ООО «ЭнергоАльянс»
ЭЛЕКТРОЛАБОРАТОРИЯ
1. ВВОДНАЯ ЧАСТЬ
1.1. Настоящий документ устанавливает методику выполнения фазировки РУ и их присоединений.1.2. Область применения и использования.1.2.1. Распределительные устройства, электрооборудование.
2. МЕТОДЫ ФАЗИРОВКИ
2.1. Фазировка может быть предварительной, выполняемой в процессе монтажа и ремонта оборудования, и при вводе в работу, производимой непосредственно перед первым включением в работу нового или вышедшего из ремонта оборудования, если при ремонте фазы могли быть переставлены местами.
2.2. Предварительной фазировкой проверяется чередование фаз соединяемых между собой элементов оборудования. Так, например, при ремонте поврежденного кабеля определяют, какие жилы кабеля, находившегося в эксплуатации, и ремонтной вставки должны соединяться между собой, чтобы фазы кабельной линии и сборных шин РУ совпали. Поэтому перед соединением жил проверяют их фазировку. Предварительная фазировка производится на оборудовании, не находящемся под напряжением. Основные виды оборудования фазируются визуально, "прозвонкой", при помощи мегомметра или импульсного искателя.
2.3. Независимо от того, проводилась или не проводилась предварительная фазировка оборудования в период его монтажа или ремонта, оно обязательно фазируется при вводе в работу, так как только в этом случае можно быть уверенным в согласованности фаз всех элементов электрической цепи. Фазировка при вводе в работу производится исключительно электрическими методами. Выбор метода зависит от вида фазируемого оборудования (генератор, трансформатор, линия) и класса напряжения, на котором оно должно включаться в работу.
2.4. Различают прямые и косвенные методы фазировки оборудования при вводе в работу.
2.5. Прямыми методами называют такие, при которых фазировка производится на вводах оборудования, находящегося непосредственно под рабочим напряжением; эти методы наглядны и их широко применяют в установках до 330 кВ.
2.6. Косвенными называют такие методы, при которых фазировка производится не на рабочем напряжении установки, а на вторичном напряжении трансформаторов напряжения, присоединенных к фазируемым частям установки.
2.7. Фазировка состоит из трех операций:
2.7.1 Первая состоит в проверке и сравнении порядка чередования фаз вводимой в работу электроустановки и сети.
2.7.2. Вторая - в проверке совпадения по фазе одноименных напряжений (отсутствия между ними углового сдвига).
2.7.3. Третья - в проверке одноименности (расцветки) фаз, соединение которых предполагается выполнить, с целью проверки правильности подсоединения токоведущих частей к коммутационному аппарату.
2.8. Для проверки совпадения фаз прямым методом вэлектроустановках до 1000 В применяются вольтметры переменного тока, подсоединяемые непосредственно к выводам электрического оборудования или к токоведущим частям коммутационных аппаратов.
2.9. Диапазон измерения прибора должен быть рассчитан на двойное фазное или двойное линейное напряжение установки в зависимости от метода фазировки и типа фазируемого оборудования.
2.10. При фазировке оборудования напряжением 6кВ и вышекосвенным методом, вольтметр подсоединяется к вторичным обмоткам измерительных трансформаторов напряжения, установленных стационарно. Использование переносных трансформаторов напряжения не допускается.
2.11. Для проверки совпадения фаз прямым методом вэлектроустановках выше 1000 В применяются указатели напряжения. При этом к отключенному коммутационному аппарату с двух сторон подведены фазируемые напряжения. Щупами указателя прикасаются к токоведущим частям аппарата и контролируют свечение лампы указателя.
3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ,ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, МАТЕРИАЛЫ
3.1. Мультиметр;
3.2. Мегаомметр Е6-24, Е6-31;
3.3. Электролаборатория передвижная ЭТЛ-35К;
3.4. Указатель высокого напряжения УВНФ.
4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ, ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
4.1. Фазирование производит персонал, численностью не менее двух человек, один из которых имеет группу по электробезопасности IV, а второй не ниже III, при работах в электроустановках выше 1000 В.
