Сколько по времени чинить трансформатор

Время замены трансформатора?

29 ноября 2011 в 14:00

К сожалению, большая часть оборудования электрических распределительных сетей России была установлена до 1990 года. Большая база находящихся в работе силовых трансформаторов приближаются к концу срока их полезного использования и продлить этот срок или заменить оборудование — часть стратегии каждой электросетевой компании по поддержанию надежности системы.

Современные масляные трансформаторы – не самое сильное звено в энергетической цепочке между производителями электроэнергии и конечными потребителями. Как известно, трансформаторы не имеют, каких либо движущихся деталей, их к.п.д. преобразования напряжения превышает 99%, таким образом, срок их полезного использования измеряется, а вернее, может измеряться десятилетиями.

В то же время, внезапное повреждение трансформатора может привести к значительным затратам на его ремонт или замену, особенно если такие повреждения происходят неожиданно, и невозможно предпринять меры для планового отключения.

Как предотвратить подобные ситуации? Как можно узнать, что трансформатор уже находится в предаварийном состоянии? Как понять, какие процессы вызвали такое состояние, чтобы не допустить их продолжения? Давайте сначала найдем ответ на третий вопрос.

В современных масляных трансформаторах используют промасленную целлюлозу повышенной термостойкости для изоляции проводников, изоляции между слоями, изоляции между обмотками, изоляции между находящимися под напряжением частями и земли в пределах магнитного кругооборота. Когда целлюлоза сухая, без газа, и погружена в емкость с маслом — это самый надежный изолятор из существующих на сегодня, изоляционных материалов.

Но это, однако, и самое слабое звено в системе изоляции трансформатора. Это не «новое» открытие. Еще в апреле 1920 «The Electric Journal» предупреждал, что «влажность и высокая температура — заклятые враги надежной изоляции».

Спросите у химика, и он назовет влажность самой большой угрозой. Задайте тот же вопрос инженеру-электрику, он ответит, что высокая температура – единственная и самая большая угроза. Оба ответа будут правильными. Влажность в комбинации с высокой температурой разрушает систему изоляции. Ограничение влажности и чрезмерного нагревания является ключом для самого продолжительного срока службы вашего трансформатора.

Есть три причины присутствия влажности в надежной изоляции: 1) остаточная влажность от некачественной и неэффективной просушки в процессе изготовления трансформатора; 2) как продукт разложения целлюлозы; 3) и воссоединение со скрытой влагой в масле.

Перегрев изоляции, с другой стороны, в значительной мере зависит от режимов нагрузки трансформатора, являясь, как бы, внешним источником угрозы. К другим причинам перегрева можно отнести снижение эффективности нормального конвективного процесса охлаждения из-за уменьшения потока масла, вызванного засорением каналов системы охлаждения и снижением охлаждающей способности радиатора, или снижение уровня масла ниже допустимого из-за утечки.

Меры профилактики, которые могут продолжить функционирование Вашего трансформатора, должны включать:
— регулярное плановое обслуживание, включая визуальную проверку отсутствия утечки масла,
— запись температурных режимов и отметка максимальной температуры, вызванной перегрузками, по показаниям термометра.

Так как в 90% случаев разложение целлюлозы происходит от ее перегрева, необходимо периодически проводить инвентаризацию подключенной нагрузки, чтобы не допустить новых подключений, а соответственно, и увеличения нагрузки, превышающей номинальную мощность (нагрузочную способность) трансформатора. Доказано, что перегрев от перегрузок свыше 140 °С приводит к формированию пузырьков газа, которые в свою очередь снижают диэлектрические характеристики изоляции, что может привести к короткому замыканию и преждевременному выходу силового трансформатора из строя.

Если же Вы полагаетесь на дополнительные вентиляторы охлаждения или масляные насосы, чтобы повысить нагревостойкость трансформатора, убедитесь, что они смогут, при необходимости, ограничить температуру изоляции, оградив ее от перегрева.

Принятие мер по снижению уровня влажности начинается еще при проектировании и изготовлении трансформатора. Конструкторы и производители не должны допускать в конструкции внешней оболочки корпуса трансформатора, постоянного накопления воды вокруг прокладок, предотвращая попадание влаги через неплотные прокладки.

Необходимо настойчиво устранять и предотвращать утечки масла, так как утечки не только приведут к вытеканию масла и загрязнению окружающей среды, но и откроют доступ вредной влажности вовнутрь трансформатора и накоплению ее на изоляции. То же касается и повреждения диафрагмы вспомогательного устройства сброса давления, или, что бывает значительно реже, сбоя в закрытии клапана устройства сброса давления.

