Признаци за неизправност на силовите трансформатори по време на работа

Прегряване на трансформатора

Претоварване на трансформатора.

Необходимо е да се провери натоварването на трансформатора. За трансформатори с постоянно натоварване, претоварването може да се настрои чрез амперметри, за трансформатори с неравномерна крива на натоварване — чрез вземане на дневен график на тока.

Трябва също да се има предвид, че трансформаторите позволяват нормални претоварвания, в зависимост от кривата на натоварване, температурата на околната среда и лятното недотоварване. Освен това са разрешени аварийни претоварвания на трансформатори, независимо от предишното натоварване и температурата на охлаждащата среда.

Допустимите повишения на температурата на отделните части на трансформатора и маслото над температурата на охлаждащата среда, въздуха или водата не трябва да надвишават стандартните стойности. Ако тези мерки не дават желания ефект, е необходимо да разтоварите трансформатора чрез свързване на друг трансформатор за паралелна работа или изключване на по -малко критични консуматори.

Висока температура на помещението за трансформатори. Необходимо е да се измери температурата на въздуха в трансформаторното помещение на разстояние 1,5–2 m от резервоара на трансформатора в средата на неговата височина. Ако тази температура е с повече от 8-10 ° C по -висока от температурата на външния въздух, е необходимо да се подобри вентилацията на помещението за трансформатори.

Ниско ниво на маслото в трансформатора. В този случай откритата част от намотката и активната стомана прегрява силно; След като се уверите, че няма изтичане на масло от резервоара, е необходимо да добавите масло до нормалното ниво.

Вътрешни повреди на трансформатора: къси съединения между завои, фази; образуването на късо съединение поради повреда на изолацията на болтовете (шпилките), затягащи активната стомана на трансформатора; къси съединения между листовете от активна стомана на трансформатора.

Всички тези недостатъци при незначителни късо съединения, въпреки високата локална температура, обикновено не винаги дават забележимо повишаване на общата температура на маслото, а развитието на тези повреди води до бързо повишаване на температурата на маслото.

Необичайно бръмчене в трансформатора

Натискането на ламинираната магнитна верига на трансформатора е отслабнало. Притискащите болтове трябва да бъдат затегнати.

Прекъсването на фугите в челната магнитна верига на трансформатора е счупено. Под влияние на вибрациите на магнитната верига, затягането на вертикалните болтове, затягащи прътите с отслабени хомоти, това промени пролуките в ставите, което предизвика засилено бръмчене. Необходимо е да се потисне магнитното ядро ​​чрез подмяна на уплътненията в горните и долните фуги на листовете на магнитното ядро.

Външните листове на магнитната верига на трансформатора вибрират. Необходимо е листата да се вклинят с електрически картон.

Разхлабени болтове, закрепващи капака на трансформатора и други части. Проверете плътността на всички болтове.

Трансформаторът е претоварен или фазовото натоварване е значително небалансирано. Необходимо е да се премахне претоварването на трансформатора или да се намали дисбаланса на натоварването на потребителите.

Между фазите и завоите възникват къси съединения. Намотката трябва да се поправи.

Трансформаторът работи при пренапрежение. Необходимо е да настроите превключвателя за напрежение (ако има такъв) в положение, съответстващо на повишеното напрежение.

Пращене вътре в трансформатора

Припокриване (но не разбиване) между намотките или крановете към корпуса поради пренапрежения. Намотката трябва да бъде проверена и поправена.

Прекъсване на заземяването. Както знаете, активната стомана и всички други части на магнитната верига в трансформатор са заземени, за да се оттичат в земята статични заряди, които се появяват върху тези части, тъй като намотката и металните части на магнитната верига са по същество плочи на кондензатор.

При прекъсване на заземяването могат да възникнат разряди на намотката или нейните кранове към корпуса, което се възприема като пукане вътре в трансформатора.

Необходимост от възстановяване заземяване до нивото, на което е извършено от производителя: свържете заземяването в същите точки и от същата страна на трансформатора, тоест от страната на клемите на намотката на ниско напрежение. Ако обаче заземяването е неправилно възстановено, в трансформатора могат да се появят късо съединение, при което могат да се появят циркулационни токове.

Разбиване на намотките на трансформатора и счупване в тях

Разбивка на намотките към кутията между намотките с високо и ниско напрежение или между фазите.

Причини за повреда на намотките на трансформатора:

а) има свръхнапрежения, свързани с гръмотевични бури, аварийни процеси или процеси на превключване;

б) качеството на маслото рязко се е влошило (влага, замърсяване и т.н.);

в) нивото на маслото е спаднало;

г) изолацията е претърпяла естествено износване (стареене);

д) с външни къси съединения, както и с къси съединения вътре в трансформатора, електродинамични усилия.

