Капитальный ремонт трансформаторов: периодичность и особенности. Техническое обслуживание трансформаторов

Сложное оборудование, вроде силовых трансформаторов, периодически нуждается в техническом обслуживании, мелком и капитальном ремонте. Таким образом обеспечивается продолжительный срок работы каждого такого устройства. График выполнения работ с определенным трансформатором четко прописывается, а отклонения от него возможны только в случае неожиданных поломок, аварий или каких-либо других непредвиденных обстоятельств. Электроустановка со временем непременно теряет свои первоначальные свойства. По этой причине даже качественно сделанное устройство нуждается в капитальном ремонте. Трансформаторы проверяются согласно плану, составленному техническим руководителем.

Основные виды ремонтных работ

Силовое оборудование может чиниться разными способами. Масштабы работ зависят от текущей ситуации и наличия плановой необходимости. Некоторые габаритные устройства высокой мощности вроде моделей на 1600, 2500 или 6300 кВА подразумевают присутствие высококвалифицированного ремонтного персонала.

Основные виды работ включают в себя перечисленные ниже:

1. Техническое обслуживание. Проводится строго по графику, разработанному руководством. Все процедуры проводятся без отключения самого устройство, которое продолжает работать на полную мощность.
2. Текущий ремонт силового трансформатора. В данном случае оборудование временно отключается. Последовательность таких процедур носит чисто профилактический характер.
3. Капитальный ремонт трансформаторов. Сотрудники выполняют устранение возникших поломок, которые произошли в ходе функционирования устройства. Кроме того, данный вид работ проводится при устаревании или износе систем. Реконструирование таких трансформаторов совершается примерно через 10-15 лет их непрерывного функционирования.

Дополнительные ремонтные работы

Порой сотрудникам приходится выполнять некоторые промежуточные варианты обслуживания. В качестве примера можно привести межремонтные и послеремонтные испытания трансформаторов. Агрегаты мощностью от 110 кВ проходят первое капитальное обслуживание через 12 лет после того, как их запустили. Другие трансформаторы чинятся по мере необходимости в зависимости от их состояния. В ходе эксплуатации допускается проведение дополнительных ремонтных работ.

Гораздо чаще обслуживаются масляные модели. К примеру, периодичность ремонта трансформаторов с системой охлаждения ТСЗН или ТСЗМ составляет один раз в год при том условии, что в составе их конструкций имеются регулировочные элементы РПН. Если же таких деталей не содержится, то данный срок удлиняется до двух лет. Все остальные установки обслуживаются, как правило, один раз в четыре года. Межремонтные испытания должны следовать рекомендациям проекта производства работ. Особые условия могут предполагаться только для аппаратов, находящихся в особых местах с повышенным загрязнением.

Устройство и назначение агрегатов

Трансформаторы служат для преобразования переменного электрического тока определенной частоты и напряжения в электрический ток с той же частотой, но другим напряжением. В основе каждого аппарата лежит открытое Фарадеем явление электромагнитной индукции. Если говорить о назначении и устройстве трансформатора, то он применяется чуть ли не во всех схемах питания электроприборов, а также передает энергию на большие расстояния. Оборудование способно создавать напряжение в 220, 380 или 660 В, что повсеместно используется как на бытовом, так и на промышленном уровне.

Устройство, в целом, может разнится в зависимости от конкретного типа агрегата: импульсного, токового или силового. Последние наиболее распространены и чаще всего встречаются в различных местах. Простейший вариант назначения и устройства трансформатора предполагает наличие одной фазы. В составе такого аппарата можно обнаружить металлический сердечник и пару обмоток, каждая из которых является самостоятельным изолированным проводом. Трансформатор подключается к источнику переменного тока. Подсоединение происходит при помощи первичной обмотки, а другая — вторичная — используется для запитывания потребителя.

Основные технические характеристики

Рабочие параметры агрегата будут рассмотрены на примере модели трансформатора ТМГ. Аббревиатура побуквенно расшифровывается как трехфазный, с масляным и воздушным охлаждением и герметичным исполнением. Технические характеристики трансформатора в данном случае выражаются в следующих параметрах:

• величина номинального ВН;
• показатель мощности;
• величина номинального НН;
• климатическое исполнение в соответствии со стандартами ГОСТ;
• тип соединения обмоток устройства.

Среди прочих параметров аппарата можно выделить потери в кВт для холостого хода и короткого замыкания, напряжение при КЗ и ток холостого хода в процентах. Данный параметры определяются только после проведения приемо-сдаточных испытаний, которые являются обязательными перед запуском устройства на постоянную работу. Кроме того, из технических характеристик трансформаторов также стоит упомянуть и габаритно-весовые. Показатели могут сильно различаться в зависимости от выдаваемой агрегатом мощности.

Какие бывают обмотки на трансформаторе

В качестве основных вариантов принято называть винтовые, непрерывно-катушечные и цилиндрические. Последние выполняются из прямоугольного или круглого провода. Все перечисленные типы обмоток трансформатора подразделяются также по второстепенным признакам вроде числа ходов или слоев, по наличию транспозиций и параллельных ветвей.

