Traucējumi jaudas transformatoru darbībā

Darbības laikā nav izslēgta dažāda veida transformatoru defektu un darbības traucējumu parādīšanās, kas dažādās pakāpēs ietekmē to darbību. Dažos defektos transformatori var palikt ekspluatācijā ilgu laiku, citos tie nekavējoties jāizņem no ekspluatācijas. Jebkurā gadījumā turpmākā darba iespēju nosaka bojājuma raksturs. Personāla darbnespēja, savlaicīga pasākumu pieņemšana, kuru mērķis ir dažkārt nelielu defektu novēršana, izraisa transformatoru avārijas izslēgšanu.

Bojājumu cēloņi ir neapmierinoši darba apstākļi, nekvalitatīvs remonts un transformatoru uzstādīšana. Mūsdienu transformatoru atsevišķu konstrukcijas elementu defekti, nepietiekamas kvalitātes izmantošana izolācijas materiāli.

Raksturīgi ir izolācijas, magnētisko ķēžu, komutācijas ierīču, pagriezienu, ar eļļu pildītu un porcelāna bukses bojājumi.

Transformatoru izolācijas bojājumi

Galvenā izolācija bieži tiek bojāta tās elektriskās stiprības pārkāpuma dēļ mitrā stāvoklī, kā arī nelielu defektu klātbūtnē. 220 kV un augstākos transformatoros kļūmes ir saistītas ar tā saukto "rāpojošo izlādi", kas ir pakāpeniska izolācijas iznīcināšana, lokālai izlādei izplatoties uz dielektriķa virsmas darba sprieguma iedarbībā. . Uz virsmas izolācijas parādās vadošu kanālu režģis, savukārt aprēķinātā izolācijas sprauga tiek samazināta, kas noved pie izolācijas iznīcināšanas, tvertnes iekšpusē veidojoties spēcīgam lokam.

Spoles izolācijas intensīvo termisko nodilumu izraisa spoļu papildu izolācijas pietūkums un ar to saistītā eļļas cirkulācijas pārtraukšana eļļas kanālu daļējas vai pilnīgas bloķēšanas dēļ.

Mehāniski bojājumi spoļu izolācijai bieži rodas, ja ārējā elektrotīklā rodas īssavienojumi un nepietiekama transformatoru elektrodinamiskā pretestība, kas ir tinumu nospiešanas centienu pavājināšanās rezultāts.

Transformatoru magnētisko serdeņu bojājumi

Magnētiskās ķēdes tiek bojātas pārkaršanas dēļ, ko izraisa lakas plēves iznīcināšana starp loksnēm un tērauda lokšņu saķepināšana, presēšanas tapu izolācijas pārrāvuma gadījumā, īssavienojuma gadījumā, kad atsevišķi magnētiskā lauka elementi. ķēde izrādās slēgta viens otram un tvertnei.

Transformatoru komutācijas ierīču atteice

PMB komutācijas ierīču atteice rodas, ja tiek pārtraukts kontakts starp kustīgajiem slīdgredzeniem un stacionārajiem vadītāju stieņiem.Kontakta pasliktināšanās notiek, samazinoties kontakta spiedienam un uz saskares virsmām veidojoties oksīda plēvei.

Mainītāju slēdži ir diezgan sarežģītas ierīces, kurām nepieciešama rūpīga regulēšana, pārbaude un īpašas pārbaudes. Slodzes slēdža atteices cēloņi ir kontaktoru un slēdžu darbības traucējumi, kontaktoru ierīču kontaktu izdegšana, kontaktoru mehānismu iestrēgšana, mehāniskās izturības zudums no tērauda detaļām un papīra-bakelīta vates Atkārtoti negadījumi, kas saistīti ar regulēšanas kļūmi spole, kas rodas no aizsargdzirksteļspraugas ārējās spraugas pārklāšanās.

Krānu kļūmes no tinumiem līdz komutācijas ierīcēm un buksēm galvenokārt izraisa neapmierinošais devu stāvoklis. kontaktu saites, kā arī elastīgu izvadu tuvošanos tvertņu sienām, eļļas piesārņojumu ar vadošiem mehāniskiem piemaisījumiem, tai skaitā oksīdiem un metāla daļiņām no dzesēšanas sistēmām.

Transformatora bukses bojājumi

Bukses 110 kV un augstākas darbības traucējumi galvenokārt ir saistīti ar papīra pamatnes mitrināšanu. Mitruma iekļūšana buksēs iespējama, ja blīves ir sliktas kvalitātes, papildinot bukses transformatora eļļa ar zemu dielektrisko izturību. Ņemiet vērā, ka bukses kļūmes, kā likums, pavada transformatora aizdegšanās, radot ievērojamus bojājumus.

Tipisks porcelāna bukses bojājuma cēlonis ir kontaktu sasilšana kompozītmateriālu vadošo tapu vītņotajos savienojumos vai ārējo kopņu savienojuma vietās.

