Подготовка к капитальному ремонту трансформатора вскрытие и разборка.

По объему ремонтных работ можно выделить средний ремонт и капитальный. Па впр арормо м рм рои т иттл им ром ро мро р с пср апрь ар аро см рп орпьр ыкыиавы

Средний ремонт - это ремонт, который не связан со вскрытием бака. Капитальный ремонт можно разделить на 3 вида:

1)ремонт без расшихтовки верхнего ярма и снятия (демонтажа) обмоток (ревизия или восстановительный ремонт);

2)ремонт, связанный с демонтажем обмоток и расшихтовкой верхнего ярма; 3)ремонт с полной разборкой трансформатора.

Ремонт связанный с полной разборкой магнитной системы, является нежелательным, так как при расшихтовке верхнего ярма ток Х.Х. возрастает примерно на 7 - 9%, а при полной разборке трансформатора на 25%.

Транспортировка трансформаторов.

Прием трансформатора в ремонт.

Погрузка трансформаторов на транспортную технику должна быть механизирована и вестись строго с соблюдением правил безопасности. Применяемые при этом механизмы, приспособления и инструменты должны быть исправны, проверены и соответствовать рабочей нагрузке. При перемещении трансформатора по наклонному настилу применяют листовую или иного сечения сталь. Угол наклона трансформатора при погрузке не должен превышать 15°, тросы крепят за его верхнюю часть, чтобы избежать его опрокидывания. С обратной стороны трансформатора применяют оттяжку.

При подъеме и спуске трансформатора стропы подъемных механизмов крепят за скобы (рымы), приваренные к стенке бака. Нельзя поднимать трансформатор в сборе за кольца выемной (активной) части. При транспортировке на автомобилях трансформатор нужно крепить в кузове при помощи растяжек и деревянных клиньев. Наклон трансформатора при перевозке должен быть не более 15°. Выемную часть трансформатора поднимают только в том случае, если температура активной его части не более чем на 5° ниже температуры помещения, иначе влага, содержащаяся в теплом воздухе помещения, соприкасаясь с холодным сердечником трансформатора, будет конденсироваться на его поверхности. Это может сильно увлажнить сердечник, потребуется его сушить. Обычно трансформаторы мощностью до 1000 кВ-А достаточно выдержать в помещении до разборки в течение суток. Во избежание возможного увлажнения нежелательно надолго оставлять активную часть трансформатора (вне ремонта) на открытом воздухе помещения. При относительной влажности воздуха 50...60% длительность такого простоя не должна превышать 12...8 ч.

Каждому трансформатору присваивают ремонтный номер, на картонной бирке отмечают этот номер, тип трансформатора и необходимые данные.

Прием машины производится на основании специального акта. В этом акте указывается:

1. Марка машины.

2. Год выпуска.

3. Количество и дата последнего капитального ремонта.

После этого машина поступает в разборочно - дефектовочное отделение, где производят ее очистку, внешний осмотр и передают на испытательнуюстанцию.

При поступлении трансформатора в ремонт осуществляются следующие предварительные мероприятия:

1) составление документации (паспорт трансформатора, дефектная ведомость, в некоторых случаях - журнал оперативного контроля, а также график прохождения очередных и внеочередных ремонтов);

2) необходимо подготовить помещение и предусмотреть условия вскрытия активной части, условия и время нахождения трансформатора на открытом воздухе жестко регламентировано документацией;

Трансформатор поступает на участок осмотра, дефектации и разборки. В начальной стадии ремонта одновременно с разборкой производят диагностику, которая включает в себя дефектовку трансформатора, результаты которой фиксируют в дефектной ведомости. К ней прикладываются протоколы предварительных электрических испытаний и составляется спецификация стоимости последующего ремонта трансформатора.

На основании ведомости определяется объем ремонтных работ. Во время проведения ремонта ведется цеховая карта технологических операций, где фиксируется качество выполнения каждой операции, а также ведомость на используемые материалы и комплектующие. Испытания трансформаторов при ремонте составляют один из элементов контроля качества выполняемых работ.

Ремонт трансформатора включает в себя следующие операции:

Наружный и внутренний осмотр узлов трансформатора.

Составляется опись внешних дефектов (течи арматуры, течи в сварных соединениях, сколы и трещины в изоляторах, на вводах, проверяется исправность маслоуказателя, термометра, устройств сигнализации и защиты). Зачистка мест трещин под сварку, заварка трещин. Правка вмятин.

