ВиЭ и монтаж / Лекции

в масле запрещена вследствие ее чрезмерной продолжительности и возможной при этом порчи масла. Применяют следующие методы сушки: индукционными потерями, токами нулевой последовательности, инфракрасным излучением вне бака, обдувом горячим воздухом в утепленном укрытии или сушильном шкафу.

Весьма распространенными являются методы сушки индукционными потерями в баке под вакуумом или методом обдува горячим воздухом без вакуума. При этом намагничивающую обмотку размещают по наружной поверхности бака.

Процесс сушки ускоряется подогревом днища бака.

Намагничивающую обмотку можно выполнить из нескольких параллельных секций;

для крупных трансформаторов применяют трехфазную обмотку.

Сушку токами нулевой последовательности I0 применяют для трансформаторов небольшой мощности (до 400 кВ∙А). Поскольку обмотка высшего напряжения остается разомкнутой, должны быть приняты меры безопасности, т.к. на ней может появиться высокое напряжение. В результате воздействия одинаковых по величине и совпадающих по фазе магнитных потоков в меди и магнитопроводе будет выделяться теплота. Влага,

испаряющаяся из изоляции, удаляется естественной вытяжкой через трубу,

устанавливаемую на крышке. Данный способ отличатся простотой, но не применим при соединении вторичных обмоток в треугольник.

Сушка в утепленном укрытии горячим воздухом требует длительного времени. Обычно применяют электровоздуходувки, причем горячую струю воздуха направлять непосредственно на сердечник нельзя. Процесс сушки начинают постепенно, повышая температуру в укрытии до 100-150ºС. По окончании сушки также постепенно снижают температуру сердечника до 30-40ºС и производят измерения. Таким же образом производят сушку инфракрасным обогревом в утепленном укрытии. Рекомендуется к инфракрасному обогреву добавлять обдув горячим воздухом.

Следует подчеркнуть, что сушка трансформаторов сопряжена с пожароопасностью, и

должны быть обеспечены все противопожарные меры, рекомендуемые инструкциями.

Монтаж трансформаторов включает: установку, радиаторов, расширителей,

термосифонных фильтров, вводов и других частей.

Специальные трансформаторы разделяют на герметизированные, масляные, совтоловые и сухие. Герметизированные трансформаторы могут быть заполнены совтолом (ТНЗ) или трансформаторным маслом (ТМЗ, ТМУ). Такие трансформаторы устанавливают без ревизий, проверяют лишь наличие герметичности по показаниям установленного на трансформаторе мановакуумметра, которые сверяют с паспортными данными; кроме того, отбирают пробы для испытания масла (или совтола) на пробивное напряжение.

Сухие трансформаторы до включения осматривают, проверяя надежность контактных соединений и прочих креплений. После проверки обмотки магнитопровод продувают сухим сжатым воздухом с помощью шланга, имеющего эластичный наконечник. Затем измеряют сопротивление изоляции обмоток и стяжных шпилек; снижение изоляции против нормы не должно быть более 30 %. При неудовлетворительной изоляции сухой трансформатор подвергают сушке горячим воздухом от воздуходувки или в вакуумном шкафу с обогревом обмотки током короткого замыкания при пониженном напряжении.

Монтаж радиаторов. Монтаж радиаторов состоит из испытания их давлением,

промывки и установки на кожухе трансформатора. Испытание давлением необходимо,

чтобы проверить, не имеют ли трубы радиаторов повреждений. Давление обычно создаётся столбом масла в трубе, прикрепляемой к одному из фланцев радиатора.

Высоту столба масла берут равной расстоянию от нижней точки, установленного на трансформаторе радиатора до верхней точки маслорасширителя , плюс 0,5 м.

Неисправности радиатора, выявленные в процессе испытаний, устраняют электро – или газосваркой. Промывают трансформаторы чистым и сухим трансформаторным маслом.

