ГОСТ Р 56738-2015 (МЭК 60076-3:2013) Трансформаторы силовые и реакторы. Требования и методы испытаний электрической прочности изоляции

     13.2 Испытание напряжением полного грозового импульса (ПГИ)

13.2.1 Параметры импульса, определение значения испытательного напряжения и допуски

Испытательный импульс напряжения должен быть стандартным полным грозовым импульсом с длительностью фронта 1,2 мкс±30% и длительностью импульса 50 мкс±20%.

Допуск на испытательное напряжение составляет ±3%.

Необходимо, чтобы изготовитель на стадии размещения заявки выполнил оценку пригодности испытательного оборудования для обеспечения формы импульса в пределах установленных допусков для конкретной комбинации трансформатора и испытательного оборудования и имел достаточные основания ожидать выполнения требований. В случаях, когда изготовитель полагает, что обеспечение формы импульса является не реализуемым на практике ввиду характеристик трансформатора и что неизбежны отклонения от установленных параметров импульса, предусмотренных ниже, то это должно быть четко указано в договоре. По запросу заказчику должно быть предоставлено значение эффективной энергии импульса генератора.

Примечание 1 - Минимальная энергия генератора импульсов, необходимая для выполнения требования по длительности импульса (50 мкс) при импульсных испытаниях трансформатора, может быть определена с использованием следующего выражения (данное выражение носит исключительно рекомендательный характер и может приводить к заниженной оценке необходимой энергии; в качестве альтернативы может быть использована информация из предыдущего опыта испытаний аналогичных трансформаторов, при ее наличии):

,

где Е - минимальная необходимая энергия импульсного генератора, Дж;

f - номинальная частота трансформатора, Гц;

t - длительность импульса в секундах, t=50·10 с;

z - сопротивление короткого замыкания со стороны испытываемых выводов трансформатора (см. ГОСТ 30830 и ГОСТ Р 52719), %;

U - номинальное линейное напряжение обмотки, В;

U - испытательное напряжение полного грозового импульса испытываемой обмотки, В;

- коэффициент эффективности импульсного генератора; =1,0;

S - номинальная мощность трансформатора (на три фазы), к которой приведено значение сопротивления короткого замыкания z, В·А.

Допустимо увеличение длительности фронта полного грозового импульса для уменьшения выбросов в случае, когда для обмоток, подлежащих испытанию напряжением срезанного грозового импульса, невозможно обеспечить стандартную форму импульса из-за малой индуктивности обмоток или большой емкости на землю, а получаемая форма импульса содержит наложенные колебания такие, что относительное значение выброса превышает 5%. Во всех случаях для U750 кВ длительность фронта не должна превышать 2,5 мкс. Если относительное значение выброса превышает 5% при уровне напряжения, соответствующем нормированному напряжению полного грозового импульса, то значение испытательного напряжения определяется согласно ГОСТ Р 55194. Допустимо применять рекомендации приложения Б ГОСТ Р 55194-2012 к оценке параметров грозового импульса независимо от величины выброса.

Примечание 2 - Вышеприведенные указания предоставляют два пути решения проблемы выбросов с относительным значением более 5%. Может быть увеличена длительность фронта, при этом если она превысит значение 1,2 мкс+30%, то потребуется проведение испытания напряжением срезанного грозового импульса для обеспечения воздействия высокой частоты. Альтернативно или в дополнение может быть увеличено максимальное значение напряжения грозового импульса (максимальное значение записанной кривой) посредством применения функции испытательного напряжения согласно ГОСТ Р 55194 в случае, если выброс превышает 5%, а частота наложенных колебаний превышает 100 кГц.

Для трансформаторов с U>750 кВ возможны случаи, когда длительность фронта менее 2,5 мкс не может быть достигнута из-за очень высокой входной емкости на землю. В этих случаях бльшая длительность фронта может быть принята по соглашению между изготовителем и заказчиком.

Если минимально допустимая длительность импульса не достигнута, то может быть принята более короткая длительность импульса, но при этом испытательное напряжение должно быть увеличено на 1% для каждых 2 мкс отклонения длительности импульса от 40 мкс. В этом случае минимально допустимая длительность составляет 20 мкс. В случае обмоток низшего напряжения генераторных трансформаторов, для которых электрическое соединение выполнено таким образом, что в эксплуатации исключено появление грозовых импульсов, это требование может быть изменено по соглашению сторон.