trị trong việc lựa chọn cầu chì bảo vệ.
Trở kháng ngắn mạch đo được của máy biến dòng điện là tổng của trở kháng sơ cấp và thứ cấp.
Chú ý: ngoại trừ dòng điện, các đại lượng đo khác khi thực hiện các phép đo trở kháng là rất nhỏ và cần cẩn thận để đạt được kết quả chính xác.
Phép đo trở kháng các máy biến dòng điện tuỳ thuộc theo cấu tạo của chúng.
a) Loại 1: máy biến dòng điện kiểu cách điện xuyên, kiểu cửa sổ, hoặc kiểu thanh dẫn, với các vòng dây phân bố đều quanh lõi. Trong các máy biến dòng điện loại này, điện kháng rò rất nhỏ nên trở kháng ngắn mạch là điện trở của cả cuộn dây hoặc phần sẽ được sử dụng. Đo trở kháng ngắn mạch theo phương pháp đo điện trở cuộn dây.
b) Loại 2: kiểu dây quấn, trong đó các đầu nối mang dòng lớn (sơ cấp) nằm tại hai đầu đối diện của máy biến dòng điện. Máy biến dòng điện loại này nên kích thích từ cuộn dây mang dòng điện lớn và ngắn mạch cuộn dây mang dòng điện nhỏ.Đo trở kháng ngắn mạch bằng phương pháp ba Voltmet.
c) Loại 3: kiểu dây quấn, trong đó các đầu nối mang dòng lớn (sơ cấp) được lấy ra song song với nhau qua một cách điện xuyên duy nhất. Các máy biến dòng điện loại này có thể được kích thích từ cuộn dòng điện lớn hay cuộn dây dòng điện nhỏ, cuộn dây còn lại được ngắn mạch. Sử dụng phương pháp ba Volmet khi kích thích từ cuộn có dòng điện lớn.Sử dụng phương pháp Wattmet, Voltmet, Amperemet khi kích thích từ cuộn có dòng điện nhỏ.
4. KIỂM TRA CỰC TÍNH
Nhằm khẳng định ký hiệu cực tính của máy biến điện đo lường là đúng.
Sử dụng một trong hai phương pháp:
– Xung cảm ứng dòng điện một chiều.
– So sánh trực tiếp điện áp các cuộn dây.
5. ĐO ĐIỆN TRỞ MỘT CHIỀU
– Phép đo này để xác định tình trạng cuộn dây và những chỗ tiếp xúc trong máy biến điện đo lường.
– Xác định điện trở cuộn dây ở nhiệt độ đã biết để sử dụng trong thí nghiệm độ tăng nhiệt.
Tiến hành đo điện trở của tất cả các cuộn dây bao gồm cả các đầu trích.
Phương pháp đo bằng cầu đo điện trở một chiều
Bước 1: đấu nối sơ đồ như hình 9.
Bước 2: lựa chọn giá trị của cầu gần giá trị đo nhất.
Đưa nguồn chỉnh lưu để tạo dòng điện một chiều.
Điều chỉnh điện trở để cầu cân bằng theo đúng quy trình vận hành của thiết bị thí nghiệm.
Bước 3: ghi lại kết quả đo.
Phương pháp Voltmet-Amperemet (V-A)
Phương pháp V-A thường được sử dụng khi dòng điện danh định của cuộn dây của máy biến điện đo lường lớn hơn 1A.
Bước 1: đấu nối sơ đồ như hình 10.
Bước 2: đưa nguồn một chiều để tạo dòng điện một chiều qua cuộn dây cần đo. Đọc đồng thời giá trị dòng điện và điện áp đo được. Điện trở cần xác định được tính toán từ các giá trị đo được theo định luật Ohm.
Bước 3: ghi lại kết quả đo khi dòng điện và điện áp đạt đến giá trị ổn định.
Chú ý: các thiết bị đo có thang đo và độ phân giải phù hợp. Cấp chính xác của đồng hồ Voltmet và Amperemet tối thiểu là 0,5.
Khi đo điện trở một chiều của máy biến dòng điện, đồng hồ Voltmet một chiều phải có độ phân giải tối thiểu là 100 mV.
Cực tính của lõi từ phải được giữ cố định trong suốt quá trình thí nghiệm.
Vị trí của các đầu đo điện áp phải độc lập với vị trí của các đầu đo dòng điện và được kết nối càng gần đầu cực cuộn dây càng tốt để tránh điện trở của dây đo dòng điện và điện trở tiếp xúc của các mối nối làm tăng thêm giá trị điện trở đo được.
Nếu điện áp giáng nhỏ hơn 1V thì sử dụng điện thế kế hoặc đồng hồ miliVolt.
6. THÍ NGHIỆM ĐIỆN MÔI
Kiểm tra cách điện và đảm bảo cho việc vận hành an toàn của thiết bị, để chứng minh rằng máy biến điện đo lường đáp ứng các yêu cầu quy định.
– Đo điện trở cách điện: Nhằm đánh giá chất lượng cách điện giữa các cuộn dây với nhau và cách điện giữa các cuộn dây với vỏ.
+ Đo điện trở cách điện giữa cuộn cao áp và cuộn hạ áp nối với vỏ.
+ Đo điện trở cách điện giữa cuộn hạ áp và cuộn cao áp nối với vỏ.
+ Đo điện trở cách điện giữa cuộn cao áp và cuộn hạ áp.
