МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

ТРАНСФОРМАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ

Общие технические условия

(IEC 61869-1:2007, NEQ)

(IEC 61869-3:2011, NEQ)

(IEC 61869-5:2011, NEQ)

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Ц СВЭП» (ООО «Ц СВЭП») и Открытым акционерным обществом «Свердловский завод трансформаторов тока» (ОАО «СЗТТ»)

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 016 «Электроэнергетика»

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 10 декабря 2015 г. № 48)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ISO 3166) 004—97 Код страны по МК (ISO 3166) 004—97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации Азербайджан AZ Азстандарт Армения AM Минэкономики Республики Армения Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Казахстан KZ Госстандарт Республики Казахстан Киргизия KG Кыргызстандарт Молдова MD Молдова-Стандарт Россия RU Росстандарт Таджикистан TJ Таджикстандарт Узбекистан uz Узстандарт Украина UA Минэкономразвития Украины

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 июня 2016 г. № 673-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 1983-2015 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2017 г.

5    В настоящем стандарте учтены основные положения международных стандартов:

МЭК 61869-1(2007) «Трансформаторы измерительные. Часть 1. Общие требования» (IEC61869-1(2007) «Instrument transformers — Part 1: General requirements», NEQ);

МЭК 61869-3(2011) «Трансформаторы измерительные. Часть 3. Дополнительные требования к индуктивным трансформаторам» (IEC 61869-3(2011) «Instrument transformers — Part 3: Additional requirements for inductive voltage transformers», NEQ);

МЭК 61869-5(2011) «Трансформаторы измерительные. Часть 5. Дополнительные требования к емкостным трансформаторам» (IEC 61869-5(2011) «Instrument transformers — Part 5: Additional requirements for capacitor voltage transformers», NEQ)

6 ВЗАМЕН ГОСТ 1983-2001

Окончание таблицы 4

Класс напряжения по ГОСТ 1516.1 и ГОСТ 1516.3 Номинальное напряжение первичной обмотки для однофазных незаземляемых и трехфазных трансформаторов, кВ 15 13,8; 15; 15,75; 16 20 18, 20, 22 24 24 27 27; 27,5 35 33, 35, 36

Таблица 5 — Номинальное напряжение первичной обмотки для однофазных заземляемых трансформаторов

Класс напряжения по ГОСТ 1516.1 и ГОСТ 1516.3 Номинальное напряжение первичной обмотки для однофазных заземляемых трансформаторов, включаемых между фазой и землей, кВ 110 110 150 150 220 220 330 330 500 500 750 750

5.7 Номинальные напряжения дополнительных вторичных обмоток приведены в таблице 6.

Таблица 6 — Номинальные напряжения дополнительных вторичных обмоток Рекомендуемые значения, В Альтернативные значения, В

100* 110* 120* 200* 220* 230* 100 110 120 200 220 230 V3 V3 \/3 V3 V3 \/3 100 110 120 200 220 230 3 3 3 3 3 3

Напряжения для однофазных трансформаторов, работающих в сетях с заземленной нейтралью

При использовании альтернативных значений следует принять дополнительные меры предосторожности для обеспечения безопасности.

5.8    Номинальное вторичное линейное напряжение трехфазных трансформаторов или трехфазных групп однофазных трансформаторов классов напряжения 3-35 кВ должно быть 100,110,120,127, 200, 220 и 230 В, а фазное номинальное напряжение должно быть равно одному из вышеупомянутых значений, поделенному на V3.

5.9    Номинальная частота напряжения питающей сети должна быть 50 или 60 Гц. Качество напряжения — по ГОСТ 32144.

5.10    Схемы и группы соединений первичных и вторичных обмоток трансформаторов должны соответствовать указанным в таблицах 7-15.

Схемы для антирезонансных трансформаторов должны быть приведены в документации на трансформаторы конкретных типов.

Примечание — В технической документации допускаются обозначения: У вместо Y, У_н вместо Y, V вместо V и Z вместо Z.

7

Таблица 7 — Схемы и группы соединений обмоток однофазных двухобмоточных трансформаторов

Схема соединения обмотки Диаграмма векторов ЭДС обмотки Условное первичной вторичной первичной вторичной обозначение А X а х л { а 1/1-0 j> < :> i X i i X

Таблица 8 — Схемы и группы соединений обмоток однофазных трехобмоточных трансформаторов с двумя основными вторичными обмотками

Таблица 9 — Схемы и группы соединений обмоток однофазных трехобмоточных трансформаторов с основной и дополнительной вторичными обмотками

Схема соединения обмотки Диаграмма векторов ЭДС обмотки Условное обозначение первичной вторичной основной вторичной дополнительной первичной вторичной основной вторичной дополнительной А X и а х и ад * 11 д > А 1 L Аа J *д 1/1/1-0-0 и и [] X X *д

Таблица 10 — Схемы и группы соединений обмоток однофазных четырехобмоточных трансформаторов с двумя основными и дополнительной вторичными обмотками

Схема соединения обмотки Диаграмма векторов ЭДС обмотки Условное обозначе ние первичной вторичной основной 1 вторичной основной 2 вторичной дополни тельной первичной вторичной основной 1 вторичной основной 2 вторичной дополни тельной А ) \\ ( > а х и а х и ад *д U А 1L Aai ia2 J 1аД 1/1/1/1-0- 0-0-0 и и и X *1 *2 хд

Примечание — По требованию заказчика число вторичных обмоток может быть увеличено.

