Сгорел трансформатор тока причина

Обновлено: 04.05.2024

Нарушение учета электроэнергии

В нашей организации инспектор Мосэнергосбыта выявил нарушение учета электроэнергии, а именно "сгорел" один из трех трансформаторов на входе перед счетчиком. Теперь нам грозят выставлением счета в размере: мощность тр-ра х на время, прошедшее с последней проверки электрощитка. Вопрос к специалистам:
"Правда ли, что мы недоплачивали 1/3 платежей? Ведь 2 других тр-ра работают и их показания проходят через счетчик. И правильный ли порядок расчета доплаты (штрафа)?"
Спасибо

21.05.2007 в 10:05

При равномерной нагрузке по фазам - примерно, да. Но если сгорел ТТ то получается, скорее всего, что он работал с хорошим перегрузом. Поэтому, опять же, скорее всего недокрутил счетчик намного больше. На счет штрафа точно не знаю. Мне кажется все зависит от того кому принадлежит этот счетчик. Если Энергосбыту - то они виноваты что не проводили плановые проверки, если Вам - то тут увы.

21.05.2007 в 10:18

2service@ В Договоре посмотрите зону ответственности - на каких вводах заканчивается ответственность Энергосбыта и начинается ваша. От этого имхо и надо танцевать.

21.05.2007 в 10:26

Т.е счетчик непрямого включения? Тогда непонятно где отгорел провод. На тр-ре всего две клеммы, а сам тр-тор должен был быть опломбирован. Соответственно доступа к нему у потребителя нет. И какие тогда претензии?

21.05.2007 в 10:41

Salty_Ears написал :
Соответственно доступа к нему у потребителя нет. И какие тогда претензии?

Типовой договор на энергоснабжение
Цитата
Абонент обязан .
2.3.5 Поддерживать в наличии находящиеся у него в собственности или на ином законном основании средства релейной защиты и противоаварийной автоматики, приборы учета электроэнергии и мощности, а также иные устройства, необходимые для поддержания требуемых параметров надежности и качества электроэнергии, и соблюдать в течение всего срока действия договора требования правил эксплуатации указанных средств, приборов и устройств, а также требования, установленные для технологического присоединения энергопринимающих устройств к электрическим сетям.

2.3.26 Незамедлительно сообщать Сетевой организации обо всех нарушениях схемы учета и неисправностях в работе расчетных приборов учета, о нарушениях защитных и пломбирующих устройств приборов учета, а также обо всех неисправностях оборудования, принадлежащего Сетевой организации, находящегося в помещении или на территории Абонента.

21.05.2007 в 10:42

Действительно, пломбы нарушены были?

21.05.2007 в 10:46

iale написал :
Поддерживать в наличии

Счётчик и ТТ в наличии, правила эксплуатации не нарушены (если не удастся доказать обратное).

А исправность счётчика - головная боль Энергосбыта. Если не будет доказано умышленное повреждение.

Вам всё-таки не сюда, а к юристам надо.

21.05.2007 в 11:06

ВТБ! написал :
Счётчик и ТТ в наличии, правила эксплуатации не нарушены (если не удастся доказать обратное).
А исправность счётчика - головная боль Энергосбыта. Если не будет доказано умышленное повреждение.

добавил более корректный пункт из Договора - п.2.3.26 , см. 5-й пост.

21.05.2007 в 11:27

iale написал :
Незамедлительно сообщать Сетевой организации

Для суда это слова - не более.
Как только обнаружили - сообщили. А обнаружили только что - вместе с инспектором.
Есть регламент проверки опломбированных ТТ?
Есть доказательства, что отказ произошёл до последней периодической проверки?

Да нет ни регламента, ни тем более доказательств.
А пломбы есть.

21.05.2007 в 11:33

iale написал :
2.3.26 Незамедлительно сообщать Сетевой организации обо всех нарушениях схемы учета и неисправностях в работе расчетных приборов учета, о нарушениях защитных и пломбирующих устройств приборов учета, а также обо всех неисправностях оборудования, принадлежащего Сетевой организации, находящегося в помещении или на территории Абонента.

Все это правильно, но как потребитель ( абонент ) может без соответствующих приборов и допуска под пломбы обнаружить неисправность трансформатора или счетчика? Если трансфирматор "сгорел", то это не значит, что он имеет выразительный черный цвет. И повреждена быстрее всего вторичная обмотка, а это уже измерительная цепь для проверки которой нужны полномочия и аттестованные приборы. При повреждении первичной обмотки половина предприятия оказалась бы без электроснабжения.
На мой взгляд, все эти пункты и подпунктики традиционный способ обслуживающих организаций снять с себя любую ответственность и еще, при этом, иметь дополнительный источник дохода без расширения круга своих обязанностей.

21.05.2007 в 11:35

Показания со счётчика снимаются ежемесячно?
Есть данные за последние года три?
Когда отмечено падение потребления? Вот это неожиданное падение и может обсуждаться как предполагаемая дата отказа.

Вопрос не технический, напрягайте своих юристов - дав им необходимую техническую информацию.

21.05.2007 в 12:53

avmal написал :
Все это правильно, но как потребитель ( абонент ) может без соответствующих приборов.

