Známky poruchy výkonových transformátorů během provozu

Přehřátí transformátoru

Přetížení transformátoru.

Je nutné zkontrolovat zatížení transformátoru. U transformátorů s konstantním zatížením lze přetížení nastavit pomocí ampérmetrů, u transformátorů s nerovnoměrnou křivkou zatížení - pomocí denního rozvrhu proudu.

Je třeba také poznamenat, že transformátory umožňují normální přetížení v závislosti na zatěžovací křivce, okolní teplotě a letním podtížení. Kromě toho jsou povolena nouzová přetížení transformátorů bez ohledu na předchozí zatížení a teplotu chladicího média.

Přípustné nárůsty teploty jednotlivých částí transformátoru a oleje nad teplotu chladicího média, vzduchu nebo vody nesmí překročit normové hodnoty. Pokud tato opatření neposkytnou požadovaný efekt, je nutné transformátor odlehčit připojením dalšího transformátoru pro paralelní provoz nebo odpojením méně kritických spotřebičů.

Vysoká pokojová teplota pro transformátory. Teplotu vzduchu v transformátorovně je nutné měřit ve vzdálenosti 1,5–2 m od nádrže transformátoru v polovině její výšky. Pokud je tato teplota o více než 8-10 °C vyšší než teplota venkovního vzduchu, je nutné zlepšit větrání transformovny.

Nízká hladina oleje v transformátoru. V tomto případě se exponovaná část cívky a aktivní oceli velmi přehřívají; Po ujištění, že nedochází k úniku oleje z nádrže, je nutné doplnit olej na normální hladinu.

Vnitřní poruchy transformátoru: zkraty mezi závity, fázemi; vytvoření zkratu v důsledku poškození izolace šroubů (svorníků) utahujících aktivní ocel transformátoru; zkraty mezi aktivními ocelovými plechy transformátoru.

Všechny tyto nevýhody pro drobné zkraty, navzdory vysoké místní teplotě, obvykle nevedou vždy k výraznému zvýšení celkové teploty oleje a vývoj těchto poruch vede k rychlému zvýšení teploty oleje.

Neobvyklé hučení v transformátoru

Tlak na vrstvený magnetický obvod transformátoru je zeslaben. Upínací šrouby musí být utaženy.

Přerušení spoje v předním magnetickém obvodu transformátoru je přerušeno. Vlivem vibrací magnetického obvodu, utahováním svislých šroubů svírajících táhla se zeslabenými třmeny se tím měnily mezery ve spojích, což způsobovalo zvýšený brum. Magnetické jádro je nutné potlačit výměnou těsnění v horním a spodním spoji plechů magnetického jádra.

Vnější plechy magnetického obvodu transformátoru vibrují. Listy je nutné zaklínit elektrokartonem.

Uvolněné šrouby zajišťující kryt transformátoru a další díly. Zkontrolujte dotažení všech šroubů.

Transformátor je přetížený nebo fázové zatížení je výrazně nesymetrické. Je nutné odstranit přetížení transformátoru nebo snížit nesymetrii zátěže spotřebičů.

Mezi fázemi a závity dochází ke zkratům. Cívka je potřeba opravit.

Transformátor pracuje na přepětí. Přepínač napětí (pokud je k dispozici) je nutné nastavit do polohy odpovídající zvýšenému napětí.

Odesílání uvnitř transformátoru

Překrývání (ale ne porušení) mezi vinutími nebo odbočkami do pouzdra v důsledku přepětí. Cívka by měla být zkontrolována a opravena.

Přerušení uzemnění. Jak víte, aktivní ocel a všechny ostatní části magnetického obvodu v transformátoru jsou uzemněny, aby odváděly do země statické náboje, které se na těchto částech objevují, protože cívka a kovové části magnetického obvodu jsou v podstatě desky kondenzátor.

Při přerušení uzemnění může dojít k výbojům na vinutí nebo jeho odbočkách ke skříni, což je vnímáno jako prasknutí uvnitř transformátoru.

Potřeba zotavení základy na úroveň, na které to bylo provedeno výrobcem: připojte zem ve stejných bodech a na stejné straně transformátoru, to znamená na straně svorek vinutí nízkého napětí. Při nesprávném obnovení uzemnění však může dojít ke zkratům v transformátoru, ve kterých mohou vznikat cirkulační proudy.

Rozbití vinutí transformátoru a jeho porušení

Rozpad vinutí do skříně mezi vinutími vysokého a nízkého napětí nebo mezi fázemi.

Příčiny poškození vinutí transformátoru:

a) existují přepětí spojená s bouřkami, nouzovými procesy nebo spínacími procesy;

b) kvalita oleje se prudce zhoršila (vlhkost, znečištění atd.);

c) hladina oleje klesla;

d) izolace prošla přirozeným opotřebením (stárnutím);

e) s vnějšími zkraty, jakož i se zkraty uvnitř transformátoru, elektrodynamické úsilí.