4.2. Условия безопасности при фазировке индикаторами напряжения. Прежде чем приступить к фазировке, необходимо убедиться в выполнении как общих требований техники безопасности по подготовке рабочего места, так и специальных требований по работе с измерительными штангами на оборудовании, находящемся под напряжением.
4.3. Электрические аппараты, на выводах которых будет производиться фазировка, еще до подачи на них напряжения должны быть надежно заперты, должны быть также приняты меры, предотвращающие их включение.
4.4. Индикаторы напряжения перед началом работы под напряжением должны быть подвергнуты тщательному наружному осмотру, при этом обращается внимание на то, чтобы лаковый покров трубок и изоляции соединительного провода не имели видимых повреждений и царапин. Срок годности индикатора проверяется по штампу периодических испытаний. Не допускается применять индикаторы, срок годности которых истек.
4.5. При работах с индикатором напряжения обязательно применение диэлектрических перчаток. В ходе фазировки не рекомендуется приближать соединительный провод к заземленным частям. Располагать рабочие и изолирующие части индикатора следует так, чтобы не возникла опасность перекрытия по их поверхности между фазами или на землю.
4.6. Фазировку индикатором напряжения нельзя производить во время дождя, снегопада, при тумане, так как изолирующие части его могут увлажниться, что приведет к их перекрытию.
5. ПРЯМЫЕ МЕТОДЫ ФАЗИРОВКИ
5.1. Фазировка трансформаторов, имеющих обмотки НН до 380В, без установки перемычки между зажимами.
5.1.1. Этим методом фазируют силовые трансформаторы, вторичные обмотки которых соединены в звезду с выведенной нулевой точкой, а также измерительные трансформаторы напряжения, имеющие вторичные обмотки с заземленной нейтралью.
5.1.2. Фазировку производят с помощью вольтметра со стороны обмотки НН. Вольтметр должен быть рассчитан на двойное фазное напряжение, так как появление такого напряжения между зажимами фазируемых трансформаторов не исключено.
5.1.3. Фазируемые трансформаторы включают по схеме, представленной на рис. 1. Нулевые точки вторичных обмоток при этом должны быть надежно заземлены или присоединены к общему нулевому проводу, что следует проверить перед началом фазировки. Объединение нулевых точек необходимо для создания между фазируемыми трансформаторами электрической связи, образующей замкнутый контур для прохождения тока через прибор.
5.1.4. Прежде чем приступить к фазировке, проверяют симметричность напряжений трансформаторов. Для этого вольтметр поочередно подключают к зажимам al-bl, bl-cl, cl-al, а2-Ь2, Ь2-с2, с2-а2. Если и значения измеренных напряжений сильно отличаются друг от друга, проверяют положение переключателей ответвлений обоих трансформаторов.
5.1.5. Переключением ответвлений уменьшают разницу напряжений. Фазировка допускается, если разность напряжений не превышает 10%.
Рис. 1. Схема фазировки двух трансформаторов, имеющих заземленные нулевые точки вторичных обмоток (штриховой линией показан путь прохождения тока через прибор при несовпадении фаз)
5.1.6. После проведения перечисленных операций приступают к фазировке. Сущность ее заключается в отыскании выводов, между которыми разность напряжений практически близка к нулю.5.1.7. Для этого провод от вольтметра присоединяют к одному выводу первого трансформатора, а другим проводом поочередно касаются трех выводов второго трансформатора (например, измеряют напряжения между выводами а1-а2; a1 - b2; a1 - c2).