Сейчас потребителей обязывают ставить автоматизированные системы учета потребления, в диспетчерском режиме - каждые 3-5 мин обновляется информация, учетная - получасовка. Т.е. макс час-два и резкий скачок виден. Даже если система еще не установлена, то съем показаний со счетчиков и расчет за потребленную энергию ведь должен делаться. Отсутствие адекватных нарастающих показаний при наличии потребления - это как минимум повод сделать выводы, не дожидаясь визита инспектора.

21.05.2007 в 13:15

iale написал :
Отсутствие адекватных нарастающих показаний при наличии потребления - это как минимум повод сделать выводы, не дожидаясь визита инспектора.

Я так думаю, что странности в показаниях должен замечать инспектор, а не потребитель - первоочередная задача потребителя оплачивать потребляемую энергию, согласно показаний счетчика, и не превышать отпущенный лимит, который, собственно, ограничивается вводным автоматом. Если еще потребитель будет выполнять функции и инспекторов, то они могут остаться без работы, хотя уже и сейчас практически все свои обязанности, кроби сбора оплаты и штрафов, они стараются переложить на плечи абонентов.

21.05.2007 в 13:24

2avmal Вот в том числе и поэтому во вновь устанавливаемых системах АСКУЭ требуется организация внешнего дистанционного доступа к счетчику (счетчикам) со стороны энергоснабжающей организации ( чаще через модем по тлф линии ).
Вопрос старый, "больной", имеет и технические и юридические проблемы, спорить можно долго, потребителя прекрасно можно понять, но и сбытовые компании тоже.

21.05.2007 в 13:32

iale написал :
Вопрос старый, "больной", имеет и технические и юридические проблемы, спорить можно долго, потребителя прекрасно можно понять, но и сбытовые компании тоже.

Потому, пока этот вопрос технически и юридически не решен, сам бог велел инспекторам бегать по объектам и отрабатывать свой хлеб, а не перекладывать свою работу на других. Сбытовые компании можно бы было понять, если бы еще кроме контроля за своими средствами контроля, они возложили на потребителя еще и получение оплаты и взымание штрафов .

21.05.2007 в 13:37

avmal написал :
сам бог велел инспекторам бегать по объектам

На ловца и зверь бежит - к нам как раз сегодня с утреца приезжала инспекторша, походила, посмотрела с дежурным, чего-то в листочках почиркала и ушла.

21.05.2007 в 13:40

iale написал :
к нам как раз сегодня с утреца приезжала инспекторша, походила, посмотрела с дежурным, чего-то в листочках почиркала и ушла.

Я о чем и говорю - "помяни лукавого . "

21.05.2007 в 16:52

ИМХО трансформаторы тока горят только от перегрузки по току - раскалённая первичная обмотка (токовая шина) разогревает катушку.
Причём горят они по-настоящему - плавятся вместе с опломбированной крышкой, дымят и воняют, иногда загораются открытым огнём.
ИМХО здесь вина абонента - юрлица (превышение разрешенной мощности, сильный небаланс потребления по фазам, неудовлетворительная протяжка болтов токовой шины, завышенные\неисправные автоматы и бездействие ответственного).

Обычно остаётся только обугленная катушка, а пломба вместе с пластмассой корпуса стекает

21.05.2007 в 17:43

Ну да. у него может сгореть только вторичная обмотка, т к первичная толще подводящей шины раза в два. В нашей организации (дет сад :-)), токовые тр-ры были не просто опломбированы, но закрыты асбоцементными плитами и на болтах их крепящих уже стояли пломбы. Т.е их видно небыло вообще. О каком их обслуживании может идти речь? Ну правда раз в пять лет снимали и возили в Одессу на поверку.

21.05.2007 в 20:03

Salty_Ears написал :
трансформаторы тока горят только от перегрузки по току

Поясните - нормальный режим тр-ра тока это режим к.з. вторичной цепи, при обрыве во вторичной цепи может быть пробой, или я что-то не понял?
Раскаленная первичная шина - это неверно выбранная защита?

21.05.2007 в 20:24

2oKELA
Трансформатор тока - это катушка на токоведущей шине, например

oKELA написал :
нормальный режим тр-ра тока это режим к.з. вторичной цепи

Фактически так, ведь они подключены к токовым обмоткам счётчика.

Пробой токового трансформатора не страшен, ведь токовые обмотки счётчика не имеют контакта с нейтралью.

oKELA написал :
Раскаленная первичная шина - это неверно выбранная защита?

Да, плюс плохая протяжка соединений шины.

21.05.2007 в 20:44

oKELA написал :
Поясните - нормальный режим тр-ра тока это режим к.з. вторичной цепи, при обрыве во вторичной цепи может быть пробой, или я что-то не понял?

если не ошибаюсь тр. тока запрещается включать в цепь при разорванной вторичной обмотке иначе - пробои изоляции и все.

21.05.2007 в 20:54

oKELA написал :
Раскаленная первичная шина - это неверно выбранная защита?

Мне на ум, кроме паяльной лампы, ни одна сила не приходит, чтобы раскалить медную шину такого сечения. В данном случае сомневаюсь, что причиной повреждения является первичная - предприятие осталось бы без частичного электроснабжения. Протяжка соединений может быть причиной оплавления трансформатора, но ее в опечатанном ящике потребителю не проверить и не может быть списана на потребителя. У вторичной, по моему разумению, может быть только одно повреждение - заводской брак.