Проверка и составление дефектной ведомости трансформатора. Трансформатор подвергают предремонтным испытаниям согласно либо заводской документации либо в объеме, оговоренном ПУЭ.

В системах снабжения электроэнергией трансформаторы тока - недешевые и ответственные компоненты, обеспечивающие в нормальных условиях питание всех электрических приемников.

Из-за отсутствия вращающихся частей трансформаторы надежны в работе, но так же, как и в другом электрооборудовании, в них при эксплуатации могут иметь место аварии (междуфазные КЗ, витковые замыкания, замыкания на землю, «пожар» стали и др.) и ненормальные режимы работы (недопустимая перегрузка, повышение температуры масла и др.).

Основные требования, предъявляемые к трансформаторам тока в условиях эксплуатации, состоят в следующем:

1. обеспечение надежного электроснабжения потребителей, что достигается ведением технически правильного режима их работы и соответствующим надзором за их состоянием, а также применением устройств автоматического включения резерва (АВР);

2. работа в экономически целесообразном режиме, определяемым минимумом потерь мощности при их работе по заданному графику нагрузки при соответствующей загрузке, устранении холостого хода;

3. обеспечение в условиях эксплуатации пожаробезопасности, которая обуславливается соблюдением норм и правил его эксплуатации (наличием например, слива масла в случае его возгорания; специальных ям с гравийным заполнением);

4. наличие соответствующих видов защит от различных повреждений и ненормальных режимов работы (от внутренних повреждений, многофазных КЗ в обмотках и на их выводах, сверхтоков в обмотках, обусловленных внешними КЗ или возможными перегрузками, от понижения уровня масла и др.).

Кроме защит, трансформатор должен иметь необходимые измерительные приборы для контроля за режимом его работы.

Известно, что на промышленных подстанциях трансформаторы работают в различных режимах, которые характеризуются токами нагрузок, температурой верхних слоев масла, напряжением на вводах первичной обмотки и температурой окружающей среды.

Трансформаторы отечественного производства просты по конструкции, надежны и удобны в эксплуатации. Случаи повреждения трансформаторов вызваны: нарушением действующих правил эксплуатации, аварийными и ненормированными режимами работы, старением изоляции обмоток, некачественной сборкой их на заводе или при монтаже и ремонте. Опыт монтажа и ремонта трансформаторов показывает, что две трети повреждений возникает в результате неудовлетворительного ремонта, монтажа и эксплуатации и одна треть -- вследствие заводских дефектов.

Ниже рассмотрены более подробно возможные неисправности силовых трансформаторов.

Проверка трансформатора тока

Устройства для пропорционального преобразования переменного тока до значений, безопасных для его измерений, называют трансформаторами тока.

Такие трансформаторы находят широкое применение в сфере электроснабжения и электроэнергетике и изготавливаются в различных конструктивных исполнениях, -- от небольших моделей, размещаемых непосредственно на электронных платах, до сооружений внушительных размеров, устанавливаемых на специальные строительные конструкции.

Проверка ТТ проводится с целью выявления его работоспособности, при этом не производится оценка метрологических характеристик, которые определяют класс точности и сдвига фаз между вектором первичного и вторичного токов.

Перечень возможных неисправностей.

Ниже приведены наиболее распространённые причины неисправностей ТТ:

o механические повреждения магнитопровода;

o повреждения изоляции корпуса;

o механические повреждения обмоток:

o обрывы обмоток;

o снижение изоляции проводников обмотки, создающее межвитковые замыкания;

o механический износ выводов обмотки и контактов.

Методы проверок.

Для оценки работоспособности трансформатора проводится внешний визуальный осмотр и проверка электрических характеристик.

Внешний визуальный осмотр.

С него начинается каждая проверка, и она позволяет оценить:

o состояние внешних поверхностей деталей;

o наличие сколов и трещин на изоляции;

o состояние клеммных или болтовых соединений;

o наличие видимых дефектов.

Проверка изоляции.

Испытания изоляции.

В случае установки в составе высоковольтного оборудования трансформатор тока смонтирован в линии нагрузки, при этом он входит в линию конструктивно, и в таком случае испытания изоляции проводятся при проведении совместных высоковольтных испытаний отходящей линии сотрудниками службы изоляции. По результатам проведенных испытаний оборудование может быть допущено в эксплуатацию.