5.1.8. Дальнейший ход фазировки зависит от полученных результатов. Если при одном измерении (допустим, между выводами а1-а2) показание вольтметра было близким к нулю, то эти выводы замечают, а вольтметр присоединяют ко второму выводу (например, b1) первого трансформатора и измеряют напряжение между выводами b1-b2; b1-c2. Если опять одно из показаний вольтметра (например, между выводами b1-b2) окажется близким к нулю, то фазировку считают законченной (рис. 2, а). Однако для подтверждения полученных результатов о совпадении фаз все же производят измерение между с1-с2
5.1.9. Выводы, между которыми не было разности напряжений, соединяют при включении трансформаторов на параллельную работу. У каждого полюса коммутационного аппарата такие выводы должны находиться непосредственно друг против друга
Рис. 2. Векторные диаграммы напряжений обмоток НН фазируемых
трансформаторов при совпадении фаз (а) и при сдвиге векторов на 180°,
например, при группах соединений ∆YH-11 и ∆/YH-5(б)
трансформаторов при совпадении фаз (а) и при сдвиге векторов на 180°,
например, при группах соединений ∆YH-11 и ∆/YH-5(б)
5.1.10. Если после измерения (a1-a2; a1-b2; a1-c2; b1-a2; b1-b2; b1-c2 ни одно из показаний вольтметра не было близким к нулю, то это говорит о том, что фазируемые трансформаторы принадлежат к разным группам соединений и их включение на параллельную работу недопустимо.
5.1.11. Фазировку на этом прекращают. На основании измерений строят векторные диаграммы и по ним судят, можно ли включать трансформаторы параллельно и какие пересоединения надо для этого выполнить.
5.1.12. Техника построения векторных диаграмм на основании результатов измерений линейных напряжений показана на рис. 2, б. Треугольник линейных напряжений первого трансформатора строят произвольно, а точки вершин второго треугольника находят путем засечек, радиусы которых численно равны напряжениям между зажимами a1-a2; b1-a2; а1-b2; b1-b2.5.2. Фазировка кабельных и воздушных линий 6-110 кВ.
5.2.1. При фазировке линий напряжением 6-10 кВ пользуются индикаторами, например, типа УВН-80, УВНФ и др. Фазировка выполняется в следующей последовательности.
5.2.2. На выводы разъединителей или выключателя подают фазируемые напряжения (рис. 3). Проверяют исправность индикатора. Для этого щупом трубки, содержащей резистор, касаются заземления, а щуп другой трубки подносят к одному из зажимов аппарата, находящегося под напряжением (рис. 3, а), при этом неоновая лампа должна загореться.
5.2.3. Затем щупами обеих трубок касаются одной токопроводящей части (рис. 3, б). Лампа индикатора при этом не должна гореть.
5.2.4. Проверяют напряжение на всех шести выводах коммутационного аппарата, как показано на рис. 3, в.
5.2.5. Проверка производится для того, чтобы исключить ошибку в случае фазировки линии, имеющей обрыв (например, вследствие неисправности предохранителя). Абсолютные значения напряжения между фазой и землей здесь не играют роли, так как при фазировке присоединение индикатора будет производиться или на линейное напряжение (несовпадение фаз), или на незначительную разность напряжений между одноименными фазами (совпадение фаз). Поэтому о наличии напряжения на каждой фазе судят просто по свечению лампы индикатора.
Рис. 3. Последовательность операций при фазировке линий 10 кВ индикатором типа УВНФ: а - проверка исправности индикатора при встречном включении; б - то же при согласованном; в - проверка наличия напряжения на выводах; г - фазировка
5.2.7. После определения первой пары одноименных выводов щупами поочередно касаются других пар выводов, например, А-А1 и A-B1 Отсутствие свечения лампы индикатора в одном касании укажет на одноименность следующей пары выводов. Совпадение фаз третьей пары выводов В-В1 проверяют только в целях контроля - фазы должны совпасть.
5.2.8. Одноименные фазы соединяют на параллельную работу. Если одноименные фазы у разъединителей или выключателя не находятся друг против друга, то с установки снимают напряжение и пересоединяют шины в том порядке, который необходим для совпадения фаз.
5.3. Фазировка воздушных и кабельных линий прямым методом на напряжении 35 и 110 кВ.
5.3.1. Для этой цели используют индикатор типа УВНФ-35-110, конструкция которого аналогична индикатору УВНФ на 10 кВ. От последнего его отличает наличие в схеме полистирольных конденсаторов вместо резистора.
