Замена трансформаторного масла в силовых трансформаторах


Замена трансформаторного масла в силовом трансформаторе

Компания ВОЛЬТ ЕНЕРГО при проведении технического обслуживания трансформаторов силовых масляных, производит работы по замене трансформаторного масла.

Когда нужно проводить замену трансформаторного масла
Замена масла в силовом трансформаторе проводится после испытаний (взятия проб на анализ), которые регламентированы такими документами, как ПТЕЕС (доп.1 табл.1, п.15 а), СОУ-Н ЕЕ 46.302, СОУ-Н ЕЕ 46.501., а также паспортом завода-изготовителя на данное оборудование.

Как правило, испытания, по результатам которых, становится понятным, существует ли необходимость замены масла в силовом трансформаторе, проводятся в таких случаях :

  • после капитальных ремонтов трансформаторов силовых масляных
  • у силовых трансформаторов мощностью 630кВа, 1000кВа и выше – 1 раз в три года, (трансформаторы с термосифонными фильтрами)
  • у силовых трансформаторов — у силовых трансформаторов мощностью 630кВа, 1000 кВа и выше – 1 раз в год, (трансформаторы без термосифонных фильтров)

У всех остальных трансформаторов, мощностью от 25 до 400кВа, отбор на анализ не производится.

Анализ трансформаторного масла дает возможность определить состояние внутренней части оборудования (прямой контакт в переключателе ответвлений, возникновение пожара в стали, наличие шлаков, осадков, примесей, воды)(СОУ –Н ЕЕ 43.101:2009 гл. 8, пп.8.1.1 – 8.1.5) В таком случае необходима остановка работы оборудования (ПТЕЕС гл.4. п.4.3.2) и замена масла в силовом трансформаторе, так как отложение осадков и примесей на самой изоляции, может привести к короткому замыканию и выходу оборудования из строя. Для отбора на анализ должна использоваться специальная тара (СОУ-Н ЕЕ 43.101:2009 ( гл.8, пп.8.3.1-8.3.3)

Какое масло использовать при замене трансформаторного масла
Для замены трансформаторного масла применяют специальные ,для данного оборудования масла (типа ВГ, Т1500), которые должны иметь светло-желтый цвет и сопровождаться документом, подтверждающим его качество от завода-изготовителя (ГОСТ 982-80).

Компания ВОЛЬТ ЕНЕРГО рекомендует использовать для замены только новые масла, поставляемые в заводской упаковке с пломбами завода-изготовителя, так как в остальных случаях существует вероятность приобрести масло сомнительного качества (продукт, который прошел регенерацию, и, в последствии, через довольно  короткое  время потеряет показатель стабильности, что приведет к ухудшению его показателей и отрицательно скажется на работе оборудования) (СОУ-Н ЕЕ 43.101:2009,гл.7, п.7.3.1)

Как происходит замена трансформаторного масла в силовом трансформаторе
Процедура замены масла в силовом трансформаторе занимает относительно небольшое время, так как специалисты компании ВОЛЬТ ЕНЕРГО постоянно используют необходимое для этих целей оборудование и сопутствующие агрегаты (насос для выкачки/закачки, тара, генератор и т.д.)  Работы по замене трансформаторного масла состоят из следующих этапов:

После проведения обязательных мероприятий для выполнения работ повышенной опасности производится:

  • подготовка оборудования (подготовка сливного отверстия трансформатора (замена происходит непосредственно через данное отверстие, не через кран для отбора), расшиновка ввода, специальной стальной тары)
  • слив старого масла в тару (при работах используется генератор и специальный насос, что ускоряет процесс слива)
  • промывка бака для удаления грязи и отслоений (для промывки используется новое масло, чтобы удалить из бака все осадки и примеси)
  • залив нового масла (проводится также с использованием генератора и специального насоса для закачки)

После того, как масло было полностью заменено, через определенное время работы трансформатора, необходимо сделать повторный анализ (СОУ-Н ЕЕ 43.101:2009,гл.7, п.7.3.8)

Все потребители, у которых  на балансе ТП с масляными трансформаторами  и они его самостоятельно обслуживают, должны постоянно иметь у себя в наличии неснижаемый запас масла, в объеме не менее 110% емкости самого большого маслонаполненного оборудования. (ПТЕЕС гл.4.п.4.9), чтоб исключить финансовые потери связанные с остановкой предприятия.. В ином случае, масло необходимо закупать, для того чтобы произвести работы по его замене.

Какое количество трансформаторного  масла нужно для полной его замены в силовом трансформаторе
Количество масла, необходимое при работах по замене масла в силовом трансформаторе, можно определить на шильде бака, где указан вес масла, а также дополнительно нужно учесть литраж масла для промывки (5-10% от общей массы в зависимости от мощности маслонаполненного агрегата) либо взять данные из Паспорта. Если же нет возможности визуально определить данную информацию по шильде или отсутствует документ на оборудование, возможно использовать таблицу, приведенную ниже:

Долив трансформаторного масла в силовой трансформатор
При отсутствии необходимости в замене масла, компания ВОЛЬТ ЕНЕРГО производит работы по доливу масла в трансформатор. Данные работы, как правило, проводятся при техническом обслуживании оборудования ТП, так как в таком случае  необходима замена уплотнителей вводов трансформатора, плохое состояние которых и является причиной утечки масла.

Техническое обслуживание трансформатора - Техническое обслуживание, диагностика и мониторинг силовых трансформаторов

Техническое обслуживание силового трансформатора - Диагностика и мониторинг трансформатора

Введение

Статические трансформаторы без каких-либо движущихся и вращающихся частей, это очень надежные машины , и при правильном обслуживании может прослужить 40 лет или более. Кроме того, они не срабатывают и не перегорают при напряжении в печи (за исключением экстремальных условий), трансформаторы часто перегружаются и позволяют работать за пределами своей мощности .