ГОСТ 1983-2015

Таблица 11 — Схемы и группы соединений обмоток трехфазных двухобмоточных трансформаторов

Схема соединения обмотки Диаграмма векторов ЭДС обмотки Условное обозначение первичной вторичной первичной вторичной 0 АВС X Y Z < < 5 а b с х у Z В А Ь а с Y/Y-o ^ ^ ^ X Y Z < С 5 а b с х у Z в Ас b а с Y/Y-o X ^ В ^ А С V В а с V ь V/V-o

Таблица 12 — Схемы и группы соединений обмоток трехфазных двухобмоточных трансформаторов с положительной компенсацией угловой погрешности

Таблица 13 — Схема и группа соединений обмоток трехфазных двухобмоточных трансформаторов с отрицательной компенсацией угловой погрешности

Таблица 14 — Схемы и группы соединений обмоток трехфазных трехобмоточных трансформаторов с основной и дополнительной вторичными обмотками

6.2    Трехобмоточный трансформатор следует изготавливать с двумя вторичными обмотками: основной и дополнительной.

По требованию потребителя допускается изготовление трансформаторов с двумя основными вторичными обмотками.

В трансформаторах с двумя и более основными вторичными обмотками первая основная вторичная обмотка предназначена для учета электроэнергии, вторая основная — для питания измерительных приборов и цепей защитных устройств, дополнительная вторичная обмотка (может отсутствовать) — для питания цепей защитных устройств и контроля изоляции сети.

Допускается изготовление трансформаторов с тремя основными вторичными обмотками. Количество обмоток и их сочетание может задаваться заказчиками.

6.3    Однофазные трансформаторы должны быть рассчитаны для работы в электрических схемах согласно рисункам Б.1, Б.2, Б.6 — Б. 10 приложения Б.

6.4    В трехфазных трансформаторах имеющих дополнительную вторичную обмотку и однофазных трансформаторах, объединенных в трехфазную группу и имеющих дополнительную вторичную обмотку, напряжение на вводах разомкнутого треугольника дополнительных обмоток при симметричном номинальном первичном фазном напряжении не должно превышать 3 В.

6.5    К каждой дополнительной вторичной обмотке группы однофазных трехобмоточных и четырехобмоточных трансформаторов, соединенных по схемам, изображенным на рисунках Б.9 и Б.10 приложения Б, допускается подключать фазные нагрузки S₂ (рисунок 1).

Сумма мощности фазной нагрузки S₂ и общей нагрузки разомкнутого треугольника S_A при равенстве coscp не должна превышать мощности дополнительной вторичной обмотки трансформатора S_Aon (за расчетную схему принимается двухфазное короткое замыкание на землю):

s₂ ⁺ s_Ass_Aon    (1)

sA

6.6 Трехфазные трансформаторы, а также трехфазные группы однофазных трансформаторов с дополнительными обмотками, предназначенные для контроля изоляции в сетях с изолированной нейтралью, должны выдерживать не менее 8 ч однофазные замыкания сети на землю при наибольшем рабочем напряжении, соответствующем ГОСТ 721.

Однофазные трансформаторы должны выдерживать напряжения в соответствии с таблицей 16.

Таблица 16 — Напряжения для однофазных трансформаторов

Номинальный коэффициент напряжения FV Продолжительность включения Способ включения первичной обмотки и условия заземления системы 1,2 Неограниченная Между фазами любой сети. Между нейтральной точкой трансформатора и землей в любой сети 1,5 30 с Между фазой и землей в системе с эффективно заземленной нейтралью 1,9 30 с Между фазой и землей в системе с неэффективно заземленной нейтралью с автоматическим отключением при замыкании на землю 1,9 8ч Между фазой и землей в системе с изолированной нейтралью без автоматического отключения при замыкании на землю или в резонансно-заземленной системе без автоматического отключения при замыкании на землю

ГОСТ 1983-2015

6.7    Напряжения на вводах разомкнутого треугольника дополнительных вторичных обмоток (или трансформатора нулевой последовательности), с номинальным напряжением 100 В, должно быть от 90 до 110 В при приложенном к ним симметричном линейном напряжении, соответствующем номинальному первичному напряжению, и последующем замыкании одной из фаз на землю.

Примечание — Для трансформаторов с другими номинальными вторичными напряжениями значения напряжений должны находиться в диапазоне от 90 до 110 % номинального и значения напряжений должны быть указаны в документации на трансформаторы.

6.8    Емкостной трансформатор может быть оснащен вспомогательными устройствами для организации высокочастотных трактов передачи электрических сигналов в диапазоне частот от 20 до 1000 кГц.

6.9    Требования по устойчивости к внешним воздействиям окружающей среды

6.9.1    Трансформаторы следует изготавливать в климатических исполнениях по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1. Категория размещения — по ГОСТ 15150.

Вид климатического исполнения и категорию размещения следует указывать в документации на трансформаторы конкретных типов.

Для трансформаторов категории размещения 4 по ГОСТ 15150 климатическое исполнение — УХЛ4 или 04.

Требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам — по ГОСТ 15543.1.

6.9.2    Трансформаторы должны быть предназначены для работы на высоте до 1000 м над уровнем моря, за исключением трансформаторов на номинальное напряжение 750 кВ, которые должны быть предназначены для работы на высоте до 500 м.

Допускается по согласованию между потребителем и изготовителем изготавливать трансформаторы для работы на высоте свыше 1000 м (трансформаторы на номинальное напряжение 750 кВ свыше 500 м).