5.3.2. Фазировка производится на отключенных разъединителях (или отделителях), выводы которых находятся под напряжением: с одной стороны от шин РУ, с другой от фазируемой линии.
5.3.3. Сначала на всех фазах разъединителей проверяют наличие напряжения прикосновением щупов указателя к фазе и к заземленной конструкции, затем на крайних фазах разъединителей проверяют совпадение напряжений по фазе (рис. 4). На средней фазе проверку не производят.
5.3.4. Если лампа индикатора не загорается при фазировке на крайних фазах, то фазировку считают законченной - фазы совпадают.5.3.5. При свечении лампы индикатора на обеих крайних фазах или только на одной фазировку прекращают - фазы не совпадают.
Рис. 4. Подключение индикатора к выводам разъединителей при фазировке линий 35-110 кВ
6. КОСВЕННЫЕ МЕТОДЫ ФАЗИРОВКИ
6.1. Фазировка трансформаторов и линий при двойной системе шин.
6.1.1. Этим методом фазируют трансформаторы и линии всех классов напряжения. В РУ, где обе системы шин находятся в работе, для выполнения фазировки освобождают одну систему шин, т.е. выводят ее в резерв.
6.1.2. При включенном шиносоединительном выключателе вольтметром проверяют совпадение фаз вторичных напряжений трансформаторов напряжений рабочей и резервной систем шин.
6.1.3. Затем отключают шиносоединительный выключатель и снимают с его привода оперативный ток. На резервную систему шин включают цепь, фазировку которой следует произвести (рис. 5).
6.1.4. По фазируемой цепи с противоположного конца подают напряжение и производят фазировку на выводах вторичных цепей трансформаторов напряжения рабочей и резервной систем шин. Для этого вольтметром производят шесть измерений в такой последовательности: a1-a2; a1-b2; а1- с2; b1-а2; b1-b2; b1-c2. При совпадении фаз a1 и а2, b1 и b2, с1 и с2 (нулевые показания вольтметра) фазировку заканчивают и включением шиносоединительного выключателя, защиты на котором должны находиться в положении "Отключение", сфазированную цепь включают на параллельную работу.
6.1.5. Если при измерении напряжения между одноименными выводами будут получены не нулевые, а иные результаты, то измерения прекращают, фазируемую цепь отключают и производят пересоединение токопроводящих частей, добиваясь совпадения фаз.
6.1.6. После этого фазировку производят заново.
6.2. Фазировка трехобмоточных трансформаторов.
6.2.1. Фазировку выполняют в два приема: со стороны обмотки НН и состороны СН.
6.2.2. Сначала трансформатор включают на резервную систему шин НН и подают на него напряжение со стороны ВН. Фазировку выполняют на зажимах трансформаторов напряжения, принадлежащих шинам НН. При совпадении фаз трансформатор отключают со стороны НН, включают на резервную систему шин СН и выполняют фазировку на этом напряжении. После получения положительных результатов в обоих случаях фазировки трансформатор считают сфазированным и его включают в работу.
6.2.3. при фазировке электрических цепей косвенным методом очень важно, чтобы предварительно были правильно сфазированы шинные трансформаторы напряжения.
Рис. 5. Схема фазировки косвенным методом на выводах вторичных обмоток
шинных трансформаторов напряжения
шинных трансформаторов напряжения
6.2.4. При фазировке шинных трансформаторов напряжения следует считаться со схемой заземления вторичных обмоток трансформаторов напряжения, так как заземленной может быть как нейтраль, так и одна фаза.
6.2.5. В первом случае для фазировки возможно применение вольтметра со шкалой на двойное фазное напряжение, во втором двойное линейное. Кроме того, фазировку трансформаторов напряжения, у которых заземлена фаза вторичных обмоток (например, фаза b) часто выполняют при помощи фазоуказателя. Это считается допустимым, так как фазы В фазируемых напряжений жестко соединены и требуется установить лишь совпадение напряжений одноименных фаз а, а также фаз с. Если они не совпадают, диск фазоуказателя при подаче на его выводы напряжения от первого трансформатора напряжения будет вращаться в одном направлении, а при подаче напряжения от второго трансформатора напряжения - в другом.
