Условия вскрытия трансформаторов для ремонта

Увлажнение изоляции трансформатора при ремонте происходит в результате поглощения влаги, содержащейся в воздухе[16]. Если температура активной части трансформатора ниже температуры окружающего воздуха, то при соприкосновении воздуха.с относительно холодной активной частью влага конденсируется на ее поверхности и впитывается изоляцией. Чтобы не допустить увлажнения изоляции за время ремонта и включить трансформатор в работу без сушки, осмотр и ремонт его активной части нужно проводить в сухую ясную погоду. При этом активную часть разрешается держать на воздухе с относительной влажностью менее 75 % не более 24 ч для трансформаторов до 35 кВ включительно и 16 ч для трансформаторов ПО— 500 кВ.

Отсчет времени ведется от начала слива масла из трансформатора. Температура активной части при ремонте должна превышать температуру точки росы окружающего воздуха не менее чем на 10 °С. Если это условие выполнить нельзя, вскрытие трансформатора откладывается или активную часть нагревают до температуры, превышающей температуру окружающего воздуха на 10—15 °С, В случае дождливой погоды осмотр производят в помещении, Где температура воздуха поддерживается выше температуры наружного воздуха не менее чем на 10 ^СС. Время пребывания активной части на воздухе может быть увеличено (не более чем вдвое по сравнению с указанным выше), но при этом температура окружающего воздуха должна быть выше 0°С, относительная влажность менее 75 %, а темпера* тура активной части должна превышать температуру окружающего воздуха не менее чем на 10 °С. Если пребывание активной части на воздухе будет более продолжительным, ч«м указано выше, потребуется контрольная подсушка или сушка изоляции, необходимость которых устанавливается по результатам измерений изоляционных характеристик.

 

Ремонт трансформаторов

 

Трансформаторы являются наиболее сложным оборудованием систем электроснабжения. Ремонт трансформатора, связанный с его разгерметизацией, выемкой и ремонтом активной части, требует высокой квалификации ремонтного персонала, больших материальных и временных затрат.

Вывод трансформатора в ремонт через определенный календарный промежуток времени не может считаться достаточно оправданным, поскольку в плановый ремонт может быть выведен вполне работоспособный трансформатор. Поэтому текущие и капитальные ремонты трансформаторов систем электроснабжения проводят в соответствии с их действительным техническим состоянием (система РТС).

Для оценки действительного состояния трансформатора при его техническом обслуживании периодически проводятся профилактические проверки, измерения, испытания, диагностирование. При обнаружении явных или прогнозировании развивающихся дефектов, которые могут привести к отказу трансформатора планируется вывод его в ремонт.

Предварительно проводится ряд организационно-технических мероприятий, обеспечивающих четкое выполнение ремонтных работ: подготовка помещения (площадки), грузоподъемных механизмов, оборудования, инструментов, материалов, запасных частей. Кроме того, составляются ведомость объема работ и смета, которые являются исходными документами для определения трудовых и денежных затрат, сроков ремонта, потребности в материалах.

Любой ремонт трансформатора, связанный с разгерметизацией и выемкой активной части относится к капитальному. В зависиости от состояния активной части различают:

капитальный ремонт без замены обмоток;

капитальный ремонт с частичной или полной заменой обмоток, но без ремонта магнитной системы;

капитальный ремонт с заменой обмоток и частичным или полным ремонтом магнитной системы.

Ремонт трансформаторов мощностью до 6300 кВ. А выполняется, как правило, на специализированных ремонтных предприятиях. Ремонт трансформаторов большей мощности, у которых затраты на транспортировку могут превосходить стоимость ремонта, выполняется непосредственно на подстанциях. В этом случае персонал специализированного ремонтного предприятия выезжает к месту установки трансформатора.

По завершению ремонта активная часть трансформатора промывается сухим трансформаторным маслом. Для старого электрооборудования со сроком службы более 25 лет следует использовать интенсивную промывку активной части, добавляя в промывочное масло специальные присадки, обладающие повышенной растворяющей способностью. Это позволяет интенсифицировать процесс выделения из изоляции и активной части трансформатора воды, механических примесей, продуктов старения масла и твердых изоляционных материалов, что положительно сказывается на характеристиках изоляции.

Твердая изоляция обмоток трансформатора обладает гигроскопичностью. В период выполнения ремонтных работ на открытой активной части изоляция обмоток впитывает влагу из окружающей среды. Поэтому по окончании ремонта возникает вопрос о необходимости сушки изоляции обмоток трансформатора.

