Монтаж и обслуживание электросетей в СПб и Лен. области
8 (812) 905-88-31
E-mail: servis.ng@yandex.ru
Замена трансформатора

Замена трансформатора

Трансформатор – это статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции системы переменного тока одного напряжения в систему переменного тока другого напряжения при неизменной частоте и без существенных потерь мощности. В нашей компании, цена замены трансформаторов тока вполне приемлема.

Установка трансформатора / Обслуживание трансформаторной подстанции / Ремонт трансформатора


Замена трансформатора Замена трансформатора Замена трансформатора Замена трансформатора

По сравнению с устаревшими трансформаторами (планируемые под замену трансформаторы) новые трансформаторы обладают более высокой механической прочностью, влагоустойчивостью, бесшумностью и компактностью, новые трансформаторы пожаробезопасны, устойчивы к коротким замыканиям и требуют минимум обслуживания по сравнению с устаревшими трансформаторами.

Для увеличения напряжение тока, которое поступает от электростанции используется повышающий трансформатор тока. Силовые трансформаторы, которые сокращают высокое напряжение до необходимого - понижающие силовые трансформаторы. Такие трансформаторы в системе энергоснабжения осуществляют поднятие или уменьшение напряжения. При скачках напряжения на старых трансформаторах, морально и физически устаревших трансформаторах, подлежащих замене трансформаторах может выходить из строя электротехника, новые и современные трансформаторы решают такие проблемы не требуя к себе особого внимания обслуживающего персонала.

Разновидности трансформаторов:

Автотрансформатор – этот вид трансформатора отличается от других тем, что его обмотки (первичная и вторичная) соединены, т.е. имеют не только электромагнитную связь, но и электрическую. В результате такой трансформатор имеет более высокий КПД, что особенно актуально в тех случаях, когда входное и выходное напряжения не сильно различаются. Недостатком такого вида трансформаторов является отсутствие гальванической развязки, которой обладают все остальные типы трансформаторов.

Трансформатор тока - трансформаторы в основном используются для измерения больших токов, т.е. входят в измерительные установки. Если одну обмотку трансформатора тока подключить к цепи, а вторую – к измерительному прибору, тот ток во вторичной обмотке будет пропорционален току в первичной, но при этом меньшим по амплитуде. Преимущество трансформаторов тока является то, что они позволяют проводить измерение токов, обеспечивая высокий уровень безопасности, поскольку прямого контакта с измеряемой цепью не происходит.

Трансформаторы напряжения - вид трансформаторов используется в тех случаях, когда необходимо преобразовать высокое напряжение в низкое и изолировать цепи, используемые, например, внутри различных приборов от сетевых цепей.

Импульсные трансформаторы - для преобразования сигналов в импульсной форме с длительностью до десятков микросекунд. Основное требование к таким трансформаторам – минимальное искажение формы сигнала. Т.е. если на вход импульсного трансформатора подать прямоугольный сигнал, то желательно чтобы после преобразования сигнал уменьшился только по амплитуде или поменял полярность, форма же сигнала осталась прежней.

Разделительный трансформатор - трансформатор предназначен для разделения цепей до него и после. Его первичная обмотка не связана электрически со второй, в результате чего обеспечивается гальваническая развязка.

Пик-трансформаторы - трансформаторов, предназначенный для преобразования синусоидального сигнала в прямоугольный с изменяющейся полярностью.

Трансформаторы не имеют, каких либо движущихся деталей, их к.п.д. преобразования напряжения превышает 99%, у таких трансформаторов срок полезного использования измеряется десятилетиями. Внезапное повреждение трансформатора может привести к затратам на его ремонт трансформатора или замену трансформатора, особенно если такие повреждения происходят неожиданно, и невозможно предпринять меры для планового отключения. 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. Влажность в комбинации с высокой температурой разрушает систему изоляции. Ограничение влажности и чрезмерного нагревания является важным показателем для продолжительного срока службы трансформатора. Перегрев изоляции, 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.

Профилактика для увеличения срока службы трансформатора, включает:
-плановое обслуживание трансформатора

-визуальная проверка отсутствия утечки масла,
-запись температурных режимов работы трансформатора и отметка максимальной температуры, вызванной перегрузками, по показаниям термометра.

В 80% 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 нагрузку трансформатора. Перегрев от перегрузок свыше 140 °С приводит к формированию пузырьков газа, которые в свою очередь снижают диэлектрические характеристики изоляции трансформатора, что может привести к короткому замыканию и выходу силового трансформатора из строя и соответственно необходимости замены или ремонта трансформатора.

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

Необходимо устранять и предотвращать утечки масла, так как утечки масла 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 сбоя в закрытии клапана устройства сброса давления.

Производители трансформатора 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 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.

