Ток нейтрального провода трансформатора , Очень высокое значение

Добрый день, братцы! Выручайте пожалуйста

Ситуация такая.  
Больница. Стоит трансформатор 100кВА. 
Первичная обмотка - звезда с выводом нейтрали.
Вторичных обмоток три:  треугольник и две звезды. 
Запитан четырехпроводным кабелем от щитовой. 

При включении в режиме холостого хода картина невеселая.
 Токи фаз 30, 30, 45 А. Ток по нейтральному проводу бывает и 70А, и 90А, однажды намеряли 115А. Вторичные обмотки при этом отключены от нагрузки. 

Кабель от ТП до этого транса проверяли, протянули все болты (было нормально), не помогло. 

Напряжения и фазные и линейные в норме (есть небольшой перекос 215 вместо 220)

Самое главное, если подключить нагрузку к вторичным обмоткам, то оборудование (томограф) работает. 
Из чего следует, что фазы не слиплись (там асинхронник стоит, он бы не работал). 

Ток нейтрали под нагрузкой иногда не меняется, иногда снижается (с 90 до 70 А). 

Братцы, в чем может быть дело?

А если поподробнее: хотя бы тип транса, или бирку

Транс иностранный и специфический, шел в комплекте с томографом. Он и развязку делает, и с 380 на 200 Вольт понижает, и всякие служебные питания выдает.

Тип его выясню. Но не броневой

Maksicar, Давайте более подробное описание трансформатора и схемы его включения, а то так получается "на пальцах о синхрофазотронах..."
Что-то нездраво получается, 23кВА потребление на холостом ходу?..
И самое главное: чем(каким прибором) замеряли токи?

Сообщение отредактировал Ixtim - 13.12.2014, 8:46

и обмотки - которая куда используется?

Варианты:
1. Если мерите ток рабочего нуля не совсем на входе линии, то возможно просто измерение в токовой петле, образованной кз в трансформаторе от замыкания на ноль недалеко от общей точки, т.е. ток фактически мнимый.
2. Плохая система заземления и нулевой ток - истинный, но получается как сумма синфазных токов по всем входным фазам.

В первом и во втором случае кроме величины нужно бы измерить угол нулевого тока относительно фаз и тогда делать выводы. Да и углы всех фаз по токам и напряжениям проверить следовало бы.

Подробнее будет так. От щитовой в кабинет проложен кабель: 3фазы и нейтраль. Заземление берется от отдельного контура. Далее через автомат 125А и УЗО фазы с нулем подводятся на стабилизатор (три автотрансформатора с автоматическим приводом). Со стабилизатора три фазы и ноль подключаются к первичной обмотке (звезда с нейтралью) транса (через автомат).

Нагрузки подключаются через автоматы к вторичным обмоткам:
Треугольник1 питает вращающуюся часть томографа (70 кВт максимум).
Треугольник2 питает неподвижную часть (15 кВт).
Однофазная обмотка питает компьютер управления (10кВт).

Вся нагрузка отключена, вторичные обмотки разомкнуты.

Все оборудование заземляется на одну точку на трансе.

Измеряли клещами цифровыми (не True RMS)



1. Меряли и в самом трансе, и на ТП. Везде ток по нейтральному проводу больше 70 А.

2. С землей были проблемы, энергетик говорит решили. А можно подробнее по этому пункту.

А как могут измениться углы фаз если перекоса нет (и фазные и линейные напряжения в норме). Если нагрузку подключить, то оборудование работает нормально. Но т.к. потребление увеличивается, вышибает автомат по теплу (не сразу, может через несколько часов) . Такое впечатление, что величина нейтрального тока гуляет.

Собственно непонятно следующее.

На холостом ходу в трансформаторе текут огромные токи (30А фазные и 100А по нейтрали) то чем они вызваны.

Третьи гармоники? Возможно, но другое оборудование, подключенное к той же линии (еще один томограф и рентгеновский аппарат) работает нормально. Они тоже запитаны через свои трансформаторы, там токи порядка 10А на фазу и 3А по нейтрали).

Неисправность транса? Тут я не имею опыта эксплуатации. Какая неисправность может вызвать такую картину?

Проблемы со стороны ТП? Тоже мало опыта (электронщик я).

Взываю к богатому опыту спецов, а также интуиции и знаниям.

Ага, вот в схеме ещё трехфазный стабилизатор нарисовался... Всё таки очень желательно выложить графическую схему...
Третьи гармоники? Кто их рождает, если речь идёт о холостом ходе?
Кстати, трансформатор маслонаполненный или сухой?
Можно предложить измерить параметры трансформатора: сопротивление изоляции, коэф. трансформации, индуктивность обмоток... но это, если соответствующая приборная база есть в наличии, и самое главное: есть исходные данные, с чем сравнить результаты измерений.
Какая неисправность может вызвать такую картину? Навскидку, разрушение магнитопровода...