Трансформаторы, у которых при ремонте выполнялась полная или частичная замена обмоток, подлежат обязательной сушке. Трансформаторы, прошедшие ремонт без замены обмоток, могут быть включены в работу без сушки изоляции при условиях, что:

характеристики изоляции не выходят за пределы нормированных значений;

продолжительность пребывания активной части на открытом воздухе Т откр при определенной его влажности не превышает значений, приведенных в табл.

Сушка изоляции существляется ее нагреванием в вакуумных шкафах, сухим горячим воздухом в специальных камерах, в собственном баке (без масла).

Вакуум ускоряет испарение влаги и облегчает условия ее выделения из изоляции. Предварительно нагретую активную часть трансформатора помещают в вакуумный шкаф. Выдерживая определенный режим температуры и вакуума, проводят сушку изоляции. Этот способ сушки достаточно сложный, требует значительных затрат и применяется, как

правило, на заводах изготовителях трансформаторов и крупных ремонтных предприятиях.

При сушке изоляции сухим нагретым воздухом активную часть трансформатора помещают в теплоизолированную и защищенную изнутри от возгорания камеру. В нижнюю часть камеры с помощью воздуходувки подается нагретый сухой воздух, удаляемый через вытяжное отверстие в верхней части камеры.

Одним из наиболее распространенных в эксплуатации является способ сушки изоляции в собственном баке без масла с применением вакуума, допустимого для конструкции бака. На поверхности бака 1 размещается намагничивающая обмотка 2, подключаемая к источнику переменного напряжения ∼ U. Между баком и обмоткой прокладывается слой теплоизоляции (асбест или стеклоткань).

При протекании по обмотке переменного тока в стальных конструкциях трансформатора возникает переменный магнитный поток. Токи, индуктируемые этим потоком, нагревают трансформатор. Влага из изоляции обмоток испаряется.

В отверстие в крышке бака трансформатора вставляется вытяжная труба 3, через которую пары влаги вытягиваются в приемник конденсата 5 вакуум-насосом 4. Этот насос создает внутри бака разряжение, допустимое для данной конструкции бака.

Рис.3.2. Принципиальная схема сушки изоляции трансформатора.

В [9, 10] приводятся аналитические выражения для расчета параметров намагничивающей обмотки.

При всех способах сушки с помощью термодатчиков контролируется температура активной части трансформатора, которая должна быть в пределах 95…105оС.

В процессе сушки периодически измеряется сопротивление изоляции. При проведении измерений питание намагничивающей обмотки отключается. Сушка заканчивается, если сопротивление изоляции на протяжении 6 часов остается неизменным.

Все работы, выполненные при капитальном ремонте трансформатора, принимаются по акту, к которому прилагается техническая документация по ремонту. Акты со всеми приложениями хранятся в паспорте трансформатора.

Ремонт силовых трансформаторов. При текущем ремонте трансформаторов производят наружный осмотр трансформатора и всей арматуры: спуск грязи из расшири­теля; доливку масла (в случае необходимости); проверку маслоука­зательных устройств, спускного крана и уплотнений, пробивных предохранителей у трансформаторов с незаземленным нулем с низкой стороны, рабочего и защитного заземления, сопротивления изоляции обмоток, испытание трансформаторного масла, проверку газовой защиты [24].

При капитальном ремонте трансформаторов производят вскры­тие трансформатора; подъем сердечника и осмотр его; ремонт выемной части (стали, обмотки, переключателей, отводов); ремонт крышки расширителя, кранов, изоляторов, охлаждающих и маслоочистительных устройств; чистку и в случае необходимости окраску кожуха; проверку контрольно-измерительных приборов, сигнальных и защитных устройств; очистку или замену масла; сушку изоляции; сборку трансформатора, проведение установленных измерений и испытаний трансформатора.Условия вскрытия и ревизии. Изоляцию трансформатора, выведенного в ремонт, предварительно испытывают мегаомметром для определения необходимости сушки. Чтобы избежать увлажнения изоляции в процессе ремонта, активную часть трансформатора можно держать вне масла; при температуре окружающего воздуха 0°С или при относительной влажности выше 75 % — 12 ч, при влажности 65—75 % — 16 ч, и при влажности до 65 % — 24 ч. Трансформатор вскрывают для ревизии при температуре активной части, равной или выше температуры окружающей среды. При температуре окружающего воздуха ниже нуля трансформатор с маслом подогревают до 20°С. У сухих трансформаторов температура, измеренная на ярме, должна быть не ниже 10°С. Время нахождения активной части вне масла при ремонте может быть увеличено вдвое по сравнению с указанными выше нормами при температуре окру­жающего воздуха выше 0°С, влажности ниже 75 % и температуре активной части не менее чем на 10°С выше температуры окружаю­щего воздуха. Влажность воздуха измеряют психрометром или двумя термометрами, один из них увлажняют смоченной ватой. По разности показаний сухого и увлажненного термометров определяют влажность воздуха в процентах, пользуясь психрометрическойтаблицей.