Показатели к замене трансформатора:

  1. если данные показывают, что трансформатор подвергается систематически перегрузкам, необходимо заменить трансформатор на трансформатор большей мощности. Продолжение эксплуатации имеющегося трансформатора приведет к его повреждению из-за перегрева. Если отборы и анализ масла не предусмотрены регламентом технического обслуживания, то необходимо начать отбор образцов масла и проводить анализ на наличие влаги в нем. В комплексе с измерениями сопротивления или коэффициента прочности, изоляции, предоставит информацию об уровне ее влажности. Коэффициенты прочности изоляции более старых трансформаторов не должны превышать 4% от начальной. Наиболее вероятной причиной превышения этого порога - влажность изоляции.
  2. требуется брать образцы масла для анализа на наличие газа. 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 соответственно выход из строя и последующую замену трансформатора.

Продолжение срока службы трансформатора является важной задачей усиления надежности инфраструктура. Если трансформатор подвергался серьезным угрозам, включая многочисленные ошибки, если допускались периодические перегрузки и утечки масла, позволяющие проникновение влаги, срок его работоспособности может быть значительно снижен.

Замена трансформатора снт – работа не дешевая, однако цена назамену трансформаторав снт на более мощный может обойтись дороже, когда трансформатор выйдет из строя, и менять его придется во время незапланированного и дорогостоящего отключения электроэнергии. Выполнение выше перечисленных мер и своевременное обслуживание трансформатора может гарантировать длительную работу трансформатора.

Техническое обслуживание трансформатора. Для поддержания трансформатора в работоспособном состоянии на протяжении всего периода эксплуатации необходимо регулярно осуществлять техническое обслуживание трансформатора. Устанавливаются следующие виды планового технического обслуживания трансформатора:

-технический осмотр трансформатора;

-отсутствие посторонних шумов, повышенных вибраций, которые приводят к повреждению или к неправильной работе составных частей, приборов и аппаратуры, установленных на трансформаторе;

-соответствие показаний счетчиков количества переключений приводов устройств РПН количеству осуществленных переключений;

-профилактический контроль.

-при резком снижении температуры окружающего воздуха или при других резких изменениях погодных условий, при появлении сигналов о неисправности трансформатора необходимо осуществлять внеочередные осмотры.

-в процессе эксплуатации необходимо осуществлять внеплановое техническое обслуживание трансформатора, обусловленное появлением в межремонтный период неисправностей трансформатора или его выходом из строя. Техническое обслуживание трансформатора необходимо выполнять в соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации составных частей комплектующих изделий трансформатора.


Периодичность технических осмотров трансформаторов без его отключения устанавливается в соответствии с требованиями “Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей” и “Картой – графиком работы оперативного персонала групп подстанций”: на подстанциях с постоянным дежурством персонала - один раз в сутки, без постоянного дежурства персонала – три раза в месяц. В зависимости от местных условий и состояния трансформаторов указанные сроки могут быть изменены техническим руководством предприятия. Трансформаторные установки должны осматриваться специалистами соответствующих подразделений. Результаты осмотров должны быть отражены в оперативном журнале и журнале дефектов и неполадок оборудования подстанции. Трансформаторы, находящиеся в работе, следует осматривать с соблюдением ДНАОП 1.1.10 – 1.01 – 97, т.е. без приближения на недопустимое расстояние к токоведущим частям трансформатора.


Профилактический контроль за работой трансформатора. Во время профилактического контроля предусматривается выполнение работ по проверке трансформаторного масла, профилактических испытаний трансформатора, а также выполнения регламентных работ в межремонтный период по замене изношенных частей и материалов. В процессе эксплуатации трансформатора необходимо контролировать состояние трансформаторного масла в баке трансформатора и баке контактора устройства РПН, в негерметичных маслонаполненных вводах. Должен производиться хромато графический анализ газов, растворенных в масле трансформаторов, оборудованных устройствами РПН, трансформаторов напряжением 110 кВ и выше. Отбор проб производится на работающем трансформаторе или сразу после его отключения. Для проб масла, взятых с бака контактора устройства РПН, необходимо определить пробивное напряжение и влагосодержание. Оценку результатов хромато графического анализа растворенных в масле газов следует выполнять согласно РД 34.46.303-89.


Профилактические испытания трансформатора. Профилактические испытания трансформатора необходимо проводить во время текущих и капитальных ремонтов трансформатора, при проверки состояния трансформатора, находящегося в эксплуатации, и одновременно качества ремонта. При необходимости профилактические испытания трансформатора допускается проводить в межремонтный период во время планового технического обслуживания трансформатора с целью контроля состояния изоляции трансформатора, если есть признаки ее ухудшения, например, в результате снижения качества масла. Испытания трансформатора также необходимо проводить после аварии, если она не привела к полной замене трансформатора.

Профилактические испытания трансформатора необходимо выполнять в объеме, предусмотренным типовым ГКД 34.20.302 – 2002. При этом замер характеристик изоляции обмоток трансформатора (R60 / R15 , tgd ) следует выполнять согласно схем, приведенных в его паспорте. В трансформаторах мощностью 63 МВ*А и более необходимо выполнять замер Zк необходимо выполнять не только при первом вводе в эксплуатацию, но и во время капитальных ремонтов, а также после протекания через трансформатор токов 0,7 и более допустимого расчетного тока короткого замыкания трансформатора ГОСТ 11677–85.

