Znaki okvare močnostnih transformatorjev med delovanjem

Pregrevanje transformatorja

Preobremenitev transformatorja.

Potrebno je preveriti obremenitev transformatorja. Za transformatorje s konstantno obremenitvijo lahko preobremenitev nastavite z uporabo ampermetrov, za transformatorje z neenakomerno krivuljo obremenitve - z dnevnim razporedom toka.

Upoštevati je treba tudi, da transformatorji dopuščajo običajne preobremenitve, odvisno od obremenitvene krivulje, temperature okolja in poletne podobremenitve. Poleg tega so dovoljene zasilne preobremenitve transformatorjev, ne glede na predhodno obremenitev in temperaturo hladilnega medija.

Dopustni dvigi temperature posameznih delov transformatorja in olja nad temperaturo hladilnega medija, zraka ali vode ne smejo presegati standardnih vrednosti. Če ti ukrepi ne dajo želenega učinka, je potrebno transformator razbremeniti s priključitvijo drugega transformatorja za vzporedno delovanje ali odklopom manj kritičnih porabnikov.

Visoka sobna temperatura za transformatorje. Temperaturo zraka v transformatorski sobi je treba izmeriti na razdalji 1,5–2 m od rezervoarja transformatorja na sredini njegove višine. Če je ta temperatura več kot 8-10 ° C višja od zunanje temperature zraka, je treba izboljšati prezračevanje transformatorske sobe.

Nizek nivo olja v transformatorju. V tem primeru se izpostavljeni del tuljave in aktivno jeklo močno pregrejeta; Ko se prepričate, da olje ne pušča iz rezervoarja, je treba olje doliti na normalno raven.

Notranje napake transformatorja: kratki stiki med obrati, fazami; nastanek kratkega stika zaradi poškodbe izolacije vijakov (čepov), ki zategnejo aktivno jeklo transformatorja; kratkih stikov med aktivnimi jeklenimi ploščami transformatorja.

Vse te pomanjkljivosti pri manjših kratkih stikih kljub visoki lokalni temperaturi običajno ne povzročijo vedno opaznega zvišanja skupne temperature olja, razvoj teh napak pa vodi do hitrega zvišanja temperature olja.

Nenavadno brnenje v transformatorju

Tlak na laminirano magnetno vezje transformatorja je oslabljen. Vpenjalni vijaki morajo biti zategnjeni.

Prekinitev spoja v sprednjem magnetnem vezju transformatorja je prekinjena. Pod vplivom vibracij magnetnega kroga, zategovanje navpičnih vijakov, ki vpenjajo palice z oslabljenimi jarmi, je to spremenilo reže v sklepih, kar je povzročilo povečano brenčanje. Potrebno je potlačiti magnetno jedro z zamenjavo tesnil v zgornjem in spodnjem spoju listov magnetnega jedra.

Zunanji listi magnetnega vezja transformatorja vibrirajo. Liste je treba zagozditi z električnim kartonom.

Zrahljani vijaki, ki pritrjujejo pokrov transformatorja in druge dele. Preverite tesnost vseh vijakov.

Transformator je preobremenjen ali pa je fazna obremenitev bistveno neuravnotežena. Treba je odpraviti preobremenitev transformatorja oziroma zmanjšati neravnovesje obremenitev porabnikov.

Med fazami in zavoji pride do kratkih stikov. Tuljavo je treba popraviti.

Transformator deluje na prenapetost. Napetostno stikalo (če obstaja) je treba nastaviti v položaj, ki ustreza povečani napetosti.

Pošiljanje znotraj transformatorja

Prekrivanje (vendar ne zlom) med navitji ali odcepi ohišja zaradi prenapetosti. Tuljavo je treba preveriti in popraviti.

Prekinitev ozemljitve. Kot veste, so aktivno jeklo in vsi drugi deli magnetnega vezja v transformatorju ozemljeni, da odvedejo v zemljo statični naboj, ki se pojavi na teh delih, ker so tuljava in kovinski deli magnetnega vezja v bistvu plošče kondenzator.

Ko je ozemljitev prekinjena, lahko pride do razelektritev na navitju ali njegovih odcepih do ohišja, kar se zazna kot pokanje v notranjosti transformatorja.

Potreba po okrevanju ozemljitev na raven, na kateri jo je izvedel proizvajalec: ozemljitev povežite na istih točkah in na isti strani transformatorja, to je na strani sponk nizkonapetostnega navitja. Če pa je ozemljitev nepravilno vzpostavljena, lahko pride do kratkega stika v transformatorju, v katerem lahko nastanejo krožni tokovi.

Lom navitij transformatorja in zlom v njih

Razčlenitev navitij do škatle med navitji visoke in nizke napetosti ali med fazami.

Vzroki za poškodbe navitij transformatorja:

a) obstajajo prenapetosti, povezane z nevihtami, procesi v sili ali procesi preklapljanja;

b) kakovost olja se je močno poslabšala (vlaga, onesnaženje itd.);

c) nivo olja je padel;

d) izolacija je bila podvržena naravni obrabi (staranju);

e) z zunanjimi kratkimi stiki, pa tudi s kratkimi stiki znotraj transformatorja, elektrodinamični napori.