6.9.3    Устойчивость трансформаторов к воздействию механических факторов внешней среды — по ГОСТ 17516.1. Группу механического исполнения по ГОСТ 17516.1 устанавливают в документации на трансформаторы конкретных типов.

Трансформаторы категории размещения 1 должны быть рассчитаны на суммарную механическую нагрузку от ветра скоростью 40 м/с без гололеда, на суммарную механическую нагрузку от ветра скоростью 15 м/с с гололедом, гололеда с толщиной стенки льда 20 мм и от тяжения проводов не менее:

500 Н (50 кгс) — для трансформаторов на номинальное напряжение до 35 кВ включительно;

1000 Н (100 кгс) — для трансформаторов на номинальное напряжение от 110 до 220 кВ;

1500 Н (150 кгс) — для трансформаторов на номинальное напряжение 330 кВ и выше.

Примечание 1 — Данное требование не относится к подвесным конструкциям трансформаторов.

Примечание 2 — Подвесная система трансформатора или емкостного делителя напряжения должна иметь такую конструкцию, которая выдерживала бы напряжение при растяжении, по крайней мере массы емкостного трансформатора напряжения или емкостного делителя напряжения, с коэффициентом надежности 2,5.

Примечание 3 — Если емкостный трансформатор используют вместе с высокочастотным заградителем на ЛЭП, по согласованию с потребителем допускаются другие испытательные нагрузки.

6.9.4    Рабочее положение трансформаторов в пространстве должно быть указано в документации на трансформаторы конкретных типов.

6.10    Требования к конструкции

6.10.1    Вводы и контактные выводы

6.10.1.1    Расположение вводов и контактных выводов трансформаторов следует указывать в документации на трансформаторы конкретных типов.

6.10.1.2    Контактные выводы следует выполнять по ГОСТ 10434.

6.10.1.3    У трансформаторов с первичным напряжением 35 кВ и выше вводы вторичных обмоток и заземляемые вводы первичной обмотки должны быть с контактным резьбовым соединением диаметром не менее Мб.

6.10.1.4    У трансформаторов категории размещения 1 по ГОСТ 15150 длина пути утечки внешней изоляции по ГОСТ 9920 должна быть установлена в документации на трансформаторы конкретных типов.

У трансформаторов категорий размещения 2 и 5 по ГОСТ 15150 длина пути утечки внешней изоляции с учетом выпадения росы и инея должна быть установлена в документации на трансформаторы конкретных типов.

6.10.1.5    Плоский контактный зажим ввода первичного напряжения трансформатора, предназначенный для соединения с шинами экранированного токопровода, должен позволять регулирование его высоты по отношению к вводу не менее 10 мм.

6.10.1.6    Конструкцией трансформаторов категории размещения 1 по ГОСТ 15150 должна быть обеспечена защита места присоединения кабелей к выводам вторичных обмоток от атмосферных осадков.

6.10.1.7    На трансформаторах, конструкцией которых предусмотрена разборка, должно быть место для нанесения поверительного клейма или пломбы. Клеймо или пломба должны препятствовать разборке трансформатора без их нарушения.

6.10.1.8    Трансформаторы с массой более 20 кг должны иметь устройство по ГОСТ 12.2.007.0 для подъема, опускания и удержания их на весу. При невозможности конструктивного выполнения таких приспособлений в руководстве по эксплуатации следует указывать места захвата трансформатора при такелажных работах.

6.10.1.9    Все непосредственно соприкасающиеся с окружающим воздухом, подверженные коррозии поверхности трансформатора должны быть защищены лакокрасочными, гальваническими и другими покрытиями или изготовлены из материалов, не подверженных коррозии на весь срок службы.

6.10.1.10    Выводы вторичных обмоток для измерения и учета должны иметь возможность пломбирования.

6.10.1.11    Должна быть единая конструкция емкостного модуля и электромагнитного устройства для емкостных трансформаторов.

6.10.1.12    Наличие в электромагнитном блоке выключателя для измерения емкости блоков для емкостных трансформаторов.

6.10.2 Требования к маслонаполненным трансформаторам

6.10.2.1    Конструкция маслонаполненных трансформаторов должна обеспечивать их герметичность. Документация на маслонаполненные трансформаторы должна содержать требования по проверке герметичности конструкции, а также требования к газо- и влагосодержанию заливаемого в трансформаторы масла.

6.10.2.2    Маслонаполненный трансформатор должен иметь расширитель, вместимость которого обеспечивает постоянное наличие в нем масла при всех режимах работы трансформатора в диапазоне рабочих температур. Функцию расширителя могут выполнять верхняя часть фарфоровой покрышки, сильфон или другие устройства.

6.10.2.3    Маслонаполненные трансформаторы должны иметь указатели уровня масла. Около указателя уровня масла или на нем должны быть нанесены три контрольные метки, соответствующие уровню масла в неработающем трансформаторе при температуре 20 °С, а также при верхнем и нижнем значениях температуры. Допускается применять другие устройства контроля уровня масла.

6.10.2.4    В трансформаторах с массой масла до 50 кг допускается наносить на указателе уровня масла одну контрольную метку, по которой устанавливают уровень заливаемого в трансформатор масла при температуре 20 °С.

6.10.2.5    В герметичных трансформаторах способы контроля уровня масла должны быть указаны в документации на эти трансформаторы.

6.10.2.6    Трансформаторы с массой масла менее 20 кг, соответствующие требованиям 6.10.2.2, допускается изготавливать без указателей уровня масла.

6.10.2.7    Масляные трансформаторы с первичным напряжением 10 кВ и выше и массой масла более 10 кг должны быть снабжены арматурой для заливки, отбора проб и слива масла.