+ Đo điện trở cách điện giữa cuộn cao áp và vỏ.
+ Đo điện trở cách điện giữa cuộn hạ áp và vỏ.
– Thí nghiệm điện áp xoay chiều tăng cao tần số công nghiệp: Đánh giá chất lượng cách điện giữa các cuộn dây với nhau và cách điện giữa các cuộn dây với vỏ khi chịu điện áp xoay chiều tăng cao tần số công nghiệp.
+ Thí nghiệm trên cuộn dây sơ cấp.
+ Thí nghiệm trên cuộn dây thứ cấp.
– Thí nghiệm cách điện vòng dây: Đánh giá chất lượng cách điện giữa các vòng dây.
a) Phương pháp A
Cuộn dây thứ cấp để hở mạch (hoặc được nối với cơ cấu trở kháng cao để đọc được điện áp đỉnh). Đặt lên cuộn dây sơ cấp trong thời gian 60 giây dòng điện về cơ bản là hình sin, ở một tần số nằm trong khoảng 40Hz đến 60Hz và có giá trị hiệu dụng bằng với dòng điện sơ cấp danh định (hoặc dòng điện sơ cấp mở rộng danh định khi thuộc đối tượng áp dụng).
Phải giới hạn dòng điện này nếu đạt được điện áp thử nghiệm là 4,5kV giá trị đỉnh trước khi đạt được dòng điện danh định(hoặc dòng điện mở rộng danh định).
b) Phương pháp B
Cuộn dây sơ cấp để hở mạch, đặt điện áp thí nghiệm quy định (ở tần số thích hợp) trong 60 giây lên các đầu nối của từng cuộn dây thứ cấp, với điều kiện là giá trị hiệu dụng của dòng điện thứ cấp không vượt quá dòng điện thứ cấp danh định (hoặc dòng điện danh định mở rộng).
Tần số thí nghiệm không được lớn hơn 400 Hz.
Tại tần số này, nếu đạt được điện áp thấp hơn 4,5 kV giá trị đỉnh ở dòng điện thứ cấp danh định (hoặc dòng điện danh định mở rộng) thì điện áp này được coi là điện áp thí nghiệm.
Khi tần số lớn hơn hai lần tần số danh định, thời gian thí nghiệm có thể giảm so với 60 giây như sau:
Thời gian thí nghiệm(s) = 6000/tần số thí nghiệm nhưng tối thiểu là 15 giây.
– Thí nghiệm dầu cách điện:
+ Thí nghiệm dầu mới nhận từ nhà cung cấp.
+ Thí nghiệm dầu mới trong máy biến dòng mới trước khi đưa vào vận hành.
+ Thí nghiệm dầu trong máy biến dòng đang vận hành.
7. XÁC ĐỊNH CÁC SAI SỐ.
Đánh giá sai số biên độ và sai số góc của máy biến điện đo lường giữa đại lượng đo trong cuộn dây sơ cấp và đại lượng đo trong cuộn dây thứ cấp.
Trừ khi có thỏa thuận khác, phương pháp xác định sai số là phương pháp vi sai.
Phương tiện so sánh kiểu vi sai: xác định được hai loại sai số: sai số biên độ và sai số góc ở mọi giới hạn đo và mọi giá trị tải của máy biến điện đo lường.
Các trang thiết bị phụ cần thiết khác:
– Tải thứ cấp: hệ số công suất bằng 0,8 (tải cảm kháng);
– Thiết bị tạo dòng (tạo áp);
– Dây đo chuyên dùng.
Bước 1: đấu nối các thiết bị thí nghiệm theo đúng sơ đồ thí nghiệm.
Bước 2: tiến hành lần lượt các điểm xác định sai số theo quy trình và đặt tải thứ cấp theo đúng bước thí nghiệm cần kiểm tra. Các điểm kiểm tra khuyến nghị đối với từng loại máy biến điện đo lường cho trong bảng 10, 11, 12.
8. ĐO ĐIỆN DUNG VÀ HỆ SỐ TỔN HAO ĐIỆN MÔI
Đánh giá tình trạng cách điện và tính chính xác của bộ phân áp.
Bước 1: đấu nối các thiết bị thí nghiệm theo đúng sơ đồ.
Đối với các thiết bị không nối đất hoặc đầu nối đất có thể dễ dàng tách ra được thì đo bằng sơ đồ UST.
Đối với các thiết bị nối đất không tách ra được thì đo bằng sơ đồ GST.
Bước 2: đặt điện áp thí nghiệm (từ 2 ÷ 10 kV) vào phía cao áp.
Bước 3: ghi lại kết quả thí nghiệm.
9. CÁC HẠNG MỤC THÍ NGHIỆM KHÁC:
– Thí nghiệm độ tăng nhiệt máy biến dòng điện.
– Thí nghiệm khả năng chịu ngắn mạch máy biến dòng điện.
– Đo điện áp khi hở mạch thứ cấp máy biến dòng.
– Thí nghiệm phóng điện cục bộ máy biến dòng điện.
LQS - Đem đến giải pháp trọn bộ cho Trạm biến áp và Đường dây
✓ Cung cấp vật tư thiết bị, tủ điện, cáp và phụ kiện.
✓ Thi công xây lắp trạm điện, đường dây, hệ thống điện.
✓ Hỗ trợ thí nghiệm, kiểm tra, sửa chữa, bảo trì, bảo dưỡng thiết bị điện.