Transformatoru aizsardzība pret iekšējiem bojājumiem

Transformatori ir aizsargāti no iekšējiem bojājumiem releju aizsardzības ierīces... Galvenās ātrgaitas aizsargierīces ir diferenciālās strāvas aizsardzība pret visa veida īssavienojumiem transformatora tinumos un spailēs, gāzes aizsardzība pret īssavienojumiem, kas rodas transformatora tvertnes iekšpusē un ko pavada gāzes izplūde un {pazeminot eļļas līmeni, strāvas pārtraukums nav laika aizkaves no transformatora atteices, ko pavada relatīvi lielu īssavienojuma strāvu pāreja.

Visas aizsardzības pret iekšējiem bojājumiem darbojas, kad ir izslēgti visi transformatoru slēdži, un apakšstacijās, kas izgatavotas pēc vienkāršotām shēmām (bez slēdžiem HV pusē) - kad ir aizvērts īssavienojuma slēdzis vai izslēgts strāvas līnijas slēdzis.

Tajos radušos transformatoru veselības bojājumu monitorings un noteikšana, analizējot eļļā izšķīdušās gāzes

Lai atklātu transformatoru bojājumus pēc iespējas agrākā to rašanās stadijā, kad gāzes izdalīšanās vēl var būt ļoti vāja, ekspluatācijas praksē tos plaši izmanto eļļā izšķīdušo gāzu hromatogrāfiskajā analīzē.

Fakts ir tāds, ka, attīstoties transformatora kļūmēm, ko izraisa augstas temperatūras sildīšana, eļļa un cietā izolācija sadalās, veidojot vieglus ogļūdeņražus un gāzes (ar diezgan specifisku sastāvu un koncentrāciju), kas izšķīst eļļā un uzkrājas gāzes relejā. transformators. Gāzes uzkrāšanās periods relejā var būt diezgan ilgs, un tajā uzkrātā gāze var būtiski atšķirties no gāzes sastāva, kas ņemts netālu no tās izlaišanas vietas.Tāpēc defektu diagnostika, pamatojoties uz no releja ņemtās gāzes analīzi, ir sarežģīta un var pat aizkavēties.

Eļļā izšķīdināta gāzes parauga analīze papildus precīzākai kļūmes diagnostikai ļauj novērot tā attīstību pirms gāzes releja iedarbināšanas. Un pat lielu bojājumu gadījumā, kad gāzes aizsardzība tiek aktivizēta, kad transformators ir atslēgts, no releja ņemtās un eļļā izšķīdinātās gāzes sastāvu salīdzinājums var būt noderīgs, lai precīzāk novērtētu bojājumu smagumu. kaitējumu.

Tika noteikts eļļā izšķīdušo gāzu sastāvs un robežkoncentrācijas, transformatori labā stāvoklī un ar tipiskiem bojājumu veidiem. Piemēram, kad eļļa sadalās elektriskā loka iedarbībā (pārklāšanās slēdžā), galvenokārt izdalās ūdeņradis. No nepiesātinātajiem ogļūdeņražiem dominē acetilēns, kas šajā gadījumā ir raksturīga gāze. Nelielos daudzumos ir oglekļa monoksīds un oglekļa dioksīds.

Un šeit eļļas sadalīšanās laikā izdalītā gāze un cietā izolācija (aizveroties no pagrieziena līdz pagriezienam tinumā) atšķiras no gāzes, kas veidojas tikai eļļas sadalīšanās laikā ar ievērojamu oksīda un oglekļa dioksīda saturu.

Lai diagnosticētu transformatoru bojājumus, periodiski (2 reizes gadā) ņem eļļas paraugus eļļā izšķīdušo gāzu hromatogrāfijas analīzei, bet eļļas paraugu ņemšanai izmanto medicīniskās šļirces.

Eļļas paraugu ņemšanu veic šādi: attīra no netīrumiem uz paraugu ņemšanai paredzētā vārsta atzarojuma, uz atzarojuma caurules uzliek gumijas šļūteni.Tiek atvērts krāns un šļūtene tiek izskalota ar eļļu no transformatora, šļūtenes gals tiek pacelts uz augšu, lai noņemtu gaisa burbuļus. Šļūtenes galā ir uzstādīts skava; šļirces adata tiek ievadīta šļūtenes sieniņā. Iegūstiet eļļu šļircē un tad! eļļu izvada caur šļirces mazgāšanas adatu, atkārto šļirces iepildīšanas ar eļļu darbību, ar eļļu pildīto šļirci ar adatu ievada gumijas aizbāznī un tādā veidā nosūta uz laboratoriju.

Analīze tiek veikta laboratorijas apstākļos, izmantojot hromatogrāfu. Analīzes rezultāti tiek salīdzināti ar apkopotajiem datiem par dažāda veida transformatora atteices laikā izdalītās gāzes sastāvu un koncentrāciju, un tiek izdarīts secinājums par transformatora vai tā atteices izmantojamību un šo bojājumu bīstamības pakāpi.

Pēc eļļā izšķīdušo gāzu sastāva var noteikt transformatora karkasa vadošo savienojumu un konstrukcijas elementu pārkaršanu, daļējas elektriskās izlādes eļļā, transformatora cietās izolācijas pārkaršanu un novecošanos.