21.05.2007 в 21:25

avmal написал :
Мне на ум, кроме паяльной лампы, ни одна сила не приходит, чтобы раскалить медную шину такого сечения

НЕОДНОКРАТНО встречался с ВОЗГОРАНИЕМ трансформаторов тока из-за
разогрева от раскалённой шины.
Особо запомнился шедевр - использование на КТП для соединения рубильника видимого разрыва с трансформатором тока люминевой полосы (похоже, спинки от детских санок).

21.05.2007 в 21:38

Спасибо всем за чуткое отношение к нашей проблеме.
Сперва о технической стороне: в приложениях фотографии и схема нашего щитка. Нам до сих пор не понятно:

Почему при сгоревшем трансформаторе потребители получают электроэнергию, а счетчик его не считает? Так ли это .
Как при сгоревшем тр-ре никто из потребителей не остался без питания, и ко всему прочему выхода из строя не заметили?
Что за перемычка, легитимна ли она и в чьих интересах она стоит?

Теперь о "политической":
зону ответственности пока не определили, т.к. не нашли сам договор. Ищем.
Трансформаторы 78 года выпуска и не о какой пломбировке речи не идет.
Показания со счётчика снимаются ежемесячно.
Есть данные за последние пять лет - падение обнаружено перед последней проверкой в 2005 году, как раз приблизительно на треть (кстати нам указали уже тогда указали о неисправности тр-ра) - но объективно ли анализировать неисправность (момент её происхождения) по изменению (падению) показаний потребления.
Отрекомендуйте нам пожалуйста, желательно уже зарекомендовавших себя установщиков АСКУЭ (мы уже созрели)!
Нам выставили штраф за недоплаченую электроэнергию за три последних года (с момента последней проверки). А существует ли нормированный штраф в нашем случае - ну например 50 или 100 МРОТ. Если да, то есть ли смысл упирать на уплату именно него, а не возмещения недоплаченой электроэнергии?
Спасибо заранее, так как нам идти на прием в энерго сбыт в среду, а если мы не выработаем стратегию поведения, пообещали нас обесточить.

Причины, почему может греться трансформатор и способы устранения проблемы

Вопрос-ответ Содержание

Основные причины

Перегрев оценивается с точки зрения вероятности, частоты и сложности места обнаружения. Рассмотрим ситуации, которые встречаются чаще.

Короткозамкнутый виток

Механическая неисправность, проявляющаяся в следующих случаях:

Ошибка в обмотке. В распределительных трансформаторах присутствуют две обмотки – первичная и вторичная. Высокое напряжение (и соответственно малый ток) находится на первичной обмотке. Оттуда они путём электромагнитной индукции преобразуются в пониженное напряжение и повышенный ток во вторичной обмотке. В процессе такой трансформации обмотки неоднократно подвергаются диэлектрическим, термическим и механическим нагрузкам. В результате вероятно повреждение обмоток, которое заключается в нарушении целостности или даже в частичном выгорании;
Нарушение изоляции. Чаще встречается в местах изгиба или поворота обмотки на следующий виток. Возникает тогда, когда фактические значения тока и напряжения превышают максимально допустимые значения (этот предел указывается предприятием-изготовителем в сопроводительной документации). В случае разрушения изоляции (например, при ударе молнии) наблюдается пробой обмотки и короткое замыкание. Несмотря на кратковременность такого процесса, перегрев значителен.

Регулярная проверка диэлектрического сопротивления обмоток помогает предотвратить проблему.

Недостаточная нагрузка

При недостаточной нагрузке во вторичной цепи входное напряжение не понижается. Из-за этого возможны диэлектрические утечки, приводящие к перегреву. Причина легко обнаруживается, поскольку недонагруженный трансформатор изменяет звуковой тон работы.

Перегрузка

Материал обмоток – медный провод, характеризующийся незначительными тепловыми потерями. Однако при нерегулярном техническом обслуживании отдельные части обмоток перегреваются. Если устройство периодически работает на повышенных значениях рабочих характеристик, то с течением времени наблюдается износ и ухудшение качества поверхностного слоя изоляции. Обмотки подвергаются тепловому деформированию, что вызывает ослабление или смещение обмоток. Трансформатор теряет в производительности, а температура на поверхности обмоток (при неудовлетворительном состоянии вентиляции) резко поднимается.

Причинами перегрузки могут быть также:

Вибрации агрегата;
Внезапный скачок напряжения;
Постепенно накапливающиеся коррозионные процессы.

Сердечники

Выход из строя сердечников связан с некачественной сборкой, поэтому редко становится причиной отказа. Сердечники ламинируются, чтобы избежать появления вихревых токов, способствующих перегреву. Качество ламинирующего слоя резко ухудшается, если его не контролировать. Перегрев начинается на поверхности, распространяясь вглубь, пока не достигает обмоток. Далее происходит перегрев масла, которое испаряется, и повреждает остальные узлы агрегата.

Вероятна также и механическая поломка сердечника, проявляющаяся при попадании внутрь воды (которая впоследствии интенсивно испаряется) и из-за естественного старения материала детали. Опасность перегрева устраняется заменой трансформаторного масла.

Заземляющие втулки

Конструктивно представляют собой изолирующие устройства, которые предотвращают попадание высокого напряжения на проводник при переходе к заземляющему узлу. Внутри трансформатора используются бумажные изоляторы, которые окружены маслом, обеспечивающим дополнительную изоляцию. Пробой на гильзе втулки происходит со временем, и вызывает перегрев.

