Файл: Киреев М.И. Монтаж и эксплуатация электрооборудования станций, подстанций и линий электропередачи учеб. пособие.pdf

венным охлаждением проверяют работу систем охлаждения: нали­ чие циркуляции масла и воды (при водяных маслоохладителях), работу вентилятора дутья, температуру масла до и после масло­

охладителя; состояние изоляторов и разрядников, запыленность и загрязне­

ние их поверхности и кожуха; состояние ошиновки и кабелей, отсутствие нагрева в контактах;

исправность освещения, сигнализации и пробивных предохрани­

телей; состояние сети заземления и исправность противопожарных уст­

ройств; сообщаемость консерватора с кожухом (спуская масло через

контрольный кран и наблюдая при этом за понижением его уров­ ня в масломерном стекле);

наличие скопившихся на дне расширителя влаги и шлама; состояние маслоочистительных устройств непрерывной регене­

рации масла, термосифонных фильтров и влагопоглощающих пат­ ронов (силикагелевых).

Неисправности, обнаруженные во время осмотра трансформа­ торов, устраняют при первой возможности, а в случае аварии или несчастного случая — немедленно отключают аппарат.

Силовые трансформаторы выводят из работы, если обнаружат: сильный неравномерный шум и потрескивание внутри трансфор­ матора;

ненормальный и постоянно возрастающий нагрев трансформа­ тора при номинальных нагрузке и охлаждении;

выброс масла из расширителя или разрыв диафрагм выхлопной трубы;

течь масла с понижением его уровня в масломерном стекле; резкое изменение цвета масла (на несколько баллов); сколы и трещины на изоляторах, скользящие разряды или сле­

ды их перекрытия; наличие в масле угля, воды, большого количества механических

примесей; кислую реакцию масла; пониженное пробивное напря­ жение и снижение температуры вспышки масла более чем на 5°С против предыдущих испытаний, а также снижение сопротивления изоляции более чем на 50% первоначального значения или по срав­ нению с заводскими данными.

§ 62. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТРАНСФОРМАТОРНОГО МАСЛА

Особое значение при эксплуатации трансформатора имеет на­ блюдение за состоянием масла. Масло в трансформаторе служит как для изоляции, так и для охлаждения обмотки, и от его состоя­ ния зависит надежность работы трансформатора.

Во время эксплуатации трансформатора происходит старение масла и оно теряет свои первоначальные свойства. Кроме ухуд­

14»

211

шения свойств масла из-за старения, наблюдаются также измене­ ния его свойств при ненормальных режимах работы. Так, при мест­ ных нагревах, нарушении изоляции между стальными листами магнитопровода, плохом контакте в переключателе ответвлений или на выводах обмоток под крышкой трансформатора и при витковых замыканиях в обмотках происходит разложение масла.

О состоянии и качестве трансформаторного масла судят по его химическим, механическим и электрическим свойствам: кислотно­ сти, содержанию воды, механических примесей и взвешенного угля, вязкости, температуре вспышки и пробивному напряжению.

П о в ы ш е н и е к и с л о т н о с т и масла пагубно отражается на изоляции обмоток трансформатора, приводит к ее химическому разрушению.

форматора, загрязняют обмотку, а также могут привести к пере­

матора, так как уменьшается скорость циркуляции масла и в ре­

привести к пробою изоляции обмотки и выходу трансформатора из строя. Понижение пробивного напряжения указывает на нали­ чие воды, которая может появиться в масле в результате его ста­ рения, выделения в нем органических кислот.

У м е н ь ш е н и е т е м п е р а т у р ы в с п ы ш к и свидетельст­ вует о разложении масла вследствие местных перегревов, так как при старении масла температура вспышки немного повышается, а не понижается.

Стандартом установлены определенные нормы на состояние трансформаторного масла как свежего, не бывшего в употребле­ нии, так и эксплуатационного (табл. 20). В нормах определены также сроки отбора проб масла из трансформаторов и другой маслонаполненной аппаратуры. Знание этих норм крайне необходи­ мо для грамотного ведения эксплуатации.

Масло нужно подвергать лабораторным испытаниям в следую­ щие сроки:

из трансформаторов и аппаратов напряжением до 10 кв вклю­ чительно сокращенному анализу — не реже одного раза в 3 года, из трансформаторов и аппаратов напряжением от 10 до 35 кв включительно на электрическую прочность — один раз в год и со­ кращенному анализу — не реже одного раза в 3 года;

из трансформаторов и аппаратов напряжением выше 35 кв на электрическую прочность и сокращенному анализу — один раз в год;

из герметизированных трансформаторов на электрическую проч­ ность — один раз в 2 года;

212

Т а б л и ц а 20

Основные показатели трансформаторного изоляционного масла

Величина показателя для масла

После отключения масляным выключателем короткого замыка­ ния следует отбирать пробу масла на проверку содержания взве­ шенного угля.