 

Характерные повреждения силовых трансформаторов. Таблица 3.3.

Элементы трансформатора	Повреждение	Возможные причины
Обмотки	Межвитоковое замыкание	Естественное старение и износ изоляции; систематические перегрузки трансформатора; динамические усилия при сквозных коротких замыканиях
Замыкание на корпус (пробой); междуфазное замыкание	Старение изоляции, увлажнение масла и понижение его уровня; внутренние и внешние перенапряжения; деформация обмоток вследствие динамических нагрузок при сквозных коротких замыканиях
Обрыв цепи	Отгорание отводов обмотки в результате низкого качества соединения или электродинамических нагрузок при коротких замыканиях
Переключатели напряжения	Отсутствие контакта	Нарушение регулировки переключающего устройства
Оплавление контактной поверхности	Термическое воздействие сверхтоков на контакт при коротких замыканиях
Перекрытие на корпус	Трещины в изоляторах; понижение уров­ня масла в трансформаторе при одновременном загрязнении внутренней поверхности изолятора Повреждение изоляции отводов к вводам или переключателю
Магнитопровод	Перекрытие между вводами отдельных фаз	Повреждение изоляции отводов к вводам или переключателю
Увеличение тока холостого хода	Ослабление шихтованного пакета магнитопровода Нарушение изоляции между отдельными пластинами стали или изоляции стяжных болтов; слабая прессовка пластин; образование короткозамкнутого контура при повреждении изоляционных прокладок между ярмом и магнитопроводом; образование короткозамкнутого контура при выполнении заземления магнитопровода со стороны вводов обмоток ВН и НН
Бак и арматура	«Пожар стали» Течь масла из сварных швов, кранов и фланцевых соединений	Нарушение сварного шва от механических или температурных воздействий; плохо притерта пробка крана; повреждена прокладка под фланцем

 

Осмотр и дефектация. Возможные неисправности силовых трансформаторов приведены в табл.3.4. При наличии технической документации дефектация сводится к осмотру и определению состояния и комплектности трансформатора, уточнению условий и возможностей организации ремонта на месте. При отсутствии технической документации осмотр и дефектацию производят в полном объеме с выполнением необходимых замеров и испытаний. Результаты осмотра и дефектации заносят в специальную ведомость дефектов. Последовательность операций разборки, ремонта узлов и сборки силового трансформатора приведены в табл. 3.3 – 3.9.

Ремонт обмоток силовых трансформаторов. Таблица 3.4.