Однако, использование и старение электроустановок , как и других установок, является источником нормального износа электрического оборудования , который может быть ускорен такими факторами, как агрессивная среда , перегрузка или тяжелый рабочий цикл .

Другими причинами ухудшения могут быть изменения / добавления нагрузки , изменения схемы, неправильно установленные / выбранные защитные устройства и изменение условий напряжения .

Однако отказ оборудования не является неизбежным , если установлена ​​программа проверки и профилактического обслуживания .

  • Также прочтите: Трансформаторы тока (ТТ) - Типы, характеристики и применение

Создание программы регулярного профилактического обслуживания может минимизировать риск отказа оборудования и связанных с этим проблем, обнаружение скрытых неисправностей и - первый шаг для устранения неполадок .

Визуальный осмотр силового трансформатора

Чаще всего силовым трансформаторам уделяется визуальный осмотр , который включает в основном проверку общего внешнего состояния трансформатора и системы охлаждения .

Силовые трансформаторы необходимо регулярно проверять, чтобы проблемы могли быть обнаружены на ранней стадии и устранены до того, как потребуется капитальный ремонт .

Проверки выполняются в плановом порядке , обычно раз в неделю , хотя частота может варьироваться от компании к компании и от трансформаторов .Например, трансформатор можно проверять чаще, если есть основания полагать, что проблема возникает.

В таблице 1 показаны типы визуальных проверок, необходимых для контроля общего внешнего состояния и системы охлаждения .

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Таблица 1 - Визуальный осмотр трансформаторов

Диагностика и мониторинг трансформатора

Мониторинг трансформатора относится к методам измерения в режиме онлайн, где упор делается на сбор соответствующих данных о целостности трансформатора, а не на по интерпретации данных.

Методы контроля трансформатора различаются в зависимости от используемого датчика, измеряемых параметров трансформатора и применяемых методов измерения. Поскольку контрольное оборудование обычно постоянно монтируется на трансформаторе, оно также должно быть надежным и недорогим.

Обмотки и устройства РПН ( РПН ) отказы преобладают; следовательно, в центре внимания большинства методов мониторинга - сбор данных о параметрах, которые можно использовать для оценки состояния обмоток и переключателей ответвлений.

Растворенные газы в масле и частичные выбросы ( PD ) - это общие контролируемые параметры, связанные с состоянием обмотки и изоляции .

Мониторинг температуры и вибрации обычно используется для оценки состояния устройства РПН .

На рисунке 1 показано распределение статистики отказов масляного трансформатора.

Рисунок 1 - Распределение статистики отказов в масляном трансформаторе

Общие параметры, используемые для контроля состояния обмоток и изоляции : PD и растворенные газы в масле ; в части мониторинга РПН температуры и вибрации .

Основные блоки контроля , используемые для диагностики трансформаторов:

  • Блок контроля температуры масла.
  • Датчик контроля уровня масла.
  • Блок контроля газа в масле.
  • Датчик контроля работы устройства РПН.
  • Блок контроля перегрузки.

Данные от датчиков и блоков мониторинга преобразуются в цифровых и аналоговых сигналов и устанавливают базовую связь в реальном времени с человеко-машинным интерфейсом и регистрацией данных .

Анализ растворенного газа в масле - это эффективный диагностический инструмент для определения проблем в работе трансформатора.

Тем не менее, этот анализ обычно выполняется за пределами предприятия, где для определения содержания газа используется сложное (и обычно дорогое) оборудование.

Чтобы снизить риск пропуска зарождающихся неисправностей из-за длительных интервалов отбора проб, разрабатываются методы мониторинга, обеспечивающие предупреждение об изменениях типов и концентраций газа, наблюдаемых в трансформаторе.Обычный анализ растворенного газа в масле выполняется после выдачи предупреждения. Несколько трансформаторных газов и источников перечислены в таблице 2.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Таблица 2 - Газы трансформатора и источники

Путем извлечения газа , растворенного в изоляционном масле главного трансформатора и измеряя количества шести компонентов газа на их низком уровне , можно обнаружить локальный перегрев или частичный электрический разряд в блоке в зависимости от данных анализатора и до предотвратить любые аварии раньше они встречаются .

График профилактических мероприятий и осмотра трансформатора

Периодичность технического обслуживания устанавливается с учетом требований к надежности оборудования и инструкций и рекомендаций производителей.

Операции по техническому обслуживанию могут планироваться для каждого сегмента установки в разные периоды, но в крупных отраслях промышленности обычно один или два раза в год происходит глобальная остановка для целей технического обслуживания.

NETA [1] Стандарт MTS-2007 Приложение B представляет график технического обслуживания на основе времени и матрицу , показанные в таблице 3.Применение матрицы распознается как справочник только .

Для правильного применения матрицы необходимо определить конкретное состояние, критичность и надежность. Применение матрицы , наряду с историческими данными испытаний и тенденциями , должно обеспечить качественную программу электрического профилактического обслуживания .

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Таблица 3 - Матрица частоты технического обслуживания

Для трансформаторов минимальные испытания на поддержание частоты определены в том же стандарте и показаны в таблице 4.

Щелкните изображение для увеличения

Таблица 4 - Трансформаторы Периодичность проверок технического обслуживания (месяцев)

Мероприятия технического обслуживания (визуальный и механический осмотр ; электрические испытания; значения испытаний ) для каждой единицы оборудования определены в NETA Стандарт ATS-2009 и для трансформаторов можно обобщить, как показано в Таблице 5.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Таблица 5 - Периодичность испытаний и проверок при проведении работ по техническому обслуживанию трансформаторов

Действия профилактического обслуживания трансформаторов можно синтезировать следующим образом:

  • Текущие проверки
  • Отбор проб
  • Испытания
  • Ремонт
  • Мелкий ремонт
  • Средний ремонт
  • Капитальный ремонт и капитальный ремонт [2]
  • Документация и запись данных

В таблице 6 показаны обычные действия для каждого типа действий по техническому обслуживанию.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Таблица 6 - Обычные действия для каждого типа работ по техническому обслуживанию

Помимо специального испытательного оборудования, наиболее распространенным переносным испытательным оборудованием, используемым при обслуживании трансформаторов, является:

  • Мультиметры
  • Токоизмерительные клещи
  • Тестеры напряжения
  • Оборудование для тестирования измерительных трансформаторов
  • Оборудование для проверки реле и счетчиков
  • Тестеры изоляции ( MEGGER [3] )
  • Оборудование для проверки заземления
  • Инфракрасная камера [4] (см. Инфракрасная термография)

Также прочтите: Как найти номинал трансформатора в кВА (однофазный и трехфазный)?