Производители должны использовать комбинацию высокотемпературной и вакуумной просушки для уменьшения остаточной влажности изоляции во время процесса сборки трансформатора. Во время сборки трансформатора, изоляция, находящаяся под воздействием окружающей среды (роса, конденсат, осадки …), и впоследствии не просушенная, может содержать до 10% влажности по весу. В то время как всего 1% влажности бумажного изоляционного материала, вызывает десятикратное ускорение процесса естественного старения и износа изоляции. Существует единодушное мнение, что допустимые пределы влажности изоляции, сошедшего с конвейера трансформатора, должны быть в пределах от 0,3% до 1% по весу. Поэтому, необходимо использовать сухую высокую температуру, около 100 °С, совместно с уровнями вакуума в диапазоне 1 — 3 торр, чтобы достигнуть уровня влажности изоляции перед пропиткой маслом до 1%.

Как узнать, нужно ли менять трансформатор?

Во-первых, если Ваши данные показывают, что трансформатор систематически подвергается перегрузкам, необходимо заменить его на трансформатор большей мощности. Продолжение эксплуатации имеющегося трансформатора приведет к его повреждению из-за перегрева, и вполне возможно, в самое неудобное время.

Если отборы и анализ масла не предусмотрены Вашим регламентом технического обслуживания, Вы должны исправить ошибку и начать отбор образцов масла и проводить анализ на наличие влаги в нем. В комплексе с измерениями сопротивления или коэффициента прочности (стойкости), изоляции, предоставит Вам информацию об уровне ее влажности. Коэффициенты прочности изоляции более старых трансформаторов не должны превышать 4% от начальной. Наиболее вероятной причиной превышения этого порога есть влажность изоляции.

Во-вторых, Вы должны брать образцы масла для развернутого анализа на наличие газа (DGA). Когда погруженная в масляную ванну целлюлоза подвергается тепловому воздействию, ее характеристики ухудшаются, приводя к формированию воды, кислот, углекислого газа и угарного газа. Анализ поможет обнаружить признаки наличия нескольких газов, которые могли бы указать на другие существующие проблемы, и на которые тоже следует обратить внимание, но наличие СО2 и / или СО указывает на перегрев и возможную угрозу для нормальной работы трансформатора.

Продолжение срока полезного использования трансформатора является единственной и самой важной стратегией усиления надежности инфраструктуры энергопоставляющих компаний. От силовых трансформаторов ожидают надежности и длительной работоспособности.

Двадцать — тридцать лет – абсолютно реальный «рабочий возраст» трансформатора. Но если трансформатор подвергался серьезным угрозам, включая многочисленные ошибки, если допускались периодические перегрузки и утечки масла, позволяющие проникновение влаги, срок его работоспособности может быть значительно короче.

Само собой разумеется, что замена трансформатора может быть «дорогим удовольствием», которое, однако, может обойтись Вам намного дороже, когда трансформатор неожиданно выйдет из строя, и менять его придется во время незапланированного и дорогостоящего отключения электроэнергии.
Выполнение же предложенных нами простых мер может гарантировать длительную работу Вашего трансформатора в течение многих последующих лет.

Источник

Техническое обслуживание и ремонт силового трансформатора

Обеспечение исправной и надежной работы электрооборудования невозможно без регулярного проведения регламентных работ, по поддержанию установок и сетей в надлежащем состоянии. Это требование относится и к трансформаторам, при необходимости соблюдения условий, установленных изготовителями агрегатов и указанных в паспортной документации.

Для чего нужно ТО

Цель технического обслуживания трансформаторов – контроль текущего состояния оборудования, своевременное выявление неисправностей и их устранение, проведение регламентных операций по доливке масла, регулировке узлов, проведению измерений соответствующих характеристик. Перечисленные меры направлены на исключение аварийных ситуаций, в результате которых электрооборудование может выйти из строя.

Периодичность

Периодичность проведения работ по техническому обслуживанию трансформаторов определяется требованиями паспортной документации и государственных нормативных документов. Период ТО для агрегатов различных характеристик представлен в техническом паспорте оборудования.

Один раз в год проводятся очередные осмотры оборудования электромонтерами и специалистами из группы инженерно-технического персонала. По необходимости осуществляется очистка трансформатора и его составных частей от пыли, грязи, масляных следов, смазка шарниров, доливание масла, регулировка приводных механизмов.