Операция	Ремонтные работы	Пояснение
Устранение: поверхностных поврежlений небольших участков ВИТКОВОЙ изоляции	Поврежденную витковую изоляцию восстанавливают путем наложения на оголенный провод витка слоя маслостойкой лакоткани ЛХСМ в полуперекрышу	Эти дефекты устраняют без демонтажа обмоток
Ослабления прессовки обмоток незначительной деформации отдельных секций повреждений изоляции отвода	Обмотки, не имеющие прессующих колец, подпрессовывают	По всей окружности обмотки между уравнительной и ярмовой изоляциями забивают дополнительные прокладки из прессованного электрокартона
Ремонт изоляции обмоток с использованием провода поврежденной катушки (рис. 20.1)	Поврежденную изоляцию удаляют обжигом в пе­чи при температуре 450 — 500°С. Витки изолируют кабельной бумагой или тафтяной лентой в два слоя с перекрытием	Изолированной катушкой придают нужный размер путем подпрессовки
Изготовление новой обмотки в зависимости от ее типа	Для этой операции применяют обмоточные станки с ручным или моторным приводом. Катушку наматывают на шаблоне	На шаблон перед намоткой провода накладывают слой электротехнического картона толщиной 0,5 мм, предохраняющего витки первого слоя от сдвига при снятии катушки
Изготовление цилинд­рической обмотки НН на провода прямоугольного профиля	При намотке однослойной катушки витки закрепляют с помощью банцажа из киперной ленты. При намотке многослойных катушек банцажирование не делают	При переходе из одного слоя в другой в местах перехода прокладывают полоску прессшпана на 4— 5 мм больше ширины витка для предохранения изоляции крайних витков (рис. 20.2).
Изготовление много­слойной обмотки НН из круглого провода	Каждый слой обматыва­ют кабельной бумагой, которой покрывают все витки и пояски, уложенные в торцах шаблона	Поясок изготавливают в виде полоски из электро­технического картона тол­щиной» равной диаметру провода. Сам поясок схва­тывают бумагой шириной 24 мм и укладывают в торце шаблона
Соединение обмоток	Провода сечением до 40 мм соединяют пайкой па­яльником, большего сече­ния — специальными клещами. Припой — фос­фористая бронза диамет­ром 3—4 мм или серебряные припои ПСр-45, ПСр-70	При пайке проводов применяют флюс-канифоль (кислотой пользо­ваться запрещается) или флюспорошкообразную буру
Пропитка и сушка обмоток	Обмотки опускают в глифталевый лак и выдер­живают до полного выхода пузырьков воздуха, затем поднимают, дают стечь излишкам лака (15—20 мин) и помещают в печь для за­пекания	Сушка считается закон­ченной, когда лак образует твердую блестящую и эла­стичную пленку

 

Ремонт магнитопровода силового трансформатора. Таблица 3.5.

Операция	Ремонтные работы	Пояснение
Разборка магнито­провода	Отвертывают верхние гайки вертикальных шпилек и гайки горизонтальных прессующих шпилек. Снимают ярмовые балки. Расшихтовы- вают верхнее ярмо со стороны ВН и НН одновременно. Эскизируют взаимное расположение пластин двух последних слоев активной стали магнитопровода. Связывают верхние концы пластин, продевая кусок проволоки в отверстие для стержня. Демонтируют обмотки Бумажно-бакелитовую трубку изготавливают из кабельной бумаги толщиной 0,12 мм и при намотке на шпильку пропитывают баке­литовым лаком, затем запе­каю	Извлекают шпильки из яр­ма. Маркируют балку над­писью «сторона ВН» или «сторона НН». Расших- товывают, вынимая по 2—3 пластины, не перемешивая, связывают в пакет. Укладка пластин после ремонта должна соответствовать заводской
Замена изоляции стяжных шпилек	Изолирующие шайбы и прокладки изготавливают из электрокартона ЭМ толщиной не менее 2 мм. Проверя­ют изоляцию стяжных шпилек, накладок и ярмовых балок, мегаомметром 1000— 2500 В	Толщина стенок изоляци­онных трубок, мм, для диа­метров шпилек, мм: 12-25 2-3 25-50 3-4 более 50....5—6 Диаметр изолирующей шайбы должен быть на 3—5 мм больше диаметра нажим­ной Сопротивление изоляции стяжных шпилек должно быть не ниже 10 МОм
Удаление старой изоляции листов стали	Удаляют старую изоляцию стальными щетками или ки­пячением листов в воде, если они покрыты бумажной изо­ляцией	Можно применять обжиг листов с равномерным нагре­вом при температуре 250— 300°С в течение 3 мин
Изолирование листов	Допускают изолирование пластин через одну. Новый слой лака наносят пульвели- затором. Сушат 6—8 ч при температуре 20—30°С	Используют смесь из 90 % лака 202 и 10 % чистого ке­росина или глифталевого ла­ка 1154 и растворителей (бензина и бензола). Можно применять зеленую эмаль МТЗ
При ремонтах после «пожара стали» изго­тавливают новые лис­ты стали	Листы раскраивают так, чтобы длинная сторона была обязательно вдоль проката. Отверстия для стяжных шпи­лек делают только штампом	Сверление не допускается
Измерение сопро­тивления изоляции (рис. 20.4)	Сопротивление межлисто- вой изоляции измеряют методом амперметра-вольтметра	Сопротивление не должно отличаться от заводских дан­ных более чем в два раза

 

Ремонт переключателя ТПСУ. Таблица 3.6.