Анализ масла и пробы

В течение периода технического обслуживания или после капитального ремонта необходимо собрать образец масла для проведения испытаний, определенных в стандарте IEC [5] Стандартный 60296 для FAT .

Эти испытания:

  • Межфазное натяжение ( IFT )
  • Кислотность
  • Вязкость
  • Плотность
  • Температура вспышки
  • Температура воспламенения
  • Температура застывания
  • Влажность
  • Диэлектрическая прочность
  • Коэффициент мощности ( диэлектрические потери - tan ∂ )
  • Цвет

При отборе образца необходимо принять определенные меры предосторожности , чтобы избежать загрязнения образца .

  • 1 - Используйте вспомогательный пробоотборный клапан и не используйте малое пробоотборное отверстие на стороне сливного клапана (Рисунок 2).

Рисунок 2 - Вспомогательный клапан для отбора проб

  • 2 - Промывочный дренажный клапан Рисунок 3 - Промывочный дренажный клапан
  • 3 - Промойте трубку и шприц и не отводите назад на цилиндре шприца - приложите небольшое сопротивление и позвольте давлению жидкости заполнить шприц (Рисунок 4) .

Рисунок 4 - Промывочная трубка и шприц

  • 4 - Заполненный шприц должен иметь без пузырьков , но некоторые могут образоваться позже - не выпускайте их.

Также прочтите: MCQ трансформаторов с пояснительными ответами

Анализ растворенного газа в масле (DGA)

DGA , один из наиболее ценных доступных диагностических инструментов, представляет собой процедуру, используемую для оценки состояния масляный трансформатор из анализа газов, растворенных в охлаждающей / изолирующей среде .

Это хорошо зарекомендовавший себя метод, который является рентабельным, предоставляя важную информацию в результате относительно простого неразрушающего испытания, основанного на отборе проб масла.

Хотя анализ обычно проводится в лаборатории, также доступны онлайн-устройства.

Результаты показывают многое о здоровье масла и его свойствах как изолирующей среды, включая его текущее состояние, любые происходящие изменения, эффекты деградации от перегрузки, старения, возникновения мелких неисправностей и наиболее вероятная причина серьезных поломок.

Следует отметить, что при серьезной неисправности также могут образовываться свободные газы, которые могут скапливаться в реле Бухгольца .

Испытания трансформатора для целей технического обслуживания и диагностики

В таблице 7 показана общая методология оценки состояния трансформатора, объединяющая плановое обслуживание и диагностику .

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Таблица 7 - Испытания трансформатора, которые необходимо выполнить для технического обслуживания и диагностики

Изолятор Испытание

Для вводов с отводом потенциала, емкость между верхом проходного изолятора и нижнего отвода (обычно называется C1 ), а также емкость между отводом и землей (обычно называется C2 ).

Для определения потерь в вводе также проводятся испытания коэффициента мощности. C2 емкость на намного больше , чем C1 емкость .

Проходные изоляторы без отвода напряжения обычно испытывают от верхнего проводника изолятора до земли.

Результаты этого испытания сравниваются с заводскими испытаниями и / или предыдущими испытаниями для определения износа.

Около 90% отказов проходных изоляторов можно отнести к проникновению влаги , о чем свидетельствует увеличение коэффициента мощности на .

Тест анализа частотной характеристики

Анализ частотной характеристики ( SFRA ) [6] состоит из измерения импеданса обмоток трансформатора в широком диапазоне частот и сравнения результатов измерения к эталонному набору .

Различия могут указывать на повреждение трансформатора, которое может быть исследовано другими методами или внутренним осмотром.Метод развертки частоты для SFRA требует использования анализатора цепей для генерации сигнала, проведения измерений и обработки результатов.

Ультразвуковое и звуковое обнаружение неисправностей

Этот тест следует проводить, когда водорода - , заметно увеличиваясь на в DGA.

Высокое содержание водорода означает частичный разряд , происходящий внутри трансформатора. Другие газы, такие как метан, этан и этилен , также могут увеличиваться до . Ацетилен также может присутствовать при возникновении дуги и может усиливаться.

Анализ вибрации

Вибрация и лизис сам по себе не может предсказать многие неисправности, связанные с трансформаторами, но это еще один полезный инструмент, помогающий определить состояние трансформатора .

Вибрация может быть результатом ослабленных сегментов сердечника трансформатора, ослабленных обмоток, проблем с экраном, незакрепленных деталей или неисправных подшипников насосов охлаждения масла или вентиляторов .Следует проявлять особую осторожность при оценке источника вибрации. Часто незакрепленная крышка панели, дверца или болты / винты, лежащие на панелях управления или незакрепленные снаружи, ошибочно считались проблемами внутри резервуара.

Сопротивление изоляции жилы

Для проведения этого теста необходимо отключить преднамеренное заземление жилы .

Это может быть сложно, и для этого, возможно, придется слить немного масла.

На некоторых трансформаторах заземление сердечника выводится наружу через изолированные вводы и легко доступно .

Ожидаемые значения сопротивления изоляции :

  • Новые трансформаторы: > 1000 МОм
  • Прошедший срок трансформатор: > 100 МОм

Значения между 10 и 100 МОм показывают возможных повреждение изоляции между сердечником и землей и значениями ниже 10 МОм могут вызвать деструктивных циркулирующих токов и требуют дальнейшего изучения.

