Tegn på svikt i krafttransformatorer under drift

Transformator overoppheting

Transformator overbelastning.

Det er nødvendig å kontrollere belastningen på transformatoren. For konstantlasttransformatorer kan overbelastningen stilles inn ved hjelp av amperemeter, for transformatorer med ujevn lastkurve - ved å ta en daglig strømplan.

Det skal også bemerkes at transformatorer tillater normal overbelastning, avhengig av lastkurve, omgivelsestemperatur og sommerunderlast. I tillegg er nødoverbelastning av transformatorer tillatt, uavhengig av tidligere belastning og temperaturen på kjølemediet.

Tillatte temperaturstigninger for de enkelte delene av transformatoren og oljen over temperaturen på kjølemediet, luften eller vannet må ikke overstige standardverdiene. Dersom disse tiltakene ikke gir ønsket effekt, er det nødvendig å avlaste transformatoren ved å koble til en annen transformator for parallelldrift eller koble ut mindre kritiske forbrukere.

Høy romtemperatur for transformatorer. Det er nødvendig å måle lufttemperaturen i transformatorrommet i en avstand på 1,5–2 m fra transformatortanken midt i høyden. Hvis denne temperaturen er mer enn 8-10 ° C høyere enn utelufttemperaturen, er det nødvendig å forbedre ventilasjonen i transformatorrommet.

Lavt oljenivå i transformatoren. I dette tilfellet overopphetes den utsatte delen av spolen og aktivt stål sterkt; Etter å ha kontrollert at det ikke er oljelekkasje fra tanken, er det nødvendig å fylle olje til normalt nivå.

Interne feil i transformatoren: kortslutninger mellom svinger, faser; dannelsen av en kortslutning på grunn av skade på isolasjonen til boltene (boltene) som strammer det aktive stålet til transformatoren; kortslutning mellom de aktive stålplatene til transformatoren.

Alle disse ulempene for mindre kortslutninger, til tross for den høye lokale temperaturen, gir vanligvis ikke alltid en merkbar økning i den totale temperaturen på oljen, og utviklingen av disse feilene fører til en rask økning i oljetemperaturen.

Uvanlig brumming i transformatoren

Trykket på den laminerte magnetiske kretsen til transformatoren er svekket. Klemmeboltene må strammes.

Skjøtebruddet i den fremre magnetkretsen til transformatoren er brutt. Under påvirkning av vibrasjonene i den magnetiske kretsen, strammingen av de vertikale boltene som klemte stengene med svekkede åk, endret dette hullene i leddene, noe som forårsaket en økt brummen. Det er nødvendig å undertrykke den magnetiske kjernen ved å erstatte tetningene i de øvre og nedre leddene til magnetkjerneplatene.

De ytre arkene til transformatorens magnetiske krets vibrerer. Det er nødvendig å kile bladene med elektrisk papp.

Løse bolter som fester transformatordekselet og andre deler. Sjekk at alle boltene er tette.

Transformatoren er overbelastet eller fasebelastningen er betydelig ubalansert. Det er nødvendig å eliminere overbelastningen til transformatoren eller å redusere lastubalansen til forbrukerne.

Kortslutninger oppstår mellom faser og svinger. Spolen må repareres.

Transformatoren fungerer på overspenning. Det er nødvendig å sette spenningsbryteren (hvis den finnes) til posisjonen som tilsvarer den økte spenningen.

Sender inn i transformatoren

Overlapping (men ikke brudd) mellom viklinger eller kraner til kabinettet på grunn av overspenninger. Spolen bør kontrolleres og repareres.

Avbrudd av jording. Som du vet, er det aktive stålet og alle andre deler av den magnetiske kretsen i en transformator jordet for å drenere til bakken statiske ladninger som vises på disse delene, fordi spolen og metalldelene i den magnetiske kretsen i hovedsak er platene til en kondensator.

Når bakken er avbrutt, kan det oppstå utladninger på viklingen eller dens kraner til huset, noe som oppleves som sprekker inne i transformatoren.

Behov for restitusjon jording til nivået som det ble utført av produsenten: koble bakken på samme punkter og på samme side av transformatoren, det vil si på siden av terminalene til lavspenningsviklingen. Men hvis jordingen gjenopprettes feil, kan det oppstå kortslutninger i transformatoren, hvor det kan oppstå sirkulasjonsstrømmer.

Å bryte viklingene til transformatoren og bryte dem inn

Sammenbrudd av viklingene til boksen mellom høy- og lavspentviklinger eller mellom faser.

Årsaker til skade på transformatorviklinger:

a) det er overspenninger knyttet til tordenvær, nødprosesser eller koblingsprosesser;

b) kvaliteten på oljen har blitt kraftig dårligere (fuktighet, forurensning, etc.);

c) oljenivået har sunket;

d) isolasjonen har gjennomgått naturlig slitasje (aldring);

e) med eksterne kortslutninger, så vel som med kortslutninger inne i transformatoren, elektrodynamisk innsats.