Состав техобслуживания трансформаторов

Состав технического обслуживания трансформаторного оборудования предполагает периодическое выполнение следующих работ:

• внешнего визуального осмотра;
• проверки значимых технических характеристик;
• дистанционного контроля температурных параметров;
• проведения инструментальных измерений необходимых параметров;
• анализа состояния материалов, в том числе – состава трансформаторного масла;
• проверка целостности и надежности сварки, болтовых, заклепочных соединений, изолирующих элементов, заземлительного контура;
• изменения значения сопротивления изоляционного покрытия;
• контроля работоспособности автоматических выключающих устройств;
• измерений в петле «фаза-ноль», токов короткого замыкания;
• проверки срабатывания переключения на резервный источник энергии;
• контроля автоматических систем, состояния здания, где расположено оборудование, наличия средств защиты.

В регламентные сроки нужно проводить испытание агрегатов, предусматривающее подачу нагрузки, превышающей номинальную, в порядке, установленном государственными нормативами.

Особенности обслуживания

Порядок проведения обслуживания трансформаторного оборудования регламентируется действующими стандартами, техническими условиями, государственными нормативными документами, требованиями изготовителя, изложенными в паспортной документации и руководствах по эксплуатации.

При организации выполнения работ, внимательно осматривают инструменты и приспособления, чтобы убедиться в исправности инвентаря, соответствии установленным нормам безопасности.

После этого, через распределительный силовой щиток отключают подачу энергии на соответствующую камеру. Чтобы избежать несанкционированного включения, на рубильник подвешивают плакат с предупредительной надписью.

Затем разряжают конденсаторы выпрямителей, открывают в дверь в камеру и проверяют отсутствие напряжения низковольтными индикаторами на соответствующих выходах. Убедившись в безопасности, осматривают оборудование на предмет наличия внешних дефектов.

Проверяют целостность масломерного стекла, цветовой оттенок и объем трансформаторного масла.

На неудовлетворительное состояние установки может указывать повышенный шум при работе – гудение, вибрация, превышение показателей температурного нагрева. Поэтому после окончания регламентного осмотра и выхода за пределы камеры, нужно проверить агрегат при поданном напряжении, убедившись в отсутствии нежелательных явлений.

Результаты проверки фиксируют в паспорте установки и дежурном журнале.

Правила техники безопасности

Работы по обслуживанию трансформаторов входят в перечень производственных операций, связанных с повышенной опасностью. Поэтому соблюдение норм и правил охраны труда и техники безопасности – обязательное условие, позволяющее защитить жизнь и здоровье работников, участвующих в проверке электрооборудования.

Действующие правила предусматривают исполнение следующих требований:

• использование соответствующих средства индивидуальной защиты, в зависимости от характера выполняемых работ;
• заблаговременной подготовки необходимых инструментов и приспособлений;
• обесточивания проверяемой камеры, с применением предосторожностей, исключающих подачу напряжения на обслуживаемый объект.

К обслуживанию трансформаторных установок допускают обученный персонал, обладающий необходимыми группами допуска, в зависимости от характеристик оборудования.

Предусмотрено применение допускной системы, предполагающей оформление документов, закрепляющих ответственность лиц, выполняющих указанные работы.

Своевременное техническое обслуживание трансформаторов исключит аварийный выход установок из строя, а соблюдение требований безопасности сохранит жизнь и здоровье работников, участвующих в проведении регламентных проверок.

Источник

Текущий, капитальный ремонт трансформаторов: особенности и принципы выполнения работ

В каких условиях функционируют трансформаторы? – В достаточно агрессивных. Ведь комплектующие агрегата пребывают под постоянным или переменным воздействием термических, электродинамических, всевозможных механических факторов, приводящих к износу оборудования. А это значит, что необходимо с завидным постоянством выполнять ремонт трансформаторов. А он может быть плановым, текущим или капитальным.

Обязательно ремонт трансформаторов выполняют квалифицированные специалисты, имеющие допуски к обслуживанию электрического оборудования и расширенных силовых магистралей. Помните, что не допускается самообслуживание и выполнение осмотров поломок трансформатора на «русское авось». А только стоит своевременно устранять появившиеся дефекты, вызывая мастеров, чтобы упреждать нежелательные аварийные отключения. В поддержании нормальной работоспособности помогут регулярно проводимые текущие и капитальные ремонты. А когда к ним появляются показания, давайте разберемся.

Что такое текущий ремонт и когда его рекомендуют проводить?

Текущий ремонт – ремонт, который выполняется без демонтажа трансформатора, просто обеспечивается доступ к агрегату, выполняется осмотр комплектующих, без вскрытия основного блока и нарушения работы системы. Допускается снижение мощности или временная приостановка работы агрегата, когда требуется выполнить профилактический осмотр и провести незначительный ремонт. Он считается не очень трудозатратным, занимает незначительное время у персонала центра по обслуживанию электроустановок.