Трябва да се подчертае, че при пренапрежения не могат да възникнат сривове на изолацията, а само припокриване между намотки, фази или между намотката и корпуса на трансформатора. В резултат на припокриване обикновено само повърхността на няколко завъртания се топи и саждите се появяват на съседни завои, но няма пълна връзка между завоите, фазите или между намотката и корпуса на трансформатора.

Разрушаването на изолацията на намотката на трансформатора може да се открие с мегомметър. Въпреки това, в някои случаи, когато в резултат на пренапрежение на намотката се появят голи петна под формата на точки (точков разряд), дефектът може да бъде открит само чрез тестване на трансформатора с приложено или индуцирано напрежение. Необходимо е да се поправи намотката и, ако е необходимо, да се смени трансформаторното масло.

Прекъсвания в намотките на трансформатора. В резултат на прекъсване или лош контакт, част от проводника се стопява или изгаря. Дефект се открива чрез освобождаването на горим газ в газовото реле и работата на релето за сигнал или изключване.

Причини за прекъсвания в намотките на трансформатора:

а) лошо запоена намотка;

б) е имало повреда на проводниците, свързващи краищата на намотките с клемите;

в) по време на късо съединение вътре и извън трансформатора се развиват електродинамични сили. Прекъсване може да бъде открито чрез отчитане на амперметри или използване на мегомметър.

Когато свързвате намотките на трансформатора с триъгълник, фазата с отворена верига се открива чрез изключване на намотката в една точка и тестване на всяка фаза на трансформатора поотделно. Счупването най -често се случва на места, където пръстенът е огънат под болта.

Намотката трябва да се поправи.

За да се предотврати повторение на прекъсване на крановете на намотката на трансформатора, кран, направен с кръгла жица, трябва да бъде заменен с гъвкава връзка — амортисьор, състоящ се от набор от тънки медни ленти с напречно сечение, равно на напречното сечение на жицата.

Защита на трансформаторния газ

Газовата защита срещу вътрешни повреди или необичайна работа на трансформатора, в зависимост от интензивността на образуване на газ, се задейства или чрез сигнал, или чрез спиране, или и двете едновременно.

Защитата от газ се задейства по сигнал.

Причини за изключване на защитата от газ на трансформатора:

а) имаше малко вътрешно увреждане на трансформатора, което доведе до слабо обгазяване;

б) при пълнене или почистване на масло въздухът е влязъл в трансформатора;

в) нивото на маслото намалява бавно поради намаляване на температурата на околната среда или поради изтичане на масло от резервоара.

Газовата защита на трансформатора се е задействала за сигнал и за изключване или само за изключване. Това се дължи на вътрешни повреди на трансформатора и други причини, придружени от силно газообразуване:

а) имаше късо съединение между завоите на първичната или вторичната намотка на трансформатора. Това увреждане може да бъде причинено от недостатъчна изолация на преходните фуги, пробиване на изолацията на завоите по време на изпитване под налягане или поради пробиви по медта на бобината, механични повреди на изолацията, естествено износване, пренапрежения, електродинамични сили по време на къси съединения, излагане на намотката поради намаляване на нивото на маслото.

Ток с голяма сила преминава през късо съединените завои и токът във фазата може само леко да се увеличи; изолацията на завоите бързо изгаря, самите завои могат да изгорят, а е възможно и разрушаване на съседните завои. При развитието си аварията може да се превърне във фазово-фазово късо съединение.

Ако броят на затворените контури е значителен, тогава за кратък период от време маслото става много горещо и може да заври. При липса на газово реле, маслото и димът могат да бъдат изхвърлени през предпазния щепсел на разширителя.

Късото съединение между завоите е придружено не само от необичайно нагряване на маслото и известно увеличаване на тока от страната на захранването, но и от намаляване на съпротивлението на фазата, където е възникнало късото съединение;

б) е възникнало фазово-фазово късо съединение, причинено от същите причини като разрушаването на изолацията и протичащо насилствено. В този случай маслото може да бъде изхвърлено от разширителя или през мембраната на предпазната тръба, която е инсталирана в трансформатори с капацитет от 1000 kVA и повече;

в) се е образувало късо съединение поради повреда на изолацията на болтовете, затягащи активната стомана на трансформатора. Късо съединението се нагрява много и причинява прегряване на маслото. Болтът и близките активни стоманени листове могат да бъдат унищожени. При трансформатори с челни магнитни вериги може да се получи късо съединение при контакт с иговете на накладките, притискащи прътите;

г) възникна късо съединение между листовете от активна стомана поради повреда на изолацията между листовете в резултат на естествено износване (стареене) на изолацията. Значителен вихрови токове допринасят за голямо локално прегряване на активната стомана, което с течение на времето може да доведе до локално изгаряне на стоманата (пожар в желязо). В челните магнитни вериги може да възникне силно нагряване на фугите чрез вихрови токове поради повреда на уплътненията в тях;

д) нивото на маслото в трансформатора е намаляло значително или въздухът се отделя интензивно от маслото поради рязко застудяване или след ремонт (пълнене с прясно масло, почистване с центрофуга и др.).

