Meghibásodások a teljesítménytranszformátorok működésében
Működés közben nem zárható ki a transzformátorok különféle típusú hibáinak és hibáinak megjelenése, amelyek különböző mértékben befolyásolják működésüket. Egyes hibák esetén a transzformátorok hosszú ideig üzemben maradhatnak, más esetekben azonnal ki kell vonni őket. A további munka lehetőségét mindenesetre a kár jellege határozza meg. A személyzet cselekvőképtelensége, az esetenként kisebb hibák kiküszöbölésére irányuló intézkedések idő előtti elfogadása a transzformátorok vészleállításához vezet.
A károk okai a nem megfelelő munkakörülmények, a rossz minőségű javítás és transzformátorok felszerelése. A modern transzformátorok egyes szerkezeti elemeinek hibái, nem megfelelő minőség alkalmazása szigetelő anyagok.
Jellemző a szigetelés, mágneses áramkörök, kapcsolóberendezések, fordulatok, olajjal töltött és porcelán perselyek sérülése.
A transzformátorok szigetelésének károsodása
A fő szigetelés gyakran megsérül az elektromos szilárdságának megsértése miatt nedves állapotban, valamint kis hibák miatt. A 220 kV-os és nagyobb transzformátorokban a meghibásodások az úgynevezett "kúszó kisülés" előfordulásával járnak, ami a szigetelés fokozatos megsemmisülése a helyi kisülések terjedésével a dielektrikum felületén az üzemi feszültség hatására. . A felületi szigetelésen vezető csatornák rács jelenik meg, miközben a számított szigetelési rés csökken, ami a szigetelés megsemmisüléséhez vezet, és a tartály belsejében erős ív képződik.
A tekercsszigetelés intenzív hőkopását a tekercsek kiegészítő szigetelésének felduzzadása és az ezzel járó olajkeringés leállása okozza az olajcsatornák részleges vagy teljes elzáródása miatt.
A tekercsek szigetelésének mechanikai károsodása gyakran akkor következik be, amikor a külső elektromos hálózatban rövidzárlatok és a transzformátorok elégtelen elektrodinamikai ellenállása okozza, ami a tekercsek megnyomására irányuló erőfeszítések gyengülésének az eredménye.
A transzformátorok mágneses magjainak sérülése
A mágneses áramkörök megsérülnek a lemezek közötti lakkfilm tönkremenetel és az acéllemezek szintereződése miatti túlmelegedés következtében, a nyomócsapok szigetelésének elszakadása esetén, rövidzárlat esetén, amikor a mágneses egyes elemei Az áramkör zártnak bizonyul egymáshoz és a tartályhoz.
A transzformátorok kapcsolóberendezéseinek meghibásodása
A PMB kapcsolóeszközök meghibásodása akkor fordul elő, ha megszakad az érintkezés a mozgatható csúszógyűrűk és az álló vezetékrudak között.Az érintkezés romlása az érintkezési nyomás csökkenésével és az érintkezési felületeken oxidfilm képződésével következik be.
A váltókapcsolók meglehetősen összetett eszközök, amelyek gondos beállítást, ellenőrzést és speciális vizsgálatokat igényelnek. A terheléskapcsoló meghibásodásának okai a kontaktorok és kapcsolók működési zavarai, a kontaktorkészülékek érintkezőinek megégése, a kontaktor mechanizmusok elakadása, a mechanikai szilárdság elvesztése az acél alkatrészek és a papír-bakelit vatta miatt. tekercs, amely a védőszikraköz külső hézagának átfedéséből adódik.
A tekercsektől a kapcsolókészülékekig és a perselyekig vezető csapok meghibásodását elsősorban az adagok nem megfelelő állapota okozza. kapcsolati linkek, valamint a tartályok falához való rugalmas kimenetek megközelítése, az olaj szennyeződése vezetőképes mechanikai szennyeződésekkel, beleértve a hűtőrendszerekből származó oxidokat és fémrészecskéket.
A transzformátor perselyeinek sérülése
A 110 kV-os és nagyobb feszültségű perselyek meghibásodása főként a papíralap átnedvesedésével kapcsolatos. A nedvesség behatolása lehetséges a perselyekbe, ha a tömítések rossz minőségűek, a perselyek feltöltésekor transzformátor olaj alacsony dielektromos szilárdsággal. Vegye figyelembe, hogy a perselyek meghibásodását általában transzformátortüzek kísérik, amelyek jelentős károkat okoznak.
A porcelán perselyek meghibásodásának tipikus oka a kompozit vezetőcsapok menetes csatlakozásaiban vagy a külső gyűjtősínek csatlakozási pontjaiban fellépő érintkezési melegedés.
