4.3 Средний ремонт трансформаторов

Вклю­чает организационные и технические меро­приятия, вскрытие трансформатора, осмотр и мелкий ремонт активной части, деталей и сборочных единиц трансформатора. Осуществляется ежегодно, а со вскрытием бака не позже 10-12 лет после начала эксплуатации.

Организация ремонта трансформатора. В подготовку к ремонту трансформатора входят работы по проверке и комплектова­нию технической документации, инструмен­та, приспособлений, оборудования, материа­лов и ремонтных площадок. В зависимости от вида ремонта, его сложности и особенно­стей, условий и места проведения опреде­ляется объем подготовительных работ и обеспечение ремонта необходимой техниче­ской документацией: эксплуатационной, за­водской и ремонтной, разрабатываемой ре­монтной организацией (проект организации работ, проект реконструкции или модерни­зации, ППР).

Приемка в ремонт трансформатора оформляется актом. Трансформатор сдают в ремонт полностью в рабочем состоянии со всей технической, ремонтной и эксплуата­ционной документацией, а также с комплек­том необходимых для ремонта запасных ча­стей, деталей, материалов, инвентарной ос­настки и оборудования для выполнения ре­монта.

Выдача трансформатора из ремонта оформляется актом с передачей заказчику отчетной технической документации, прото­колов испытаний и измерений (приложение В).

Условия пребывания активной части трансформатора на воздухе. Началом осмо­тра активной части считается: для трансфор­маторов, транспортируемых с маслом, - начало слива масла; для трансформато­ров, транспортируемых без масла, - вскры­тие крышки или любой заглушки.

Осмотр активной части или капи­тальный ремонт считается законченным с момента герметизации бака. Крат­ковременное вскрытие какой-либо заглушки и установка термометра для измерения тем­пературы при прогреве не учитываются при определении продолжительности пребывания активной части на воздухе.

Температура активной части в процессе всего периода разгерметизации должна пре­вышать температуру точки росы окружаю­щего воздуха (на ремонтной площадке) не менее чем на 5°Си во всех случаях должна быть не ниже 10°С. Если естественные усло­вия окружающей среды не обеспечивают этого требования, то трансформатор передосмотром следует нагреть. Температура ак­тивной части в процессе осмотра опреде­ляется любым термометром (кроме ртутно­го), устанавливаемым на верхнем ярме.

Продолжительность работ, связанных с разгерметизацией бака, не должна превы­шать значений, приведенных в табл. 4.3. Ес­ли время осмотра превышает указанное в таблице, но не более чем в 2 раза, должна быть проведена контрольная подсушка трансформатора.

При относительной влажности окру­жающего воздуха более 85% трансформатор допускается осматривать только в закрытом помещении или во временном сооружении (тепляке), где можно создать необходимые условия для осмотра. При осмотре активной части трансформатора с продувкой сухим воздухом от установок типа «Суховей» об­щая продолжительность работ не должна превышать 100 ч и определяется специаль­ной инструкцией завода-изготовителя.

Рисунок 4.2 - Крышка бака тр-ра.

Основные технологические операции сред­него ремонта трансформаторов. При сред­нем ремонте трансформаторов (рис. 4.2, где 1—крышка бака; 2—кронш­тейн; 3—расширитель; 4—фла­нец патрубка расширителя; 5—плоский кран; 6—прокладка; 7—болты; 8—газовое реле; 9—патрубок крышки; 10—проклад­ка; 11—продольные отверстия в кронштейнах) основные ти­повые технологические операции выполняют в следующей последовательности:

• отсоединяют шины и спуски от вводов, силовые и контрольные кабели от двигате­лей и приборов, заземление трансформа­тора. Кабели маркируют; проводят тща­тельный внешний осмотр трансформатора и составляют опись дефектов, подлежащих устранению при ремонте;

• проверяют изоляционные характеристи­ки трансформатора для последующего срав­нения их с показателями после ремонта;

• сливают из расширителя масло, про­веряют при этом работу маслоуказателя и газового реле, перекрывают кран между расширителем и баком;

• снимают вводы и навесные охладители, сливают масло из бака трансформатора на 150 - 200 мм ниже уровня крышки;

• перекры­вают краны и задвижки между охладителя­ми и баком трансформатора, сливают из охладителей масло, снимают их и вводы с трансформатора, устанавливают заглушки на плоских кранах, задвижках и фланцах трансформатора.