Det skal presiseres at overspenninger ikke kan forårsake isolasjonsbrudd, kun overlapp mellom viklinger, faser eller mellom vikling og transformatorhus. Som et resultat av overlapping smelter vanligvis bare overflaten av noen få svinger og sot vises på tilstøtende svinger, men det er ingen fullstendig forbindelse mellom svingene, fasene eller mellom viklingen og transformatorhuset.

Isolasjonsbrudd på transformatorviklingen kan oppdages med et megohmmeter. Men i noen tilfeller, når bare flekker vises i form av punkter (punktutladning) som følge av viklingsoverspenning, kan defekten bare oppdages ved å teste transformatoren med en påført eller indusert spenning. Det er nødvendig å reparere viklingen og om nødvendig bytte transformatorolje.

Brudd i viklingene til transformatoren. Som et resultat av brudd eller dårlig kontakt, smelter eller brenner en del av ledningen. En feil oppdages ved frigjøring av brennbar gass i gassreléet og drift av signal- eller utløsningsrelé.

Årsaker til brudd i transformatorviklinger:

a) dårlig loddet spole;

b) det var skade på ledningene som koblet endene av spolene til terminalene;

c) under en kortslutning utvikles det elektrodynamiske krefter i og utenfor transformatoren. En åpning kan oppdages ved å lese amperemeter eller bruke et megohmmeter.

Ved deltakobling av transformatorviklingene oppdages den åpne kretsfasen ved å koble fra viklingen på ett punkt og teste hver fase av transformatoren separat. Brudd oppstår oftest på steder hvor ringen er bøyd under bolten.

Spolen må repareres.

For å forhindre gjentakelse av avbrudd av kranene til transformatorens vikling, bør en kran laget av rund ledning erstattes med en fleksibel tilkobling - et spjeld som består av et sett med tynne kobberstrimler med et tverrsnitt lik tverrsnitt av ledningen.

Gassbeskyttelse for transformator

Gassbeskyttelse mot intern skade eller unormal drift av transformatoren, avhengig av intensiteten av gassdannelsen, utløses enten av et signal eller av en nedstengning, eller begge deler samtidig.

Gassbeskyttelsen utløses av et signal.

Årsaker til å slå av gassbeskyttelsen til transformatoren:

a) det var noen indre skader på transformatoren, noe som resulterte i lett gassing;

b) ved fylling eller rengjøring av olje kom luft inn i transformatoren;

c) oljenivået synker sakte på grunn av en reduksjon i omgivelsestemperaturen eller på grunn av lekkasje av olje fra tanken.

Gassbeskyttelsen til transformatoren har løst ut for signal og bare trip eller trip.Dette skyldes intern skade på transformatoren og andre årsaker ledsaget av sterk gassdannelse:

a) det var en kortslutning mellom svingene til primær- eller sekundærviklingen til transformatoren. Denne skaden kan være forårsaket av utilstrekkelig isolasjon av overgangsskjøtene, sammenbrudd av isolasjonen til svingene under trykktesting eller på grunn av havari på spolen kobber, mekanisk skade på isolasjonen, naturlig slitasje, overspenninger, elektrodynamiske krefter under kortslutninger, spole. eksponering på grunn av reduksjon i oljenivå.

Det går en stor strøm gjennom de kortsluttede svingene og fasestrømmen kan bare øke litt; isolasjonen av svingene brenner raskt, selve svingene kan brenne, og ødeleggelsen av nabosvingene er mulig. I sin utvikling kan ulykken gå over til en fase-fase kortslutning.

Hvis antallet lukkede sløyfer er betydelig, blir oljen i løpet av kort tid veldig varm og kan koke. I mangel av et gassrelé kan olje og røyk drives ut gjennom sikkerhetspluggen til utvideren.

En kortslutning mellom svingene er ikke bare ledsaget av unormal oppvarming av oljen og en viss økning i strøm på forsyningssiden, men også av en reduksjon i motstanden til fasen der kortslutningen skjedde;

b) det har oppstått en fase-fase kortslutning, forårsaket av samme årsaker som isolasjonsbruddet og går voldsomt frem. I dette tilfellet kan oljen slippes ut fra ekspanderen eller gjennom membranen til sikkerhetsrøret, som er installert i transformatorer med en kapasitet på 1000 kVA og mer;

c) det har oppstått en kortslutning på grunn av isolasjonssvikt i boltene som klemmer det aktive stålet til transformatoren. Kortslutningen varmer mye og gjør at oljen overopphetes. Bolten og aktive stålplater i nærheten kan bli ødelagt. I transformatorer med frontalmagnetiske kretser kan det oppstå en kortslutning i kontakt med åkene til putene som presser stengene;

d) det oppsto en kortslutning mellom platene av aktivt stål på grunn av sammenbrudd i isolasjonen mellom platene som følge av naturlig slitasje (aldring) av isolasjonen. Betydelige virvelstrømmer bidra til en stor lokal overoppheting av det aktive stålet, som over tid kan føre til lokal brenning av stålet (brann i jern). I de fremre magnetiske kretsene kan det oppstå sterk oppvarming av leddene av virvelstrømmer på grunn av skade på tetningene i dem;

e) oljenivået i transformatoren har falt betydelig eller luften er intensivt separert fra oljen på grunn av plutselig avkjøling eller etter reparasjon (fylling av fersk olje, rengjøring med sentrifuge, etc.).

