Новости Электротехники 1(127) 2021





<  Предыдущая  ]  [  Следующая  >
Журнал 5(95) 2015 год

Трансформаторное оборудование

В настоящее время в России технические требования к измерительным трансформаторам регламентируются ГОСТ 7746-2001 и ГОСТ 1983-2001. В связи
с появлением новых материалов, которые обеспечивают улучшенные характеристики трансформаторов, но не предусмотрены существующими стандартами, возникла необходимость переработать эти документы.
О совершенствовании российской нормативной базы, касающейся измерительных трансформаторов тока и напряжения, рассказывает в своем материале Радик Фаридович Раскулов, принимавший непосредственное участие в работе над новой редакцией стандартов.

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ
Проблемы совершенствования стандартов

Радик Раскулов,
к.т.н., главный метролог ОАО «Свердловский завод трансформаторов тока»,
г. Екатеринбург

В 2014–2015 гг. проводилась работа по пересмотру межгосударственных стандартов на измерительные трансформаторы (ИТ). К их числу относились ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия» и ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия», которые соответствовали стандартам МЭК 60044-2:1997 «Измерительные трансформаторы. Часть 2: Индуктивные трансформаторы напряжения» и МЭК 60044-1: 1996 «Измерительные трансформаторы. Часть 1: Трансформаторы тока» соответственно.

В настоящее время упомянутые выше стандарты МЭК заменены новыми стандартами серии МЭК 61869.

В России имеется ряд идентичных переводов стандартов МЭК на измерительные трансформаторы:

  • ГОСТ IEC 60044-1-2013 «Трансформаторы измерительные. Часть 1. Трансформаторы тока»;
  • ГОСТ Р МЭК 60044-8-2010 «Трансформаторы измерительные. Часть 8. Электронные трансформаторы тока»;
  • ГОСТ Р МЭК 60044-7-2010 «Трансформаторы измерительные. Часть 7. Электронные трансформаторы напряжения»;
  • ГОСТ IEC 61869 -3-2012 «Трансформаторы измерительные. Часть 3. Дополнительные требования к индуктивным трансформаторам напряжения»;
  • ГОСТ Р МЭК 61869-2–2015 «Трансформаторы измерительные. Часть 2. Дополнительные требования к трансформаторам тока».

Ведется разработка идентичного перевода МЭК 61869-1 «Трансформаторы измерительные – Часть 1. Общие требования».

В [1] были приведены основные отличия требований стандартов МЭК на ИТ от межгосударственных стандартов, действующих в СНГ, и показано, что прямое применение стандартов МЭК недопустимо.

Кроме того, стандарты МЭК на ИТ отличаются от ГОСТов по содержанию:

  • В МЭК приведены нормативные ссылки на стандарты на английском языке.
  • Большинство стандартов, на которые приведены ссылки в МЭК, не гармонизированы в России, либо не имеют аналогов, либо их требования противоречат действующим в России стандартам.
  • В МЭК отсутствует раздел «классификация» и соответственно нет признаков, по которым подразделяются трансформаторы.
  • В перечне испытаний, приведенных в стандартах МЭК, нет квалификационных, периодических испытаний и испытаний на соответствие утвержденному типу.
  • В стандартах МЭК нет требований к гарантиям изготовителя и сроку службы ИТ.
  • В стандартах МЭК на изделия приведены свои методики на поверку ИТ, а в СНГ поверка проводится в соответствии с ГОСТ 8.217-2003 и ГОСТ 8.216-2011.
  • Стандарты МЭК содержат множество неопределенностей.

Подтверждением того, что прямое применение стандартов МЭК в России недопустимо, явилось большое количество замечаний, полученных при пересмотре межгосударственных стандартов ГОСТ 1983-2001 и ГОСТ 7746-2001.

Было получено свыше 200 замечаний и предложений по содержанию первых редакций ГОСТ 1983 и более 150 по ГОСТ 7746.

Большая часть замечаний касалась введенных в ГОСТы требований из стандартов МЭК, часть которых пришлось убрать из текста ГОСТов. В окончательные редакции ГОСТ 7746 и ГОСТ 1983 были введены только некоторые положения из стандартов МЭК серии 61869.

Например, при разработке окончательных редакций ГОСТ 1983 и ГОСТ 7746 в них остались только те требования стандарта МЭК 61869-1 «Трансформаторы измерительные – Часть 1: Общие требования», которые приемлемы для отечественной энергетики (ориентировочно 4 из 62 страниц стандарта МЭК 61869-1).

Поэтому необходимо полностью прекратить практику внедрения идентичных переводов стандартов МЭК в качестве ГОСТов, а на те переводы, которые были начаты, установить область применения – для экспортных поставок.

Разработка стандартов в области электротехники и энергетики должна проводиться с использованием имеющихся

ГОСТов, в которые должны вноситься необходимые изменения. Для этого необходимо иметь технически грамотные переводы стандартов МЭК, но они не должны получать статус ГОСТа, так как недопустимо, чтобы к оборудованию предъявлялись взаимоисключающие требования.

НОВЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Перечислим позиции, добавленные в ГОСТ 7746 и в ГОСТ 1983 из МЭК 61869-1:

  • раздел «Общие определения» стандарта дополнен определениями к газовой изоляции. Откорректированы требования к газонаполненным ИТ;
  • для масляных и газонаполненных ИТ класса напряжения 110 кВ и выше введено требование к защите от внутреннего дугового короткого замыкания;
  • для ИТ класса напряжения 330 кВ и выше введено испытание многократным срезанным импульсом на выводах первичной обмотки;
  • введено требование к напряжению радиопомех.

В ГОСТ 1983 из МЭК 61869-3 добавлены:

  • два диапазона мощности нагрузки трансформаторов напряжения (ТН);
  • ряд номинальных напряжений ТН.

В ГОСТ 1983 из МЭК 61869-5 внесены изменения:

  • расширены определения для емкостных ТН;
  • изменены требования к конструкции, изоляции, испытаниям и характеристикам емкостных ТН.

В ГОСТ 7746 из МЭК 61869-2:

  • внесено допущение о расширенном диапазоне нагрузки;
  • расширен ряд номинальных первичных токов;
  • введен расширенный диапазон первичного тока – 150 и 200% номинального первичного тока.

Погрешности трансформаторов тока (ТТ) расширенного диапазона не должны выходить за пределы погрешностей при 120% номинального первичного тока.

ТТ должен быть рассчитан на продолжительную работу при таких токах. Такие ТТ должны иметь специальную маркировку.

Для применения ИТ в АИИС КУЭ в стандарты внесены следующие изменения:

  • введено обязательное пломбирование измерительных обмоток;
  • откорректированы требования к нижним пределам вторичных нагрузок ИТ;
  • введено допущение о нестандартных вторичных нагрузках;
  • введено конструктивное исполнение однофазных ТН с тремя и более вторичными обмотками.

В таких ТН первая основная вторичная обмотка предназначена для учета электроэнергии, вторая основная – для питания измерительных приборов и цепей защитных устройств, а дополнительная вторичная обмотка – для питания цепей защитных устройств и контроля изоляции сети.

В ГОСТ 7746 также добавлена методика определения предельной кратности для ТТ с большими токами.

Отличия структуры ГОСТ от стандартов МЭК

Пересмотренные ГОСТ 7746 и ГОСТ 1983 содержат необходимые общие требования к ИТ, выпускаемым в СНГ, и учитывают предложения и замечания, полученные при пересмотре стандартов.

Структура стандартов МЭК на ИТ приведена в табл. 1. Как видно, в структуре МЭК имеется один общий стандарт на ИТ и один общий стандарт на электронные трансформаторы, а частные требования приведены в стандартах на изделия. Однако в каждом стандарте МЭК на изделия большинство требований из общего стандарта заменяется на частные требования.

Таблица 1. Структура стандартов МЭК 61869 на измерительные трансформаторы

Серия, объединяющая стандарты IEC   Разрабатываемый/ разработанный стандарт IEC Наименование стандарта Перерабатываемый стандарт IEC
IEC
61869-1.
Трансформаторы измерительные. Часть 1. Общие требования
IEC 61869-2 Дополнительные требования к трансформаторам тока60044-1
60044-6
IEC 61869-3Дополнительные требования к индуктивным трансформаторам напряжения60044-2
IEC 61869-4Дополнительные требования к комбинированным трансформаторам60044-3
IEC 61869-5Дополнительные требования к емкостным трансформаторам напряжения60044-5
IEC 61869-6
Трансформаторы измерительные. Часть 6. Дополнительные общие требования к маломощным измерительным трансформаторам
IEC 61869-7Дополнительные требования к электронным трансформаторам тока60044-7
IEC 61869-8Дополнительные требования к электронным трансформаторам напряжения60044-8
IEC 61869-9Цифровой интерфейс для измерительных трансформаторов
IEC 61869-10Дополнительные требования к отдельностоящим маломощным датчикам тока
IEC 61869-11Дополнительные требования к отдельностоящим маломощным датчикам напряжения 60044-7
IEC 61869-12Дополнительные требования к комбинированным электронным измерительным трансформаторам или комбинированным отдельностоящим датчикам
IEC 61869-13Требования к отдельностоящему устройству сопряжения (сумматору) сигналов

Отличие структуры ГОСТов от структуры стандартов МЭК в том, что базовыми в отечественной системе являются два общих стандарта, а не один, так как в одном стандарте невозможно охватить общие требования к ТТ и ТН.

Поэтому структура, применяемая в СНГ, где два общих стандарта – на ТТ и ТН, на наш взгляд, более логичная.