Регулирующая автоматика и система охлаждения

Проверке подлежат охлаждающие вентиляторы, масляные насосы и теплообменники с водяным охлаждением.

Как правильно предотвратить причину

Всё решается квалифицированным регламентным обслуживанием, периодичность которого устанавливается производителем. Главные пункты проверки рассматриваются далее.

Ток холостого хода

Ток холостого хода не должен превышать 2…3 % от общей мощности трансформатора.

При зарядке

Неисправность касается маломощных трансформаторов, например тех, что находятся в зарядных устройствах ноутбуков. Они преобразуют напряжение, поступающее от сети, в то, которое требуется компьютеру. При этом наблюдается перегрев вилки. Если этот перегрев значителен, и сопровождается неприятным запахом, то зарядное устройство заменяют; в противном случае неприятность вызовет последующую замену аккумулятора компьютера.

Снизить нагрев можно, если установить корпус набок или подставить снизу несколько карандашей, чтобы улучшить циркуляцию воздуха. Если зарядное устройство не используется, его отсоединяют от сетевой розетки.

Опыт короткого замыкания

Такая проверка сильно опасна, поэтому перед началом испытания необходимо убедиться, что сетевая нагрузка не превышает значения номинальной мощности. Рекомендуется не проводить опыт при предельной рабочей нагрузке на агрегат, а также на другом трансформаторе подобной модели. Вентиляторы должны работать на максимальных оборотах, а температура окружающей среды не может превышать 25 0 С.

Опыт непригоден, если трансформатор смонтирован в закрытом непроветриваемом помещении. Другие условия:

Соединения ответвлений установлены одинаково;
Трансформатор правильно рассчитан на гармоническую нагрузку;
Высокие токи в нейтрали отсутствуют.

Особенности поведения импульсного трансформатора

Разработчики импульсных трансформаторов стремятся минимизировать падение напряжения, время нарастания и искажения импульса. Это вызвано с увеличением тока намагничивания во время длительности импульса.

Питание в устройстве включается и выключается с помощью переключателя (или переключающего устройства) на рабочей частоте и длительности импульса, которые обеспечивают необходимое количество энергии на входе в блок питания. Следовательно, температура также контролируется. При исправном трансформаторе электрическая изоляция между входом и выходом гарантируется конструкцией устройства.

Чаще перегреваются трансформаторы, используемые в источниках питания с прямым преобразователем, особенно, если мощность превышает 500 кВт. Импульсные трансформаторы сигнального типа имеют дело с низкими уровнями мощности, поэтому их нагрев незначителен.

Проблем с перегревом таких устройств не будет, если контролировать следующие параметры:

Ток намагничивания.
Ток нагрузки.
Падение напряжения.
Напряжение отдачи.
Вторичный ток нагрузки.
Искажение импульса.

В каких случаях трансформатор нагревается больше всего

Суммируя вышеописанное, можно сделать вывод, что, перегрев трансформатора наблюдается в следующих случаях:

Причины сгорания трансформатора и методы защиты

Вопрос-ответ Содержание

Устройство и принцип действия трансформатора

Все такие аппараты, независимо от мощности и частоты сети, имеют похожее устройство и принцип действия. Они служат для изменения величины переменного напряжения и состоят из одной или нескольких катушек, намотанных на общем сердечнике.

Как работает трансформатор

Работа этого электроприбора основана на законе электромагнитной индукции Фарадея. При изменении величины магнитного потока, проходящего через проводник, в нем наводится электрический ток. Эти изменения происходят при изменении напряжения, поэтому такие устройства работают только от сети переменного тока.

Одним из свойств электротрансформаторов является обратимость. При подаче во вторичную обмотку напряжения, равного Uвтор, на выводах первичной обмотки появляется напряжение, равное Uперв.

Информация! Вторичных обмоток может быть любое количество, с несколькими отводами от каждой катушки.

Устройство трансформаторов

Для эффективной работы этих устройств сопротивление магнитному потоку должно быть минимальным. Поэтому намотка катушек производится на замкнутом магнитопроводе. В аппаратах, работающих в сети 50Гц, магнитопровод для уменьшения потерь и нагрева выполнен из пластин электротехнического железа, в высокочастотных устройствах он изготавливается керамический, из магнитодиэлектриков и ферритов.

Магнитопровод изготавливается различной формы:

При работе трансформаторы нагреваются. В устройствах мощностью до нескольких киловатт охлаждение естественное, в более мощных аппаратах устанавливаются обдувающие вентиляторы, а в высоковольтных электротрансформаторах катушки находятся в баке с трансформаторным маслом.

По своему назначению трансформаторы можно разделить на три группы:

Важно! В сетях, в которых пониженное напряжение используется для безопасности людей, автотрансформаторы применять запрещается.

Причины выхода из строя трансформатора

Основными признаками сгоревшего электротрансформатора являются:

характерный запах и потемнение изоляции;
сильный нагрев, особенно без нагрузки;
пониженное напряжение или его отсутствие во вторичной обмотке.

Горит трансформатор из-за нарушения изоляции между отдельными проводниками:

Важно! Если к вторичной обмотке устройства подключен диодный мост, то подобная ситуация возникает также при пробое одного из диодов.

Виды неисправностей

Перед монтажом и при нарушениях работы электротрансформатор следует проверить на наличие неисправностей.