Poudariti je treba, da prenapetosti ne morejo povzročiti razbitja izolacije, le prekrivanja med navitji, fazami ali med navitjem in ohišjem transformatorja. Zaradi prekrivanja se navadno stopi le površina nekaj ovojev in na sosednjih ovojih se pojavijo saje, ni pa popolne povezave med ovoji, fazami ali med navitjem in ohišjem transformatorja.

Razpad izolacije navitja transformatorja je mogoče zaznati z megohmmetrom. Vendar pa v nekaterih primerih, ko se zaradi prenapetosti navitja pojavijo goli madeži v obliki točk (točkovna razelektritev), je napako mogoče odkriti le s preizkusom transformatorja z vneseno ali inducirano napetostjo. Potrebno je popraviti navitje in po potrebi zamenjati transformatorsko olje.

Prelomi v navitjih transformatorja. Zaradi zloma ali slabega kontakta se del žice stopi ali zgori. Napaka se zazna s sproščanjem vnetljivega plina v plinskem releju in delovanjem signalnega ali izklopnega releja.

Vzroki zlomov navitij transformatorja:

a) slabo spajkana tuljava;

b) prišlo je do poškodbe žic, ki povezujejo konce tuljav s sponkami;

c) med kratkim stikom se znotraj in zunaj transformatorja razvijejo elektrodinamične sile. Odprtost je mogoče zaznati z odčitavanjem ampermetrov ali uporabo megohmetra.

Pri trikotnem povezovanju navitij transformatorja se faza odprtega tokokroga zazna tako, da se navitje odklopi na eni točki in se preskusi vsaka faza transformatorja posebej. Zlom se najpogosteje pojavi na mestih, kjer je obroč upognjen pod sornikom.

Tuljavo je treba popraviti.

Da bi preprečili ponavljajoče se prekinitve odcepov navitja transformatorja, je treba odcep iz okrogle žice zamenjati z gibljivo povezavo - dušilcem, sestavljenim iz niza tankih bakrenih trakov s prečnim prerezom, enakim presek žice.

Plinska zaščita transformatorja

Plinska zaščita pred notranjimi poškodbami ali nenormalnim delovanjem transformatorja se glede na intenziteto nastajanja plina sproži bodisi s signalom bodisi z izklopom ali oboje hkrati.

Plinska zaščita se sproži s signalom.

Razlogi za izklop plinske zaščite transformatorja:

a) prišlo je do nekaterih notranjih poškodb transformatorja, kar je povzročilo rahlo plinenje;

b) pri polnjenju ali čiščenju olja je v transformator vstopil zrak;

c) raven olja se počasi zmanjšuje zaradi znižanja temperature okolice ali zaradi puščanja olja iz rezervoarja.

Plinska zaščita transformatorja se je sprožila zaradi signala in izklopa ali samo izklopa.To je posledica notranje poškodbe transformatorja in drugih vzrokov, ki jih spremlja močno nastajanje plina:

a) med zavoji primarnega ali sekundarnega navitja transformatorja je prišlo do kratkega stika. Te poškodbe lahko povzročijo nezadostna izolacija prehodnih spojev, okvara izolacije navojev med tlačnim preizkusom ali zaradi okvar na bakru tuljave, mehanske poškodbe izolacije, naravna obraba, prenapetosti, elektrodinamične sile pri kratkih stikih, tuljava izpostavljenost zaradi zmanjšanja nivoja olja.

Skozi kratkostična zavoja teče velik tok in fazni tok se lahko le rahlo poveča; izolacija zavojev hitro zgori, sami zavoji lahko gorijo in možno je uničenje sosednjih zavojev. V svojem razvoju se lahko nesreča spremeni v fazno-fazni kratek stik.

Če je število zaprtih zank veliko, se olje v kratkem času zelo segreje in lahko zavre. Če plinskega releja ni, se olje in dim lahko izločita skozi varnostni čep ekspanderja.

Kratek stik med obrati ne spremlja samo nenormalno segrevanje olja in določeno povečanje toka na napajalni strani, temveč tudi zmanjšanje upora faze, kjer je prišlo do kratkega stika;

b) prišlo je do faznega kratkega stika, ki je nastal zaradi istih razlogov kot prekinitev izolacije in poteka silovito. V tem primeru se lahko olje odvaja iz ekspanderja ali skozi membrano varnostne cevi, ki je nameščena v transformatorjih z zmogljivostjo 1000 kVA in več;

c) je prišlo do kratkega stika zaradi okvare izolacije vijakov, ki pritrjujejo aktivno jeklo transformatorja. Kratek stik se močno segreje in povzroči pregrevanje olja. Vijak in bližnje aktivne jeklene pločevine se lahko uničijo. V transformatorjih s čelnimi magnetnimi vezji lahko pride do kratkega stika v stiku z jaremi blazinic, ki pritiskajo na palice;

d) je prišlo do kratkega stika med ploščami aktivnega jekla zaradi razpada izolacije med ploščami kot posledice naravne obrabe (staranja) izolacije. Pomemben vrtinčni tokovi prispevajo k velikemu lokalnemu pregretju aktivnega jekla, kar lahko sčasoma povzroči lokalni vžig jekla (požar v železu). V sprednjih magnetnih tokokrogih lahko pride do močnega segrevanja spojev z vrtinčnimi tokovi zaradi poškodbe tesnil v njih;

e) zaradi nenadne ohladitve ali po popravilu (polnjenje svežega olja, čiščenje s centrifugo ipd.) je nivo olja v transformatorju močno padel ali se zrak intenzivno izloča iz olja.