Инфракрасная термография

Инфракрасная термография ( IR ) - это бесконтактный и неразрушающий способ обнаружения проблем в электрических системах .

Все электрическое и механическое оборудование излучает тепло в виде электромагнитного излучения. Инфракрасные камеры, чувствительные к тепловому излучению, могут обнаруживать и измерять разницу температур между поверхностями.

Ненормальные или неожиданные тепловые характеристики могут указывать на проблему с оборудованием, которая может привести к поломке или отказу либо вызвать пожар.

Обычно инфракрасный анализ выполняется каждые 2 или 3 года , когда оборудование находится под напряжением и при полной нагрузке, если это возможно, но особые условия функционирования и окружающей среды могут потребовать проведения IR ежегодно.

ИК-анализ также следует проводить после любого обслуживания или тестирования, чтобы проверить, правильно ли были восстановлены соединения, которые были нарушены. Кроме того, если IR выполняется во время заводского обогрева, результаты можно использовать в качестве основы для последующего сравнения.

Следующие компоненты трансформаторов обычно подвергаются анализу IR :

  • Бак
  • Радиаторы и система охлаждения
  • Втулки
  • РПН

Также прочтите: ТАБЛИЧКА ТРАНСФОРМАТОРА (ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ).

Бак

Необычно высокие внешние температуры или необычные тепловые характеристики баков трансформатора указывают на проблемы внутри трансформатора, такие как низкий уровень масла, циркулирующие паразитные токи, заблокированное охлаждение, ослабленные экраны, проблемы с переключателем ответвлений и т. Д.

Чрезмерно высокие температуры могут повредить или разрушить изоляцию трансформатора и, таким образом, сократить ожидаемый срок службы.

Инспекция IR может выявить условия перегрева или неправильные тепловые схемы. IR Для сканирования и анализа требуется обученных сотрудников, опытных в этих методах.

Радиаторы и система охлаждения

Радиаторы необходимо проверить с помощью инфракрасной камеры и сравнить их друг с другом.

Охлаждающий радиатор или сегмент указывает, что клапан закрыт или радиатор или сегмент забит .

Если визуальный осмотр показывает, что клапаны открыты , радиатор или сегмент должен быть изолирован, опорожнен и удален, а блокировка устранена .

Трансформатор, работающий с пониженным охлаждением, будет иметь свой срок службы - - резко сокращается (повышенная рабочая температура всего на от 8 до 10 o ° C сократит срок службы трансформатора на один- половина ).

Втулки и изоляторы
a) Уровень масла

Сканирование втулок IR может показать низкого уровня масла , что потребовало бы немедленного отключения питания и замены .

Обычно причина этого в том, что уплотнение в нижней части проходного изолятора вышло из строя , в результате чего масло попало в трансформатор . Верхнее уплотнение имеет , вероятно, неисправное , также позволяет воздуху и влаге от до попадать в верхнюю часть .

Слишком высокий уровень масла во втулках обычно означает, что уплотнение в нижней части втулки вышло из строя и масляный напор из расширителя, или давление азота , вытолкнуло трансформаторное масло вверх по втулке .

Еще одна причина, по которой втулка может показывать высокий уровень масла , - это протечка верхнего уплотнения , позволяющая воде проникать в . Вода перемещается к дну втулки, вытесняя масло вверх .

Более 90% отказов втулок связаны с входом воды через верхнее уплотнение .

Изоляторы обычно катастрофически выходят из строя , многократно разрушая главный трансформатор и близлежащее оборудование и создавая опасностей для рабочих . Предыдущие сканированные изображения IR того же изолятора необходимо сравнить с текущим сканированием.

b) Соединения втулки

Втулки имеют два внутренних соединения , одно в головке , а другое гораздо глубже внутри, соединенное с трансформатором ils.

Оба будут видны снаружи, но соединение головки будет в верхней части втулки, а соединение катушки будет в основании втулки.

Проблемы с трещинами были обнаружены в некоторых изоляторах , которые влияют на электрическую и механическую прочность изолятора .

Когда присутствует поверхностная влажность, по поверхности изолятора протекает очень небольшой ток разряда, повышая температуру на один или два градуса.Когда изолятор треснул , разрядный ток течет вниз по трещине, а не по поверхности, и изолятор выглядит немного холоднее .

Когда трещина становится достаточно серьезной , повышение температуры на может стать очевидным .

РПН (устройство РПН )

Температура крышки устройства РПН должна быть такой же , как и сам трансформатор .

Источник тепла находится внутри корпуса устройства РПН и на значительно горячее , чем указанная температура .

Внешний отсек устройства РПН должен быть на не теплее, чем корпус трансформатора . Если он на теплее , это указывает на вероятный нагрев внутренних соединений крана .

Одна из трудностей при проверке отводов заключается в том, что все отводы не подключены во время проверки, поэтому результаты могут быть не окончательными .

[1] NETA : Международная ассоциация электрических испытаний (США).

[2] Выполняется после серьезной внутренней неисправности или каждые 8-10 лет с непрерывной работы , а именно, когда трансформатор подвергается циклам серьезной перегрузки или внешнему короткому замыканию . Эти работы должны выполняться специализированным персоналом .

[3] MEGGER - торговая марка , но это оборудование известно под этим названием.

[4] См. Главу 7 «Инфракрасная термография».

[5] IEC: Международная электротехническая комиссия.

[6] Только если этот тест проводился во время FAT - Заводские приемочные испытания.

Об авторе: Мануэль Болотинья
- Диплом в области электротехники - Энергетика и энергетические системы (1974 - Высший технический институт / Лиссабонский университет)
- Магистр электротехники и вычислительной техники (2017 - Факультет Ciências e Tecnologia / Nova University of Lisbon)
- старший консультант по подстанциям и энергосистемам; Профессиональный инструктор

.