6.10.2.8    Арматуру для отбора проб масла помещают в нижней части бака, при этом должно быть предусмотрено плавное регулирование вытекающей струи масла.

6.10.2.9    Металлические поверхности внутри бака или расширителя масляного трансформатора должны иметь маслостойкое покрытие, защищающее масло от соприкосновения с ними и не оказывающее вредного воздействия на масло.

Примечание — Допускается не защищать покрытием торцевые поверхности магнитопроводов и поверхности материалов, не оказывающих активного каталитического воздействия на масло.

6.10.2.10    Марку масла указывают в документации на трансформаторы конкретных типов.

ГОСТ 1983-2015

6.10.2.11 Для трансформаторов класса напряжения выше 110 кВ включительно должен предусматриваться вывод для измерения tg5 изоляции.

6.10.3 Требования к газонаполненным трансформаторам

6.10.3.1    Конструкция газонаполненных трансформаторов должна иметь защиту от чрезмерного увеличения давления газа при аварии, связанной с пробоем внутренней изоляции и горением дуги.

6.10.3.2    Конструкция газонаполненных трансформаторов должна обеспечивать максимальную герметичность, допускается утечка массы газа не более 0,5 % в год.

Необходимо обеспечить наличие арматуры в нижней части трансформатора для безопасного пополнения систем газом во время эксплуатации.

При экстремальных температурах допускаются более высокие показатели интенсивности утечки (если испытания с использованием данных температур указаны в соответствующих стандартах) при условии, что при повторном включении (сбросе значений) интенсивность утечки не превышает максимально допустимого значения при нормальной температуре окружающей среды.

Изготовитель должен указывать тип, требуемое количество и качество газа, подлежащего использованию в трансформаторе.

6.10.3.3    Максимально допустимое содержание влаги в газонаполненных трансформаторах при номинальной плотности должно быть таким, чтобы точка росы не превышала отметку 5 °С при температуре измерения 20 °С. Для других температур измерения выполняют соответствующую коррекцию.

6.10.3.4    Газонаполненные трансформаторы, для которых значение минимального давления более 0,2 МПа, должны быть оснащены устройством контроля давления или плотности газа. Устройства контроля давления или плотности газа могут поставляться отдельно или в комплекте с оборудованием.

6.10.4    Заземление

6.10.4.1    Трансформаторы с первичным напряжением до 660 В включительно должны быть оснащены заземляющими зажимами с резьбовым соединением шпилек, болтов, винтов диаметром не менее Мб, трансформаторы на номинальное напряжение свыше 660 В — не менее М8.

Конструкция и размеры заземляющих зажимов — по ГОСТ 21130.

6.10.4.2    Около заземляющего зажима должен быть нанесен знак заземления по ГОСТ 21130. Способ нанесения знака заземления должен обеспечивать его долговечность и стойкость к атмосферным воздействиям.

6.10.4.3    Поверхность площадки заземляющего зажима (бобышка, прилив) должна соответствовать требованиям ГОСТ 21130. Размеры поверхности площадки должны быть достаточными для надежного соединения с шиной шириной не менее 20 мм — для трансформаторов с первичным напряжением 3-35 кВ и шириной не менее 40 мм — для трансформаторов с первичным напряжением 110 кВ и выше.

Примечание — Для малогабаритных трансформаторов с первичным напряжением до 660 В допускается уменьшать площадки заземления до размеров, позволяющих надежно соединять их с заземляющей жилой диаметром не менее 2 мм.

6.10.4.4    Трансформаторы слитой изоляцией, не имеющие металлического корпуса, допускается изготавливать без заземляющих зажимов.

6.10.5    Применяемые в конструкции трансформаторов материалы должны обеспечивать выполнение требований по взрыво- и пожаробезопасности.

6.10.6    Требования к защите от внутреннего дугового короткого замыкания

Данные требования применимы к масляным и газонаполненным трансформаторам класса напряжения 110 кВ и выше, для которых дополнительно указывают класс и степень защиты от внутреннего дугового замыкания.

Данное испытание подтверждает соответствие заданному уровню безопасности.

Трансформатор должен выдерживать внутреннюю дугу заданного тока и заданной продолжительности.

Требуемая продолжительность дугового замыкания указана в таблице 17.

Уровни значений тока внутреннего дугового замыкания и продолжительности его протекания при испытаниях подлежат согласованию между изготовителем и потребителем.

Трансформатор отвечает данным требованиям, если он прошел испытание, описанное в 9.21.

Таблица 17 — Продолжительность дугового замыкания и эксплуатационные характеристики

Среднеквадратичное значение тока внутреннего дугового замыкания, кА Степень защиты Продолжительность дугового замыкания, с Защита от внутреннего дугового замыкания класс 1 Защита от внутреннего дугового замыкания класс II <40 1 0,2 Допускается разрыв корпуса и возгорание, но все от-делившиеся части должны находиться в пределах допускаемой области Нет внешних разрушений, кроме срабатывания устройства сброса давления 2 0,5 Нет распада на части (допускается прожог или возгорание) 2:40 1 0,1 Нет внешних разрушений, кроме срабатывания устройства сброса давления 2 0,3 Нет распада на части (допускается прожог или возгорание)

6.11 Требования к нагреву

6.11.1    Превышение элементами трансформаторов температуры окружающей среды не должно быть более значений, указанных в таблице 18.