Обрыв обмотки, замыкание на корпус и другую обмотку

Эти неисправности определяются тестером или мегомметром. В исправном состоянии обмотки изолированы друг от друга и от корпуса, и величина изоляции составит 1-10 мОм, а сопротивление самой обмотки будет 0,1-100 Ом.

Внимание! Эти измерения проводятся для всех обмоток по отдельности.

Межвитковое замыкание

Не всегда электротрансформатор выходит из строя сразу. В некоторых случаях изоляция нарушается между двумя рядом расположенными витками из-за чего образуется короткозамкнутый виток. При подаче питания в первичную обмотку в нем наводится ток, виток греется и разрушает изоляцию рядом расположенных проводников.

Определить наличие межвиткового замыкания возможно только при помощи специального прибора. Без него эта неисправность выявляется путем визуального осмотра и поиска потемневшей изоляции, а также проверки тока трансформатора без нагрузки.

Ток холостого хода составляет от 30% в аппаратах мощностью 10ВА до 5% и меньше в устройствах мощностью 1000кВт и более. При этом должны отсутствовать гул и нагрев аппарата.

Сгоревший же трансформатор можно отремонтировать. Ремонт заключается в замене сгоревшей обмотки или полной перемотке всех катушек.

Определение числа витков и сечения провода

Перед началом ремонта необходимо определить сечение провода и число витков каждой обмотки. Измерение диаметра проводника производится микрометром. Если его нет, то допускается намотать на гвоздь 10 витков проводника, замерять штангенциркулем длину получившейся катушки и разделить на 10. Получившееся число будет диаметром проводника. Необходимый диаметр определяется также по специальным таблицам исходя из номинального тока катушки. При недостаточном сечении провода трансформатор будет гореть.

Важно! Для более точного измерения диаметра необходимо снять с провода изоляцию.

Если неизвестно число витков, то есть два варианта определения их количества.

Первичная обмотка в нерабочем состоянии

Расчёт производится по справочникам, при помощи онлайн-калькуляторов или специальными программами. Результат не очень точный, поэтому желательно намотать первичную обмотку, собрать аппарат и измерить ток холостого хода.

Исправная первичная обмотка

На нее наматывается 10-50 витков, в зависимости от мощности устройства. После сборки на ее выводах измеряется напряжение и вычисляется количество витков, необходимое для намотки по формуле N=(Nобм/Uобм)*U, где:

Ремонт трансформаторов

Ремонт и перемотка электротрансформаторов производится в определенном порядке:

Разобрать магнитопровод. Железо сложить отдельно, по пластинам.
Размотать сгоревшую катушку, считая число витков. Замерять микрометром диаметр провода.
Намотать новые обмотки. Между слоями намотки и катушками проложить изоляционный материал. Его толщина зависит от диаметра провода.
Собрать аппарат. Пластины трансформаторного железа необходимо плотно прижать, а при необходимости расклинить деревянными клиньями в катушке.

Для намотки необходимо использовать специальный станок. Намотать катушку руками, особенно с большим количеством витков из тонкого провода практически невозможно.

Совет! Если сгорела только одна из вторичных обмоток, то остальные не перематываются.

Частичная перемотка трансформатора

Для перемотки одной из вторичных катушек необходимо:

Защита от выхода из строя

Почему горит понижающий трансформатор? Прежде всего из-за перегрузки или короткого замыкания во вторичных сетях. Для предотвращения аварийной ситуации все катушки необходимо подключать через устройства защиты. При номинальном токе больше 1А используются модульные автоматы, с установкой на DIN-рейку, или автоматические выключатели другой конструкции. При токах менее 1А устройство подключается через предохранители.

Сгоревший трансформатор — это не приговор. Его можно отремонтировать, но любую аварию проще и дешевле предотвратить, чем устранить. Лучше установить необходимые автоматы или предохранители, чем менять аппарат каждый раз, когда он будет сгорать.

Обрыв вторичной обмотки трансформатора тока. К чему приводит?!

Февраль 27th, 2018 Рубрика: Трансформаторы тока, Электрооборудование

Несколько дней назад мне передали замечание, что на одном из фидеров перестал показывать амперметр, хотя нагрузка на фидере была, и причем не маленькая, около 30-50 (А).

Кстати, данная неисправность произошла в распределительном устройстве напряжением 10 (кВ) исполнения КСО.

Щитовой амперметр типа Э30 подключен через трансформатор тока ТПОЛ-10 с коэффициентом трансформации 150/5.

По приезду на подстанцию я обнаружил, что произошел обрыв провода на щитовом амперметре.

Амперметр установлен на дверце ячейки КСО и, видимо, в течение длительной эксплуатации произошло перегибание жилок гибкого проводника, что и привело к обрыву.

Напомню, что согласно ПУЭ, п.3.4.4, сечение токовых цепей должно быть не менее 2,5 кв.мм по меди или 4 кв.мм по алюминию. В моем случае применен медный гибкий провод ПВ-3 (ПуГВ) сечением 2,5 кв.мм.

В связи со случившейся ситуацией я и решил написать статью о том, что произойдет с трансформаторами тока при обрыве их вторичной цепи.

Во всех правилах, хоть в ПОТЭУ (п.42.2), хоть в ПТЭЭП (п.2.6.24), строго настрого запрещено размыкать вторичную цепь ТТ и об этом должны знать все без исключения.