Трябва да се подчертае, че на практика е имало и случаи на фалшива работа на защитата на газа поради неизправност на вторичните комутационни вериги на защитата. Например, работата на защитата от газ на трансформатор може да бъде причинена от различни причини. Следователно, преди да се пристъпи към отстраняване на неизправността, е необходимо точно да се установи причината, която е причинила да работи защитата на газа. За да направите това, е необходимо да разберете коя от защитите (релето) е работила, да проведете проучване на газовете, натрупани в газовото реле, и да определите тяхната запалимост, цвят, количество и химичен състав.

Запалимостта на газа показва вътрешни повреди. Ако газовете са безцветни и не изгарят, тогава причината за действието на релето е въздухът, освободен от маслото.Цветът на отделяния газ дава възможност да се прецени естеството на щетите; бяло -сив цвят показва повреда на хартия или картон, жълто — дърво, черно — масло. Но тъй като цветът на газа може да изчезне след известно време, неговият цвят трябва да се определи веднага, когато се появи. Спадът в точката на възпламеняване на маслото също показва вътрешни повреди. Ако причината за действието на защитата на газа е освобождаването на въздух, то той трябва да бъде освободен от релето. Когато нивото падне, маслото трябва да се долее, изключете защитата на газа от действието на спиране.

Ако намотката е повредена, е необходимо да се намери мястото на повредата и да се извършат подходящи ремонти. За това е необходимо да отворите трансформатора и да извадите сърцевината. Късо съединените завои на намотката могат да бъдат намерени, когато трансформаторът е включен от страната на ниското напрежение до под напрежение. Късо съединението ще бъде много горещо и от намотката ще се появи дим. По този начин могат да се намерят и други късо съединения.

Повредени петна в активната стомана могат да бъдат открити, когато трансформаторът работи на празен ход (с отстранена сърцевина). Тези места ще бъдат много горещи. В този тест напрежението се прилага към намотката за ниско напрежение и се повишава от нула; намотката с високо напрежение трябва да бъде предварително изключена на няколко места, за да се избегне повреда на намотката (поради липса на масло).

Късото съединение между листовете на активната стомана на трансформатора и неговото топене трябва да се елиминира чрез презареждане на повредената част на магнитната верига с подмяна на междулистовата изолация. Повредената изолация в ставите на магнитната верига се заменя с нова, състояща се от азбестови листове с дебелина 0,8–1 mm, импрегнирани с глифтален лак. Кабелна хартия с дебелина 0,07-0,1 mm се полага отгоре и отдолу.

Ненормално вторично напрежение на трансформатора

Първичното напрежение на трансформатора е същото, а вторичното напрежение е същото при празен ход, но варира значително при натоварване.

Причини:

а) лош контакт при свързване на един извод или вътре в намотката на една фаза;

б) прекъсване на първичната намотка на трансформатор от прътов тип, свързан съгласно схемата триъгълник-звезда или триъгълник-триъгълник.

Първичните напрежения на трансформатора са еднакви, а вторичните напрежения не са еднакви при празен ход и при натоварване.

Причини:

а) началото и края на намотката на една фаза на вторичната намотка са объркани, когато са свързани със звезда;

б) отворен в първичната намотка на трансформатора, свързан със звезда-звезда. В този случай трите линейни вторични напрежения не са нула;

в) отворен във вторичната намотка на трансформатора, когато е свързан съгласно схемата звезда-звезда или триъгълник-звезда. В този случай само едно напрежение между линии е различно от нула, а другите две напрежения между линии са нула.

При схема на свързване делта-делта, отворена верига на нейната вторична верига може да бъде установена чрез измерване на съпротивленията или чрез нагряване на намотките: намотката на фаза, която има отворена верига, ще бъде студена поради липсата на ток в нея. В последния случай е възможна временна работа на трансформатора с токовото натоварване на вторичната намотка, което е 58% от номиналното. Необходим е ремонт на намотките за отстраняване на неизправности, които причиняват нарушения на симетрията на вторичното напрежение на трансформатора.