Защита силового трансформатора и отказы

Защита силового трансформатора и типы неисправностей

В предыдущем посте мы уже обсуждали системы, устройства и блоки электрической защиты. Сегодня мы поговорим о различных типах защиты трансформаторов и неисправностях более подробно.

Неисправности силового трансформатора

Трансформаторы - это жизненно важное оборудование в сети передачи и распределения , поэтому защита от внутренних и внешних сбоев является очень важным фактором при проектировании этих сетей.

Неисправности трансформаторов могут возникнуть:

  • В диэлектрических (изоляционных) материалах, а именно в масле.
  • В обмотках.
  • В основном (реже).
Неисправности масла и изоляции обмоток

Трансформаторные масла предназначены для обеспечения электрической изоляции при высоких электрических полях ; любое значительное снижение электрической прочности может указывать на то, что масло больше не может выполнять эту жизненно важную функцию .

Некоторые из факторов, которые могут привести к снижению диэлектрической прочности, включают полярных загрязнителей, таких как вода, продукты разложения масла и разрушение целлюлозной бумаги .

Неисправности трансформатора могут возникать в масле из-за газообразования, старения, загрязнения воздухом и недостаточного уровня и давления.

В случае незначительной неисправности , например, , повреждение изоляции болта сердечника, локальный перегрев и т. Д. ., искрение вызывает медленное образование газа в масле .

Все неисправностей в сердечнике и обмотках трансформатора приводят к локальному нагреву и выходу из строя на мкл.

Когда неисправность относится к очень незначительному типу , например, горячее соединение , газ выделяется медленно и поднимается в сторону расширителя .

Основная ошибка , где возникает сильная дуга , вызывает быстрое выделение большого объема газа и паров масла .

Этот бурный выброс газа и паров масла не успевает выйти, а вместо этого создает давление и физически вытесняет масло , вызывая выброс масла в расширитель .

Повреждения могут также возникать в изоляционном материале обмоток , в результате выхода масла из строя, старения , перегрева и пробоя изоляции .

Неисправности сердечника

Если какая-либо часть изоляции сердечника выходит из строя или ламинированная структура сердечника перекрывается любым проводящим материалом , который может пропускать вихревой ток , достаточный для протекания , он вызовет серьезный перегрев .

Болты с изолированной сердцевиной используются для затяжки сердцевины . Если изоляция этих болтов выходит из строя и обеспечивает легкий путь для паразитного тока , это приведет к перегреву .

Механические удары во время погрузочно-разгрузочных работ и транспортировки может приложить к трансформатору с силой, эквивалентной , более 3g (где g - ускорение свободного падения; g = 9.81 м / с 2 .) , что может вызвать искажение сердечника .

Неисправности обмоток

Неисправности общих обмоток: :

  • Неисправности между первичной и вторичной обмотками ( короткое замыкание ) той же фазы .
  • Короткое замыкание между витками обмотки .

Эти неисправности обычно являются результатом диэлектрического разрушения , как между обмотками, так и между витками одной и той же обмотки , из-за старения изоляционного материала , которое может увеличить из-за перегрузок .

Также необходимо учитывать, что на обмотки действуют как радиальные, так и осевые силы , связанные с взаимодействием тока и магнитного потока . Радиальные силы во внутренней обмотке ( обычно низковольтная обмотка ) находятся в состоянии сжатия , в то время как силы внешней обмотки ( обычно обмотка высокого напряжения ) находятся в напряжении .

Конструкция обмоток и связей должна учитывать величину этих сил и обеспечивать достаточную прочность , чтобы выдерживать их без значительной механической деформации , которая может привести к диэлектрическому разрушению .

Также механических ударов во время обработки и транспортировки может приложить к трансформатору с силой, эквивалентной выше 3g , что может вызвать деформацию и / или смещение обмоток и уменьшение изоляции обмотки .

Неисправности, связанные с перегрузкой

Нагрузка трансформатора определяется допустимым превышением температуры обмоток и маслом . Допустимая температура масла составляет 65 ° C и горячая точка Температура обмотки составляет 80 ° C при номинальной нагрузке .

Поскольку нагрузка трансформатора не остается стабильной и изменяется в соответствии с кривой нагрузки , нагрузка трансформатора становится важной эксплуатационной проблемой .

Номинальная мощность силового трансформатора указана на его заводской табличке со ссылкой с до , указанное превышение температуры при определенных условиях испытаний .

Выход , который может быть получен от трансформатора без чрезмерного ухудшения изоляции , может быть больше или меньше номинального значения на паспортной табличке в зависимости от рабочих условий , таких как температура окружающей среды , начальная нагрузка, охлаждение, ожидаемый срок службы и т. д. .

Неисправности из-за перегрева

Перегрев в трансформаторе может быть вызван перегрузками, превышающими допустимые перегрузки , указанные производителями , в соответствии со стандартами IEC ( 60354 для маслонаполненных трансформаторов и 60905 для сухих трансформаторов трансформаторы ) и внешних неисправностей , таких как короткое замыкание на установках после .Большинство этих неисправностей может быть ограничено надлежащим обслуживанием трансформатора.

Перегрев может вызвать пробой изоляции обмоток.

Защита силового трансформатора

Встроенная защита

Трансформаторы снабжены пулей ( внутренних защит) для диэлектрического нарушения ( образование газа ), температура , Давление масла, уровень, температура обмотки и на устройстве РПН .

В соответствии с конструкцией трансформаторов должны быть предусмотрены следующие защиты :

Масляные трансформаторы с расширителем

  • Реле Букхольца для диэлектрического повреждения ( 2 ступени : аварийный сигнал и отключение )
  • Реле давления и уровня масла ( 2 ступени : аварийный сигнал и отключение )
  • Термостат температуры масла ( 2 ступени : аварийный сигнал и отключение )
  • Защита устройства РПН ( 2 шаги : аварийный сигнал и отключение )

Реле Букхольца имеет несколько методов обнаружения неисправного трансформатора .