Transzformátorok védelme a belső sérülésektől
A transzformátorok védettek a belső sérülésektől relé védelmi eszközök... A fő nagysebességű védelmek a differenciáláram elleni védelem minden típusú rövidzárlat ellen a tekercsekben és a transzformátor kivezetésein, a gázvédelem a transzformátor tartályában fellépő rövidzárlat ellen, amelyet gázkibocsátás kísér, ill. az {olajszint csökkentésével, árammegszakítás nincs időkésleltetés a transzformátor meghibásodásából, amelyet viszonylag nagy zárlati áramok áthaladása kísér.
Minden belső károsodás elleni védelem akkor működik, ha az összes transzformátor megszakító ki van kapcsolva, és az egyszerűsített séma szerint készült alállomásokon (a nagyfeszültségű oldalon lévő megszakítók nélkül) - amikor a rövidzárlati megszakító le van zárva vagy a tápvezeték megszakítója ki van kapcsolva.
A bennük előforduló transzformátorok egészségkárosodásának nyomon követése, felderítése olajban oldott gázok elemzésével
A transzformátorok hibáinak észlelésére azok előfordulásának lehető legkorábbi szakaszában, amikor a gázkibocsátás még nagyon gyenge lehet, az üzemi gyakorlatban széles körben alkalmazzák őket az olajban oldott gázok kromatográfiás elemzésére.
A helyzet az, hogy a transzformátor magas hőmérsékletű fűtés okozta meghibásodásakor az olaj és a szilárd szigetelés lebomlik, és könnyű szénhidrogének és gázok képződnek (meglehetősen sajátos összetételű és koncentrációjú), amelyek olajban oldódnak és felhalmozódnak a gázrelében. transzformátor. A relében a gáz felhalmozódási periódusa meglehetősen hosszú lehet, és a benne felgyülemlett gáz jelentősen eltérhet a kibocsátási hely közelében vett gáz összetételétől.Ezért a reléből vett gáz elemzése alapján a hibadiagnózis nehéz, sőt késhet is.
Az olajban oldott gázminta elemzése a hiba pontosabb diagnosztizálása mellett lehetővé teszi annak fejlődésének megfigyelését a gázrelé kioldása előtt. És még nagy károk esetén is, amikor a transzformátor kioldásakor aktiválódik a gázvédelem, a reléből vett és az olajban oldott gáz összetételének összehasonlítása hasznos lehet a sérülés súlyosságának pontosabb értékeléséhez. a kár.
Meghatároztam az olajban oldott gázok összetételét és határkoncentrációit, jó állapotú, jellemző károsodásokkal rendelkező transzformátorokat. Például, amikor az olaj elektromos ív hatására lebomlik (átfedés a kapcsolóban), főként hidrogén szabadul fel. A telítetlen szénhidrogének közül az acetilén dominál, ami jelen esetben jellegzetes gáz. A szén-monoxid és a szén-dioxid kis mennyiségben van jelen.
És itt van az olaj és a szilárd szigetelés bomlása során felszabaduló gáz (a tekercsben kanyarról fordulóra zárva) észrevehető oxid- és szén-dioxid-tartalomban különbözik a csak az olaj bomlása során keletkező gáztól.
A transzformátorok károsodásának diagnosztizálásához időszakonként (évente 2 alkalommal) olajmintákat kell venni az olajban oldott gázok kromatográfiás analíziséhez, míg az olajmintavételhez orvosi fecskendőt használnak.
Az olajmintavétel a következőképpen történik: a mintavételre szánt szelep leágazó csövét megtisztítjuk a szennyeződésektől, az elágazó csőre gumitömlőt helyezünk.A csapot kinyitják és a tömlőt átöblítik a transzformátorból származó olajjal, a tömlő végét felemelve eltávolítják a légbuborékokat. A tömlő végén egy bilincs van felszerelve; a fecskendő tűjét a tömlő falába fecskendezik. Szerelje be az olajat a fecskendőbe, majd! az olajat a fecskendő mosótűjén keresztül leeresztik, a fecskendő olajjal való feltöltésének műveletét megismétlik, az olajjal töltött fecskendőt a tűvel a gumidugóba fecskendezik és ebben a formában a laboratóriumba küldik.
Az elemzést laboratóriumi körülmények között kromatográfiával végezzük. Az elemzés eredményeit összevetjük a transzformátor különféle meghibásodásai során felszabaduló gáz összetételére és koncentrációjára vonatkozó összesített adatokkal, és következtetést vonunk le a transzformátor használhatóságáról vagy meghibásodásairól, valamint ezen meghibásodások veszélyének mértékéről.
Az olajban oldott gázok összetételével meghatározható a transzformátorváz vezető csatlakozásainak és szerkezeti elemeinek túlmelegedése, részleges elektromos kisülések olajban, túlmelegedés és a transzformátor szilárd szigetelésének öregedése.