Лучшее понимание неисправностей трансформатора и необходимости обслуживания

Подробности
Опубликовано 14.01.2018 22:22

 

Вообще говоря, трансформатор требует меньше внимания по сравнению с другим электрооборудованием. Но, как я уже говорил в некоторых предыдущих технических статьях, сбои работы трансформатора могут вызвать огромную проблему в энергосистеме, поскольку это один из наиболее важных элементов, и может потребоваться некоторое время, чтобы заменить его, если ремонт не удался.

На фото показан трансформатор после взрыва и пожара

Степень обслуживания трансформатора и необходимый осмотр для его работы зависят от его мощности, важности в электрической системе, места установки в системе, погодных условий и общих условий эксплуатации. Обслуживание трансформатора - это целый комплекс мер, направленных на предотвращение его поломок. В Казахстане такими работами занимается компания ENERGY TRADE SERVICE, контакты вы сможете найти на официальном сайте http://energy-ts.kz/ 

Давайте обсудим теперь, каковы основные причины сбоев трансформатора и как их обнаружить вовремя

1. Причины отказа трансформатора

Проследить причину сбоя - это первый шаг к формулированию его решения. Происхождение дефектов непросто. Как правило, это комбинация многих факторов, которые можно классифицировать следующим образом:

  • Ошибка при выборе типа изоляции
  • Отсутствие внимания к условиям в месте установки (сырость, температура, опасные газы и т. д.)
  • Несовершенство на объектах
  • Неправильная установка
  • Неверная мощность и диапазон защиты молниеотводов
  • Неправильный переключатель и реле для защиты
  • Несовершенство в эксплуатации и техническом обслуживании оборудования
  • Внешние проводящие части ослаблены и разогреты.
  • Ухудшение изолирующего масла
  • Чрезмерная нагрузка или ошибки при подключении кабелей
  • Ошибка в работе и небрежность в расположении схем защиты
  • Недостаточный осмотр прокладок и клапанов
  • Плохое обслуживание аксессуаров. Аномальное напряжение
  • Обычный износ
  • Стихийные бедствия

2. Типы отказов

Ошибки трансформатора, вызванные указанными выше причинами, создают вторичные отказы и третьего типа, что препятствует их отслеживанию.

Однако условия работы в момент сбоя, отчеты о проверке реле защиты различных деталей, а также обслуживание трансформатора и регулярный осмотр помогут во многих случаях обнаружить причину.


Дефекты трансформатора можно классифицировать следующим образом:

Внутренние отказы трансформатора: в сердечнике и катушке

  • Диэлектрический пробой
  • Разрыв и завихрение обмотки
  • Ошибка при заземлении
  • Открытое соединение переключателя
  • Изоляционное масло

Наружные дефекты трансформатора: в баке

  • Из-за утечек масла в прокладке, клапане или сварочном шнуре
  • Благодаря втулкам перемычек, клапанам избыточного давления, термометрам, датчику уровня масла и т. д.
  • Дефекты на вентиляторах принудительного охлаждения, реле Бухгольца, выходе трансформаторов тока втулок и т. д.

3. Раннее обнаружение сбоев

Нет необходимости говорить, что чем раньше будет обнаружен отказ, тем лучше для трансформатора, и для этого требуется тщательное и подробное техническое обслуживание и осмотр. Существуют процедуры для регулярной проверки.

С помощью этой проверки может быть обнаружен отказ, прежде чем он станет серьезным, и уменьшит любой возможный ущерб. Некоторые дефекты вызваны причинами, не зависящими от человека, такими как внезапные сбои трансформатора и дефекты, которые развиваются медленно. Давайте опишем каждую из этих причин, не связанных с человеком.


3.1 Внезапные сбои трансформатора

Большинство диэлектрических пробоев происходят внезапно, особенно из-за молнии или аномального напряжения, что вызывает прямой отказ. Чрезмерный ток от внешнего короткого замыкания или механического удара также случается внезапно.

Землетрясения и пожары могут случайно повредить трансформатор.


3.2. Дефекты, которые развиваются медленно

3.2.1. Внезапные дефекты связаны в основном с внешними или внешними факторами с трансформатором такой формы, что за пределами нашей сферы возможности предвидеть их и подготовить нас к решению этих проблем.