  • При медленном накоплении газа , возможно, из-за небольшой перегрузки , газа, образовавшегося в результате разложения изоляционного масла , накапливается в верхней части реле , а понижает уровень масла на . Поплавковый выключатель в реле используется для подачи сигнала тревоги . В зависимости от конструкции, второй поплавок на может также служить для обнаружения медленных утечек масла .
  • Если дуга образует , накопление газа происходит быстро , и нефть быстро течет в расширитель .Этот поток масла управляет переключателем , прикрепленным к лопатке , расположенной на пути движущегося масла .

Реле Бухгольца имеют испытательный порт , позволяющий отводить накопившийся газ для испытания . Горючий газ , обнаруженный в реле указывает на некоторую внутреннюю неисправность , такую ​​как перегрев или искрение , тогда как воздух , обнаруженный в реле , может указывать только на низкий уровень масла или утечку .

Для трансформаторов , оснащенных охлаждающими вентиляторами и насосами , используются температурные устройства для автоматического запуска и остановки принудительного охлаждения . Они также оснащены для подачи сигнала тревоги и для отключения при очень высоких температурах трансформатора .

Масляные герметичные трансформаторы

  • Обнаружение газа, уровень, давление и температура масла в , одно оборудование ( DGPT 2 - Обнаружение газа, давления и температуры ) с 2 уровней ( аварийный сигнал и отключение )

Сухие трансформаторы

  • Температура обмоток с 2 уровнями ( аварийный сигнал и отключение ) - датчик температуры сопротивления PT 100 ( платиновый зонд ) или PTC («положительный температурный коэффициент »), то есть термистор ( полупроводниковый материал, чувствительный к температуре ).

Эти защиты имеют прямое действие на катушки отключения выключателей .

Дифференциальная защита

Идеальный способ из для защиты любой части оборудования энергосистемы - это сравнить ток, входящий в эту часть оборудования, с током, выходящим из него .

В нормальных нормальных условиях два равны . Если два тока не равны , то должна существовать ошибка .

Это осуществляется с помощью « дифференциальная защита » (код 87T ANSI / IEEE / IEC ), , диаграмма которого показана на рисунке 1, а принцип действия основан на действующем законе Кирхгофа .

Полезно знать:

IEC : Международная электротехническая комиссия.

ANSI : Американский национальный институт стандартов.

IEEE : Институт инженеров по электротехнике и электронике.

Рисунок 1 - Схема дифференциальной защиты

EHV и HV Трансформаторы и автотрансформаторы для напряжений выше 49,5 кВ и MV трансформаторы с номинальной мощностью выше 9205 -4 МВА обычно имеют основную защиту Дифференциальную защиту при повреждениях обмоток - короткое замыкание между витками обмотки или между обмотками, которые соответствуют межфазному или трехфазному короткому замыканию -схемы .

Если в точке размещения трансформатора нет заземления , то эту защиту n также можно использовать для защиты от замыканий на землю .

Если ток замыкания на землю равен , ограниченному импедансом , обычно невозможно установить для порогового значения тока на значение, меньшее, чем ограничивающий ток.

Эта защита подключена к трансформаторам тока CT (трансформаторы тока ) на с обеих сторон трансформатора (первичная обмотка и вторичная обмотка ), как показано на Рисунке 1.

Использование дифференциальной защиты трансформатора создает некоторые проблемы, которые необходимо учитывать:

Проблема , связанная с коэффициентом трансформации и методом соединения

Первичный и вторичный токи имеют разная амплитуда из-за коэффициента трансформации и разные фазы в зависимости от метода связи (трансформатор треугольник-звезда обеспечивает сдвиг фазы на 30 °).Следовательно, измеренные значения тока должны быть скорректированы таким образом, чтобы сравниваемые сигналы были одинаковыми во время нормальной работы.

Этот выполняется с использованием согласующих вспомогательных трансформаторов, роль которых заключается в балансировании амплитуды и фазы .

Когда одна сторона трансформатора соединена звездой с заземленной нейтралью, согласующие трансформаторы на этой стороне соединяются треугольником, так что остаточные токи, которые будут обнаружены при возникновении замыкания на землю вне трансформатора, будут очищено.

На рисунке 16 показан пример подключения дифференциальной защиты с использованием согласующих вспомогательных трансформаторов .

Рисунок - Схема дифференциальной защиты трансформатора

В настоящее время с электронными и микропроцессорными устройствами защиты эта компенсация осуществляется с помощью программного обеспечения .

Функция защиты основана на коэффициенте трансформации « n », который можно выразить уравнением :

n = (U 1 / U 2 ) = (I 2 / I 1 )

( U 1 : первичное напряжение; U 2 : вторичное напряжение; I 1 : первичный ток; I 2 : вторичный ток).

Приведенное выше соотношение является следствием уравнения номинальной мощности ( S ) трансформатора:

S = √3 x U 1 x I 1 = √3 x U 2 x I 2

Проблема , относящаяся к пусковому току трансформатора

Трансформатор переключение вызывает очень высокий переходный ток от 8 до 15 I n ), который проходит только через первичную обмотку и длится несколько десятых секунды .

Это - это , таким образом, определяется защитой как дифференциальный ток и длится намного дольше времени срабатывания защиты ( 30 мс ). Обнаружение, основанное только на разнице между первичным и вторичным токами трансформатора , вызовет активацию защиты . Следовательно, защита должна иметь возможность различать дифференциальный ток, вызванный неисправностью, и дифференциальный пусковой ток .

Опыт показал, что волна пускового тока содержит не менее 20% составляющих второй гармоники (ток на частоте из 100 Гц ), тогда как этот процент никогда не превышает , чем 5% при возникновении перегрузки по току из-за неисправности внутри трансформатора .

Следовательно, защита должна быть просто заблокирована , когда процентное соотношение составляющей второй гармоники по отношению к составляющей основной гармоники (ток при , 50 Гц, ) выше, чем 15% , i.е. , « I 2 / I 1 > 15% ».