6.11.2    Для трансформаторов, эксплуатируемых при температуре окружающего воздуха выше 40 °С, допускаемые значения превышения температуры, указанные в таблице 18, должны быть уменьшены на разность между температурой окружающего воздуха при эксплуатации и при 40 °С. При температуре эксплуатации ниже 40 °С допускаемые значения превышения температуры соответственно увеличиваются.

6.11.3    Классы нагревостойкости изоляции обмоток сухих трансформаторов должны быть указаны в документации на трансформаторы конкретных типов.

6.11.4    Превышения температуры элементов однофазных трансформаторов, указанные в таблице 18, могут быть на 10 °С выше при номинальных коэффициентах напряжения 1,5 и 1,9 (таблица 16) и значении мощности, установленном в документации на трансформаторы конкретных типов.

Таблица 18 — Превышение элементами трансформаторов температуры окружающей среды

Элемент трансформатора Класс нагрево-стойкости по ГОСТ 8865 Превышение температуры при номинальном напряжении, протекании тока, соответствующего предельной мощности трансформатора, и эффективной температуре окружающего воздуха 40 °С Метод измерения Масляные трансформаторы Все классы - верхний слой масла 55 По термометру - верхний слой масла для герметичного ис- или термопаре полнения или с устройством, полностью защищающим масло от соприкосновения с 60 То же окружающим воздухом 60 По изменению - вторичные обмотки сопротивления - вторичные обмотки для герметичного ис- 65 обмоток полнения -другие металлические детали, контактиру- 65 По термометру ющие с маслом или термопаре Трансформаторы с твердой или газовой По изменению изоляцией сопротивления - вторичные обмотки или металлические Y 45 обмоток по- детали, контактирующие с изоляционными А 60 стоянному току материалами Е 75 для обмоток и В 85 по термометру F 110 или термопаре Н 135 для деталей

ГОСТ 1983-2015

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты» (по состоянию на 1 января текущего года), а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

© Стандартинформ, 2016

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

III

ГОСТ 1983-2015

Окончание таблицы 18

Примечание 1 —Указанные требования не распространяются на трансформаторы, размещаемые с внешней стороны пофазно экранированных токопроводов, но обязательны для вводов, находящихся внутри токопроводов.

Примечание 2 — Вместо эффективной температуры окружающей среды допускается принимать верхнее значение температуры.

6.11.5    Если трансформатор, предназначенный для использования на высоте свыше 1000 м, подвергался испытаниям на высоте менее 1000 м, то пределы превышения температуры, указанные в таблице 18, должны быть уменьшены в соответствии с ГОСТ 15543.1.

6.12 Требования к изоляции

6.12.1    Требования к электрической прочности изоляции трансформаторов с номинальными первичными напряжениями от 3 до 750 кВ — по ГОСТ 1516.3.

Заземляемые нейтрали первичных обмоток трехфазных трансформаторов, а также предназначенные для заземления вводы первичных обмоток однофазных трансформаторов могут иметь неполную изоляцию, которая должна выдерживать в течение 1 мин испытательное напряжение 3 кВ частотой 50 Гц, приложенное от внешнего источника.

Изоляция вторичных обмоток трансформаторов должна выдерживать в течение 1 мин испытательное напряжение 3 кВ частотой 50 Гц, приложенное от внешнего источника.

6.12.2    Трансформаторы, изготавливаемые с номинальными первичными напряжениями, отличающимися от указанных в таблицах 4 и 5, значения которых не превышают или равны наибольшему рабочему напряжению соответствующего класса напряжения, указанного в ГОСТ 1516.3, должны иметь уровень изоляции по ГОСТ 1516.3 для напряжения данного класса.

6.12.3    Изоляция первичных обмоток трансформаторов с номинальным первичным напряжением до 660 В включительно должна выдерживать одноминутное испытательное напряжение 3 кВ частотой 50 Гц, приложенное от внешнего источника.

6.12.5    Допускаемое максимальное значение кажущегося заряда неоднократно возникающих частичных разрядов изоляции первичной обмотки трансформаторов на номинальное напряжение 3 кВ и выше, для трансформаторов, требующих проверки уровня неоднократно возникающих частичных разрядов по ГОСТ 1516.3, должно соответствовать приведенным в таблице 19.

Таблица 19 — Значение кажущегося заряда частичных разрядов

Соединение первичной обмотки Напряжение измерения характеристик частичных разрядов Допускаемое максимальное значение кажущегося заряда неоднократно возникающих частичных разрядов, пКп, для изоляции ЖИДКОЙ газовой твердой Фаза — земля иИ.Р 10 20 50 ино 1,1-Р- S 10 20 Фаза — фаза 10 20

Примечание — инр — наибольшее рабочее напряжение.

При поэлементных испытаниях емкостного трансформатора значение напряжения измерения частичных разрядов должно быть равно:

номинальное напряжение блока_

номинальное напряжение трансформатора

.    номинальное    напряжение колонны

1,05 ■ испытательное напряжение-- ;->

номинальное напряжение трансформатора

где испытательное напряжение согласно таблице 19.

