Специальная испытательная установка с компенсацией СИУК

Высоковольтные испытания генераторов при помощи специализированной испытательной установки с компенсацией (СИУК) 

          "Правила устройства электроустановок" (ПУЭ) указывают, что электрооборудование до 500 кВ, вновь вводимое в эксплуатацию, должно быть подвергнуто приёмо-сдаточным испытаниям. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты обязательно для электрооборудования на напряжения до 35 кВ. Установки СИУК позволяют в полном объёме выполнить требования ПУЭ главы 1.8.13 в части Синхронных генераторов, а так же РД.34.45-51.300-97 "Объём и нормы испытаний электрооборудования" Гл. 3.5.

     Установки типа СИУК относятся к оборудованию для высоковольтных испытаний и предназначены для проведения испытаний изоляции обмоток статоров турбо и гидрогенераторов, а так же крупных электрических машин переменным напряжением с компенсацией реактивной мощности в режиме резонанса токов и выпрямленным напряжением. Изготовление установок ведётся в соответствии с "Технические условия ТУ 3414-001-74930430-2008 для серии СИУК" зарегистрированные в Федеральном агенстве по техническому регулированию и метрологии ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ" за №200/104976 от 26.03.2008 г.
        В конце 80-х годов Производственным объединением по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ПО "Союзтехэнерго" были разработаны "Рекомендации по проектированию организации эксплуатации ГЭС и ГАЭС" (УДК 621.311.21.004.1), которые были утверждены Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации 27.06.89 г. Установка СИУК была включена в этих рекомендациях в "Примерный перечень оборудования, аппаратуры, приборов и инструмента электротехнической лаборатории". Что свидетельствует о признании функциональных возможностях установки и её востребованности при эксплуатации электростанций. 

     В следующей таблице представлены технические характеристики наиболее востребованных установок:

       Наша организация продолжила работу, которая была начата в ООО НИИ "ЭлСиб-Электро" под руководством к.т.н. Постникова А.С., и в 2008 г. расширила ряд выпускаемых установок, разработав для Ташлицской ГАЭС, ОП "Южноукраинская" АЭС установку типа СИУК-1000/39-55 с емкостью статорной обмотки до 2,5 мкФ. В 2013 г. впервые была изготовлена установка СИУК-800/39-55 для Усть-Илимской ГЭС, а в 2017 г. изготовили установку СИУК-400/60-80 для турбогенератора Рефтенской ГРЭС с напряжением статора 36 кВ.

     На странице "География поставок" Вы можете узнать куда и когда поставлялись установки.

 География поставок

      
     Все установки могут использоваться для высоковольтных испытаний двигателей и генераторов различных мощностей при мощности на выходе от нуля до номинального значения. Если емкость испытуемого объекта мала, то настройка в резонанс не требуется. Резонансный трансформатор работает при этом с сомкнутым магнитопроводом, т.е. как обычный трансформатор. Максимальная мощности ВН, при которой возможна работа без резонанса, составляет:

• для СИУК-246                              - 30 кВА;
• для СИУК-370 и СИУК-500           - 60 кВА.

     В состав испытательной установки входит: испытательный резонансный трансформатор типа ОМИК (Фото 3 и 4); регулятор напряжения (Фото 1); выпрямитель; контрольно-измерительная, защитная и сигнальная аппаратура (Фото 2). Всё оборудование смонтировано в закрытом шкафу. Шкаф имеет цапфы для переноса краном.
    Испытательный трансформатор ОМИК имеет плавно регулируемый зазор в магнитопроводе, который состоит из двух частей. Верхняя часть магнитопровода перемещается с помощью винтовой и червячной передачи от электродвигателя. При изменении зазора изменяется индуктивность трансформатора, что позволяет при испытании напряжением настраиваться в режим резонанса токов и полностью компенсировать в силовой цепи схемы реактивную испытательную мощность. Резонанс контролируется по току, потребляемому испытательным трансформатором. При этом мощность потребляемая установкой из сети в 10-12 раз меньше испытательной, что позволяет использовать на входе установки кабель сечением до 10 кв. мм. Испытания выпрямленным напряжением и настройка шарового разрядника, проводятся при сомкнутом магнитопроводе и трансформатор работает как обычный повышающий трансформатор.
     Сущность работы установки на переменном напряжении состоит в том, что, благодаря резонансу, прекращается перемещение реактивной энергии из сети в ёмкость и из ёмкости обратно в сеть.  Происходит её переход из ёмкости нагрузки в индуктивность трансформатора и обратно, а из сети при этом потребляется только активная энергия, которая расходуется на компенсацию потерь.
     Питание на трансформатор подаётся от регулятора напряжения, который имеет блок-контакты, разрешающие поднимать напряжение на испытательном трансформаторе только с нуля. Напряжение на выходе регулятора контролируется вольтметром. Скорость изменения напряжения 1 кВ/с. Номинальная мощность кратковременная (1 мин.) 30 кВА, максимальный ток нагрузи 75 А.
       