Проблема , относящаяся к току намагничивания при возникновении перенапряжения внешнего происхождения

Ток намагничивания или ток возбуждения - это ток, протекающий через первичную обмотку силового трансформатора при отсутствии нагрузки на вторичную обмотку ; этот ток устанавливает магнитное поле в сердечнике , а обеспечивает энергию для потерь мощности без нагрузки в сердечнике .Он отвечает за « потерь в железе, ».

Ток намагничивания составляет разницы между первичным и вторичным токами трансформатора. Следовательно, это определяется как ток короткого замыкания дифференциальной защитой, даже если он не связан с отказом .

В нормальных рабочих условиях этот ток намагничивания составляет очень низкий и не достигает порога срабатывания защиты .

Однако, когда происходит перенапряжение за пределами трансформатора , магнитный материал насыщает (в целом трансформаторы рассчитаны на работу при пределе насыщения для номинального напряжения питания ), а намагничивание текущее значение сильно увеличивает . Таким образом, можно достичь порога срабатывания защиты .

Опыт показал, что намагничивающий ток из-за магнитного насыщения имеет высоких частот пятой гармонической составляющей (ток на частоте из 250 Гц ).

Дифференциал трансформатора, следовательно, требует довольно сложных функций, так как он должен иметь возможность измерять ток второй и пятой гармоник или, чтобы избежать измерения токов пятой гармоники, он должен уметь обнаруживать перенапряжения внешнего происхождения.

Характеристики дифференциальной защиты трансформатора связаны с трансформатором спецификации :

  • Коэффициент трансформации
  • Векторная группа
  • 0 9005 Пусковой ток
  • Постоянный ток намагничивания
Защита от перегрузки по току

Трансформаторы среднего напряжения с номинальной мощностью от до 2.5 MVA обычно защищены только от сверхтоков с помощью реле максимального тока.

  • Трехфазное или междуфазное короткое замыкание, мгновенное ( код ANSI / IEEE / IEC 50 ).
  • Трехфазное или междуфазное короткое замыкание с выдержкой времени ( ANSI / IEEE / IEC, код 51 ).
  • Короткое замыкание фазы на землю, мгновенное ( код ANSI / IEEE / IEC 50N ).
  • Короткое замыкание фазы на землю, с выдержкой времени ( код ANSI / IEEE / IEC 51N ).

Этот набор защит используется в трансформаторах высокого и среднего напряжения с номинальной мощностью свыше 3-4 МВА как « резервная » защита , в дополнение к дифференциальная защита .

В некоторых установках и сетях трансформаторы MV с номинальной мощностью до 630 кВА могут быть защищены от сверхтоков с помощью предохранителей , связанных с выключателями-разъединителями , как показано на рисунке 2.

В этих ситуациях выключатели-разъединители должны иметь отключающую катушку , чтобы обеспечить срабатывание встроенных защит трансформаторов .

Рисунок 2 - Выключатель-разъединитель, связанный с предохранителями

Предохранители должны иметь механическую защелку для индикации fusion и для инициирования трехполюсного размыкания выключателя-разъединителя , чтобы исключить срабатывание установка только с двумя фазами .

Производители предоставляют таблицы для выбора номинального тока предохранителя , принимая во внимание номинальное напряжение и мощность , как показано в таблице 1, в соответствии со стандартами IEC .

Таблицы варьируются от производителя к производителю , в соответствии с используемыми стандартами , рекомендуется использовать таблицу, предоставленную выбранным производителем .

Таблица 1 - Номинальный ток предохранителей для защиты силовых трансформаторов

-16 9119 200 31,5 - 63 100-160

Номинальная мощность трансформатора

(кВА)

Линейное напряжение (кВ)
6.2 10–12 15–17,5 20–24 30–36
Номинальный ток предохранителя (A)
50 10 6,3 - 10 6,3 4 - 6,3
100 16-31,5 16-25 16 10 6,3 - 10
6,3 - 10
20-40 16 - 31.5 20 10-16 6,3 - 10
160 31,5-50 20 - 31,5 20-25 16-20 10-16
31,5-63 25-40 20-31,5 16-20 10-16
250 40-80 25-40 31,5 16-25 - 20
315 50-100 31.5-50 31,5 - 50 16-25 16-25
400 63-100 40-63 31,5 - 63 20-40 16-25
500 80-125 50-80 40-80 25-50 20-31,5
630 100-160 63-100 63-100 20-40
800 125-160 80-125 63-100 40-63 25-50
1000 160-200 100 50-80 31.5-50
1250 250 160 125 80 50

Ограниченная защита от замыканий на землю

Защита от замыканий на землю / IEEE / IEC code 64G / 64REF ) используется в качестве дополнения или для замены дифференциальной защиты для замыканий обмоток на землю .

Внешнее повреждение на стороне звезды приведет к протеканию тока в линейном трансформаторе тока затронутой фазы и одновременно в трансформаторе тока нейтрали протекает ток балансировки , следовательно Следовательно, результирующий ток в реле равен нулю .

Таким образом, эта защита не сработает при внешнем замыкании на землю . Но во время внутренней неисправности трансформатор тока нейтрали передает только ток дисбаланса и срабатывание из срабатывает защита .

Эта схема ограниченной защиты от замыканий на землю является очень чувствительной для внутреннего замыкания на землю силового трансформатора.Схема защиты на сравнительно дешевле , чем схема дифференциальной защиты .

Ограниченная защита от замыканий на землю предусмотрена в силовом трансформаторе для обнаружения внутреннего замыкания на землю трансформатора . В этой схеме вторичная обмотка ТТ каждой фазы силового трансформатора соединена вместе , как показано на рисунке 3.

Рис. между тремя фазами силового трансформатора, результирующий ток небаланса протекает через закрытый путь , подключенный к общим клеммам вторичной обмотки ТТ .

Ток дисбаланса будет также протекать через нейтраль силового трансформатора и, следовательно, будет вторичный ток в нейтрали ТТ из-за этого тока дисбаланса нейтрали .