17

Содержание

1    Область применения..................................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................................1

3    Термины, определения и сокращения....................................................3

3.1    Общие термины и определения.....................................................3

3.2    Термины и определения, относящиеся к электромагнитным

газонаполненным трансформаторам....................................................3

3.3    Термины и определения, относящиеся к емкостным трансформаторам....................3

3.4    Сокращения.....................................................................4

4    Классификация......................................................................4

5    Основные параметры.................................................................5

6    Технические требования..............................................................11

7    Требования безопасности.............................................................22

8    Правила приемки....................................................................22

9    Методы контроля....................................................................26

10    Транспортирование и хранение.......................................................34

11    Указания по эксплуатации............................................................34

12    Гарантии изготовителя..............................................................34

Приложение А (рекомендуемое) Выбор номинальных мощностей

для трансформаторов различных классов точности............................35

Приложение Б (справочное) Структурные электрические схемы включения трансформаторов.....36

Библиография........................................................................39

IV

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ТРАНСФОРМАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ Общие технические условия

Voltage transformers. General specifications

Дата введения — 2017—03—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на электромагнитные и емкостные трансформаторы напряжения (далее — трансформаторы), предназначенные для применения в электрических цепях переменного тока частотой 50 или 60 Гц с номинальными напряжениями от 0,23 до 750 кВ включительно с целью передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, защиты, автоматики, сигнализации и управления, разработанные после 1 января 2016 г.

Дополнительные требования к отдельным видам трансформаторов в связи со спецификой их конструкции или назначения (например, к антирезонансным трансформаторам, предназначенным для установки в комплектных распределительных устройствах (КРУ), пофазно экранированных токопро-водах, комбинированным) и элементам конструкции емкостных трансформаторов для ВЧ-связи устанавливают в стандартах, технических условиях, договорах или контрактах (далее — документация) на трансформаторы конкретных типов.

Стандарт не распространяется на лабораторные трансформаторы.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные и национальные стандарты:

ГОСТ 2.601-2013 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы ГОСТ 8.216-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Трансформаторы напряжения. Методика поверки

ГОСТ 12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.007.3-75 Система стандартов безопасности труда. Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000 В. Требования безопасности

ГОСТ 12.3.019-80 Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности

ГОСТ 15.001-88¹) Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения

ГОСТ 15.309-98 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения

ГОСТ 27.003-90 Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности ГОСТ 721-77 Системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения свыше 1000 В

^ В Российской Федерации действует ГОСТ Р 15.201—2000.

Издание официальное

ГОСТ 1516.2-97 Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение 3 кВ и выше. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции

ГОСТ 1516.3-96 Электрооборудование переменного тока на напряжения от 1 до 750 кВ. Требования к электрической прочности изоляции

ГОСТ 3484.1-88 Трансформаторы силовые. Методы электромагнитных испытаний ГОСТ 3484.2-88 Трансформаторы силовые. Испытания на нагрев ГОСТ 3484.5-88 Трансформаторы силовые. Испытания баков на герметичность ГОСТ 6581-75 Материалы электроизоляционные жидкие. Методы электрических испытаний ГОСТ 8865-93 Системы электрической изоляции. Оценка нагревостойкости и классификация ГОСТ 9920-89 (МЭК 694—80, МЭК 815—86) Электроустановки переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Длина пути утечки внешней изоляции

ГОСТ 10434-82 Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования

ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов

ГОСТ 14254-96 Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 15543.1-89 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 15581-80 Конденсаторы связи и отбора мощности для линий электропередач ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

ГОСТ 16962.1-89 (МЭК 68-2-1—74) Изделия электротехнические. Методы испытаний на устойчивость к климатическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 16962.2-90 Изделия электротехнические. Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 17516.1-90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 18425-73 Тара транспортная наполненная. Метод испытания на удар при свободном падении ГОСТ 18685-73 Трансформаторы тока и напряжения. Термины и определения ГОСТ 19880-741 ^ Электротехника. Основные понятия. Термины и определения ГОСТ 20074-83^{1 2}) Электрооборудование и электроустановки. Метод измерения характеристик частичных разрядов

ГОСТ 20690-75 Электрооборудование переменного тока на напряжение 750 кВ. Требования к электрической прочности изоляции

ГОСТ 21130-75 Изделия электротехнические. Зажимы заземляющие и знаки заземления. Конструкция и размеры

ГОСТ 22756-77 (МЭК 722—86) Трансформаторы (силовые и напряжения) и реакторы. Методы испытаний электрической прочности изоляции

ГОСТ 23216-78 Изделия электротехнические. Хранение, транспортирование, временная противокоррозионная защита, упаковка. Общие требования и методы испытаний

ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

ГОСТ 1983-2015

3 Термины, определения и сокращения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 3484.1, ГОСТ 16504, ГОСТ 18685, ГОСТ 19880, а также следующие термины с соответствующими определениями.

3.1    Общие термины и определения

3.1.1    антирезонансный трансформатор: Трансформатор, устойчиво работающий при наличии в сети феррорезонансных явлений.

3.1.2    трехфазная группа однофазных трансформаторов: Группа из трех однофазных трансформаторов, электрически соединенных между собой по определенной схеме.

3.1.3    номинальный коэффициент напряжения: Коэффициент, на который следует умножать номинальное первичное напряжение, чтобы найти максимальное напряжение, при котором трансформатор соответствует требованиям по нагреву в течение установленного времени и по классу точности.

3.1.4    испытание для утверждения типа: Вид государственного метрологического контроля вновь разработанного трансформатора, проводимого в целях обеспечения единства измерений, утверждения типа трансформатора и занесения его в Государственный реестр средств измерений.

3.1.5    положительная компенсация угловой погрешности трансформатора: поворот вектора первичного фазного напряжения относительно вектора вторичного фазного напряжения по направлению движения часовой стрелки на некоторый угол.

3.1.6    отрицательная компенсация угловой погрешности трансформатора: поворот вектора первичного фазного напряжения относительно вектора вторичного фазного напряжения против направления движения часовой стрелки на некоторый угол.