В зависимости от вида работ объем проверок может быть ограничен проверкой контрольных параметров, которые наиболее четко выявляют дефект, что может быть допущен выполнении данного вида работ. Например, после замены ввода достаточно ограничиться проверкой сопротивления изоляции обмоток постоянному току и масла бака трансформатора, а также измерениям сопротивления изоляции его обмоток. Результаты испытаний необходимо сравнивать с установленными параметрами. Если измеренная величина не нормируется, ее необходимо сравнивать с данными предыдущих испытаний или аналогичных испытаний на однотипном трансформаторе.
Допустимые отклонения значения Zк от значений, измеренных на месте установки трансформатора при его первом включении в работу, должны составлять не более 3%, а от значения, вычисленного по паспортным данным – не более 5%. Основные методические указания по испытаниям трансформатора приведены в ГОСТ 3484 – 88 и РД 16.363 – 87. Измерение Zк трансформаторов необходимо выполнять согласно типовой методике. Результаты всех испытаний необходимо выполнять протоколами, в которых кроме результатов измерений и испытаний привести данные про приборы и схемы испытаний, температуры обмоток масла и другие, необходимые для сравнения результатов испытаний, выполненных в разное время. Результаты испытаний не могут являться единым и достаточным критерием для оценки состояния трансформатора. Для оценки состояния трансформатора необходимо применять системный подход, который учитывает результаты всех испытаний, в том числе и дополнительных перед ремонтом, ведомостей предыдущей эксплуатации трансформатора, данные осмотра и внутреннего ремонта трансформатора.


Анализ состояния работы трансформатора включает в себя:

1.систематизацию и анализ режимов работы трансформатора, при этом особое внимание уделяется

рассмотрению аварийных режимов, допустимых нагрузок и перегрузок каторые могут привести к выходу из строя трансформатора и соответственно к замене трансформатора;

2.систематизацию и анализ отказов и неисправностей трансформаторного оборудования и составных частей (в том числе контрольно – измерительной аппаратуры);

3.оценку результатов работы с текущей эксплуатации, выявление узлов, которые работают сверх нормативного ресурса;

4.систематизацию и анализ результатов проверки трансформаторного масла и профилактических испытаний трансформатора с определением тенденции их изменений; при этом особое внимание следует уделять анализу растворенных в масле газов и характеристикам масла, которые свидетельствуют про уровень загрязнения и старения.

Для оценки состояния изоляции трансформаторов на напряжение 110 кВ и выше необходимо применять макеты изоляции. Программа дополнительных и внутреннего осмотра должна составляться с учетом результатов анализа состояния трансформатора, условий эксплуатации, особенностей его конструкции. Окончательную оценку состояния трансформатора следует осуществлять по результатам всех испытаний и измерений и сравнением их с результатами предыдущих испытаний и измерений с учетом анализа данных по его эксплуатации. По результатам оценки состояния трансформатора принимается решение про сроки проведения соответствующего ремонта.

Обслуживание трансформаторов Для своевременного выполнения регламентных работ необходимо вести учет длительности работ узлов и материалов, склонных к износу или старению.

-Замену силикагеля и холщовой прокладки в термосифонных и адсорбционных фильтрах допускается выполнять на работающем трансформаторе. Для заполнения фильтра следует применять силикагель марки КСКГ согласно ГОСТ 3956 – 76Е. Силикагель, который находился в эксплуатации, необходимо просушить до остаточного влагосодержания не более 0,5% по (массе).

-При замене силикагеля особое внимание следует обращать на удаление воздуха из фильтров, руководствуясь при этом инструкцией по эксплуатации термосифонного и адсорбционного фильтров.

-Для заполнения воздух осушителя необходимо применять силикагель марки КСКГ, пропитанный хлористым кальцием и просушенный до остаточного влагосодержания не более 0,5% (по массе).

-Патрон заполнять индикаторным силикагелем согласно ГОСТ 8984 – 75.

-Одновременно с заменой силикагеля следует очищать внутреннюю полость и замену масла в масляном затворе, руководствуясь указаниями инструкции по эксплуатации воздух осушителя.

-Смазывать шарниры и трущиеся детали передачи устройства РПН серии РНОА необходимо через каждые шесть месяцев тугоплавкой, незамерзающей смазкой.

-Смену масла в редукторах приводов устройств РПН необходимо выполнять согласно указаний инструкции по эксплуатации.

-Не реже одного раза в 6 месяцев необходимо проверять исправность сигнализации отключения вентиляторов обдува.

-При оперативном отключении трансформатора необходимо оставлять в работе цепи сигнализации масло указателей, отсечного клапана и газового реле (защиты РПН).


Возврат к списку