При невозможности до­ставки трансформатора на место ремонта в собранном виде производят демонтаж охладителей и вводов. Заполняют охладите­ли маслом и устанавливают заглушки; наносят разметку на всех рельсах и катках в местах их сопряжения, приподнимают трансформатор домкратами, убирают под­кладки и опускают трансформатор на рельсы. Заряжают тросом полиспаст и закре­пляют его за якорь и трансформатор, прове­ряют стыки на крестовинах рельсовых путей. Доставляют трансформатор на ремонтную площадку со скоростью, не превышающей 8 м/мин. После этого:

1. устанавливают по уровню, выве­ряя горизонтальность рамы бака;

2. испытывают трансформатор на ремонт­ной площадке;

3. устанавливают по габаритному чертежу трансформатора схемы строповки элементов арматуры, вводов, бака и других составных частей трансформатора;

4. сливают частично масло до уровня 150 — 200 мм от верха крышки (верхней части бака); демонтируют газоотводные трубы, краны, задвижки, расширитель, выхлопную трубу, клапаны; устанавливают заглушки;

5. определяют условия вскрытия и допу­стимую продолжительность пребывания ак­тивной части трансформатора на воздухе при осмотре в зависимости от условий окру­жающей среды;

6. прогревают трансформатор методом по­стоянного тока или другим методом до тем­пературы верхних слоев масла 60 - 80 °С;

7. сливают масло из бака с подсосом воз­духа через воздухоосушитель, устано­вленный ранее при частичном сливе масла;

8. снимают высоковольтные маслонаполненные вводы. Герметичные вводы ГБМТ с баками давления снимают вместе с бака­ми, предохраняя соединительную трубку от повреждений и резких изгибов (радиус изги­ба должен быть не менее 90 мм);

9. снимают трансформаторы тока с баке­литовыми цилиндрами и устанавливают их нижней частью в емкость с маслом;

10. снимают вводы НН, отсоединив гибкие соединения через специальные люки или разболтив контактную часть, демонтируют фар­форовые покрышки у разборных вводов (у трансформаторов, активная часть которых связана с крышкой, вводы ВН и НН до вскрытия трансформатора не снимают);

11. ввертывают до упора домкратные винты для фиксации переключающего устройства погружного типа, отсоединяют крепление переключающего устройства от бака транс­форматора;

12. производят маркировку отводов, отсое­диняют их от переключателей напряжения и закрепляют за активную часть, отсоеди­няют распорные болты, валы переключаю­щих устройств, предварительно нанеся риски на муфты сцепления;

13. разболчивают крышку трансформатора или верхнюю часть бака, отпуская равномер­но болты, начиная с середины боковых сто­рон;

14. снимают крышку, поднимают активную часть или снимают верхнюю часть бака. Подъем производят в строгом соответствии с указаниями габаритного чертежа, при этом следят за образованием по всему периметру зазора между баком и активной частью; подъем с перекосом запрещается;

15. устанавливают активную часть на дере­вянных подкладках, выложенных горизон­тально по уровню; запрещается производить работы, если активная или верхняя часть ба­ка находится «на весу»;

16. устанавливают временные стеллажи, обеспечивающие удобные и безопасные усло­вия при ревизии активной части и при прове­дении работ на съемной части бака;

17. измеряют отношение ΔС/С прибором ЕВ-3 или ПКВ-7;

18. проверяют затяжку доступных стяжных шпилек ярм, креплений отводов, барьеров, переключателей и других элементов актив­ной части. Замеченные ослабления устра­няют подтяжкой гаек;