3.1.7    нагрузка типа I: Нагрузка с коэффициентом мощности (coscp) от 0,5 до 1.

3.1.8    нагрузка типа II: Нагрузка с коэффициентом мощности (coscp) 0,8.

3.2 Термины и определения, относящиеся к электромагнитным

газонаполненным трансформаторам

3.2.1    номинальное давление: Давление, приведенное к стандартным атмосферным условиям (температура плюс 20 °С, давление 101,3 кПа), до которого трансформатор заполняется перед вводом в эксплуатацию.

3.2.2    давление сигнализации: Давление, приведенное к стандартным атмосферным условиям (температура плюс 20 °С, давление 101,3 кПа), при котором может быть подан предостерегающий сигнал.

3.2.3    минимальное рабочее давление: Давление, приведенное к стандартным атмосферным условиям (температура плюс 20°С, давление 101,3 кПа), при котором и выше которого сохраняются нормированные характеристики электрической прочности изоляции трансформатора.

3.2.4    защита от чрезмерного увеличения давления: Устройство, предназначенное для ограничения опасных избыточных давлений внутри трансформатора.

3.2.5    абсолютная скорость утечки: Количество газа, вытекшего за единицу времени, выраженное в Па*м³/с.

3.2.6    относительная скорость утечки: Отношение абсолютной скорости утечки к общему количеству газа в измерительном трансформаторе при номинальном давлении наполнения (или плотности). Выражается в процентах в год.

3.3 Термины и определения, относящиеся к емкостным трансформаторам

3.3.1    конденсатор высокого напряжения (емкостного делителя напряжения): Конденсатор, подключаемый между выводом высокого напряжения и выводом промежуточного напряжения емкостного делителя напряжения.

3.3.2    конденсатор промежуточного напряжения (емкостного делителя напряжения): Конденсатор, подключаемый между выводами промежуточного и низкого напряжения емкостного делителя напряжения.

3.3.3    вывод промежуточного напряжения (емкостного делителя напряжения): Вывод, предназначенный для соединения с промежуточным контуром, например, электромагнитным устройством емкостного трансформатора.

3.3.4    вывод низкого напряжения емкостного делителя напряжения: Вывод, предназначенный для соединения с землей напрямую либо через ничтожно малое сопротивление для частоты сети.

з

В емкостном делителе напряжения данный вывод соединяют с устройством присоединения для передачи высокочастотных сигналов по проводам ЛЭП.

3.3.5    коэффициент трансформации по напряжению (емкостного делителя напряжения): Коэффициент трансформации по напряжению, применимый к емкостному делителю напряжения, к промежуточному напряжению разомкнутой цепи.

Примечание 1 — Данный коэффициент равен сумме емкостей конденсаторов высокого напряжения и промежуточного напряжения, поделенной на емкость конденсатора высокого напряжения: (С.,+ С₂) / С₁ = К_с.

Примечание 2 — С., и С₂ содержат паразитные емкости, которые, как правило, пренебрежимо малы.

3.3.6    электромагнитное устройство: Компонент емкостного трансформатора, подключаемый между выводом промежуточного напряжения и выводом заземления емкостного делителя напряжения (или напрямую соединяемый с землей, если используется устройство связи — носитель несущей частоты) и подающий вторичное напряжение на измерительные приборы и системы защиты.

Примечание — Обычно электромагнитное устройство включает в себя трансформатор для понижения промежуточного напряжения до требуемого значения напряжения вторичной цепи и компенсирующий реактор.

3.4 Сокращения

В настоящем стандарте использованы следующие сокращения:

К_с — коэффициент трансформации по напряжению емкостного делителя напряжения;

Кно_М — номинальный коэффициент трансформации;

S_H0M — номинальная мощность;

С^_ емкость конденсатора высокого напряжения (емкостного делителя напряжения);

С₂_ емкость конденсатора промежуточного напряжения (емкостного делителя напряжения);

F_v— номинальный коэффициент напряжения;

действующее напряжение первичной обмотки;

Uihom — номинальное напряжение первичной обмотки;

U2_действующее напряжение вторичной обмотки;

и_2н0м — номинальное напряжение вторичной обмотки;

U_H р — наибольшее рабочее напряжение.

4 Классификация

4.1    Трансформаторы подразделяют по следующим основным признакам.

4.1.1    По роду установки (категории размещения и климатическому исполнению) по ГОСТ 15150.

При размещении трансформаторов внутри оболочек комплектных изделий категории размещения

должны соответствовать указанным в таблице 1.

Таблица 1 — Категории размещения трансформаторов, установленных внутри оболочек комплектных изделий

Характеристика среды внутри оболочки Категория размещения по ГОСТ 15150 1 2 3 4 5 Газовая среда, изолированная от наружного воздуха, или жидкая среда — — 4 — — Газовая среда, не изолированная от наружного воздуха 2 2 или 2.1 3 4 5 или 5.1

4.1.2    По числу фаз.

4.1.3    По наличию или отсутствию заземления вывода X первичной обмотки.

4.1.4    По принципу действия.

4.1.5    По числу ступеней трансформации.

4.1.6    По виду изоляции.

4.1.7    По особенностям конструктивного исполнения.

Основные признаки трансформаторов и их обозначения приведены в таблицах 2 и 3.