Приступая к установке радиаторов, предварительно проверяют, полностью ли закрыты радиаторные краны на баке трансформатора. Затем снимают заглушки, закрывающие отверстия труб, к которым будут присоединять радиаторы, и тщательно очищают их фланцы.

Далее радиатор подвешивают за скобу и присоединяют болтами верхний его фланец к соответствующему фланцу крана. Между фланцами ставят прокладки из маслостойкой резины толщиной 10 мм, имеющие несколько больший диаметр, чем отверстие крана.

Также соединяют нижние фланцы радиатора и радиаторного крана, а затем затягивают болты, связывающие верхние и нижние фланцы.

Если трансформатор выполнен без радиаторных кранов, с одного из лазов на его крышке снимают заглушку, сливают масло до уровня верхних радиаторных фланцев и к ним подгоняют радиаторы. Затем сливают масло ниже уровня нижних радиаторных фланцев и окончательно устанавливают радиаторы. После этого трансформатор немедленно заливают маслом до верхнего ярма.

Установка вводов, Вынутый из ящика ввод очищают от упаковочного материала и грязи, протирают сначала тряпкой, смоченной в бензине, а затем пропитанной трансформаторным маслом. При наружном осмотре ввода убеждаются, что в нем достаточно масла, а также проверяют целость фарфора и стекла. Если из ввода вытекло около 10% масла, до установки его на трансформатор масло доливают.

Перед установкой ввода уровень масла в трансформаторе должен быть снижен до верхнего ярма сердечника (однако, чтобы не обнажилась изоляция ярма), для чего открывают радиаторные краны и заполняют маслом радиаторы. Если и после этого уровень масла в трансформаторе не снизится до необходимой величины, масло сливают.

С мест установки вводов поочередно снимают заглушки, укрепленные на период транспортирования и устанавливают новые прокладки из маслостойкой резины. Затем каждый ввод, подвешенный за подъемные кольца (рымы), имеющиеся на опорных фланцах, медленно опускают до соприкосновения с резиновой прокладкой и крепят,

равномерно по окружности затягивая гайки. С установленного на трансформатор ввода снимают верхний зажимной колпак и через центральную трубу пропускают проволоку или веревку; затем контактную шпильку, припаянную к концу кабеля, привязывают к проволоке или веревке и вытягивают через центральную трубу. Шпильку укрепляют стальным штифтом и навертывают верхний зажимной колпак. После предварительного осмотра и очистки монтируют вводы низшего напряжения. Их устанавливают на прокладках из маслостойкой резины в том же порядке, что и вводы высшего напряжения.

Установка расширителя и газового реле. Предварительно из расширителя сливают остатки масла, удалив пробку 6 грязевика 5, затем его промывают чистым сухим трансформаторным маслом и ставят на место масломерное стекло и кран соеди-

нительного патрубка. Подготовленный таким образом расширитель помещают на двух кронштейнах, укрепляемых на крышке трансформатора.

Затем монтируют газовое реле. Из патрубка, соединяющего кожух с расширителем,

вынимают колено, на место которого устанавливают реле. Необходимо следить за правильным расположением смотрового окна реле. Положение реле выверяют по уровню.

Далее монтируют системы поплавков так, чтобы стрелка на крышке системы указывала на движение масла к расширителю. Предварительно из-под поплавков удаляют бумажные прокладки, предохраняющие их от повреждения во время транспортирования.

Необходимо иметь в виду, что при монтаже уплотняющие соединения реле не подлежат разборке, так как они испытаны на масло-непроницаемость в заводских условиях.

Чтобы обеспечить лучшее прохождение газов под крышкой трансформатора к газовому реле, трансформатор длжен быть приподнят примерно на 10 мм со стороны присоединения маслопровода к расширителю, а маслопровод, в свою очередь, иметь уклон не менее 2%. Маслопровод не должен иметь колен, полостей и обратных уклонов на переходах, которые задерживали бы пузырьки проходящего газа.