В испытания изоляционного масла на э л е к т р и ч е с к у ю п р о ч н о с т ь входит проверка пробивного напряжения и опреде­ ление наличия в масле взвешенного угля и механических примесей.

В объем сокращенного анализа изоляционного масла входит: определение температуры вспышки, электрической прочности, кислотного числа и качественное определение содержания взвешен­

ного угля, механических примесей и наличия воды.

Чтобы уменьшить старение масла и поддержать его изоляцион­ ные свойства, масло в.трансформаторах мощностью более 100 ква следует подвергать р е г е н е р а ц и и , т. е. восстановлению его свойств с помощью термосифонных фильтров или абсорберов. Тер­ мосифонные фильтры и абсорберы заполняют зернистым сорбен­ том (силикагелем или окисью алюминия), обладающим свойством избирательно поглощать из масла продукты его старания.

По мере ухудшения показателей качества масла его периоди­ чески очищают с помощью фильтр-прессов сепараторов и абсор­ беров.

213

Старение масла в трансформаторах происходит быстрее при его перегреве. Срок службы масла в трансформаторах сокращает­ ся вдвое, если его температура повышается на 10° С выше нормы. В эксплуатации трансформаторов предельная температура верх­ них слоев масла допускается 95° С при температуре окружающего Еоздуха 35° С, однако чтобы срок годности трансформаторного масла был более длителен, температура верхних слоев масла не должна превышать 85° С. На эту величину обычно в крупных транс­ форматорах устанавливают температурную сигнализацию.

§ 63. ДОПУСКАЕМЫЕ ПЕРЕГРУЗКИ ТРАНСФОРМАТОРОВ

В течение суток и в различное время года нагрузка трансфор­ матора не остается постоянной, а это в свою очередь, сказывается на температурном режиме работы трансформатора.

Превышение температуры обмоток над температурой охлаж­ дающего воздуха колеблется от 60° С до некоторого меньшего зна­ чения, что уменьшает износ изоляции обмоток и увеличивает срок службы трансформатора. Поэтому в эксплуатации допускается та­ кая перегрузка трансформатора, чтобы его срок службы был не

Длительные эксплуатационные перегрузки всех типов силовых трансформаторов в зависимости от коэффициента загрузки допу­ скаются в размерах, указанных в табл. 21.

Чтобы определить допустимую перегрузку трансформатора зи­ мой за счет его недогрузки летом, устанавливают следующее пра­ вило: если максимум среднего суточного графика нагрузки в лет­

214

ние месяцы меньше номинальной мощности трансформатора, то в зимние месяцы допускается перегрузка трансформатора в размере 1% на каждый процент недогрузки летом, но в общем не более чем на 15% номинальной нагрузки. Общая допустимая перегрузка трансформатора подсчитывается с учетом коэффициента загрузки и летний недогрузки, но не должна превышать 30% номинальной.

Кроме того, в процессе эксплуатации допускаются аварийные перегрузки силовых трансформаторов всех типов с естественным масляным охлаждением на время, необходимое для ввода резерва, независимо от величины предшествующей нагрузки, температуры окружающей среды и места установки трансформатора в следую­ щих размерах и продолжительностью:

ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Для выявления внутренних повреждений в трансформаторах устанавливают чувствительную газовую защиту, которая работает на сигнал или на отключение. Правильную работу газовой защиты обеспечивают специальной установкой трансформаторов, которые монтируют таким образом, чтобы крышка имела подъем по на­ правлению к газовому реле не менее чем на 1—1,5% высоты транс­ форматора, а маслопровод от трансформатора к расширителю — не менее чем на 2—4%. Газовая защита работает на сигнал при попадании в трансформатор воздуха, медленном опускании уровня масла из-за снижения температуры или наличия течи масла, а также при повреждениях трансформатора, которые сопровожда­ ются выделением небольшого количества газов. При внутреннем повреждении трансформатора с сильным газообразованием газо­ вая защита работает на отключение.

Кроме того, может быть ложная работа газовой защиты в слу­ чае сквозных коротких замыканий, сопровождаемых толчком мас­ ла через газовое реле, а также из-за неисправности вторичных цепей, которые в местах подсоединения к газовому реле обычно разъедаются маслом, чтобы предотвратить это явление, для вторич­ ных цепей применяют маслостойкую изоляцию.

Эксплуатационный персонал станций и подстанций может су­ дить о характере повреждения в трансформаторе и причинах дей­ ствия газовой защиты по анализу газа в газовом реле.

Если газ в реле без запаха и цвета и не горит, это означает,

215