А что же все таки произойдет с трансформатором тока при обрыве его вторичной цепи? Давайте разберемся!

Правда для этого нам необходимо рассмотреть принцип работы трансформатора тока и его устройство. Сильно вдаваться в подробности устройства ТТ я не буду, т.к. цель статьи заключается немного в другом, да и разновидностей ТТ в природе не мало. Если кому интересно, то могу рассказать об устройстве ТТ более подробнее на примере конкретного типа, но уже в другой своей публикации.

В общем, первичная обмотка трансформатора тока чаще всего состоит из одного витка или шины, которая подключена последовательно в силовую цепь, где необходимо измерять или контролировать ток.

Встречаются также и трансформаторы тока с многовитковой первичной обмоткой.

Вот например, трансформаторы тока ТПФМ-10 имеют многовитковую первичную обмотку. На данный момент таких ТТ на наших подстанциях осталось уже немного, т.к. мы с некоторой периодичностью заменяем их на более новые ТПОЛ-10.

Подробнее про классификацию трансформаторов тока читайте в моей отдельной статье (вот ссылочка).

Первичная обмотка (шина) имеет малое количество витков (чаще всего один) и большое сечение, соизмеримое с номинальным током силовой нагрузки.

Шина первичной обмотки проходит через магнитопровод, на котором намотана вторичная обмотка.

Вторичная обмотка имеет много витков и малое сечение, и всегда замыкается накоротко, либо через малое сопротивление подключенных к ней реле и различных приборов (Zн).

Сильно вдаваться в теорию я не буду, а попробую объяснить более по-простому.

При протекании тока в первичной обмотке трансформатора тока, по закону электромагнитной индукции возникает магнитный поток Ф1, который замыкается по магнитопроводу и пронизывает вторичную обмотку ТТ. В связи с этим, во вторичной обмотке ТТ наводится (индуцируется) ток I2 (при условии, что цепь замкнута), который образует магнитный поток Ф2, направленный встречно магнитному потоку Ф1. В итоге, в магнитопроводе образуется результирующий магнитный поток Фт, который называют основным или намагничивающим потоком.

Конструктора при проектировании рассчитывают сечение магнитопровода исходя из нормальной работы трансформатора тока, т.е. при его замкнутой вторичной обмотке. При нормальной работе трансформатора тока основной поток Фт не велик.

При разрыве вторичной обмотки ТТ произойдет следующее.

Во-первых, значительно увеличится основной магнитный поток Фт в магнитопроводе, что вызовет его нагрев. Это произойдет из-за того, что во вторичной обмотке не будет тока, а значит не возникнет встречного магнитного потока Ф2, который скомпенсирует магнитный поток Ф1 от первичной обмотки.

Во-вторых, на выводах вторичной обмотки наведется напряжение, соизмеримое с несколькими киловольтами.

Согласно закону сохранения энергии, мощность с генератора (первичная обмотка трансформатора тока в нашем случае) равна мощности, которую мы снимаем со вторичной обмотки с учетом потерь в меди и стали. В итоге, это выражение можно записать в таком виде :

Для простоты и наглядности не будем учитывать потери в меди и стали:

Запишем мощности вышеприведенного выражения через токи и напряжения:

А теперь представим, что тока I2 у нас не стало. Соответственно, выражение примет следующий вид:

У обычных трансформаторов напряжения при изменении вторичного тока I2 всегда изменяется ток в первичной обмотке I1 из-за наличия большого количества витков. А вот у трансформатора тока первичная обмотка имеет всего один виток, а изменить первичный ток I1 никак не возможно, потому что он является частью силовой цепи, где мы и контролируем его.

Поэтому, «U1·I1» является как бы константой (неизменной величиной) и для сохранения передаваемой мощности из первичной обмотки во вторичную в значительной степени увеличивается напряжение на вторичной обмотке до нескольких киловольт. В нормальном режиме на вторичной обмотке напряжение составляет буквально несколько вольт, а то и меньше (зависит от нагрузки).

На самом деле напряжение на первичной обмотке (напряжение падения на витке или шине) тоже немного изменяется, но это настолько малая величина, что ей можно смело пренебречь.

Повышенное напряжение на выводах вторичной обмотки может привести к повреждению подключенных к ней устройств, в особенности это касается полупроводниковых приборов и различной электроники.
Повышенное напряжение может привести к межвитковому замыканию вторичной обмотки или пробою ее на корпус, соответственно, выходу трансформатора тока из строя.
Также повышенное напряжение опасно в плане поражения обслуживающего персонала электрическим током в случае ошибочного или самопроизвольного разрыва вторичных цепей ТТ.

Ну коль такая ситуация с обрывом токовых цепей ТТ фазы С у меня случилась на подстанции, то я и решил воспользоваться ситуацией, и измерить напряжение на разомкнутой вторичной обмотке.

Напряжение между выводами ТТ (421 и 410) составило 34,2 (В). Как видите, ничего критического нет и это далеко не киловольты. Тем не менее нужно учесть то, что во время измерения первичный ток ТТ составлял 30% от номинального. При номинальном же токе напряжение на разомкнутой обмотке будет гораздо и гораздо больше и не исключено, что там наведутся киловольты!

Кстати, из-за насыщения магнитопровода напряжение на разомкнутой вторичной обмотке имеет несинусоидальную форму с резкими и острыми пиками.