Poudariti je treba, da so se v praksi pojavljali tudi primeri napačnega delovanja plinske zaščite zaradi okvare sekundarnih stikalnih tokokrogov zaščite. Na primer, delovanje plinske zaščite transformatorja lahko povzročijo različni razlogi. Zato je treba, preden nadaljujete z odpravljanjem težav, natančno ugotoviti razlog, zaradi katerega je zaščita plina delovala. Če želite to narediti, je treba ugotoviti, katera od zaščit (relejev) je delovala, opraviti študijo plinov, nabranih v plinskem releju, in določiti njihovo vnetljivost, barvo, količino in kemično sestavo.

Vnetljivost plina kaže na notranjo poškodbo. Če so plini brezbarvni in ne gorijo, potem je razlog za delovanje releja zrak, ki se sprosti iz olja.Barva izpuščenega plina omogoča oceno narave škode; belo-siva barva označuje poškodbe papirja ali kartona, rumena - les, črna - olje. Ker pa lahko barva plina čez nekaj časa izgine, je treba njegovo barvo določiti takoj, ko se pojavi. Padec plamenišča olja kaže tudi na notranjo poškodbo. Če je razlog za delovanje plinske zaščite izpust zraka, ga je treba izpustiti iz releja. Ko nivo pade, je treba olje doliti, izklopiti plinsko zaščito pred zaviranjem.

Če je tuljava poškodovana, je potrebno poiskati mesto poškodbe in ustrezno popraviti. Za to je potrebno odpreti transformator in odstraniti jedro. Kratkotrajne zavoje navitja je mogoče najti, ko transformator preklopite z nizkonapetostne strani na živo stran. Kratek stik bo zelo vroč in iz tuljave se bo pojavil dim. Na ta način je mogoče najti druge kratke stike.

Poškodovana mesta v aktivnem jeklu lahko najdemo, ko transformator deluje v prostem teku (z odstranjenim jedrom). Ta mesta bodo zelo vroča. Pri tem preskusu se napetost napaja na nizkonapetostno tuljavo in povečuje od nič; visokonapetostno navitje je treba na več mestih predhodno odklopiti, da se izognete poškodbam navitja (zaradi pomanjkanja olja).

Kratek stik med listi aktivnega jekla transformatorja in njegovo taljenje je treba odpraviti s ponovnim polnjenjem poškodovanega dela magnetnega kroga z zamenjavo medplastne izolacije. Poškodovano izolacijo v spojih magnetnega tokokroga zamenjamo z novo, sestavljeno iz azbestnih plošč debeline 0,8–1 mm, impregniranih z gliftalnim lakom. Zgoraj in spodaj je položen kabelski papir debeline 0,07-0,1 mm.

Nenormalna sekundarna napetost transformatorja

Primarna napetost transformatorja je enaka in sekundarna napetost je enaka brez obremenitve, vendar se močno spreminja pri obremenitvi.

Razlogi:

a) slab stik pri priključitvi enega terminala ali znotraj navitja ene faze;

b) prekinitev primarnega navitja paličastega transformatorja, priključenega po shemi delta-zvezde ali trikotnika.

Primarne napetosti transformatorja so enake, sekundarne napetosti pa niso enake v prostem teku in pri obremenitvi.

Razlogi:

a) začetek in konec navitja ene faze sekundarnega navitja sta zamenjana, ko sta povezana v zvezdo;

b) odprt v primarnem navitju zvezda-zvezda vezanega transformatorja. V tem primeru tri sekundarne napetosti niso enake nič;

c) odprt v sekundarnem navitju transformatorja, ko je priključen v skladu s shemo zvezda-zvezda ali delta-zvezda. V tem primeru je le ena medvrstna napetost različna od nič, drugi dve medvrstični napetosti pa sta nič.

Pri povezovalni shemi delta-delta se lahko odprto vezje njegovega sekundarnega vezja vzpostavi z merjenjem uporov ali s segrevanjem navitij: navitje faze, ki ima odprto vezje, bo hladno zaradi pomanjkanja toka v njem. V slednjem primeru je možno začasno delovanje transformatorja s trenutno obremenitvijo sekundarnega navitja, ki je 58% nazivne. Popravilo navitij je potrebno za odpravo napak, ki povzročajo kršitve simetrije sekundarne napetosti transformatorja.