Какой объем работ включают в текущий ремонт и кто выполняет восстановление работоспособности агрегата

Представим, что на предприятие с большим количеством оборудования приглашается мастер с сервисного центра по обслуживанию электроустановок. Как же он будет выполнять текущий ремонт силовых трансформаторов? Первоначально он опросит собственников, узнает, какие сбои в системе возникали в последнее время.

Действительно, важно разобраться в природе жалоб, иногда пытливый ум человека может быть наблюдательным и замечать периодические и иногда достаточно редкие неполадки. Это только предвестники сбоя – мигание освещения, автоматическая остановка трансформаторной подстанции, скачки напряжения в сети, но они могут со временем спровоцировать короткое замыкание, появление опасных дефектов в магистрали.

Когда жалобы услышаны, мастер или группа специалистов приступают к наружному осмотру агрегата, оценивают визуально все комплектующие, соединения, ищут явно заметные механические повреждения, возникшие в ходе теплового или силового воздействия на магистраль.

Обычно в ходе осмотра могут быть выявлены и своевременно устранены мелкие дефекты во внешней арматуре или же в системах охлаждения трансформатора.

Еще одна техническая проблема, возникающая в процессе длительной эксплуатации, — ослабление или незначительное расшатывание навесных устройств и крепежей. На них также при наружном осмотре мастера обращают внимание, оценивают их состояние и устраняют быстро возникшие неполадки. В таком случае без ремонта трансформаторов тмг не обойтись.

Не исключено, что когда будет выполняться очередной текущий ремонт трансформатора, квалифицированные специалисты обратят внимание на крепления, подтянут их обязательно, оценят их прочность и способность дальше функционировать. Даже маленький расшатавшийся крепеж может вызвать сбои в системе, привести к быстрому износу оборудования в процессе эксплуатации, в дальнейшем создавать аварийные ситуации, угрожая безопасности обслуживающего персонала и работников цеха, офиса.

Если выполняются работы по проверке систем охлаждения, то обязательно обращают внимание на состояние ГСМ, поэтому мастера будут обязательно устранять течи масла, выполнять долив масла в специальные резервуары агрегата. Но прежде обязательно выполняется неспешная и тщательная чистка изоляторов и бака.

Сколько по времени выполняется текущий ремонт трансформаторов?

В статье озвучиваем усредненные данные, которые в большей степени срабатывают при ремонте электрооборудования всех категорий. Но увеличиваться срок ремонта может из-за возникающих пресловутых «если»:

• Если мастер не может быстро и правильно диагностировать поломку;
• Если усложняется доступ к агрегату;
• Если для ремонта печного трансформатора не найти быстро квалифицированного специалиста;
• Если проверка комплектующих вскрыла более серьезные повреждения, поэтому надо выполнять уже капитальный ремонт.

Ну а если не все так плачевно, и имеет место быть текущему ремонту, то он обычно занимает время – сутки и двое. Все зависит от условий, «возраста» магистрали, квалификации специалиста, который был вызван на ремонт печных трансформаторов большой мощности.

Что такое капитальный ремонт трансформаторов и почему без него никак не обойтись?

Значение слова «капитальный» понятно всем, дополнительных объяснений не требует. Поэтому если после определенного срока эксплуатации потребуется капитальный ремонт тмг 630, то не затягивайте с решением этой задачи. Действуйте. Каждый день отсрочки ремонта тмг влетит в копеечку.

И если хотя бы раз в год не выполнять ремонт трансформаторов с масловодяным охлаждением, то можно дождаться снижения уровня работоспособности механизмов подсоса воздуха, а также нормальной циркуляции масла в системе. Да и герметичность системы со временем будет нарушена.

Помните! Один раз в год надо обязательно чистить и проводить профилактические запуски охладительной системы, контролировать ее функционал.

Какой объем работ предусматривает капитальный ремонт трансформаторов?

Контроль состояния термосифонных фильтров и имеющихся воздухоосушителей;

• Разборка и замена обмоток и элементов изоляции;
• Осмотр состояния сердечника;
• Ремонт магнитопровода;
• Проверка КИП.

Таким образом, текущий ремонт выполняется по показаниям, а капитальный ремонт трансформаторов обязательно должен проходить планово. Хотя бы раз в год надо оценивать состояние агрегата, его взаимодействие с другими элементами энергосети.

Нормальное функционирование энергооборудования – залог безопасности.

Источник