Рис. 137. Расширитель силового трансформатора:

/ —крышка маслоуказателя, 2 — стеклянная трубка маслоукаяателя, 3 — корпус масло-указателя, 4 — патрубок для присоединения соединительной трубы, 5 —

грязевик, 6 — пробка грязевика, 7 — дыхательная трубка, 8 — пробка, 9 — угольник,

10 — пробка маслоналивного отверстия (d—диаметр расширителя)

При установке расширителя желательно предусмотреть, чтобы низший уровень масла в нем, указываемый масломерным стеклом, был несколько выше уровня верхнего крана

газового реле. Когда установят газовое реле и укрепят маслопровод, расширитель окон-

чательно закрепляют, подтягивая хомуты.

Установка выхлопной трубы и арматуры. Предварительно снимают соответствующую заглушку на крышке трансформатора, а также заглушки с верхнего и нижнего фланцев выхлопной трубы. Трубу очищают и промывают маслом, после чего на ее верхнем фланце укрепляют стеклянный диск. На крышке трансформатора укладывают прокладки из маслостойкой резины, а на них устанавливают трубу, которую соединяют укрепляющей планкой с расширителем. Одновременно проверяют наличие на выхлопной трубе пробки для выпуска воздуха.

' В соответствии с монтажным эскизом устанавливают термометры» которые могут быть ртутными, ртутно-контактными, пружйнно-дистанционными,

дистанционно-щитовыми. При этом предварительно вывертывают пробки,

закрывающие отверстия в крышке трансформатора, и взамен их ввертывают термометры. Промежуток между ввертываемой в крышку трансформатора гильзой и ртутно-коитактными или ртутными термометрами заполняют маслом.

ЗАПОЛНЕНИЕ ТРАНСФОРМАТОРА МАСЛОМ И ПОДГОТОВКА К

ВКЛЮЧЕНИЮ

Масло, заливаемое или доливаемое в трансформатор на месте

монтажа, должно быть проверено по всем показателям ГОСТ.

Для доведения трансформаторного масла до кондиции, установленной ПУЭ,

применяют способы центрифугирования (сепарации) или фильтрации с помощью фильтр-пресса. С помощью фильтр-прессов очищается масло, содержащее незначи-

тельное количество механических примесей и воды. Очистку масла, содержащего значительной количество воды, ведут вначале пурификатором, а затем переходят на кларификатор или фильтр-пресс.

Заливают масло через люк. Можно также, предварительно заделав люк, заливать масло через кран 2», расположенный на крышке трансформатора, или через расширитель.

Масло, доливаемое в трансформатор, не должно отличаться по температуре от ранее залитого более чем на 5° С.

Когда масло дойдет до крышки, его окончательно доливают через расширитель. При этом кран, соединяющий расширитель с кожухом трансформатора, должен быть открыт настолько, чтобы масло вытекало небольшой струйкой во избежание попадания в кожух излишнего воздуха.

Перед окончательной доливкой во всех маслонаполненных вво дах отвертывают пробки, чтобы спустить воздух, а после появле ния в отверстиях для выпуска воздуха масла пробки ставят на место, подкладывая под них свинцовые уплотняющие шайбы. Во время доливки масла, чтобы выпустить воздух, следует также уда лить пробки на выхлопной трубе и на сварных фланцах выводов высшего напряжения, а также периодически открывать верхний кран газового реле до тех пор, пока из него не покажется масло.

Когда уровень масла установится на 30—40 мм выше контроль ной черты на стекле маслоуказателя в расширителе, доливку пре-

кращают.

