Обслуживание силовых трансформаторов

Силовые трансформаторы являются наиболее распространенными электротехническими устройствами, которые используются на подстанциях для передачи электрического тока от основного генератора (электростанции) к потребителю. Как правило, это массивные устройства, которые нуждаются в профессиональном монтаже и регулярном обслуживании. Стоит отдельно сказать, что производство силовых трансформаторов – это сложный и трудоемкий процесс, все стадии которого проводятся строго по ГОСТ и другим нормативным документам.

Некоторые особенности монтажных работ

В зависимости от мощности, габаритных размеров и веса монтаж силовых трансформаторов выполняют двумя способами:

  • установка в собранном виде;
  • монтаж изделий со снятыми радиаторами, расширителями и другим навесным оборудованием.

В первом случае готовое изделие при помощи кранов или другой спецтехники устанавливают непосредственно на заранее подготовленный фундамент с соблюдением норм техники безопасности погрузочно-разгрузочных работ и монтажа крупногабаритного оборудования. Трансформатор в собранном виде после установки готов к работе. Перед подключением его осматривают внешне, а затем подводят к нему нагрузку.

При монтаже по частям процесс установки существенно усложняется и проходит в несколько этапов:

  • радиаторы необходимо промыть чистым трансформаторным маслом и провести предварительные тесты на отсутствие протечек согласно рекомендациям производителя. Затем радиаторные блоки подсоединяют к корпусу, а между стыковочными элементами устанавливают специальные прокладки из маслостойкой резины;
  • расширитель трансформатора перед монтажом промывают чистым маслом, устанавливают его на место и переходят к монтажу газового реле. Затем прикрепляют индикатор уровня масла таким образом, чтобы его показания можно было легко прочитать;
  • промывка выхлопной трубы чистым трансформаторным маслом и ее монтаж. Устанавливать трубу необходимо таким образом, чтобы в случае аварийного выброса излишков масла оно не попало на сам трансформатор и соседнее оборудование. Для этого допускается установка заградительного щитка;
  • установка температурного датчика согласно инструкции по монтажу;
  • заливка трансформаторного масла. Сначала его подают в радиаторы до максимального заполнения, затем открывают специальные краны и продолжают доливать масло в бак до необходимого уровня. Сколько лить масла – покажет датчик уровня, который имеет несколько градаций в зависимости от температуры воздуха.

Установка силовых трансформаторов с отсоединенными элементами конструкции завершена. После завершения всех монтажных процессов, трансформатор испытывают с соблюдением рекомендаций завода-изготовителя.

Наиболее часто проявляющиеся неисправности и основные этапы ремонта

Несмотря на довольно простую и надежную конструкцию, силовые трансформаторы выходят из строя. Причин может быть множество: неправильная эксплуатация силовых трансформаторов, механические повреждения корпуса, естественный износ изоляторов и масла и множество других факторов. Ремонт силовых трансформаторов – это сложный и трудоемкий процесс, который проводится специалистами высокого уровня квалификации. В случае поломки установки ее ремонт проводится в несколько этапов:

  • транспортировка трансформатора. При погрузочно-разгрузочных работах необходимо не только соблюдать все правила безопасности, но и следить, чтобы угол наклона изделия на перевозимой платформе был не более 15 градусов. Фиксируется трансформатор при помощи специальных растяжек и клиньев, что обеспечивает его устойчивое положение во время транспортировки;
  • диагностика силовых трансформаторов. После того как неисправное изделие доставлено на место проведения ремонтных работ, специалисты проводят первичный визуальный осмотр, во время которого проверяется состояние вводов и изоляторов, целостность прокладок и уплотнителей, выявляются механические повреждения и разгерметизация емкости, а также берется масло на химический анализ и для испытаний на пробой. После внешнего первичного осмотра из трансформатора в отдельный бак сливают масло и вытаскивают внутреннюю часть. Происходит проверка силовых трансформаторов на целостность электрических цепей, состояние обмоток и степень износа волокнистой изоляции;
  • ремонт. При выявлении конкретной неисправности ее оперативно устраняют. Если речь идет об активной части трансформатора (магнитопровод, верхнее ярмо, изоляция), то стараются производить минимальную разборку этого комплекса по причине того, что полная разборка не только увеличивает время ремонта, но и повреждает сердечник и заводскую изоляцию, что существенно отражается на ресурсе трансформатора;
  • сборка. После устранения неисправностей трансформатор собирают с соблюдением порядка сборки и правил техники безопасности. После того как будет установлена активная часть, трансформатор заливают маслом до необходимого уровня (рекомендуется заливка в теплый бак, чтобы предотвратить образование водяного конденсата). Затем к трансформатору крепятся все съемные части, а изделие перевозят на место его эксплуатации. Перед пусковыми работами в трансформатор засыпают необходимое количество сорбента (воздухоосушителя) и проверяют работоспособность изделия.

Кроме аварийного ремонта предусматривается текущее техническое обслуживание силовых трансформаторов. По регламенту оно проводится не реже, чем раз в год, но в зависимости от нагрузки и срока эксплуатации изделия срок между плановыми профилактическими работами может быть меньше. Основные мероприятия при плановых проверках:

  • наружный осмотр на предмет выявления повреждений;
  • долив масла;
  • чистка распределителя;
  • проверка состояния изоляторов;
  • проверка спускного крана;
  • замена уплотнителей;
  • осмотр и чистка системы охлаждения.

При необходимости производят регламентные испытания силовых трансформаторов на работоспособность при повышенных нагрузках и другие мероприятия, указанные в нормативных актах.

В процессе длительной эксплуатации изделий специалисты выявили наиболее часто встречающиеся неисправности силовых трансформаторов:

  • нарушение целостности электрических цепей;
  • естественный износ изоляции;
  • разложение масла (пробой) при длительной эксплуатации и работе на предельных нагрузках;
  • выход из строя вводов и переключателей.

Стоит помнить, что при правильной эксплуатации, отсутствии перегрузок и регулярном проведении профилактических работ вероятность аварийного выхода изделия из строя существенно уменьшается.

Какая же существует защита силовых трансформаторов на случай неправильной эксплуатации или перегрузок? В первую очередь это газовое реле, которое срабатывает, если нарушена целостность устройства и происходит разложение масла. Второе – это отключение при коротком замыкании или перегрузке. Третье – срабатывает защитный механизм при неисправности системы охлаждения. Четвертое – аварийное отключение при уменьшении уровня масла ниже критической отметки.

Посмотреть на новые технологии в области промышленной электротехники, увидеть современное оборудование и новейшие типы силовых трансформаторов можно на специализированном мероприятии «Электро». Эта международная выставка пройдет в просторных оборудованных павильонах ЦВК «Экспоцентр».


Читайте другие наши статьи:

Измерительные трансформаторы тока и напряжения
Назначение, принцип действия измерительных трансформаторов, а также их монтаж и ремонт.
Проектирование, монтаж, эксплуатация, обслуживание систем электроснабжения