Je třeba zdůraznit, že přepětí nemůže způsobit porušení izolace, pouze překrytí mezi vinutími, fázemi nebo mezi vinutím a pouzdrem transformátoru. V důsledku překrývání se obvykle roztaví pouze povrch několika závitů a na sousedních závitech se objeví saze, ale mezi závity, fázemi nebo mezi vinutím a skříní transformátoru není úplné spojení.

Průraz izolace vinutí transformátoru lze zjistit pomocí megaohmmetru. V některých případech, kdy se v důsledku přepětí vinutí objeví holá místa ve formě bodů (bodový výboj), lze závadu zjistit pouze testováním transformátoru přiloženým nebo indukovaným napětím. Je nutné opravit vinutí a případně vyměnit transformátorový olej.

Přerušení vinutí transformátoru. V důsledku přerušení nebo špatného kontaktu se část drátu roztaví nebo spálí. Porucha je detekována uvolněním hořlavého plynu v plynovém relé a sepnutím signálního nebo vypínacího relé.

Příčiny přerušení vinutí transformátoru:

a) špatně připájená cívka;

b) došlo k poškození vodičů spojujících konce cívek se svorkami;

c) při zkratu vznikají uvnitř i vně transformátoru elektrodynamické síly. Přerušení lze detekovat odečtením ampérmetrů nebo pomocí megaohmmetru.

Při zapojení vinutí transformátoru do trojúhelníku je fáze otevřeného obvodu detekována odpojením vinutí v jednom bodě a testováním každé fáze transformátoru samostatně. K lomu dochází nejčastěji v místech, kde je kroužek ohnutý pod svorníkem.

Cívka je potřeba opravit.

Aby se zabránilo opakování přerušení odboček vinutí transformátoru, měla by být odbočka z kruhového drátu nahrazena pružným spojením - klapkou sestávající ze sady tenkých měděných pásků o průřezu rovném průřez drátu.

Ochrana transformátorového plynu

Plynová ochrana proti vnitřnímu poškození nebo abnormálnímu provozu transformátoru se v závislosti na intenzitě tvorby plynu spouští buď signálem, nebo odstavením, případně obojím současně.

Plynová ochrana se spouští signálem.

Důvody pro vypnutí plynové ochrany transformátoru:

a) došlo k určitému vnitřnímu poškození transformátoru, což mělo za následek mírné plynování;

b) při plnění nebo čištění oleje vnikl do transformátoru vzduch;

c) hladina oleje pomalu klesá v důsledku poklesu okolní teploty nebo v důsledku úniku oleje z nádrže.

Plynová ochrana transformátoru se spustila pro signál a pouze vypnutí nebo vypnutí.To je způsobeno vnitřním poškozením transformátoru a dalšími příčinami doprovázenými silnou tvorbou plynu:

a) došlo ke zkratu mezi závity primárního nebo sekundárního vinutí transformátoru. Toto poškození může být způsobeno nedostatečnou izolací přechodových spojů, porušením izolace závitů při tlakové zkoušce nebo v důsledku průrazů na mědi cívky, mechanickým poškozením izolace, přirozeným opotřebením, přepětím, elektrodynamickými silami při zkratu, cívkou expozice v důsledku snížení hladiny oleje.

Zkratovanými závity protéká velký proud a fázový proud se může zvýšit jen nepatrně; izolace závitů se rychle spálí, samotné závity se mohou spálit a je možné zničení sousedních závitů. Ve svém vývoji se nehoda může změnit ve fázově fázový zkrat.

Pokud je počet uzavřených smyček významný, pak se olej během krátké doby velmi zahřeje a může se vařit. V nepřítomnosti plynového relé může být olej a kouř vytlačen přes bezpečnostní zátku expandéru.

Zkrat mezi závity je doprovázen nejen abnormálním zahříváním oleje a určitým zvýšením proudu na napájecí straně, ale také poklesem odporu fáze, kde ke zkratu došlo;

b) došlo ke zkratu mezi fázemi, který je způsoben stejnými příčinami jako porušení izolace a probíhá prudce. V tomto případě může být olej vypouštěn z expandéru nebo přes membránu bezpečnostní trubky, která je instalována v transformátorech o výkonu 1000 kVA a více;

c) došlo ke zkratu v důsledku selhání izolace šroubů svírajících aktivní ocel transformátoru. Zkrat se hodně zahřívá a způsobuje přehřátí oleje. Šroub a blízké aktivní ocelové plechy mohou být zničeny. U transformátorů s čelními magnetickými obvody může dojít ke zkratu při kontaktu s třmeny podložek, které stlačují tyče;

d) došlo ke zkratu mezi plechy aktivní oceli v důsledku porušení izolace mezi plechy v důsledku přirozeného opotřebení (stárnutí) izolace. Významný vířivé proudy přispívají k velkému lokálnímu přehřátí aktivní oceli, což může časem vést k místnímu spálení oceli (požár v železe). V předních magnetických obvodech může dojít k silnému zahřívání spojů vířivými proudy v důsledku poškození těsnění v nich;

e) hladina oleje v transformátoru výrazně klesla nebo se vzduch intenzivně odděluje od oleje náhlým ochlazením nebo po opravě (naplnění čerstvým olejem, čištění odstředivkou apod.).