Целью обслуживания и контроля трансформатора является обнаружение дефектов, которые происходят и которые могут развиваться медленно. Эти дефекты описаны ниже

3.2.2. Деформация изоляционных материалов и обмоток трансформатора из-за механических ударов, вызванных внешним коротким замыканием. Трансформатор, как правило, спроектирован и изготовлен для защиты от тепла и механических ударов. Однако, если он подвергается частым и интенсивным механическим ударам, даже небольшая деформация может быть преобразована в серьезный внутренний дефект.


3.2.3 Изоляция сердечника. Между листами сердечника может быть плохая изоляция между зажимным винтом сердечника и изоляционной трубой и т. д. Плохая изоляция вызывает короткое замыкание в магнитном потоке, создавая постоянный ток тока короткого замыкания в этом месте и генерируя чрезмерное нагревание, что может привести к серьезным дефектам.

3.2.4 Плохая изоляция из-за суровых эксплуатационных условий, таких как чрезмерная нагрузка. Согласно тому, что упоминалось в руководстве по эксплуатации, изоляция трансформатора ухудшается за счет повышения температуры, и это ухудшение в течение многих лет превращается в серьезный сбой, когда трансформатор испытывает чрезмерную нагрузку.

3.2.5. Ухудшение изоляционных материалов, таких как масло, втулки и т. д. Из-за поглощения влаги, окисления и образования частичного разряда и т. д.

3.2.6 Ухудшение внешней изоляции трансформатора из-за ветра, снега, соли и пыли. Это может быть предотвращено при правильном осмотре и техническом обслуживании.

3.2.7 Дефекты в аксессуарах, утечка масла, утечка газа и т. д.

4. Внутренние дефекты трансформатора

4.1. Дефекты в обмотке

4.1.1. Короткие замыкания. Между витками, между фазами и между обмотками бывает короткое замыкание. Большинство отказов коротких замыканий вызваны ненормальными напряжениями на разрядниках перенапряжения и другими из-за ухудшения изоляционного масла и проникновения дождя.

Кроме того, некоторые короткие замыкания вызваны изнашиванием из-за тепла, вызванного электромагнитной механической силой или чрезмерной нагрузкой.

Как правило, в качестве вторичного эффекта внутренние короткие замыкания вызывают серьезные деформации обмоток.

4.1.2 Поломка клемм обмотки - клеммы намотанного устройства страдают от повреждений избыточным током (внешнее короткое замыкание и т. д.). Кроме того, несчастные случаи короткого замыкания в системе, которые накапливаются, вызывают повреждения на опорах обмоток, благодаря их повторяющейся механической разрушительной силе они разрушают клеммы.

4.1.3 Короткое замыкание на массу. Импульсное напряжение или ухудшение изоляции могут вызвать короткое замыкание на заземление обмотки или ее клеммы на сердечнике или в баке. Указанные дефекты могут быть легко обнаружены через внешний диагноз или электрический контроль.


4.2. Дефекты в сердечнике

Имеются дефекты из-за плохой изоляции крепежных винтов сердечника или засорения масляного охлаждения, которые вызывают чрезмерный нагрев сердечника. Дефекты на ядре развиваются медленно.

Изоляция и плохой контакт заземления, о котором уже упоминалось, вызывают частичный ток короткого замыкания, ухудшение содержания изоляционных материалов в их окружении, превращающиеся в серьезные сбои. Плохое или ослабленное затягивание между сердечником и зажимами обмоток может привести к повреждающим вибрациям.


5. Как обнаружить внутренние сбои?

В качестве дополнительной защиты используйте различные реле, которые защитят трансформатор от сбоев.

Те устройства, которые подключены непосредственно к трансформатору и механически обнаруживают сбои:

  • Реле Бухгольца 
  • Реле повышения давления,
  • Устройство для сброса давления.

Те устройства, которые косвенно соединены с шкафом управления, которые обнаруживают неисправности электрически:

  • Дифференциальное реле,
  • Реле максимального тока,
  • Реле тока заземления.