Трансформаторы напряжением до 35 кВ заливают маслом без вакуума при температуре масла не ниже +10°С; при этом температура активной части должна на5-6°С

превышать температуру масла (для предотвращения конденсации влаги из окружающего воздуха). Трансформаторы напряжением 110 кВ заливают маслом путем засасывания в бак при температуре масла не ниже +10°С с предварительной его дегазацией. При отсутствии вакуум-насосов допускается заливка маслом трансформатора напряжением

110 кВ без вакуума, но с последующим контрольным прогревом активной части до 60-

80°С. Заливка маслом трансформатора должна вестись непрерывно.

Как говорилось выше, трансформатор должен быть приподнят со стороны расширителя, чтобы обеспечить правильную работу газового реле. Для этого под соответствующие катки тележки трансформатора подкладывают стальные полосы.

При выполнении всех работ необходимо строго следить за тем, чтобы монтажный персонал не имел при себе лишних инструментов. Ничего не должно быть в карманах спецодежды работающих на трансформаторе.

По окончании монтажа трансформатора или в процессе его подводят сигнальную цепь

к газовому реле и термометрам. Если трансформатор находится в помещении, подводка может быть выполнена проводом ПР в стальных трубах. Для трансформатора,

устанавливаемого вне помещения, обычно применяют кабель КВВГ. который также заключают в трубы. Наименьшее сечение каждой жилы провода или кабеля должно быть

1,5 мм2.

Когда окончат монтаж трансформатора и проведут все необходимые профилактические испытания *, аппарат подготовляют к включению. Для этого проверяют, открыты ли краны между расширителем и кожухом, а также верхние и нижние радиаторные краны. Берут окончательную пробу масла на пробой и замеряют сопротивление изоляции.

При благоприятных данных все сетевые и подстанционные трансформаторы ставят под полное напряжение толчком. Крупные, а также станционные трансформаторы связи, как правило, опробуют с помощью генераторов подъемом напряжения с нуля,

при этом испытывают витковую изоляцию трансформатором, для чего напряжение плавно и постепенно поднимают до испытательного, указываемого в заводской инструкции.

При подъеме напряжения, а также опробовании толчком трансформатор внимательно прослушивают: должен быть слышен равномерно гудящий звук без резкого гудения и треска.

Когда трансформатор опробуют номинальным напряжением, его в течение некоторого времени оставляют включенным вхолостую, чтобы дежурный и монтажный персонал мог осмотреть как сам трансформатор, так и его присоединение. После этого несколько раз подряд включают и отключают трансформатор вхолостую, следя за работой дифференциальной защиты, так как при бросках намагничивающего тока она может сработать ложно.

Затем трансформатор включают со стороны вторичной обмотки и тем самым он принимает нагрузку. Перед первым включением трансформатора под напряжением все релейные защиты его ставят на отключение с мгновенной выдержкой времени.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

ОСМОТРЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Трансформатор по конструкции является электрическим аппаратом, надежным в работе и удобным в обслуживании. Эксплуатация трансформатора заключается в периодическом надзоре за его работой, своевременном осмотре и выполнении текущих и капитальных ремонтов, а также необходимых профилактических испытаний, правильном ведении температурного режима и соблюдении допускаемых перегрузок.

Большое значение при правильной эксплуатации трансформаторов имеет своевременный осмотр трансформатора и выявление дефектов.

..Осмотр главных трансформаторов и трансформаторов собственных нужд без их отключения следует производить один раз в сутки, а всех остальных — один раз в неделю в установках с постоянным дежурным персоналом или с дежурством на дому; в

установках, не имеющих постоянного дежурства,— не реже одного раза в месяц, а в трансформаторных пунктах—не реже одного раза в 6 месяцев,

Чтобы предупредить возможность несчастных случаев, осматривать силовые трансформаторы дежурный персонал должен с порога камер, стоя перед барьером.

Проход за ограждение может быть допущен при условии, что нижние фланцы изолятора на крышке трансформатора находятся на высоте не менее 2 м от пола, а неогражденные токоведущие части над проходом расположены от пола на высоте не менее 2,75 м при напряжении 35 кв и 3,5 м при напряжении 110 кв.