В общем, решил фидер в ремонт не выводить. Установил на токовом клеммнике закоротку и произвел переподключение амперметра.

Перезачистил оба конца, опрессовал их изолированными наконечниками и подключил к амперметру. Готово.

Снял закоротку с клеммника и проверил показания амперметра. Как видите, теперь амперметр показывает ток нагрузки данного присоединения.

Вот еще один пример разрыва вторичной цепи ТТ из моей практики.

При проведении пуско-наладочных работ в одном из торговых центров я обнаружил, что монтажники забыли закоротить трансформатор тока на фазе А.

И уже по традиции, рекомендую посмотреть видеоролик по материалам данной статьи:

Дополнение. Рекомендую посмотреть видео про еще один случай обрыва вторичной цепи ТТ:

Запомните главное и золотое Правило! Трансформатор тока работает в режиме короткого замыкания, т.е. его вторичная обмотка должна быть всегда замкнута накоротко или через малое сопротивление подключенных к ней устройств и приборов.

Сгорел трансформатор, что делать?

Трансформатор – это статическое устройство, являющееся главной частью энергосистемы. Он имеет две или более обмотки, которые связаны индуктивно на магнитопроводе, и предназначен для преобразования электроэнергии с помощью электромагнитной индукции.

Где он используется?

Трансформатор используется в следующих устройствах:

В источниках питания приборов.
В устройствах обработки сигналов.
В агрегатах передачи электроэнергии.
В блоках питания.
В электроустройствах.

Может ли сгореть трансформатор?

Если устройство перестало передавать, понижать или повышать приходящее напряжение, то сгорел силовой трансформатор. Чтобы определить сгорел трансформатор напряжения или нет, нужно обратить внимание на наличие следующих признаков:

Присутствие характерного запаха.
Сильный нагрев в спокойном состоянии.
Появились потемнения в изоляции.
Понижение напряжения.
Полное отсутствие напряжения во вторичной обмотке.

Чтобы определить сгоревший трансформатор, нужно обратить внимание на каждый из вышеперечисленных пунктов. Если хотя бы один пункт имеется, то можно говорить о поломке.

Почему сгорает трансформатор?

Причина сгорания кроется в нарушении изоляции между отдельными проводниками. Существует 2 причины, почему это могло произойти.

Во-первых, из-за вибраций могут нарушиться изоляции. Вибрации возникают во время работы устройства, если пластины магнитопровода больше не прижаты плотно друг к другу.
Во-вторых, устройство могло выйти из строя из-за перегрева. Перегрев мог произойти в результате короткого замыкания во вторичной сети или из-за перегрузки в работе устройства.

Виды неисправностей

Если работа трансформатора нарушена, то нужно определить вид неисправности. Первоначально стоит проверить обрыв обмотки или её замыкание на корпус или другую обмотку, определить которое можно с помощью мегомметра или тестера. Проверять необходимо каждую обмотку по отдельности, чтобы определить причину поломки.

Если с обмоткой все в порядке, то причина может быть в межвитковом замыкании, которое разрушает изоляцию между соседними витками. Это происходит из-за короткозамкнутого витка, который появился в ходе его перегрева. Визуально нарушение можно определить по потемневшей изоляции, также стоит проверить ток трансформатора без нагрузки.

Мы предлагаем выгодную покупку силовых трансформаторов ТМ, ТМГ и других с вывозом по Московской области!

Узнайте точную стоимость покупки трансформаторов

Расценки за 1 кг.
Трансформатор тока	от 300 руб. / руб.
Продать трансформатор с медной шиной	до 365 руб. / руб.
Продать трансформатор с алюминиевой шиной	от 92 руб. / руб.
Куплю масло от трансформатора	от 15 руб. / руб.
Купим металлолом трансформатора	от 16 руб. / руб.
Силовой трансформатор ТМ	от 300 руб. / руб.
Силовой трансформатор ТМГ	от 300 руб. / руб.
Трансформаторы ТАН	от 300 руб. / руб.
Трансформаторы ОСМ	от 300 руб. / руб.
Трансформаторы ТПП	от 300 руб. / руб.
Трансформаторы КТП	от 300 руб. / руб.
Трансформаторы ТМЗ	от 300 руб. / руб.
Трансформаторы ТБС	от 300 руб. / руб.

Что делать, если сгорел трансформатор?

Существует 2 пути решения: сдать в лом или купить новое устройство. Нам можно сдать трансформатор дорого. Не важно, что случилось, сгорела обмотка трансформатора или другая причина.

Также, нам можно сдать старый аккумулятор за деньги в Москве .

Если повреждения незначительные, то компании могут купить трансформатор дорого, что позволит покрыть часть суммы на покупку нового устройства. Цена покупки в Москве будет зависеть от габаритов и мощности устройства.

Трансформатор необходим для преобразования одной переменной в другую. Однако трансформаторы тока сгорают, и когда это происходит, встает вопрос о дальнейших действиях. Существуют 2 пути решения: заменить сгоревший трансформатор на более новую версию или починить старый. Первый вариант подойдет, если устройство неисправно, но в остальных случаях рекомендуется ремонт.

Что делать, если сгорел силовой трансформатор?

Трансформаторы должны изменять величину напряжения в сети. Их работа может быть направлена на понижение или повышение входящего тока. Когда силовой трансформатор не может выполнять свои функции, говорят, что он «сгорел».