В ограниченном замыкании на землю схема общие выводы фазного ТТ подключены к вторичной обмотке Нейтрального ТТ таким образом, что вторичный ток небаланса фазного ТТ и вторичной обмотки текущий из Нейтральный CT будет противостоять друг другу .

Если эти оба тока равны по амплитуде , то не будет , никакой результирующий ток, циркулирующий через упомянутый закрытый путь , не будет. ограниченная защита от замыканий на землю защита подключается к этому замкнутому пути . Следовательно, реле не будет реагировать даже при несимметричном фазном токе силового трансформатора .

Защита от перегрузки

Основной критерий для нагрузки трансформатора - это температура самой горячей точки твердой изоляции ( горячей точки ).Оно не должно превышать предписанное значение , чтобы избежать повреждений изоляции. , поскольку l нагрузочная способность силовых трансформаторов ограничена в основном температурой обмотки .

Температура твердой изоляции является основным фактором старения трансформатора.

При температуре и времени целлюлозная изоляция проходит процесс деполимеризации . По мере того, как целлюлозная цепочка становится короче , механические свойства бумаги , такие как прочность на разрыв и эластичность , ухудшаются на .В конце концов бумага становится хрупкой и не способна выдерживать силы короткого замыкания и , даже нормальные колебания , которые являются частью срока службы трансформатора. Эта ситуация характеризует по окончании срока службы твердой изоляции . Поскольку это нереверсивный , он также определяет как - истечение срока службы трансформатора .

.

S9m Тип 6kv 10kv 33kv 500kva Масляный силовой трансформатор Производитель Завод

S9M тип 6 кВ 10 кВ 33 кВ 500 кВА масляный силовой трансформатор производитель завод

Описание продукта

S9M тип 6 кВ 10 кВ 33 кВ 500 кВА маслозаполненный силовой трансформатор производитель завод

1. Преимущества:

  • Отмена маслорасширителя делает использование трансформатора более удобным;
  • Замена масляной трубки в гофрированный бак облегчает охлаждение трансформатора;
  • Физические свойства гофрированного бака повышают надежность трансформатора;
  • Применение санфоризации гарантирует надежность при транспортировке на дальние расстояния.

2. Заявки:

  • Менталлургия и окаменение;
  • Электроэнергетическая система.

3. Стандарты продукции для трехфазного масляного трансформатора серии S9-M:

ГБ1094.1-1996 ГБ1094.2-1996

ГБТ6451-2008 ГБ / T7595-1987

ГБ1094.3-2003 ГБ1094.5-2003

ГБ / T10237-1988 JB / TT3837-1998

Информация о компании

FAQ

1. Характер компании: Завод более 25 лет, цех 320000м2

2. Срок оплаты: T / T, L / C, L / C, Western Union, Paypal или в наличии

3.Гарантия качества: 12-24 месяца с даты отгрузки.

4. Типовые испытания: лабораторные испытания на ЗППП или национальный отчет об испытаниях.

5. Заграничная рассрочка: Наша команда и технический специалист могут поехать за границу, чтобы сделать это по запросу.

Свяжитесь с нами

Решения провайдера Визитки

Em ma

Руководитель отдела продаж

Телефон / Wechat: 0086 13319220197

Идентификатор WhatsApp: 0086 13319220197

Wechat: Sales_E

Электронная почта: emma (at) zgxgdn.com;

574306294 (at) qq.com;

Веб-сайт: www.xgelectricalpower.com;

.

Китайский поставщик Масляные силовые трансформаторы 125 кВА

Описание продукта

Китайский поставщик Масляные силовые трансформаторы 125 кВА

В трансформаторе используется высококачественный материал, в частности, с применением новой технологии и нового материала для изоляции катушки и трансформатора корпус, таким образом, очевидно, уменьшается нагрузка на холостом ходу и потери нагрузки, а характеристики и конструкция более надежны и превосходны.

Преимущества:

а.Отмена маслорасширителя делает использование трансформатора более удобным;

б. Замена масляной трубки в гофрированный бак облегчает охлаждение трансформатора;

c. Физические свойства гофрированного бака повышают надежность трансформатора;

г. Применение санфоризации гарантирует надежность при транспортировке на большие расстояния.

Параметры продукта

Технические данные герметичного трансформатора S11-M с 10 кВ

Технические характеристики трансформатора типа S11 с 35 кВ

000

000

000 1.Мощность: 30-20000 кВА

2. Уровень напряжения: 10 кВ, 20 кВ, 35 кВ и другие

3. Тип регулирования напряжения: отключено или включено

4. Диапазон переключения: ± 5% ± 2x2,5 % ± 4x2,5%

5. Частота: 50 Гц или 60 Гц

6. Фазы: три или одиночные

7. Символ подключения: Dyn11, Yyn0 (или по запросу)

8. Импеданс короткого замыкания: стандартное сопротивление

9. Высота над уровнем моря не превышает 1000 м, температура окружающей среды не превышает 40 ° C. Если он не может соответствовать таким условиям, мы будем модулировать параметры в соответствии со стандартом.

О нас

Информация о компании:

Wuxi Yangshi Transformer Company была основана в 1994 году и также является членом Подкомитета трансформаторов при Китайской ассоциации электроэнергетики. Компания занимает земельный участок площадью более 10000 квадратных метров и строительной площадью более 6000 квадратных метров. Компания оснащена полным комплектом производственного оборудования и средств тестирования.

Наши продукты продаются далеко в провинции Хэнань, Шаньси, Гуандун, Циндао, Шанхай, Цзянсу, Шаньдун, Хэбэй и т. Д. В 26 провинциях, мегаполисах и автономных регионах по всей стране, и завоевывают престиж у пользователей.

.

Смотрите также


Оцените статьюПлохая статьяСредненькая статьяНормальная статьяНеплохая статьяОтличная статья (проголосовало 13 средний балл: 5,00 из 5)
Загрузка...