Операция	Ремонтные работы	Пояснение
Проверка и ремонт пере­ключателя для регулирования напряже-ния	Поворачивают несколь­ко раз переключатель по часовой стрелке в положе­ния I, II и III, что соответ­ствует фазам А, В, С. Проверяют плотность при­легания контактных колец к контактным стержням (рис. 20.5). Убеждаются в надежности паек отводов и переключателю и плотно­сти затяжки контргайки наконечника стойки	Наличие четкого щелчка при переключении свиде­тельствует об исправности механизма переключения. В переключенном положе­нии фиксирующие шпиль­ки должны входить в свои гнезда. Перепайку отводов при необходимости произ­водят припоем ПОС-40
Установка переключателя после ремонта	Протирают место уста­новки ветошью, смочен­ной в бензине. Старые уплотнения заменяют новыми	Поверхности контакти­рующих деталей зачищают
Ремонт сальникового уплотнения	Шпильку вывинчивают, колпак снимают, сальн­иковую пробку тоже вы­винчивают, сальниковое уплотнение заменяют; сальниковую пробку затя­гивают, ручку переключа­теля устанавливают на место и забивают шпильку	Все операции произво­дят после установки пере ключателя

 

Ремонт расширителя. Таблица 3.7.

Операция	Ремонтные работы	Пояснение
Очистка от грязи и ржав­чины наружной поверхно­сти	Очищают расширитель металлической щеткой и протирают насухо чистой ветошью	Окончательную очистку производят тряпкой, смо­ченной в бензине
Очистка внутренней по­верхности	Вырезают заднюю стен­ку расширителя, очищают поверхности от грязи и ржавчины. Окрашивают маслостойкой эмалью или нитроэмалью Вырезают из листовой стали новую стенку и при­варивают к корпусу расши­рителя	Стенку вырезают, остав­ляя выступ-кольцо, к кото­рому после очистки прива­ривают новое дно
Ремонт скобы маслоуказателя или патрубка	Очищают поверхность, подлежащую приварке, скобу, штуцер маслоуказа- теля; патрубок приваривают к корпусу расширителя	Приваривают стенку, не допуская пережога металла, ровным, плотным швом без трещин Сварку производят ацетилено-кислородным пла­менем. Патрубок, соеди­няющий расширитель с кожухом трансформатора, выступает над низшей ли­нией поверхности расши­рителя на 25—30 мм
Ремонт масломерного стекла	Вывертывают внутреннюю пробку маслоуказате- ля, вынимают масломерное стекло, чистят его или заменяют новым	Протирают тряпкой, смоченной сухим транс­форматорным маслом
Восстановление конт­рольных отметок маслоуказателя	Наносят новые отметки на расширителе у маслоуказательного стекла	Отметки уровня масла при температуре + 35; + 15, + 35°С наносят цинковы­ми белилами на высоте 55; 0,45 и 0,1Н диаметра расширителя

 

Данные для сушки трансформаторов методом индукционных потерь в стали бака. Таблица 3.8.

Мощность транс­форматора, кВА	Сечение намаг­ничивающей обмотки, мм^2	Число витков	Напряжение сети, В	Ток, А

Технологические операции по восстановлению витковой изоля­ции, подпрессовке обмоток, измерению сопротивления постоянно­му току межлистовой изоляции пакета магнитопровода и конструкция камеры для сушки обмоток трансформаторов показаны на рис. 3.3 – 3.8 где на (рис.3.3, где1 — отделение витков от секции с помощью клина; 2— изолирование поврежденного витка с помощью лакоткани; 3 — наложе­ние общего бандажа из тафтяной ленты; а — клин; б — поврежденная изоляция) на (рис3.4,где 1 — дополнительная прокладка; 2— брусок; 3 — клин).(Рис. 3.3, где 1 — теплоизоляция; 2— соединительный ко­роб; 3 — калорифер; 4 — вентилятор; 5 — электродвигатель; 6 — механизм подъема двери; 7— дверь камеры; 8 — направляю­щие; 9— тележка).(Рис.3.4, где 1 — магнитопровод; 2 — медные пластины; 3 — амперметр постоянного тока со шкалой на 5А; 4 — вольтметр постоянного тока со шкалой на 25В; 5— аккумуляторная батарея на 24В; 6— реостат 50—100 ОМ)

а) б)

Рис. 3.3. Восстановление витковой изоляции обмотки.(а).Подпрессовка обмоток трансформатора(б)