Самый простой и дешевый вариант на сегодня — цилиндрическая обмотка. Сечение витка должно при этом составлять не менее 5 квадратных миллиметров. Нижний предел тока обмотки в медном проводи при наименьшей плотности будет составлять от 15 до 18 А. Производители при изготовлении трансформаторов руководствуются следующими критериями при выборе подходящего варианта:

• током нагрузки на один стержень и мощностью обмоток на нем;
• номинальным напряжением;
• поперечным сечением витка обмотки;
• потерями при коротком замыкании.

Принцип работы устройства

Проведение каких-либо технических работ может зависеть также от определенного вида агрегатов. Чем проще конструкция, тем меньше требуется ее обслуживать, а сам процесс при этом в некоторой степени облегчается. Возможные типы проведения работ зависят от ряда технических параметров трансформатора: числа обмоток и количества фаз.

Через подключенное устройство непрерывно протекает преобразуемый ток. Магнитный поток при этом пронизывает все обмотки и индуцирует в них ЭДС. Существует и холостой режим работы. В данном случае вторичная обмотка лишена какой-либо нагрузки. Этот пример в целом иллюстрирует работу простого однофазного трансформатора.

Процедуры при техобслуживании

Регламентирующие документы описывают следующие действия, выполняемые сотрудниками:

• чистка баков и изоляторов;
• внешний осмотр аппарата на предмет наличия каких-либо неисправностей и повреждений корпуса;
• испытание с измерением основных показателей в действии;
• чистка отложений грязи в расширителях;
• осмотр фильтров термосифонного типа и замена в них сорбента в случае необходимости;
• отбор проб внутренней жидкости в трансформаторах с масляным охлаждением;
• оценка состояния труб циркуляции, сварных швов, уплотнителей и предохранителей;
• доливка при необходимости дополнительного масла.

Кроме того, техническое обслуживание трансформаторов может включать и некоторые другие процедуры, если так распорядится глава руководящего отдела.

Текущий ремонт с сухим охлаждением

В данном случае предполагается наличие литой системы изоляции. Текущий ремонт производится в соответствии с регламентом, однако число пунктов может разнится в зависимости от условий эксплуатации или места работы трансформатора. Обычно перечень включает в себя перечисленные ниже процедуры:

1. Проверка системы охлаждения один раз в полгода. Проверяется функциональность контроллера температуры, а также качество крутящихся на постоянной основе вентиляторов.
2. Проводится чистка от грязи. Необходимо повторять раз в полгода или квартал. Делается чаще, если к этому располагает окружающая среда.
3. Проверка корпуса на наличие трещин и повреждений. Устранение таковых при необходимости.
4. Проверка целостности изоляционной и защитной систем. Замена в случае неисправностей. Проводится ежегодно.
5. Осмотр качества фиксации обмотки. Также аналогичная проверка проводится при техосмотре. При отсутствии надлежащего качества делается полная перемотка трансформаторов.

Текущий ремонт с масляным охлаждением

Сложность в целом зависит от особенностей конструкции и эксплуатационных условий. Среди общих процедур при проведении текущего ремонта силовых трансформаторов такого типа следует отметить следующие:

1. Осмотр корпуса на внешние дефекты.
2. Очищение устройства от загрязнений.
3. Замер уровня сопротивления на изоляции обмоток.
4. Устранение мелких неисправностей системы охлаждения, арматуры и навесных узлов.
5. Затягивание креплений в том случае, если они были ослаблены.
6. Доливка масла и устранение течей.

Весь процесс проводится только на месте монтажа трансформатора без его транспортировки.

Капитальный ремонт

В данный вид осуществляемых работ включаются все описанные выше. Также при капитальном ремонте трансформаторов проверяются и устраняются любые неисправности с обмотками, переключателями и сердечником. Особое внимание обращается на места вывода и контакта проводов с переключателем напряжения. Помимо всего прочего, устанавливается текущее качество масляного бака, расширителей и трубопроводов.

В российских компаниях принято временами проводить так называемый глубокий капитальный ремонт. Отличается от описанного он в том числе и тем, что предполагает вскрытие масляного бака. Стоит отметить, что данная процедура достаточно трудна и поручается только высококвалифицированным и подготовленным сотрудникам.

Глубокий капитальный ремонт

Оборудование предварительно отключается от сети. Перечень последовательных действий при капитальном ремонте трансформаторов включает в себя:

• открытие корпуса устройства;
• небольшое поднятие активной части;
• отсоединение обмоток от магнитопривода;
• перемотка катушек по инструкции;
• восстановление или замена главной изоляции;
• настройка работы магнитной системы.

Кроме того, в ходе работ заменяются или восстанавливаются все насосы для масла, запирающая арматура, вводы и отводы, охладители, переключатели и вентиляторы.