Проверка состояния изоляции.

Для проведения измерения сопротивления изоляции следует использовать мегомметр с U_выхсоответствующий требованиям техдокументации на ТТ. Для большинства существующих высоковольтных устройств проверку сопротивления изоляции следует проводить прибором с U_вых в 1 Кв.

Мегомметром проводят измерения сопротивление изоляции между:

o корпусом и обмотками (каждой из обмоток);

o каждой из обмоток и всеми остальными.

К эксплуатации могут быть допущены собранные токовые цепи с величиной сопротивления изоляции не менее 1 мОм.

Оценка работоспособности трансформатора тока.

1. Прямой метод проверки.

Прямая проверка -- наиболее проверенный способ, также называемый проверкой схемы под нагрузкой.

Для проведения следует использовать штатную цепь включения трансформатора в цепи первичного и вторичного оборудования или же, собрать новую цепь для проверки, при которой ток величиной от 20 до 100 % от номинальной величины проходит по первичной обмотке трансформатора и замеряется во вторичной.

Численное значение замеренного первичного тока нужно разделить на численное значение замеренного тока вторичной обмотки. Полученное значение и будет коэффициентом трансформации, которое следует сравнить с паспортным значением, что позволит судить об исправности трансформатора.

Трансформатор тока может содержать не одну, а несколько вторичных обмоток. До начала испытаний все обмотки должны быть надежно подключены к нагрузке или же закорочены. В противном случае, в разомкнутой вторичной обмотке, при условии появлении тока в первичной обмотке, возникнет напряжение в несколько КВ, опасное для жизни человека и могущее привести к повреждению оборудования.

Магнитопроводы большинства высоковольтных трансформаторов тока нуждаются в заземлении. Для этого в их конструкции предусмотрена специальная клемма, которая маркируется буквой “З”.

На практике очень часто возникают какие-либо ограничения по проверке трансформаторов под нагрузкой, обусловленные особенностями эксплуатации и безопасности испытаний. В связи с этим часто используются иные способы проверки.

2. Косвенные метды.

Каждый из перечисленных ниже способов проверки может предоставить лишь частичную информации о состоянии трансформаторов. Поэтому эти способы необходимо применять в комплексе.

Определение правильности маркировки выводов обмоток.

Целостность обмоток ТТ и их выводов следует определять замером их активных сопротивлений с проверкой или последующим нанесением маркировки.

Определение начала и конца каждой из обмоток следует проводить способом, позволяющим установить полярность.

Проверка полярности выводов обмоток.

Для проведения испытаний к вторичной обмотке присоединить амперметр или вольтметр магнитоэлектрического типа с определенной полярностью на его выводах.

Определение полярности выводов обмоток Трансформатора тока

Рекомендуется использовать прибор с нулем посередине шкалы, однако, допускается использовать и с нулем, расположенным в начале шкалы.

Все остальные вторичные обмотки трансформатора необходимо, из соображений безопасности, зашунтировать.

К первичной обмотке ТТ необходимо подключить источник постоянного тока, затем последовательно подключить к нему сопротивление для ограничения тока разряда. Достаточно использовать обыкновенный элемент питания (батарейку) с лампочкой накаливания. Вместо выключателя можно просто коснуться проводом от лампочки клеммы первичной обмотки ТТ и затем отвести его.

При совпадении полярности стрелка сдвинется вправо и возвратится назад. Если прибор подключен с обратной полярностью, то стрелка будет сдвигаться влево.

При отключении питания у однополярных обмоток стрелка сдвигается толчком влево, а в противном случае - толчком вправо.

Таким же образом следует проверить полярность подключения других обмоток трансформатора.

Снятие характеристики намагничивания.

Зависимость напряжения на клеммах вторичных обмоток от протекающего по ним тока намагничивания называется вольт-амперной характеристикой, сокращенно ВАХ. Она свидетельствует о правильности работы обмотки и магнитопровода, позволяет оценить их исправность.

Для того, чтобы исключить влияние помех со стороны расположенного рядом силового оборудования, характеристику ВАХ следует снимать, предварительно разомкнув цепь первичной обмотки.