ГОСТ 1983-2015

Таблица 2 — Основные признаки трансформаторов по конструктивному исполнению и их обозначения

Конструктивное исполнение трансформаторов Условное обозначение Заземляемый 3 Незаземляемый — Однофазный О Трехфазный т Электромагнитный — Электромагнитный каскадный к С емкостным делителем ДЕ Трехфазный с дополнительными обмотками для контроля изоляции сети И Трехфазный с компенсационными обмотками к Защищенное исполнение 3 Водозащищенное исполнение В Герметичное исполнение г С встроенным предохранителем п Антирезонансная конструкция А

Таблица 3 — Основные признаки трансформаторов по виду изоляции и их обозначения

Вид изоляции Условное обозначение Воздушно-бумажная С Литая Л Залитая битумным компаундом к С фарфоровой покрышкой Ф Масляная м Газовая г Полимерная П

5 Основные параметры

5.1 Трансформаторам (вторичным обмоткам трансформаторов), предназначенным для измерения, следует присваивать классы точности, выбираемые из ряда: 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 3,0.

Трансформаторам (вторичным обмоткам трансформаторов), предназначенным для защиты¹), следует присваивать классы точности ЗР или 6Р.

Трансформаторам (вторичным обмоткам трансформаторов) присваивают один или несколько классов точности в зависимости от номинальных мощностей и назначения.

Конкретные классы точности следует устанавливать в документации на трансформаторы конкретных типов.

Примечание — Для трехфазных трансформаторов с двумя и более вторичными обмотками классы точности устанавливаются только для основных вторичных обмоток. Для однофазных трансформаторов с двумя и более вторичными обмотками классы точности устанавливаются для всех вторичных обмоток, причем для дополнительной вторичной обмотки класс точности должен быть ЗР или 6Р.

^ Здесь и далее под словом «защита» подразумевается защита, управление, автоматика, сигнализация.

5

5.2    Номинальные мощности трансформаторов (обмоток трансформаторов) для любого класса точности при коэффициенте мощности (coscp) от 0,5 до 1 для нагрузки типа 1:1,0; 2,5; 5,0; 10,15, 20 ВА.

Номинальные мощности трансформаторов (обмоток трансформаторов) для любого класса точности при коэффициенте мощности (coscp) активно-индуктивной нагрузки 0,8 для нагрузки типа II: 10; 15; 20; 25; 30; 45; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 500; 600; 800; 1000; 1200 В А.

Примечание — Для данного трансформатора при условии, что одно из значений номинальной мощности стандартное и относится к стандартному классу точности, допускаются другие номинальные значения мощности, которые могут быть нестандартными значениями, но относящимися к другим классам точности.

Конкретные значения номинальных мощностей трансформаторов (обмоток трансформаторов) для всех классов точности устанавливают в документации на трансформаторы конкретных типов.

Для трансформаторов с двумя и более вторичными обмотками значения номинальных мощностей указываются для каждой вторичной обмотки.

По требованию потребителя допускаются другие номинальные значения мощности.

5.3    Предельные мощности трансформаторов следует выбирать из ряда: 25; 50; 80; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2000; 2500 В А.

Конкретные значения предельных мощностей следует устанавливать в документации на трансформаторы конкретных типов.

5.4    За номинальные мощности многообмоточных трансформаторов принимают суммарные мощности основных и дополнительных вторичных обмоток.

При нагрузке однофазного трансформатора с двумя и более вторичными обмотками до предельной мощности основная (основные) вторичная обмотка должна быть нагружена до мощности, равной разности предельной мощности и номинальной мощности дополнительной вторичной обмотки. При наличии двух и более основных вторичных обмоток, работающих одновременно, распределение мощности нагрузки между обмотками следует устанавливать в документации на трансформаторы конкретных типов.

Для трехфазных трансформаторов за номинальные и предельные мощности принимают трехфазные мощности.

5.5    Номинальные напряжения первичных обмоток однофазных трансформаторов, включаемых между фазами, и трехфазных трансформаторов на напряжение до 1000 В должны быть 220, 380, 660 и 1000 В.

По согласованию с потребителем допускается изготовление трансформаторов с напряжением 230,400 и 690 В.

Номинальные напряжения первичных обмоток трансформаторов на напряжение более 1000 В должны соответствовать указанным в таблицах 4 и 5.

Значения напряжения следует указывать в документации на трансформаторы конкретных типов.

Номинальное напряжение первичной обмотки однофазного заземляемого трансформатора, подключенного между фазой и землей или между нейтралью системы и землей, должно быть в V3 раз меньше указанного в таблицах 4 и 5.

В технически обоснованных случаях, по согласованию с потребителем, допускается изготавливать трансформаторы с первичным напряжением, отличающимся от указанного в таблицах 4 и 5.

5.6    Номинальные напряжения основных вторичных обмоток для однофазных трансформаторов, включаемых на напряжение между фазами: 100, 110,120,127, 200, 220 и 230 В.

Для однофазных заземляемыхтрансформаторов всех классов напряжений, предназначенных для подключения между фазой и землей в трехфазных системах, где номинальное напряжение первичной обмотки представляет собой число, поделенное на V3, номинальное напряжение вторичной обмотки должно быть равно одному из вышеупомянутых значений, поделенному на V3.

Таблица 4 — Номинальные напряжения первичных обмоток

Класс напряжения Номинальное напряжение первичной обмотки для однофазных по ГОСТ 1516.1 и ГОСТ 1516.3 незаземляемых и трехфазных трансформаторов, кВ 3 3; 3,15; 3,3 6 5; 6; 6,3; 6,6; 6,9 10 10; 10,5; 11

1

'О в Российской Федерации действует ГОСТ Р 52002-2003.

2

) В Российской Федерации действует ГОСТ Р 55191-2012.