Сообщение отредактировал Ixtim - 13.12.2014, 19:02

Завтра постараюсь выложить. Сфотографирую прямо с крышки транса. И общую схему начерчу.



К трансформатору на ТП, который питает этот транс подключены еще потребители, возможно и освещение (дневного света). Если я не прав - поправьте.



Сухой, завтра фотографию выложу.



Приборной базы нет, но, главное, нет знаний практических, т.е. что мерить и как анализировать. Так то я найду и мегаомметр, и генератор, и мост измерительный (RLC) притащу... Но что искать и как интерпретировать результаты?



Я тоже думал про это (если Вы имеете в виду связь с большим током намагничивания). Как проверить или опровергнуть версию?

И, кстати, межвитковое замыкание на трансах такой мощности как проявляет себя. Они могут работать при этом или сразу обязаны сгореть как это происходит у маломощных?

Ну и еще вопрос. Чисто теоретически откуда получается что по нейтрали течет АРИФМЕТИЧЕСКАЯ сумма фазных токов (30+30+40=100). Я что-то не могу даже версию придумать.

На 50Hz ?

Aleks_,
очень маловероятно, что с частотой косяк... томограф - очень серьёзная техника, не прощает такой грубости...

Ixtim, по вопросу

Да, 50 Hz.



А возможен ли вариант, что с трансформатором произошло НЕЧТО, после чего он стал "рожать" гармоники третьего порядка намного сильнее, чем раньше?

И еще выясните, что за проблемы были с землей и как их рещили. Может не совсем решили?

Был оторван провод от очага. А отсутствие заземления трансформатор могло как-то повлиять?

Нарисуйте схему. Обозначте где измеряете ток и куда подключены какие нули и заземления. Есть мысль, что на вводе напряжения с перекосом. Соответственно стабилизаторы его вытягивают, при этом из-за разных напряжений разные токи по фазам на входе и из-за этого ток в нуле. Но в таком случае на холостом ходу и ток должен быть маленький.

Насколько я понял трансформатор является разделительным, т.е. должен обеспечивать гальваническую развязку. Исходя из логики "0" и первичной и вторичной обмотки не должны подключаться к одному и тому же контуру заземления, а точнее вообще не должны заземляться т.е. на вторичных обмотках должна быть выполнена система IT, заземляются только корпуса потребителей и железо трансформатора. "0" первичной обмотки заземлен на источнике.


ГОСТ 30030 «Трансформаторы разделительные и безопасные разделительные трансформаторы».
1.7.85. Защитное электрическое разделение цепей следует применять, как правило, для одной цепи.
...Токоведущие части цепи, питающейся от разделительного трансформатора, не должны иметь соединений с заземленными частями и защитными проводниками других цепей.
Проводники цепей, питающихся от разделительного трансформатора, рекомендуется прокладывать отдельно от других цепей. Если это невозможно, то для таких цепей необходимо использовать кабели без металлической оболочки, брони, экрана или изолированные провода, проложенные в изоляционных трубах, коробах и каналах при условии, что номинальное напряжение этих кабелей и проводов соответствует наибольшему напряжению совместно проложенных цепей, а каждая цепь защищена от сверхтоков.
Если от разделительного трансформатора питается только один электроприемник, то его открытые проводящие части не должны быть присоединены ни к защитному проводнику, ни к открытым проводящим частям других цепей.
Допускается питание нескольких электроприемников от одного разделительного трансформатора при одновременном выполнении следующих условий:
1) открытые проводящие части отделяемой цепи не должны иметь электрической связи с металлическим корпусом источника питания;
2) открытые проводящие части отделяемой цепи должны быть соединены между собой изолированными незаземленными проводниками местной системы уравнивания потенциалов, не имеющей соединений с защитными проводниками и открытыми проводящими частями других цепей;
3) все штепсельные розетки должны иметь защитный контакт, присоединенный к местной незаземленной системе уравнивания потенциалов;
4) все гибкие кабели, за исключением питающих оборудование класса II, должны иметь защитный проводник, применяемый в качестве проводника уравнивания потенциалов;
5) время отключения устройством защиты при двухфазном замыкании на открытые проводящие части не должно превышать время, указанное в табл. 1.7.2. ,
Мнение такое что надо разземлить и первичную и вторичную обмотки, т.е создать безопасную IT-сеть, дабы медикам не пришлось спасать больных еще и от поражения током.
Еще здесь: http://enzs.ru/catalog/medrazdelitel/, http://www.medelectro.ru/stati/dostoinstva...ostatki_itseti/
Как-то так, чисто мое мнение

Сообщение отредактировал OWOd - 15.12.2014, 11:21

Что то молчит ТС...