19. проверяют затяжку винтов и домкратов осевой прессовки обмоток; на время затяжки домкратов внутренних обмоток в случае не­обходимости разрешается вывернуть ме­шающие затяжке прессующие винты на­ружных обмоток. Эти винты затягивают при прессовке наружных обмоток. Подтягивание винтов и домкратов производят равномерно по всей окружности, затягивают контргайки;

20. проверяют затяжку, подтягивают разъемные соединения отводов, затягивают контргайки;

21. проверяют состояние прессовки остова и при необходимости проводят подпрессовку ярма. Выявляют места перегрева, забоин и шлакообразования. Заменяют дефектную изоляцию стяжных шпилек (полубандажей), восстанавливают в доступных местах разрушенную межлистовую изоляцию пластин ак­тивной стали конденсаторной бумагой или бакелитовым лаком. Выправляют забоины и удаляют шлакообразования;

22. осматривают изоляцию доступных ча­стей обмоток, отводов, переключателей, ци­линдров, вводов и других изоляционных эле­ментов. Устанавливают наличие следов элек­трических разрядов, проверяют цвет и меха­ническую прочность изоляции и принимают решение о дальнейшей эксплуатации транс­форматора. Замеченные повреждения устра­няют;

23. осматривают состояние доступных кон­тактных поверхностей переключателей. Уда­ляют подгары с контактных поверхностей или заменяют контакты;

24. проверяют схему заземления активной части в соответствии с чертежом и произ­водят измерения:

• сопротивления изоляции стяжных шпилек;

• бандажей и полубандажей ярм относительно активной стали и ярмовых балок;

• сопротивления изоляции прессующих колец относительно активной стали и яр­мовых балок;

• сопротивления изоляции яр­мовых балок относительно активной стали; сопротивления изоляции электростатических экранов относительно обмоток и активной стали (если предусмотрены конструкцией).

• проверяют исправность цепи между за­земляющими шинами экранов, устанавли­вают на место и закрепляют заземление экранов;

25. измеряют отношениеΔС/С в конце реви­зии перед опусканием активной части или установкой верхней части бака. ПриращенияΔС/С, измеренные в конце и начале ревизии (приведенные к одинаковой температуре), не должны превышать значений, указанных в табл. 4.38;

26. промывают активную часть струей горячего трансформаторного масла, которое должно соответствовать предъявляемым требованиям;

27. удаляют остатки масла со дна бака.

28. промывают и очищают доступные внутрен­ние части бака;

29. параллельно с работами на активной части ремонтируют наружные составные части трансформатора: крышку, бак, расширитель, предохрани­тельные устройства, вводы, систему охла­ждения;

30. опускают активную часть в бак, устана­вливают крышку или ставят на место верх­нюю часть бака;

31. восстанавливают заземление активной части на бак (если предусмотрено конструк­цией), восстанавливают схему отводов;

32. герметизируют разъемы крышки или верхней части бака. Резиновые прокладки уплотнений рекомендуется предварительно приклеивать резиновым клеем к раме разъе­ма. При разделке стыков прокладок концы на длине 60 - 70 мм полностью срезают. Се­редину стыка располагают против одного из болтов. При уплотнении разъемов подтяги­вают или отпускают болты одновременно по всему периметру, даже если неплотность по разъему разная. Затяжку считают нормаль­ной, когда прокладка зажата на 2/3 первона­чальной толщины;

33. устанавливают и уплотняют карманы вводов высокого напряжения;

34. устанавливают на бак и закрепляют трансформаторы тока;

35. устанавливают и закрепляют вводы ВЫ, подсоединяют отводы к вводам так, чтобы конус изоляции отвода вошел в экран ввод­ной траверсы и стропов различной длины. При установке вводов необходимо предус­мотреть меры против их опрокидывания;

36. устанавливают коробки вводов НН и вводы НН, подсоединяют к ним отводы. Установку вводов НН и подсоединение к ним отводов производят после заливки трансформатора маслом до уровня верхних ярмовых балок;