Для построения характеристики ВАХ необходимо пропускать переменный ток различных величин через обмотку ТТ и измерять напряжение на входе обмотки. Такие испытания можно проводить любым лабораторным стендом с блоком питания, имеющим выходную мощность, позволяющую нагружать обмотку до насыщения магнитопровода трансформатора, при котором кривая насыщения обратится в горизонтальное положение.

Полученные по замерам данные нужно занести в таблицу протокола. По табличным данным строятся графики ВАХ.

Перед началом проведения замеров и после их окончания следует в обязательном порядке производить размагничивание магнитопровода методом нескольких постепенных увеличений тока в обмотке и последующим снижением тока до нуля.

Важно:

Для измерения значений токов и напряжений следует использовать приборы электромагнитной или электродинамической систем, которые могут воспринимать действующие значения тока и напряжения.

Наличие в обмотке короткозамкнутых витков уменьшает величину выходного напряжения в обмотке и снижает крутизну ВАХ. В связи с этим, при первом использовании исправного ТТ необходимо сделать замеры и построить график ВАХ, а при последующих проверках ТТ через определенное нормативами время следует контролируют состояние выходных параметров.

Техническое обслуживание

Для поддержания трансформаторов в рабочем состоянии на протяжении всего периода эксплуатации (от первого ввода в работу до полного списания в результате морального или физического износа) необходимо регулярно выполнять их техническое обслуживание.

Техническое обслуживание трансформаторов должно производиться в зависимости от их состояния и по мере необходимости. Периодичность технического обслуживания не реже один раз в шесть месяцев (вместе с техническим обслуживанием ТП или РП, в котором он установлен).

Устанавливаются такие виды планового технического обслуживания трансформаторов:

- технический осмотр;

- профилактический контроль;

Кроме этого, в процессе эксплуатации возможно выполнять внеплановое техническое обслуживание (при появлениий неисправностей трансформатора).

Порядок технического осмотра

Осмотр трансформаторов производится с периодичностью не реже 1 раза в 6 месяцев работниками, имеющими право выполнять такие работы, в обслуживании которых находятся данные трансформаторы, без их отключения с оформлением технической документации по эксплуатации, вместе с осмотром остального оборудования ТП, в котором они установлены.

В зависимости от местных условий и состояния трансформаторов технический руководитель может изменить указанные сроки.

В процессе осмотров обращать внимание на:

- характер гула трансформатора и отсутствие в нём посторонних звуков (потрескивание, щелчки, дребезг). При их появлении, в первую очередь, проверяют закрепление внешних деталей при отключённом трансформаторе;

- целостность масломерного стекла;

- наличие масла, его уровень и цвет (при длительно высокой температуре трансформаторное масло темнеет);

- температуру масла (при наличии термометра);

- отсутствие течи масла (особое внимание обратить на возможность течи масла под крышкой радиатора и арматурой);

- состояние селикагеля (сухой селикагель имеет голубой цвет. При увлажнении, он приобретает розовую окраску. В том случае, когда большая часть селикагеля имеет розовую окраску, - его необходимо заменить);

- состояние изоляторов (наличие трещин и сколов фарфора; степень загрязнения; наличие посторонних предметов, сокращающих изоляционные промежутки, особенно, - на вводах);

- состояние сети заземления и контактных соединений (повышенный нагрев контактных соединений определяют по внешнему виду контакта).

Результаты осмотра фиксируются в оперативном журнале, и в паспорте на трансформатор.

Профилактический контроль.

Профилактический контроль предусматривается выполнение работ по проверке трансформаторного масла, профилактических испытаний трансформатора, а также выполнение регламентных работ в межремонтный период по замене внешних частей и материалов.

В объём профилактического контроля трансформаторов входит следующее: В объеме профилактического контроля должны быть организованы измерения нагрузок и напряжений трансформаторов не реже 2 раза в первый год эксплуатации - в период максимальных и минимальных нагрузок, в дальнейшем - 1 раз в год, а также при каждом изменении подключаемой нагрузки на трансформаторе. При этом, результаты измерений должны вноситься в оперативно-техническую документацию с последующим выполнением анализа нагрузок и разработкой мероприятий по замене недогруженных и перегруженных трансформаторов, выравниванию нагрузок фаз в электрических сетях;

Необходимость измерения нагрузок и напряжений может быть вызвана следующими причинами:

- увеличение нагрузки;

- изменением схемы.

2.5 Выбор трансформатора тока для подключения расчетных счетчиков