При пересмотре межгосударственных стандартов выяснилась потребность в следующих стандартах:

  • «Дополнительные требования к ТТ для работы в переходных режимах»;
  • «Дополнительные требования к комбинированным трансформаторам»;
  • «Дополнительные требования к антирезонансным ТН»;
  • «Стандарт на электронные ИТ».

В дальнейшем при разработке стандартов на новые типы измерительных трансформаторов, такие как комбинированные, электронные, трансформаторы тока для переходного режима и т.д., новые стандарты будут содержать в себе частные требования к конкретным типам ИТ, а общие требования уже содержатся в ГОСТ 7746 и ГОСТ 1983.

Например, при разработке ГОСТ на комбинированные трансформаторы в нем потребуется привести только требования к взаимному влиянию обмотки напряжения и токовой обмотки и методы этих испытаний, а все остальные требования уже имеются в ГОСТ 7746 и ГОСТ 1983.

Структура стандартов в России с учетом перспективы дальнейшего развития приведена в табл. 2.

Таблица 2. Структура ГОСТов на измерительные трансформаторы

Общие межгосударственные стандартыНаименование нового ГОСТаАналогичный стандарт (руководство) МЭК

ГОСТ 7746 «Трансформаторы тока. Общие технические условия»

ГОСТ 1983 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия»

Дополнительные требования к трансформаторам тока для работы в переходных режимах

МЭК 61869-2 «Часть 2: Дополнительные требования к трансформаторам тока»

МЭК 60044-6 «Часть 6: Требования к трансформаторам тока для защиты в условиях переходных процессов»

IEC/TR 61869-100 Ed. 1.0 «Руководство по применению трансформаторов тока для защиты электрических систем»

Дополнительные требования к комбинированным трансформаторамМЭК 61869-4 «Измерительные трансформаторы – Часть 4: Дополнительные требования к комбинированным трансформаторам»
Дополнительные требования к антирезонансным трансформаторам напряженияIEC/TR 61869 «Трансформаторы измерительные. Часть 102. Феррорезонансные колебания на подстанциях с индуктивными трансформаторами напряжения»

В сентябре 2015 г. в Москве состоялось первое в истории совместное заседание представителей энергетики, научных институтов, разработчиков релейной защиты и производителей ИТ.

В связи с отсутствием нормативной базы, актуальной, как показало совещание [2], является необходимость разработки стандарта, в котором были бы определены требования к ТТ для работы в переходных режимах.

В стандарте МЭК 61869-2 и в идентичном переводе ГОСТ Р МЭК 61869-2–2015 приведены несколько типов ТТ для работы в переходных режимах, применяемых в различных странах, однако не указано, как должен проводиться выбор типа ТТ для работы в переходных режимах в зависимости от условий применения.

Стандарт «Дополнительные требования к ТТ для работы в переходных режимах» необходимо разработать с привлечением организаций-разработчиков релейной защиты, производителей ТТ и проектных институтов.

В этом стандарте необходимо будет определить типы ТТ для работы в переходных режимах, приемлемые для отечественной энергетики, учитывая требования стандарта МЭК 61869-2, предыдущего стандарта МЭК 60044-6, рекомендации технического отчета МЭК 61869-100 TR, а также предложения от отечественных производителей ТТ и релейных защит.

Разработка такого стандарта будет результатом научно-исследовательской работы, которая займет продолжительное время, потребует разработки опытных образцов, проведения испытаний в лабораториях и опытной эксплуатации в сетях.

Только после окончания испытаний, включая опытную эксплуатацию, возможно будет сформулировать требования и методы испытаний ТТ для работы в переходных режимах, которые будут приведены в новом стандарте.

ВЫВОДЫ

  1. Необходимо прекратить сложившуюся практику разработки ГОСТов в виде идентичных переводов стандартов МЭК.
  2. Разработка стандартов в области электротехники и энергетики должна вестись только на основе ГОСТов, в которые должны вноситься необходимые изменения.
  3. Пересмотренные стандарты должны содержать только те требования из стандартов МЭК, которые приемлемы для отечественной энергетики.
  4. Пересмотренные стандарты ГОСТ 1983 и 7746 содержат общие требования к ИТ, и в дальнейшем стандарты на новые виды ИТ разрабатывать будет значительно проще и быстрее, используя эти два стандарта в качестве общих, а не один, как в структуре МЭК.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Раскулов Р.Ф. Об изменении стандартов на измерительные трансформаторы// Новости ЭлектроТехники. 2012. № 2(74).
  2. Журавлев Д.М. Вопросы координации работы релейной защиты и измерительных трансформаторов тока // Релейщик. 2015. № 3(23).


Очередной номер | Архив | Вопрос-Ответ | Гостевая книга
Подписка | О журнале | Нормы. Стандарты | Проекты. Методики | Форум | Выставки
Тендеры | Книги, CD, сайты | Исследования рынка | Приложение Вопрос-Ответ | Карта сайта




Rambler's Top100 Rambler's Top100

© ЗАО "Новости Электротехники"
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Segmenta Media создание и поддержка сайта 2001-2021