37. устанавливают пофазно изоляционные валы с приводом переключателей в соответ­ствии с маркировкой. Закрепляют привод переключателя и выполняют его герметиза­цию. Проверяют по таблице, приведенной в чертеже отводов. Особое внимание обра­щают на согласование положения привода и переключателя;

38. устанавливают на люки, крышки заглушки и уплотняют их;

39. подготавливают трансформатор к вакуумированию. Устанавливают на бак задвижки и краны, временный маслоуказатель, подсое­диняют трубопроводы временной масловакуумной системы;

40. проверяют бак трансформатора на натекание, для чего включают вакуумный насос, открывают вентиль вакуум-провода на кры­шке бака трансформатора и равномерно сту­пенями по 0,013 МПа через каждые 15 мин устанавливают в баке вакуум с остаточным давлением 0,001 МПа. Закрывают вентиль вакуум-провода на крышке трансформатора. Трансформатор считается герметичным, ес­ли абсолютное давление внутри бака не пре­вышает 0,003 МПа;

41. вакуумируют и заливают маслом. Вакуумирование бака разрешается вы­полнять при установленных вводах или уси­ленных заглушках на патрубках, карманах, коробках вводов и т. д. Трансформаторы до 35 кВ включительно и трансформаторы 110 кВ, баки которых не рассчитаны на по­лный вакуум, заполняют без вакуумирования при атмосферном давлении с помощью центрифуги, фильтр-пресса или цеолитовой установки маслом с температурой не ниже 10⁰С до уровня несколько выше верхнего ярма;

42. устанавливают расширитель, выхлоп­ную трубу и газоотводящую систему, соби­рают и подсоединяют навесные охладители, термосифонные фильтры, присоединяют к расширителю воздухоосушитель и трубопро­вод для доливки масла;

43. устанавливают приборы газовой защиты и сигнализации. Собирают и подсоединяют систему масляной защиты к расширителю;

44. доливают трансформаторы и заполняют маслом системы охлаждения через расшири­тель со скоростью не более 4 т/ч до уровня максимальной отметки маслоуказателя рас­ширителя;

45. испытывают бак трансформатора на маслоплотность избыточным давлением столба масла высотой 0,6 м над высшим ра­бочим уровнем масла в расширителе в тече­ние 3 ч при температуре масла не ниже 10⁰С. При доливке и испытании избы­точным давлением трансформаторов с азот­ной или пленочной защитой руководствуют­ся указаниями технической документации;

46. испытывают трансформатор; при не­обходимости подсушивают; перекатывают трансформатор и устанавливают на фунда­мент так, чтобы крышка имела подъем 1 - 1,5% по направлению к газовому реле, если в сопроводительной документации нет специальных указаний и уклон не предусмо­трен конструкцией бака;

47. присоединяют выносную систему охла­ждения к трансформатору;

48. доливают масло в трансформатор и в систему охлаждения через расширитель со скоростью не более 4 т/ч с последующим отстоем в течение 12 ч, при этом руковод­ствуются инструкциями завода-изготовите­ля;

49. выпускают воздух из трансформатора, вводов и охладителей, включают масляные насосы системы охлаждения, проверяют пра­вильность вращения роторов маслонасосов по манометрам. При закрытой заслонке да­вление по манометру должно быть не менее 0,13 МПа;

50. проверяют направление вращения кры­льчаток вентиляторов, при этом поток воз­духа, создаваемый крыльчаткой, должен быть направлен в сторону пучка охлаждаю­щих трубок охладителя;

51. проверяют работу фильтров системы ох­лаждения. Разница избыточного давления на выходе и входе масла в фильтрах должна быть не более 0,2 МПа;

52. включают циркуляцию масла в транс­форматоре не менее чем на 8 ч, затем от­ключают и дают маслу отстояться в течение 12 ч;

53. оформляют документацию на ремонт (Приложение В).