а) б)

Рис. 3.4. Сушильная камера с электрообогревом.(а) Измерение соротивления постоянному току межлистовой изоляции покета магнито провода(б)

Рис.3.5. Трехфазный переключатель ТПСУ-9-120/10

Переключатель ТПСУ для регу­лирования напряжения трансформа­торов. В трансформаторах мощ­ностью 100—1000 кВ∙Аи напря­жением до 10 кВ применяют трехфазный переключатель ТПСУ- 9-120/10 на номинальный ток 120 А (рис.3.5, где 1 — вал привода; 2 — центрирующая пластина;

3 — неподвижный контакт; 4 — контактный болт; 5 и 11 — болты, крепящие цилиндр; 6 — контактный сегмент; 7— вал коленчатый; 8 — трубка бакелитовая; 9 — фланец; 10— цилиндр бумажно-бакелитовый; 12— уплотнение рези­новое; 13 — стопорный болт; 14 — фланец кол­пака; 15 — стопорный болт; 16 — дощечка; 17— колпак привода). Вал 1 привода проходит через фланец 14 и связан вверху с колпаком 17 привода, а внизу с бумажно-бакелитовой трубкой 8, в которой закреплен коленчатый вал 7 с контактными сегментами 6.

Нижний конец коленчатого вала центрирован в пластине 2. Колен­чатый вал закрыт снаружи бумаж­но-бакелитовым цилиндром 10, который болтами 11 укреплен на чугунном фланце 9.

Сушка трансформаторов. Сущеcтвует много способов сушки трансформаторов: методом индукцион­ных потерь в стали бака, в специальном шкафу, инфракрасными лучами, воздуходувкой, под вакуумом и др. Каждый из перечислен­ных способов имеет свои достоинства и недостатки.

В ремонтной практике наиболее широко применяют сушку методом индукционных потерь в стали бака. Сущность сушки этим методом состоит в том, что при прохождении перемен­ного тока по временной намагничивающей обмотке, наложенной на бак, образуется сильное магнитное поле, которое, замыкаясь через сталь бака, нагревает его, при этом нагреваются все металли­ческие части внутри бака, способствуя таким образом испарению влаги из изоляции обмоток и магнитопровода.

 

Режим сушки изоляции трансформатора методом индукционных потерь в стали бака. Таблица 3.5.

Последовательность операций	Температура, °С	Продолжительностьопераций, ч
стенок бака	воздуха в баке
Повышение температуры стенок бака по 10 - 20°С за 1 ч	До 80		4-6
Выключение подогрева поступающег воздуха и вентиляции			—
Повышение температуры в баке по 10°С за 1 ч	115-120		4—6
Снижение температуры трансформатора	50—60	50-60	1-3
Повышение температуры воздуха в баке и прогрев сердечника	115-120		3-8
Поддержание постоянной температуры сердечника для осуществления процесса сушки	115—120		6-8
Постепенное снижение температуры сердечника	60-80	60-80	3-5
Заливка бака чистым сухим маслом	60-80	60-80	1-2
Охлаждение трансформатора	40-50	40-50	2-3
Выемка сердечника и ревизия по истечении 8—12 ч после заливки маслом	0-50	—	—

 

Ремонт силовых трансформаторов. При наличии технической документации предшествующая ре­монту дефектация сводится к осмотру и определению состояния и комплектности трансформатора, уточнению условий и возмож­ностей организации ремонта на месте. При отсутствии техниче­ской документации осмотр и дефектацию производят в полном объеме с выполнением необходимых замеров и испытаний. Ре­зультаты осмотра и дефектации заносят в специальную ведомость дефектов.

При текущем ремонте трансформаторов производят наруж­ный осмотр трансформатора и всей арматуры, удаляют грязь из расширителя, доливают масло (в случае необходимости), прове­ряют маслоуказательные устройства, спускной кран и уплотне­ния, пробивные предохранители у трансформаторов с незаземленной нейтралью на стороне низшего напряжения, контролиру­ют рабочее и защитное заземления, сопротивление изоляции об­моток, проводят испытание трансформаторного масла, проверя­ют действие газовой защиты.

