Ремонт масляных трансформаторов: инструменты и оборудование

Практически ни одна отрасль промышленности не может обойтись без такого устройства, как силовой трансформатор. Это обусловлено тем, что от места выработки до места потребления электрическая энергия проходит очень сложный путь, трансформируясь при этом несколько раз. Установленная мощность трансформаторных устройств и их количество существенно превышает мощность и количество генераторов, предназначенных для производства электрической энергии на электростанциях. Кроме базового предназначения в виде передачи и распределения электрической энергии между потребителями трансформаторы также используются в различных защитных, выпрямительных и преобразовательных системах.

На сегодня трансформаторы являются наиболее распространенными электротехническими устройствами. Поэтому на обеспечение надежности их работы всегда направлялись и будут направляться огромные усилия. Чтобы предпринимать адекватные действия, направленные на ликвидацию возможных поломок, необходимо понимать их происхождение. Рассмотрим неполадки, часто возникающие при работе силовых трансформаторов.

Виды повреждений силовых трансформаторов

Повреждения изоляции. Повреждения изоляции трансформатора в большинстве случаев являются результатом снижения ее электрической прочности. Данное явление возникает при увлажнении, наличии незначительных изъянов, появлении «ползучего разряда» и т.п. Если говорить о механических повреждениях витковой изоляции, то стоит отметить, что они являются следствием возникновения коротких замыканий в сети или ослабления усилий запрессовки обмоток, которые приводят к недостаточной электродинамической стойкости трансформаторов.

Повреждения магнитопроводов. Повреждения магнитопроводов появляются в результате перегрева. Последний вызывается разрушением лаковой пленки между листами и спеканием листов стали при нарушении изоляции прессующих шпилек.

Повреждения переключающих устройств. Переключающие устройства чаще всего повреждаются из-за нарушения контакта между подвижными контактными кольцами и неподвижными токоведущими стержнями. Переключающее устройство – достаточно сложный компонент трансформатора, требующий внимательной проверки, наладки и проведения контрольных испытаний. Среди основных причин повреждения переключающих устройств стоит выделить нарушения в работе контакторов и переключателей, подгорание контактов и контакторных устройств, залипание механизмов контакторов, потеря механической прочности стальных деталей и т.д.

Повреждения отводов. Повреждения отводов являются следствием возникновения проблем с пайками контактных соединений. Также к ним приводит приближение гибких отводов к стенкам баков и загрязнение масла различными механическими примесями.

Повреждения вводов. При классе напряжения 110 кВ и выше повреждения вводов вызываются преимущественно увлажнением бумажной основы. Вода может попадать внутрь вводов в случае некачественного выполнения уплотнений или доливки вводов увлажненным трансформаторным маслом.

С целью обнаружения возможных повреждений на этапе некритического их развития используется метод анализа газов, растворенных в масле (хроматографический анализ). Он позволяет диагностировать возникающие неполадки, а также дает информацию относительно их развития во времени.

Чем ремонтировать?

Ремонт силовых трансформаторов бывает текущим, средним и капитальным.

Текущий ремонт носит чисто профилактический характер и выполняется на месте установки трансформатора. В рамках среднего ремонта кроме прочих мероприятий выполняется также вскрытие трансформатора с подъемом его активной части. Данный вид вмешательства осуществляется на специальных ремонтных площадках после выведения оборудования из-под напряжения. При капитальном ремонте кроме операций, входящих в текущий и средний ремонт, также выполняется ремонт активной части трансформатора, а также ремонт магнитной системы с переизолировкой пластин (в случае необходимости).

При ремонте масляных трансформаторов используются следующие инструменты и оборудование:

  • комплекс для измерения активного сопротивления обмоток электрических машин;
  • шаблон намоточный раздвижной для намотки обмоток трансформаторов на изоляционных цилиндрах;
  • установки очистки трансформаторного масла;
  • станок для резки изоляции;
  • намоточный станок для намотки катушек трансформаторов из проводников круглого и прямоугольного сечения на картонные цилиндры;
  • станок гофрирования картона;
  • лудильная ванна;
  • траверса для подъема обмоток трансформаторов;
  • установка для пайки провода;
  • сушильная установка для конвективной сушки крупногабаритных изделий;
  • ножницы рычажные ручные.

Компания GlobeCore является одним из ведущих производителей оборудования, предназначенного для обслуживания и ремонта силовых трансформаторов:

  • установок осушки воздуха «Суховей»;
  • установок вакуумного вымораживания «Иней»;
  • шкафов сушки цеолита ШСЦ;
  • установок доливки вводов УВД;
  • установок регенерации трансформаторных масел СММ-Р;
  • установок очистки масла СММ.

Установки «Суховей» используются при ремонте трансформаторов во время разгерметизации их активной части. Они обеспечивают продувку бака горячим воздухом. Отличительной особенностью данных установок является возможность осуществления регенерации сорбента, размещенного в другом оборудовании, при температуре до 400ºС.

Установки «Иней» предназначены для вакуумирования и подсушки твердой изоляции силовых трансформаторов. Также благодаря этому оборудованию можно точно уточнить, когда обмотки и бак трансформатора высушены достаточно хорошо.

Шкафы сушки цеолита ШСЦ используются для предварительной сушки цеолита, применяющегося для глубокого обезвоживания энергетических масел.

Установки доливки вводов УВД предназначены для доливки высоковольтных маслонаполненных герметических вводов дегазированным трансформаторным маслом при монтаже, ремонте и в процессе эксплуатации силовых трансформаторов, а также выключателей.

Установки СММ-Р разработаны для продления срока службы силовых трансформаторов методом восстановления диэлектрической прочности и химического состава электроизоляционных масел. Среди их преимуществ стоит выделить возможность обработки масла трансформатора, находящегося под напряжением, а также реактивацию используемого сорбента (Фуллеровой земли) непосредственно во время процесса регенерации;

Установки СММ предназначены для очистки от механических примесей, термовакуумной очистки от воды и газов электроизоляционных масел, вязкость которых при температуре 50ºС не превышает 70 мм/с2 (сСт).

Применение оборудования компании GlobeCore при монтаже, ремонте и эксплуатации силовых трансформаторов позволяет повысить надежность их работы, а также сократить финансовые расходы за счет продления срока службы трансформаторных масел.