Внеочередные осмотры трансформаторов производят, если резко изменилась температура наружного воздуха, а также при каждом отключении трансформатора от защиты или при появлении сигнала от газового реле.

При осмотре силовых трансформаторов проверяют:

состояние подъездов и подходов к подстанции, сохранность и исправность заборов,

ограждений, дверей, оконных и вентиляционных проемов, состояние всего помещения и отсутствие течи через кровлю;

состояние кожухов трансформаторов и отсутствие течи масла через крышку, фланцы и спускные краны; соответствие уровня масла в расширителе температурной отметке и

наличие масла в маслонаполненных вводах;

состояние маслосборных устройств;

.температуру масла в трансформаторе по термометру или манометрическому термосигнализатору. У трансформаторов с искусственным охлаждением проверяют работу систем охлаждения: наличие циркуляции масла и воды (при водяных маслоохладителях), работу вентилятора дутья, температуру масла до и после масло-

охладителя;

состояние изоляторов и разрядников, запыленность и загрязнение их поверхности и кожуха;

состояние ошиновки и кабелей, отсутствие нагрева в контактах;

исправность освещения, сигнализации и пробивных предохранителей;

состояние сети заземления и исправность противопожарных устройств;

сообщаемость консерватора с кожухом '(спуская масло через контрольный кран и наблюдая при этом за понижением его уровня в масломерном стекле);

наличие скопившихся на дне расширителя влаги и шлама;

состояние маслоочистительных устройств непрерывной регенерации масла,

термосифонных фильтров и влагопоглощающих патронов (силикагелевых).

Неисправности, обнаруженные во время осмотра трансформаторов, устраняют при первой возможности, а в случае аварии или несчастного случая — немедленно отключают аппарат.

Силовые трансформаторы выводят из работы, если обнаружат: сильный неравномерный шум и потрескивание внутри трансформатора;

ненормальный и постоянно возрастающий нагрев трансформатора при номинальных нагрузке и охлаждении;

выброс масла из расширителя или разрыв диафрагм выхлопной трубы;

течь масла с понижением его уровня в масломерном стекле;

резкое изменение цвета масла (на несколько баллов);

сколы и трещины на изоляторах, скользящие разряды или следы их перекрытия;

наличие в масле угля, воды, большого количества механических примесей; кислую реакцию масла; пониженное пробивное напряжение и снижение температуры вспышки масла более чем на 5° С против предыдущих испытаний, а также снижение сопротивления изоляции более чем на 50% первоначального значения или по сравнению с заводскими данными.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТРАНСФОРМАТОРНОГО

МАСЛА

Особое значение при эксплуатации трансформатора имеет наблюдение за состоянием масла. Масло в трансформаторе служит как для изоляции, так и для охлаждения обмотки, и от его состояния зависит надежность работы трансформатора. Во время эксплуатации трансформатора происходит старение масла и оно теряет свои первоначальные свойства. Кроме ухудшення свойств масла из-за старения, наблюдаются также изменения его свойств при ненормальных режимах работы. Так, при местных нагревах, нарушении изоляции между стальными листами магнитопровода, плохом контакте в переключателе ответвлений или на выводах обмоток под крышкой трансформатора и при витковых замыканиях в обмотках происходит разложение масла.

О состоянии и качестве трансформаторного масла судят но его химическим,

механическим и электрическим свойствам: кислотности, содержанию воды,

механических примесей и взвешенного угля, вязкости, температуре вспышки и пробивному напряжению.

Повышение кислотности масла пагубно отражается на изоляции обмоток трансформатора, приводит к ее химическому разрушению,

Увеличение содержания воды ухудшает изоляционные свойства масла и вызывает увлажнение изоляции обмоток.

Механические примеси ухудшают охлаждение трансформатора, загрязняют обмотку, а.

также могут привести к перекрытию изоляции, так как создаются токопроводящие мостики,