При капитальном ремонте трансформаторов производят: вскрытие трансформатора (рис.3.6, где 1 — бак; 2 — циркуляционные трубы; 3 — крышка; 4 — термометр; 5 — подъем­ное кольцо; 6 — регулятор напряжения; 7, 8 — вводы обмоток НН и ВН; 9 — пробка отверстия для масла; 10 — маслоуказатель; 11 — пробка расширителя; 12 — расширитель; 13 — патрубок; 14 — горизонтальная шпилька; 15 — магнито- провод; 16, 17 — обмотки НН и ВН; 18 — маслоспускная пробка; 19 — ярмовая балка; 20 — вертикальная стяжная шпилька; 21 — катки)

; подъем сердечника и осмотр его; ремонт выемной части (стали, обмотки, переключателей, от­водов); ремонт крышки расширителя, кранов, изоляторов, ох­лаждающих и маслоочистительных устройств; чистку и в случае необходимости окраску кожуха; проверку контрольно-измеритель­ных приборов, сигнальных и защитных устройств; очистку или замену масла; сушку изоляции; сборку трансформатора. После сборки выполняют предусмотренные измерения и испытания трансформатора.

Изоляцию трансформатора, выведенного в ремонт, предвари­тельно испытывают мегомметром для определения необходимо­сти сушки. Чтобы избежать увлажнения изоляции в процессе ре­монта, активную часть трансформатора при относительной влажности окружающего воздуха выше 75 % можно держать вне масла не более 12 ч, при влажности 65...75% — 16чи при влажности до 65 % - 24 ч.

Трансформатор вскрывают для ревизии при температуре активной части, равной или выше температуры окружающей среды. При температуре окружающего воздуха ниже 0 °С трансформатор с маслом подогревают до температуры 20 °С. У сухих трансформа торов температура, измеренная

Рис.3.6. Силовой трехфазный масляный трансформатор:

на ярме, должна быть не ниже 10 °С Время нахождения активной части вне масла при ремонте может быть увеличено вдвое по сравнению с указанными ранее нормами при температуре окружающего воздуха выше 0 °С, влаж­ности ниже 75 % и температуре активной части, не менее чем на 10 °С превышающей температуру окружающего воздуха.

Влажность воздуха измеряют психрометром или двумя термо­метрами, один из которых увлажняют смоченной ватой. По раз­ности показаний сухого и увлажненного термометров определяют влажность воздуха в процентах, пользуясь психрометрической таб­лицей.

Характерные повреждения основных элементов силовых транс­форматоров и возможные их причины приведены в табл. 3.6.

Характерные повреждения основных элементов силовых транс­форматоров и возможные их причины. Таблица 3.6.

Элементы трансформатора	Повреждение	Возможные причины
Обмотки	Межвитоковое замыкание	Естественное старение и износ изоляции; систематические перегрузки трансформатора; динамические усилия при сквозных коротких замыканиях
Замыкание на корпус (пробой); междуфазное замыкание	Старение изоляции, увлажнение масла и понижение его уровня; внутренние и внеш­ние перенапряжения; деформация обмоток вследствие динамических нагрузок при сквозных коротких замыканиях
Обрыв цепи	Отгорание отводов обмотки в результате низкого качества соединения или электро­динамических нагрузок при коротких замыканиях
Переключатели напряжения	Отсутствие контакта	Нарушение регулировки переключающего устройства
Оплавление контактной поверхности	Термическое воздействие сверхтоков на контакт при коротких замыканиях
Перекрытие на корпус	Трещины в изоляторах; понижение уров­ня масла в трансформаторе при одновремен­ном загрязнении внутренней поверхности изолятора Повреждение изоляции отводов к вводам или переключателю
Магнитопровод	Перекрытие между вводами отдельных фаз	Повреждение изоляции отводов к вводам или переключателю
Увеличение тока холостого хода	Ослабление шихтованного пакета магнит опровода. Нарушение изоляции между отдельными пластинами стали или изоляции стяжных болтов; слабая прессовка пластин; образова­ние короткозамкнутого контура при повреж­дении изоляционных прокладок между ярмом и магнитопроводом; образование ко­роткозамкнутого контура при выполнении заземления магнитопровода со стороны вво­дов обмоток ВН и НН
Бак и арматура	«Пожар стали» Течь масла из свар­ных швов, кранов и фланцевых соедине­ний	Нарушение сварного шва от механических или температурных воздействий; плохо при­терта пробка крана; повреждена прокладка под фланцем

 