Je třeba zdůraznit, že v praxi se vyskytly i případy chybné činnosti plynové ochrany z důvodu poruchy sekundárních spínacích obvodů ochrany. Například provoz plynové ochrany transformátoru může být způsoben různými důvody. Před zahájením odstraňování problémů je proto nutné přesně zjistit důvod, který způsobil, že ochrana proti plynu funguje. K tomu je nutné zjistit, která z ochran (relé) fungovala, provést studii plynů nahromaděných v plynovém relé a určit jejich hořlavost, barvu, množství a chemické složení.

Hořlavost plynů ukazuje na vnitřní poškození. Pokud jsou plyny bezbarvé a nehoří, pak je důvodem působení relé vzduch uvolněný z oleje Barva emitovaného plynu umožňuje posoudit povahu poškození; bílo-šedá barva značí poškození papíru nebo kartonu, žlutá - dřevo, černá - olej. Ale protože barva plynu může po nějaké době zmizet, měla by být jeho barva určena, jakmile se objeví. Pokles bodu vzplanutí oleje také indikuje vnitřní poškození. Pokud je důvodem pro provoz plynové ochrany uvolnění vzduchu, musí být uvolněn z relé. Při poklesu hladiny je nutné olej doplnit, vypněte ochranu plynu před brzděním.

Pokud je cívka poškozena, je nutné najít místo poškození a provést příslušné opravy. K tomu je nutné otevřít transformátor a vyjmout jádro. Zkratované závity vinutí lze nalézt při přepnutí transformátoru ze strany nízkého napětí na stranu pod napětím. Zkrat bude velmi horký a z cívky se objeví kouř. Tímto způsobem lze nalézt další zkraty.

Poškozená místa v aktivní oceli lze nalézt, když transformátor běží naprázdno (s odstraněným jádrem). Tato místa budou velmi horká. Při tomto testu je napětí aplikováno na nízkonapěťovou cívku a zvyšováno od nuly; vysokonapěťové vinutí musí být na několika místech předem odpojeno, aby nedošlo k poškození vinutí (kvůli nedostatku oleje).

Zkrat mezi plechy aktivní oceli transformátoru a její natavení je nutné eliminovat dobitím poškozené části magnetického obvodu s výměnou meziplátové izolace. Poškozená izolace ve spojích magnetického obvodu je nahrazena novou, složenou z azbestových desek o tloušťce 0,8–1 mm, impregnovaných glyftalovým lakem. Nahoře a dole je položen kabelový papír o tloušťce 0,07-0,1 mm.

Abnormální sekundární napětí transformátoru

Primární napětí transformátoru je stejné a sekundární napětí je stejné naprázdno, ale značně se mění při zatížení.

důvody:

a) špatný kontakt při připojení jedné svorky nebo uvnitř vinutí jedné fáze;

b) přerušení primárního vinutí tyčového transformátoru zapojeného podle schématu trojúhelník-hvězda nebo trojúhelník-trojúhelník.

Primární napětí transformátoru jsou stejná a sekundární napětí nejsou stejná naprázdno a při zátěži.

důvody:

a) při zapojení do hvězdy dochází k záměně začátku a konce vinutí jedné fáze sekundárního vinutí;

b) otevřený v primárním vinutí transformátoru zapojeného do hvězdy-hvězda. V tomto případě nejsou tři sekundární napětí vedení nulové;

c) otevřený v sekundárním vinutí transformátoru při zapojení podle schématu hvězda-hvězda nebo trojúhelník-hvězda. V tomto případě je pouze jedno mezifázové napětí nenulové a další dvě mezisíťová napětí jsou nulová.

Ve schématu zapojení delta-trojúhelník může být otevřený obvod jeho sekundárního okruhu vytvořen měřením odporů nebo zahřátím vinutí: vinutí fáze, která má otevřený obvod, bude studené kvůli nedostatku proudu v něm. V druhém případě je možný dočasný provoz transformátoru s proudovým zatížením sekundárního vinutí, které je 58% jmenovité hodnoty. Oprava vinutí je nezbytná pro odstranění poruch, které způsobují narušení symetrie sekundárního napětí transformátoru.