6.2.6. Ни в каких других случаях фазировки трехфазных цепей пользоваться только фазоуказателем нельзя, так как при одном и том же направлении вращения диска фазоуказателя между одноименными фазами напряжений может быть сдвиг по углу даже при одном и том же порядке следования фаз.
6.2.7. Трансформаторы напряжения одного класса напряжения следует фазировать при питании от одного источника. Например, если необходимо проверить совпадение фаз двух шинных трансформаторов напряжения, включенных со стороны ВН на разные системы шин (или секции), то для этого шины соединяют между собой включением шиносоединительного (или секционного) выключателя и затем производят фазировку этих трансформаторов напряжения со стороны их вторичных обмоток.
7. НЕСОВПАДЕНИЕ ПОРЯДКА ЧЕРЕДОВАНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ ФАЗ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПРИ ИХ ФАЗИРОВКЕ
7.1. В начале, что фазировкой устанавливают совпадение: порядков следования фаз фазируемых между собой электроустановок, векторов одноименных напряжений по фазе (отсутствие между ними сдвига по углу), порядков чередования фаз на выводах коммутационного аппарата, включением которого установка должна включаться в работу, обозначений фаз (их расцветка).
7.2. Выполнение перечисленных условий является обязательным при включении электроустановок в работу.
7.3. Для того чтобы порядки следования фаз электроустановок совпали, например обратный порядок следования фаз одной электроустановки по отношению к другой стал прямым, на линии электропередачи изменяют порядок чередования фаз. Практически это осуществляется перемещением на линии проводов фаз на одной опоре, т. е. изменением их чередования в пространстве.
7.4. Таким образом, изменением порядка чередования фаз на линии изменяется порядок следования фаз векторов напряжений одной электроустановки относительно другой, хотя абсолютные порядки следования фаз векторов напряжений электроустановок остаются прежними (прямым и обратным). В этом проявляется взаимозависимость понятий порядка следования и чередования фаз.
Рис. 6. Изменение порядка чередования фаз на линии при включении на параллельную работу двух электроустановок, имеющих прямой и обратный порядок следования фаз
7.5. На рис. 6 показана эта взаимозависимость и приведена совмещенная векторная диаграмма напряжений обоих порядков следования фаз. Из диаграммы видно, что векторы напряжения UA1 и UA2 совпадают по фазе и что никаких перемещений провода фазы А производить не требуется, а провода фаз В и С необходимо поменять местами.
7.6. После перемещения проводов на линии электроустановки можно фазировать и синхронизировать на параллельную работу. Обозначения фаз и их расцветка в каждом сечении линии (штрихпунктирная линия /-/ на рис. 6) и на зажимах коммутационного аппарата не будут совпадать и изменить их никак нельзя. Об этих особенностях линии, соединяющей электроустановки, должен знать обслуживающий их персонал, чтобы избежать ошибок при эксплуатации и ремонте.
7.7. Аналогичным образом поступают и при фазировке электроустановок, работающих со смещением векторов одноименных напряжений на 120 и 240°. Необходимое изменение порядка чередования фаз на линии устанавливают при этом путем построения и совмещения векторных диаграмм напряжений обеих фазируемых электроустановок
8. ОБРАБОТКА И КОНТРОЛЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
8.1. Руководитель бригады при производстве фазировки должен проверять точность считывания с индикаторов прибора оператором.
9. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ФАЗИРОВКИ
9.1. Оформление протокола фазировки осуществляет один из членов бригадыпо указанию руководителя, который проверяет полноту и точность оформления результатов измерений (протокола испытаний).
9.2. Проверив оформление результатов фазировки руководитель бригады измерений разрешает операторам, проводившим измерения, подписать протокол (и программу испытаний).
9.3. Руководитель бригады подписывает протокол и заверяет подписи печатью ЭТЛ и регистрирует эти документы установленным порядком.
Электролаборатория Краснодар. Электролаборатория Краснодарский край