Таблица 3.7. Ремонт обмоток силовых трансформаторов

Операция	Ремонтные работы	Пояснение
Устранение: поверхностных повреж­дений небольших участ­ков ВИТКОВОЙ изоляции	Поврежденную витковую изоляцию восстанав­ливают путем наложения на оголенный провод витка слоя маслостойкой лакоткани ЛХСМ в полуперекрышу	Эти дефекты устраняют без демонтажа обмоток
Ослабления прессовки обмоток незначительной дефор­мации отдельных секций повреждений изоляции отвода	Обмотки, не имеющие прессующих колец, под- прессовывают	По всей окружности об­мотки между уравнитель­ной и ярмовой изоляциями забивают дополнительные прокладки из прессован­ного электрокартона
Ремонт изоляции обмо­ток с использованием про­вода поврежденной ка­тушки (рис. 20.1)	Поврежденную изоля­цию удаляют обжигом в пе­чи при температуре 450— 500°С. Витки изолируют кабельной бумагой или тафтяной лентой в два слоя с перекрытием	Изолированной катуш­кой придают нужный раз­мер путем подпрессовки
Изготовление новой об­мотки в зависимости от ее типа	Для этой операции при­меняют обмоточные стан­ки с ручным или моторным приводом. Катушку нама­тывают на шаблоне	На шаблон перед намот­кой провода накладывают слой электротехнического картона толщиной 0,5 мм, предохраняющего витки первого слоя от сдвига при снятии катушки
Изготовление цилинд­рической обмотки НН на провода прямоугольного профиля	При намотке однослой­ной катушки витки закреп­ляют с помощью банцажа из киперной ленты. При намотке многослойных ка­тушек банцажирование не делают	При переходе из одного слоя в другой в местах перехода прокладывают полоску прессшпана на 4— 5 мм больше ширины витка для предохранения изоляции крайних витков (рис. 20.2).
Изготовление много­слойной обмотки НН из круглого провода	Каждый слой обматыва­ют кабельной бумагой, ко­торой покрывают все витки и пояски, уложенные в тор­цах шаблона	Поясок изготавливают в виде полоски из электро­технического картона тол­щиной» равной диаметру провода. Сам поясок схва­тывают бумагой шириной 24 мм и укладывают в торце шаблона
Соединение обмоток	Провода сечением до 40 мм соединяют пайкой па­яльником, большего сече­ния—специальными клещами.Припой—фос­фористая бронза диамет­ром 3—4 мм или серебря­ные припои ПСр-45, ПСр-70	При пайке проводов применяют флюс-кани­фоль (кислотой пользо­ваться запрещается) или флюспорошкообразную буру
Пропитка и сушка обмо­ток (рис. 20.3)	Обмотки опускают в глифталевый лак и выдер­живают до полного выхода пузырьков воздуха, затем поднимают, дают стечь из­лишкам лака (15—20 мин) и помещают в печь для за­пекания	Сушка считается закон­ченной, когда лак образует твердую блестящую и эла­стичную пленку

В трансформаторах мощностью 100... 1 000 кВ А и напряжени­ем до 10 В применяют трехфазный переключатель ТПСУ-9-120/10 на номинальный ток 120 А. Вал 1 привода переключа­теля проходит через фланец 14 и связан вверху с колпаком 17 привода, а внизу — с бумажно-бакелитовой трубкой 8, в которой закреплен коленчатый вал 7 с контактными сегментами 6. Ниж­ний конец коленчатого вала центрирован в пластине 2. Коленча­тый вал закрыт снаружи бумажно-бакелитовым цилиндром 10, который болтами 11 прикреплен к чугунному фланцу 9.

Операции, выполняемые при ремонте переключателя, описаны в табл. 18.9.

Сушка трансформаторов может выполняться методом индук­ционных потерь в стали бака, в специальном шкафу, инфракрас

ными лучами, воздуходувкой, под вакуумом, токами нулевой после­довательности и др. Каждый из пе­речисленных способов имеет свои достоинства и недостатки.В ремонтной практике наиболее широко применяют сушку мето­дом индукционных потерь в стали бака. Сущность его состоит в том, что при прохождении переменного тока по временной намагничи­вающей обмотке, наложенной на бак, образуется сильное магнитное поле, которое, замыкаясь через сталь бака, нагревает его. При этом нагреваются все металлические части внутри бака, что способствует испарению влаги из изоляции обмоток и магнитопровода

Таблица 3.8. Ремонт магнитопровода силового трансформатора