 Фото 1. Регулятор напряжения для СИУК-246/43-60.

Фото 2. Панель управления СИУК-246/43-60 до 2015 г.
 

     В стендовые приборы входят приборы аналоговые щитовые:
          - вольтметр ЭВ 2259М, 0-500 В, 1,5 ТУ 4223-038-71064713-2007;
          - амперметр ЭА 2258М, 100/5 А, 1,5 ТУ 4223-038-71064713-2007;
          - микроамперметр М1692А, 0-50 мкА, 0,5 ТУ 25-04-132-78;
          - микроамперметр М1692А, 0-100 мкА, 0,5 ТУ 25-04-132-78;
          - микроамперметр М1692А, 0-200 мкА, 0,5 ТУ 25-04-132-78.
     Изготовитель приборов - ЗАО ПО "Электроточприбор", г. Омск. Все приборы внесены в гостреестр за номерами 40375-09 (вольтметр и амперметр) и 44401-10 (микроамперметры).
     В настоящее время установка выпускается с измерительной системой ИС-50э, в состав которой входит делитель напряжения ДН-50э и измеритель постоянных и переменных напряжений ИПН-2э. Основная относительная погрешность системы не более 1,0%. Ознакомьтесь с паспортом системы ИС-50э - Измерительная система . До 2015 г. измерительную систему мы предлагали как некую опцию, но убедившись, что все Заказчики включают её в комплект поставки, было принято решение убрать два микроамперметра и вместо них на панели установить ИПН-2э. Для измерения токов утечки используется микроамперметр с диапазоном 0-100 мкА, 0,5. Он устанавливается в изолированном боксе.  Теперь панель оператора выглядит так:
 

Фото 2.1 Панель управления с 2015 г. 
 

Фото 3 и 4. На виде слева и виде с тыла,  хорошо виден основной узел установки - резонансный трансформатор.

Фото 5. Вид установки с правой стороны через окно верхней дверцы

Фото 6. Панель управления с цифровыми приборами 2010 г.

          Применение испытательных установок типа СИУК позволяет:
       - отказаться от применения целого комплекса мощного оборудования для высоковольтных испытаний, приборов, аппаратуры и от сборки электрической схемы у объекта испытаний;
          - существенно сократить время на подготовку и проведение испытаний с высокой технологичностью, универсальностью и качеством их проведения;
               - облегчить условия труда, мобильность и культуру испытаний;
               - обеспечить при испытаниях полное выполнение требований техники безопасности.

Фото 7. В машинном зале Рыбинской ГЭС

      В процессе переписки с дилером АО "Электросила" компанией "MERCURY ENERGY LTD" выявилась потребность ремонтной организации в регуляторе напряжения, который входит в состав СИУК, на объектах Ирака. По техническому заданию заказчика был изготовлен переносной вариант регулятора РАОС-400-30 с ручным управлением.

     ВЫБОР ТИПА УСТАНОВКИ 

     Материал данной странице поможет Вам определить тип необходимой установки для проведения высоковольтных испытаний изоляции обмоток статоров генераторов с компенсацией ёмкостной составляющей этих обмоток на Вашей станции и сверить параметры испытательного напряжения выбранной установки с необходимым испытательным напряжением согласно ПУЭ или РД 34.45-51.300-97.
 

АТТЕСТАЦИЯ УСТАНОВОК  

       Настоящая страница представляет интерес для метрологических служб электростанций. Приведённые данные подтверждают, что установки выдают испытательное напряжение согласно требованиям ГОСТ 1516.2-97.
 

       В журнале "Энергетическая стратегия" за октябрь - ноябрь 2011 года напечатана наша статья совместно с ЗАО "Альянс - ПМФ" "Высоковольтные испытания обмоток электрических машин". Оснащение лабораторий описываемыми приборами высоковольтных испытаний станций расширит их приборную базу, что в свою очередь скажется на качестве проводимых измерений и как следствие на безаварийности работы электрических машин.

Высоковольтные испытания обмоток электрических машин

 

     В настоящей таблице приведены параметры установок, которые были изготовлены в последнее время работы по техническим заданиям Заказчиков. 

 Наши координаты:

• Адрес: Россия, г. Новосибирск
• Телефоны/факсы:  (383) 362-07-69, (383) 362-11-85,
• Контактное лицо: Шаповалов Геннадий Иванович
• E-Mail: ikmnov@mail.ru

• Аттестация и сертификация
• Выбор типа установки
• География поставок