Определение необходимости контрольной подсушки или сушки трансформаторов после капитального ремонта. Трансформаторы, прошедшие капитальный ремонт, мо­гут быть включены в работу без контроль­ной подсушки или сушки при соблюдении условий проведения ремонта и времени пре­бывания активной части на воздухе в со­ответствии с требованиями табл. 4.3, а так­же при соответствии изоляционных характе­ристик масла и обмоток установленным требованиям.

Допустимые значенияΔС/С изоляции обмоток без масла. Таблица 4.2

Показатель	Значения АС/С, %, при температуре обмотки, °С
ΔС/С Приращение отношенийΔС/С, измеренных в начале и в конце ремонта и приведен­ных к одной температуре	10	20	30	40	50
	8 3	12 4	18 5	29 8,5	44 13

Примечание. ЗначенияΔС/С относятся ко всем обмоткам трансформатора.

Продолжительность пребывания активной части на воздухе. Таблица 4.3

Напряжение Трансформатора, кВ	Мощность Траматора, МВ*А	Допустимая продолжительность, не более, ч, при температуре воздуха выше 0°С
		Относительная влаж-сть, %			Прогрев активной части до температуры, °С	Применение установки Суховей		Слив масла		При температуре воздуха ниже, 0оС
		До 75	До 85
До 35 включительно	До 6,3	24	16	На 10 °С выше температуры окр. воздуха		нет	Полный		12

При сравнении характеристик изоляции до и после капитального ремонта следует также учитывать влияние качества масла на характеристики изоляции.

При включении трансформаторов после капитального ремонта без контрольной под­сушки или сушки для трансформаторов 35 кВ мощностью выше 1000 до 10000 кВ*А включительно со­противление изоляции за время ремонта не должно снижаться более чем на 40% или быть не ниже данных, указанных в табл. 4.4, отношение R₆₀/R₁₅ при температуре 10 - 30 °С не должно быть менее 1,3.

Таблица 4.4

Наименьшие допустимые сопротивления изоляции R₆₀ обмоток транс­форматора в масле

Номинальное напряжение Обмотки ВН, кВ	Значения R60, МОм, при темпера туре обмотки, °С
	10	20	30	40	50	60	70
До 35	450	300	200	130	90	60	40

Таблица 4.5

Наибольшие допустимые значения tgδ изоляции обмоток тр-ров в масле

Характеристика Трансформатора	Значение tgδ, % при температуре обмотки, оС
	10	20	30	40	50	60	70
U=35 кВ	1,8	2,5	3,5	5	7	10	14

При заливке после ремонта трансформа­торов маслом с другими, чем у слитого мас­ла, характеристиками может наблюдаться изменение значений сопротивления изоляции и tgδ, что должно учитываться при оценке состояния изоляции трансформатора введением поправок на измене­ние tgδ масла

Таблица 4.6

Наибольшие допустимые значения C₂/C₅₀изоляции обмоток тр-ров в масле

Напряжение обмотки ВН, кВ	Значение C2/C50 при температуре обмотки, оС
	10	20	30	40	50	60	70
До 35 кВ	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8

Характеристики изоляции R₆₀, tgδ, С₂/С₅₀ должны измеряться при одной и той же температуре или приводиться к одной ба­зовой температуре.

Контрольную подсушку обмоток транс­форматора проводят в следующих случаях:

• при появлении признаков увлажнения масла или твердой изоляции, установленных осмотром или измерениями на трансформа­торах, проходящих капитальный ремонт;

• при продолжительности пребывания на воздухе активной части трансформатора больше времени, указанного в табл. 4.3.

• при несоответствии нормам характери­стик изоляции, измеренных при капитальном ремонте трансформатора.

Сушку обмоток трансформатора про­изводят в следующих случаях:

• если контрольной подсушкой характери­стики изоляции не приведены в соответствие с требованиями;

• если продолжительность пребывания на воздухе активной части трансформатора при капитальном ремонте более чем вдвое пре­вышает время, указанное в табл. 4.3 [4].