Det skal understrekes at det i praksis også har vært tilfeller av feilbetjening av gassbeskyttelsen på grunn av funksjonsfeil i vernets sekundære koblingskretser. For eksempel kan driften av gassbeskyttelsen til en transformator være forårsaket av forskjellige årsaker. Derfor, før du fortsetter med feilsøking, er det nødvendig å fastslå nøyaktig årsaken som fikk gassbeskyttelsen til å fungere. For å gjøre dette er det nødvendig å finne ut hvilken av beskyttelsene (reléet) som fungerte, foreta en studie av gassene akkumulert i gassreléet og bestemme deres brennbarhet, farge, mengde og kjemisk sammensetning.

Gassbrennbarhet indikerer indre skade. Hvis gassene er fargeløse og ikke brenner, er årsaken til reléets virkning luften som frigjøres fra oljen Fargen på den utgitte gassen gjør det mulig å vurdere skadens art; hvit-grå farge indikerer skade på papir eller papp, gul - tre, svart - olje. Men siden fargen på gassen kan forsvinne etter en tid, bør fargen bestemmes så snart den vises. Et fall i oljens flammepunkt indikerer også indre skader. Hvis årsaken til driften av gassbeskyttelsen er frigjøring av luft, må den frigjøres fra reléet. Når nivået synker, må oljen etterfylles, slå av gassbeskyttelsen fra bremsevirkningen.

Hvis spolen er skadet, er det nødvendig å finne skadestedet og utføre passende reparasjoner. For dette er det nødvendig å åpne transformatoren og fjerne kjernen. Kortsluttede viklingssvinger kan bli funnet når transformatoren kobles fra lavspenningssiden til strømførende siden. Kortslutningen vil være veldig varm og røyk vil komme fra spolen. På denne måten kan man finne andre kortslutninger.

Skadede flekker i det aktive stålet kan bli funnet når transformatoren går på tomgang (med kjernen fjernet). Disse stedene vil være veldig varme. I denne testen påføres spenningen lavspentspolen og rampes opp fra null; høyspentviklingen må forhåndsfrakobles flere steder for å unngå skade på viklingen (pga mangel på olje).

Kortslutningen mellom platene til det aktive stålet til transformatoren og dens smelting må elimineres ved å lade opp den skadede delen av magnetkretsen med utskifting av isolasjonen mellom arket. Skadet isolasjon i leddene til den magnetiske kretsen erstattes med en ny, bestående av asbestplater med en tykkelse på 0,8–1 mm, impregnert med glyftallakk. Kabelpapir med en tykkelse på 0,07-0,1 mm legges på topp og bunn.

Unormal transformator sekundærspenning

Primærspenningen til transformatoren er den samme og sekundærspenningen er den samme ved tomgang, men varierer mye ved belastning.

Grunner:

a) dårlig kontakt når du kobler til en terminal eller inne i viklingen av en fase;

b) bryte primærviklingen til en transformator av stavtypen koblet i henhold til delta-stjerne- eller delta-delta-skjemaet.

Primærspenningene til transformatoren er de samme og sekundærspenningene er ikke de samme ved tomgang og ved belastning.

Grunner:

a) starten og slutten av viklingen til en fase av sekundærviklingen er forvirret når den er stjernekoblet;

b) åpen i primærviklingen til en stjerne-stjernekoblet transformator. I dette tilfellet er de tre linjesekundærspenningene ikke null;

c) åpne i sekundærviklingen til transformatoren når den er tilkoblet i henhold til stjerne-stjerne- eller delta-stjerneskjemaet. I dette tilfellet er bare én linje-til-linje-spenning ikke-null, og de to andre linje-til-linje-spenningene er null.

I et delta-delta-koblingsskjema kan en åpen krets av dens sekundære krets etableres ved å måle motstander eller ved å varme opp viklingene: viklingen til en fase som har en åpen krets vil være kald på grunn av mangel på strøm i den. I sistnevnte tilfelle er midlertidig drift av transformatoren mulig med strømbelastningen til sekundærviklingen, som er 58% av den nominelle. Reparasjon av viklingene er nødvendig for å eliminere feil som forårsaker symmetribrudd på transformatorens sekundære spenning.