Принцип функционирования СТ

Конструкционно силовой трансформатор состоит из магнитопровода, стержней с обмотками, выводов, системы охлаждения, расширителя (у масляного трансформатора), стабилизатора напряжения.

Чтобы выяснить, почему сгорает трансформатор, нужно знать, как он работает. Функционирование силового трансформатора базируется на законах электротехники. От стандартного трансформатора он ничем не отличается. Во временном диапазоне ток, протекающий в первичной обмотке, измеряется гармониками.

В магнитопроводах он вызывает поток магнитных полей, большой мощности. Путем проникновения индукции через витки вторичной обмотки, формируется электродвижущая сила. Когда на вторичной обмотке параметры тока не превышают расчетные значения, силовое оборудование работает продолжительное время. Коэффициент трансформации представляет собой соотношение числа витков — первичных и вторичных.

Причины сгорания трансформатора

Существует несколько основных причин, объясняющих, почему сгорел силовой трансформатор, зная их, можно избежать серьезных проблем. Трансформатор может сгореть, когда между отдельными проводниками нарушена изоляция. Произойти это может при перегреве оборудования. Сам перегрев является результатом короткого замыкания, возникшего во вторичной сети либо перегрузки.

Изоляция может быть нарушена, когда «гудение» оборудования сопровождается вибрацией. Наиболее вероятные причины вибрации устройства — нарушение плотности прижатия пластин медного магнитопровода друг к другу. В результате внутри трансформатора они начинают дрожать и передают вибрирование всему устройству.

В ситуации, когда к вторичной обмотке электротрансформатора подсоединен диодный мост, причиной неисправности может стать пробой одного из диодов. Одной из причин, по которой сгорел трансформатор напряжения, может быть несоответствие диаметра проводника нагрузке, поступающей на него. В этом случае выход оборудования из строя и замена его на новое только вопрос времени.

Чтобы определить, придется ли заменить сгоревший трансформатор, нужно провести диагностику.

Признаки сгоревшего трансформатора

Проще всего определить сгоревший трансформатор по следующим признакам:

изоляция потемнела и ощущается специфический запах;
нагрузка отсутствует, а трансформатор горячий;
напряжение во вторичной обмотке пониженное либо отсутствует.

При наличии этих признаков утверждение, что трансформаторы напряжения или трансформаторы тока сгорают, можно считать верным.

Когда возникает межвитковое замыкание, может ли сгореть трансформатор сразу? В отдельных ситуациях нарушение изоляции происходит между парой расположенных рядом витков. Итогом является образование короткозамкнутого витка. Подача электропитания в первичную обмотку провоцирует нагревание витка и разрушение слоев изоляции смежных проводников.

Выявить присутствие межвиткового замыкания можно путем применения специального прибора. Определить неисправность поможет и визуальный осмотр, в ходе которого нужно найти потемневшую изоляцию. Далее, трансформатор необходимо проверить без нагрузки. Если неисправность подтвердится, нужно обратится ко мне, я покупаю трансформаторы !

Виды коротких замыканий у трансформатора

В случае КЗ оборудование начинает работать на предельном рабочем режиме. Первичная обмотка в этом случае получает напряжение, вторичная оказывается в замкнутом положении.

КЗ электротрансформатора бывает:

аварийным;
испытательным.

Аварийное КЗ появляется, когда оборудование работает в режиме эксплуатации и подключается к первичному напряжению номинальной величины. В этом случае в обмотках возникает ток КЗ, превосходящий номинал во много раз. С большой вероятностью можно утверждать, что сгорела обмотка трансформатора (можно нам сдать обмотку отдельно), т.к. вся схема рассыпается на части.

Когда в схему включена защитная аппаратура, такой проблемы, как утилизация трансформаторов , можно избежать. Защита мгновенно выполнит отключение со стороны, где находится первичная обмотка, и спасет оборудование от разрушения.

В режиме испытания КЗ создают искусственно. Сначала на первичную обмотку подают низкое напряжение. Токи, циркулирующие в обеих обмотках, не превышают номинал. Эксперимент проводят с целью определения наиболее значимых характеристик и параметров трансформирующего агрегата.

Цена покупки сгоревшего трансформатора

Наименование	Стоимость скупки трансформатора
Трансформатор с медной шиной	от 250 руб./кг.
Трансформатор с алюминиевой шиной	от 70 руб./кг.
Масло трансформатора	от 8 руб./кг.
Металлолом трансформатора	от 4 руб./кг.
Сдать лом трансформаторного железа/стали	от 4 руб./кг.

Что делать с вышедшим со строя трансформатором

Особенность силового трансформатора заключается в том, что если он вышел со строя, появляется проблема с его утилизацией. Поскольку цена выкупа в Москве, с учетом наличия в конструкции большого процента меди , довольно привлекательная, сделка может получиться довольно выгодной.

Особым спросом пользуются старые приборы, т.к. их производили из более чистых сплавов. Прежде всего нас интересуют сведения:

о количестве фаз;
типе соединения обмоток и их числе;
виде оборудования — для помещения или улицы;
типе охлаждения;
мощности.

В силовом трансформаторе ценность представляет медь трансформаторная, стержни, выполненные из качественной полумягкой меди, алюминиевая обмотка, изоляторы, электротехническая сталь, из которой произведен сердечник, радиаторы масляные, трансформаторное масло.

Читайте также: