Монтаж и эксплуатация электрических сетей. Неисправности силовых трансформаторов

Обзор структуры электромонтажных организаций. Анализ требований к силовому оборудованию. Рассмотрение стадий монтажных работ. Эксплуатация и контроль элементов высоковольтных линий. Изучение причин и способов устранения неисправностей трансформаторов.

Рубрика Физика и энергетика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 07.03.2016
Размер файла 37,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вопрос 1. Состав и организация электромонтажных работ, структура электромонтажных организаций и функциональные связи отдельных звеньев

В состав крупных электромонтажных организаций, как правило, входят проектные институты и заводы по производству электромонтажных изделий электроконструкций, специализированных машин, механизмов, приспособлений и инструментов.

Первичной производственной единицей в электромонтажном производстве является монтажное и пуско-наладочное управление, а также приравненные к ним монтажные подразделения, которые находятся на хозяйственном расчете с законченным самостоятельным балансом.

В состав монтажных и пуско-наладочных управлений в качестве производственной ячейки входят монтажные участки, возглавляемые старшими производителями работ -- начальниками участков.

В целях индустриализации работ в монтажных управлениях организуются монтажно-заготовительные участки (МЗУ), где осуществляется стендовая заготовка проводок, вторичной коммутации, кабельных линий, укрупнённая сборка монтажных узлов и блоков, а также комплектация электроконструкций, электрооборудования и материалов.

Монтажные и пуско-наладочные управления объединяются в монтажные тресты, которые включают в себя также базу механизации, электротехническую лабораторию, группу производственного персонала проектировщиков и сметчиков, учебный пункт, группу снабжения и складского хозяйства и группу жилищно-коммунального хозяйства.

Применяемые при монтаже электроустановок машины, трансформаторы, электроконструкции, измерительные приборы, провода, кабели, изоляционное масло и другие материалы, и электрооборудование должны отвечать требованиям соответствующих ГОСТов или технических условий, утвержденных в установленном порядке. При этом конструкция, вид исполнения, способ установки и класс изоляции электрооборудования должны соответствовать номинальному напряжению сети или электроустановки, условиям окружающей среды и требованиям соответствующих разделов и глав ПУЭ.

Монтируемое электрооборудование и материалы по своим нормированным, гарантийным к расчетным характеристикам должны соответствовать условиям работы данной сети или электроустановки. При их выборе необходимо учитывать опыт эксплуатации и монтажа, требования по технике безопасности и пожарной безопасности.

Для защиты от коррозии электрооборудование, конструкции и другие элементы электроустановок покрывают защитное краской, стойкой в отношении воздействия окружающей среды, при этом цвет окраски должен соответствовать созданию необходимою эстетического вида установки.

Прикосновение к непокрытым изоляцией токоведущим частям электроустановки опасно для жизни человека, поэтому в электроустановках предусматривают простые и наглядные схемы, соответствующие надписи, маркировку, расцветку и надлежащее расположение элементов установки для распознавания неизолированных частей. Для этого окраску одноименных токоведущих шин в каждой электроустановке выполняют одинаковой в соответствии с требованиями действующих ПУЭ.

Специальные работы, требующие особой подготовки исполнителей (монтаж ртутных выпрямителей, аккумуляторных батарей, сварочные работы, работы с пиротехническим инструментом, такелажные работы и т. п.), должны выполняться только лицами, прошедшими соответствующее обучение по технологии выполнения работ и правилам техники безопасности. На право проведения таких работ выдают специальные документы.

Успешное выполнение монтажа определяется не только обеспечением высокой надежности и хорошим эстетическим видом смонтированной установки. Важно, чтобы работы были выполнены в короткие сроки при минимальных затратах труда и материальных средств. Обеспечить эту сторону электромонтажного производства призван, проект организации работ.

Современная технология электромонтажного производства предусматривает производство работ в две стадии.

В первой стадии непосредственно на строительной площадке устанавливают закладные и крепежные части, а также монтируют коммуникации для скрытой прокладки проводов и кабелей; в это же время на монтажно-заготовительном участке осуществляют укрупнительную сборку элементов электроустановок в узлы и блоки, стендовую заготовку проводок и кабельных линий, комплектацию оборудования и материалов, а также ревизию и предварительную наладку электрооборудования. На домостроительных заводах и комбинатах подготавливают каналы в железобетонных панелях, крупных блоках и объемных элементах жилых зданий. В случае замоноличенных проводок провода в изоляционных трубках или без них закладывают в эти детали и конструкции в процессе их изготовления.

Во второй стадии все электромонтажные работы производят непосредственно на строительной площадке. Они включают в себя сборку предварительно заготовленных узлов и блоков, прокладку проводов и кабелей, установку токоприемников, светильников, монтаж шинопроводов, троллейных линий кранов, подключение токоведущих жил проводов и кабелей к оборудованию и т. п. Работы второй стадии производства электромонтажа должны выполняться в помещениях и сооружениях, полностью подготовленных под монтаж электрооборудования.

Работам, производимым во второй стадии, предшествует приемка от строительных организаций сооружений и отдельных помещений под монтаж электрооборудования. Приемку оформляют двусторонним актом. Строительные работы в помещениях, принимаемых для производства электромонтажных работ, должны быть доведены до состояния, обеспечивающего нормальное и безопасное ведение работ, защиту монтируемого оборудования, кабелей и проводок от вредного влияния атмосферных осадков, грунтовых вод, низких температур, а также от загрязнения и случайных механических повреждений при производстве дальнейших строительных, отделочных, механомонтажных и других работ.

Основным источником повышения производительности труда, снижения себестоимости монтажа, повышения качества работ и сокращения сроков их производства является индустриализация электромонтажных работ.

Под индустриализацией электромонтажных работ понимают совокупность организационных и технических мероприятий, обеспечивающих выполнение возможно большего объема работ вне строительной площадки на специализированных заводах монтажных организаций, в мастерских монтажно-заготовительных участков, а также на заводах электротехнической промышленности.

Вопрос №2. Основные элементы электрических сетей, подлежащие контролю в процессе эксплуатации высоковольтных линий. Периодичность и объем осмотров, ремонтов и испытаний внутренних сетей

Главными показателями сетей является конфигурация схемы, функциональное назначение, номинальная величина напряжения, характер потребителей, вид тока и т. п.

Систематизируют электрические сети по нескольким признакам, что дает возможность выявить единые особенности их самостоятельных подгрупп и использовать эти особенности при эксплуатации, а также проектировании сетей.

Во время протекания тока по проводнику возникают значительные энергетические потери, которые почти полностью проявляются в виде нагрева провода. Этот вид потерь обусловлен сопротивлением материала течению электронов. Для компенсации потерь на нагрев приходится увеличивать мощность, поскольку конечному потребителю дойдёт меньшее количество энергии, чем было на входе в линию электропередачи. При этом важным компонентом, позволяющим снизить данные потери является правильный выбор материала провода, а также его сечения.

Металлом, обладающим наименьшим электрическим сопротивлением при нормальных условиях, является серебро, которое из-за высокой стоимости не может применяться в промышленных масштабах для целей электропередач. Несколько более высоким электросопротивлением характеризуется медь, далее - алюминий. Два последних металла максимально высокой степени чистоты и используются в настоящее время в качестве основных проводников тока во всём мире.

Второй важный фактор при выборе провода - правильное его сечение, которое должно обеспечивать допустимый нагрев, и в то же время не имеет смысла переплачивать за слишком толстый кабель. Выбор сечения определяется температурой нагрева провода длительными токовыми нагрузками. Пример: медный проводник диаметром 1,16 мм расплавится при силе тока 10 ампер. При этом, следует помнить, что пластиковая изоляция значительно менее устойчивая к высоким температурам, и для неё чаще всего опасной является температура уже в 65°C.

Площадь сечения жилы рассчитывается по стандартным формулам в зависимости от типа проводника (круглая жила, треугольная, квадратная, прямоугольная). Формула для расчёта тепловыделения тоже стандартная. Выделяемая тепловая мощность прямо пропорциональная квадрату силы тока, при этом она не зависит от напряжения, именно поэтому там, где необходимо передавать большое количество энергии, стараются максимально возможно увеличить напряжение. Также необходимо учитывать тот факт, что если рядом проходит несколько проводов, то они греют друг друга.

Максимально допустимая сила тока для кабелей, шнуров, проводов с пластиковой или резиновой изоляцией:

Безопасным считается такой ток, который при температуре земли + 15°С, температуре воздуха или окружающей среды + 25°С нагревает кабель не более чем до +65°С. При выборе провода для любых целей рекомендуется пользоваться специальными таблицами, в которых приводятся минимальные допустимые сечения провода для предполагаемой нагрузки (определяется мощностью нагрузки). В продаже можно найти как стандартные провода с маркировкой по ГОСТ или ТУ с известными характеристиками, так и большое количество других типов кабелей.

Реклоузер - устройство автоматического управления и защиты воздушных ЛЭП на основе вакуумных выключателей под управлением специализированного микропроцессора. Помимо защитных и противоаварийных функций защиты воздушных линий передач дополнительно могут выполнять функции мониторинга и учёта характеристик и параметров электросетей. В рамках общей классификации устройств энергетики реклоузеры относятся к КРУН (комплектным распределительным устройствам наружной установки).

Принцип работы

При помощи реклоузеров воздушные ЛЭП делятся на отдельные участки, в каждом из которых устанавливается интеллектуальное устройство, в реальном времени анализирующее параметры работы сети и при необходимости выполняющее её реконфигурацию (производится локализация повреждённого участка и автоматическое восстановление электроснабжения потребителей на неповреждённых участках) согласно программно установленному алгоритму. При этом исключается необходимость дистанционного поиска повреждения и его устранения - всё это выполняется по месту работы реклоузера посредством микропроцессорного контроля.

Основные особенности реклоузеров

-реклоузеры имеют достаточно компактные размеры и устанавливаются чаще всего непосредственно наопорах ЛЭП, поэтому не нуждаются в монтаже дополнительных фундаментов и ограждений;

-не требуют обслуживания, что даёт возможность наладить стабильную работу сети без необходимости вмешательства людей. Это особенно актуально для труднодоступных или удалённых районов;

-помимо защитных функций микропроцессор реклоузера может выполнять несколько попыток восстановления передачи электроэнергии через аварийные участки, а при неудаче отправлять уведомлению оператору.

Основные функции

-осуществление штатных переключений в сетях распределения (местная и дистанционная конфигурация сетей);

-интеграция в системы дистанционного контроля и учёта (телемеханика);

-автоматическая регистрация характеристик и параметров работы сети;

-автоматическое отключение участков с повреждениями;

-автоматическое восстановление электропередачи неповреждённых участков сети;

-повторное включение повреждённых участков в автоматическом режиме;

Благодаря наличию интеллектуального процессора, использование реклоузеров даёт возможность реализовать автономную защиту с повторным включением аварийных участков цепи переменного тока. Главное достоинство - эти устройства не требуют участия человека и могут заменить в сетях до 35 кВ станции секционирования, требующие обслуживания обученным персоналом.

Благодаря наличию реклоузера электрическая сеть может в полностью автономном режиме правильно реагировать на внешние воздействия. Например, устройство при повреждении какого-либо участка сети отключает его и распределяет нагрузку по другим линия так, чтобы полностью сохранить энергоснабжение других потребителей. Помимо этого, пострадавшие потребители за несколько секунд могут быть подключены к другим - альтернативным источникам электропитания, благодаря чему достигается высокая надёжность энергоснабжения. Высокая скорость реагирования - это главное достоинство децентрализованной распределённой системы защиты и мониторинга электросетей.

Классификация

В зависимости от рабочего напряжения выделяют реклоузеры 6, 10, 35 кВ.

По типу используемой релейной защиты выделяют реклоузеры с поддержкой следующих принципов работы:

-защита минимального напряжения;

-предотвращение однофазных замыканий на землю;

-токовая отсечка;

-двухступенчатая максимальная токовая защита;

-АПВ.

По типу исполнения реклоузеры бывают открытыми, закрытыми, в климатическом исполнении.

Основные преимущества использования реклоузеров:

-минимальное обслуживание;

-возможность оперативной оптимизации работы электросети;

-простота монтажа, эксплуатации;

-низкие затраты на облуживание;

-возможность передачи данных оператору посредством современных методов (например, при помощи GSM-связи);

-повышение надёжности энергоснабжения, высокая скорость реагирования на нештатные режимы работы сети.

В энергетике на сегодняшний день используется одновременнонесколько типов изоляторов: фарфоровые, стеклянные, полимерные. У каждого из них есть определённые достоинства и недостатки. В настоящий момент больше всего оборудования и ВЛ оснащены фарфоровыми изоляторами, но постепенно осуществляется повсеместный переход на более современные стеклянные и полимерные изделия.

Необходимо отметить, что самыми дешёвыми по себестоимости изготовления являются полимерные изоляторы, однако по сравнению с другими типами они обладают существенным недостатком, а именно значительно меньшей надёжностью и особенно стабильностью свойств.

Под действием окружающей среды (солнечная радиация, ультрафиолетовое излучение) и просто со временем в процессе постепенного распада соединений на мономеры полимерные изоляторы изменяют свои как механические, так и электротехнические характеристики. Если оборудование регулярно подвергается осмотру и обслуживанию, то эта особенность полимерных изоляторов не является проблемой. Для оборудования с длительным сроком эксплуатации, в котором проводники находятся в труднодоступных местах, предпочтительнее использовать стеклянные или фарфоровые изоляторы. Это касается в первую очередь высоковольтных линий, для которых использование полимеров на сегодняшний день является скорее исключением из правил, нежели нормой.

Фарфор в отличие от полимеров сохраняет свои характеристики практически неизменными в течение всего срока эксплуатации, поскольку для активации химических реакций необходимо нагреть его хотя бы до 1300 єС. Он также может успешно применяться в агрессивных средах, например, в большинстве кислот, устойчив к опасным выбросам предприятий. Не подвержен горению и полностью водонепроницаем. Электрические свойства остаются неизменными с течением времени. Благодаря высоким диэлектрическим свойствам фарфора пробой изоляции практически исключён.

Среди недостатков фарфора можно отметить большой вес, сложность транспортировки по сравнению с пластиковыми изоляционными материалами, хрупкость. Для продления срока эксплуатации на фарфоровые изоляторы наносится слой оцинковки или термодиффузионного покрытия.

Закалённое стекло характеризуется ещё большей хрупкостью, чем фарфор, но имеет ряд существенных преимуществ. Производство стеклянных изоляторов, как правило, полностью автоматизировано. Они не нуждаются в периодических испытаниях, поскольку даже малейшие дефекты благодаря прозрачности материала легко обнаружить при периодическом осмотре. Благодаря относительной дешевизне производства и простоте контроля стеклянные изоляторы сегодня вытесняют с рынка фарфоровые.

Для регулярного ремонта и поддержания воздушных линий электропередач в надлежащем состоянии используется специальный график, согласно которому производится временное отключение ЛЭП. Периодичность текущих ремонтов при этом составляет минимум 1 год. Во время текущего ремонта производится выправка и ремонт опор, вырубка разросшейся растительности, проверка трубчатых разрядников, перетяжка отдельных участков сети, замена повреждённых изоляторов. Периодичность капитального ремонта воздушных ЛЭП - 10 лет.

Ремонт проводов

Если провода повреждены несущественно (из 19 проволок повреждения на 3-5), накладывается бандаж или ремонтная муфта на скручиваемые жилы. В этом случае вырезка части провода не выполняется. Если повреждения участка провода более существенные, производится замена такого участка, при этом новый провод имеет направление свивки, аналогичное ремонтируемому. Длина вставки определяется сечением провода и составляет 5-10 м.

Подгонка стрел провеса проводов

Такие работы осуществляются посредством вырезки либо вставки части провода. Предварительно выполняются измерительные работы и производится расчёт. Далее отключается напряжение, ремонтируемый провод отсоединяется и опускается на землю с помощью анкерных опор. Провод разрезается, выполняется вырезка (вставка), после чего его устанавливают на место. Если размер вырезки или вставки не превосходит 0,6 м, то регулирование стрел провеса, как правило, выполняют при помощи изменения натяжения провода в местах крепления к анкерным опорам.

Замена и чистка изоляторов

Изоляторы могут чистить при отключённом напряжении посредством протирки линии вручную либо при работающей линии под напряжением при помощи обмыва струёй воды изоляторов. При такой работе обычно применяется телескопическая вышка, на которой устанавливается стойка со стволом подачи воды. Вода подвозится в цистерне и подаётся под давлением в ствол специально обученными специалистами.

Изоляторы можно заменять как с опусканием провода, так и без опускания. Если масса провода небольшая, то его не опускают, а в качестве вспомогательного оборудования используется телескопическая вышка.

Ремонт опор монтажный высоковольтный силовой трансформатор

Со временем опоры постепенно смещаются и отклоняются от вертикального положения. Если их своевременно не ремонтировать, то угол наклона может неконтролируемо увеличиваться, что в конечном итоге приведёт к падению опоры. Чтобы восстановить правильное положение деревянных опор, используется лебёдка, после чего почва вокруг опоры утрамбовывается. При правке железобетонных опор используется телескопическая вышка.

Вопрос №3. Виды неисправностей силовых трансформаторов и организация их ремонта

Основные неисправности трансформаторов

1. «Старение» межлистовой изоляции магнитопровода, отдельные местные повреждения ее, замыкание отдельных листов. Признаки повреждения -- увеличение тока и потерь холостого хода, быстрое ухудшение состояния масла, понижение его температуры вспышки, повышение кислотности масла и понижение пробивного напряжения.

2. «Пожар» стали, повреждение изоляции стяжных болтов, замыкание листов магнитопровода, касание в двух местах магнитопровода каких-нибудь металлических частей, в результате чего образуются замкнутые контуры для вихревых потоков. Признаки повреждения -- повышение температуры трансформатора, появление газа черного или бурого цвета в газовом реле, воспламеняющегося при поджоге, Масло меняет цвет, становится темным и имеет резкий специфический запах вследствие разложения (крекинг-процесс).

3. Ослабление прессовки магнитопровода, свободное колебание крепящих деталей, колебание крайних листов магнитопровода. Признаки повреждения -- ненормальное гудение, дребезжание, жужжание. Эти же признаки могут быть и следствием повышения против нормального первичного напряжения.

4. «Старение» и износ изоляции. Износ изоляции может произойти из-за длительной эксплуатации трансформатора, однако наблюдается и преждевременный износ, который является результатом частых перегрузок или недостаточно интенсивного охлаждения при номинальной нагрузке. Ухудшение условий охлаждения может произойти из-за осадков шлама на обмотки, загрязнения междуобмоточных промежутков и при “старении” масла.

В практике принято следующее разделение изоляции по классам годности:

1-й класс -- изоляция эластичная, мягкая, не дает трещин и деформаций; такая изоляция считается хорошей;

2-й класс -- изоляция твердая, прочная, без трещин, не дает трещин и деформаций при нажатии рукой и с трудом отделяется с помощью ножа; такое состояние изоляции считается удовлетворительным;

3-й класс -- изоляция хрупкая, при нажатии или постукивании расслаивается или появляются мелкие трещины и деформации;

4-й класс -- изоляция имеет трещины, при нажатии рукой осыпается, замечаются оголенные участки; изоляция считается плохой, и требуется смена обмоток.

Для определения прочности изоляционных прокладок в ремонтной практике проверка состояния электрокартона производится на образцах, вырезанных из изоляции различных частей трансформаторов. Вырезанную полоску электрокартона сгибают пальцами под прямым углом или складывают вдвое без сдавливания листа сгиба. Если при полном сгибе вдвое электрокартон не ломается, изоляция считается хорошей, если при полном сгибе ломается, то удовлетворительной, т. е. ограниченно годной, а если картон ломается еще при сгибе до прямого угла, то негодной.

5. Витковое замыкание в обмотках. Такое замыкание возникает при разрушении изоляции обмотки вследствие ее износа, деформация обмоток при КЗ, толчка нагрузки, различного рода перенапряжениях в аварийных режимах, снижениях уровня масла до обнажения обмоток и в других случаях. Признаки повреждения -- работа газовой защиты на отключение трансформатора с выделением горючего газа бело-серого или синеватого цвета; ненормальный нагрев трансформатора с характерным бульканьем, неодинаковое сопротивление обмоток фаз при измерении их постоянным током. При значительных витковых замыканиях приводится в действие максимальная защита.

6. Обрыв обмотки, возникающий при сгорании выходных концов вследствие термического действия и электромеханических усилий токов короткого замыкания, плохой пайки проводников, выгорании части витков при витковых замыканиях. Признаки повреждения -- работа газовой защиты вследствие образования дуги в месте обрыва.

7. Пробой и перекрытие внутренней и внешней изоляции трансформатора. Причинами перекрытия могут являться значительный износ изоляции, появление в ней трещин, в которые попадает грязь и сырость, а также атмосферные и коммутационные перенапряжения.

Рассмотрим более подробно возможные неисправности силовых трансформаторов.

Трансформаторы отечественного производства просты по конструкции, надежны и удобны в эксплуатации. Случаи повреждения трансформаторов вызваны: нарушением действующих правил эксплуатации, аварийными и ненормированными режимами работы, старением изоляции обмоток, некачественной сборкой на заводе или при монтаже и ремонте. Опыт монтажа и ремонта трансформаторов показывает, что две трети повреждений возникает в результате неудовлетворительного ремонта, монтажа и эксплуатации и одна треть -- вследствие заводских дефектов. Основные повреждения приходятся на обмотки, отводы, выводы и переключатели (около 84 %).

Наиболее серьезная неисправность трансформаторов возникает при повреждении магнитопроводов (“пожар стали”), вследствие нарушения изоляции между отдельными листами стали и стягивающими их болтами. В стыковых магнитопроводах причиной аварий бывает нарушение изоляции в стыках между ярмом и стержнями. Местные нагревы стали магнитопровода возникают в результате разрушения или износа изоляции стяжных болтов, повреждения междулистовой изоляции и плохого контакта электрических соединений.

Междувитковые замыкания в обмотках и секционные пробои и замыкания возникают при толчкообразных нагрузках или коротких замыканиях и в результате деформации секций от механических усилий при токах короткого замыкания и при повреждении изоляции трансформации от атмосферных перенапряжений. Обрывы заземления магнитопрода также приводят к повреждению трансформатора, поэтому все металлические части магнитопровода, кроме стяжных шпилек, соединяют с баком трансформатора, который надежно заземлен полоской луженой жести или латуни толщиной 0,5 мм и шириной 25--30 мм. Способы заземления магнитопровода зависят от его конструкции. Это соединение может быть выполнено перемычкой между вертикальным прессующим болтом и болтом, крепящим крышку к баку трансформатора. При ремонте транс форматора следят за исправностью описанного заземления.

Обмотки -- наиболее уязвимая часть транс форматоров, часто выходящая из строя. Наиболее распространенные повреждения обмотки -- замыкания межу нитками и на корпус, междусекционные пробои, электродинамические разрушения, обрыв цепи. Перечисленные повреждения происходят в результате естественного износа изоляции, нарушения ее механической прочности при сроке работы выше 15 лет. Изоляция разрушается также при длительных перегрузках трансформатора, сопровождаемых перегревом обмоток (около 105 °С).

При сквозных токах КЗ вследствие динамических усилий наблюдается деформация обмоток, сдвиг их в осевом направлении и, как правило, механическое разрушение изоляции. Отгорание выводных концов, электродинамические усилия, небрежное соединение концов вызывают обрыв цепи обмоток, замыкание их на корпус или пробои с выходом трансформатора из строя.

При эксплуатации могут наблюдаться потрескивания внутри трансформатора, свидетельствующие о том, что между обмотками или их ответвлениями и корпусом происходят разряды (обмотки и металлические части магнитопроводов в трансформаторах представляют собой обкладки конденсатора). Это явление возникает в результате замыканий обмоток или ответвлений на корпус трансформатора при перенапрежениях или обрыве сети заземления. В этом случае трансформатор должен быть немедленно отключен, после чего газ необходимо проверить на горю- честь и отобрать пробу газа для проведения химического анализа.

Основные неисправности выводов транс форматоров: трещины, сколы и разрушения изоляторов в результате атмосферных перенапряжений, наброса металлических предметов или попадания животных на трансформатор, что приводит к междуфазному короткому замыканию на выводах, загрязнения изоляторов, некачественная армировка и уплотнение, срыв резьбы стержня при неправильном навинчивании и затягивании гайки. Наиболее характерные повреждения выводов -- течь масла между фланцем вывода и крышкой, в армировке или в месте выхода стержня. Фланец представляет собой чугунную обойму и предназначен для крепления фарфорового вывода (изолятора) на крышке трансформатора, фарфоровый изолятор армирован во фланце армировочной замазкой, фланец закрепляется на крышке трансформатора болтами. Между фланцем и крышкой плотно уложена резиновая прокладка, на которую следует обратить внимание при ремонте.

Наиболее частые повреждения переключателей -- оплавление или полное выгорание контактных поверхностей, вызываемое термическим действием токов короткого замыкания при недостаточном давлении (нажатии) подвижных контактов на неподвижные или при неполном их соприкосновении между собой.

Нарушение прочности сварных швов и недостаточная плотность прокладки между баком и крышкой вызывает течь масла из бака. Устраняют течь масла сваркой, а небольшие волосяные трещины ликвидируют чеканкой. Материалом для покрышечного уплотнения служит маслоупорная резина (марок С-90 и М-14) и пробковая прокладка; в отдельных случаях применяют картон неэлектрический, хлопчатобумажную или пеньковую веревку, асбестовый шнур. Прокладка из листового материала (клингерита, резины и пробкового листа) состоит из отдельных частей, которые соединены клеем или лаком.

Неисправности трансформаторов и способы их устранения

Неисправность

Возможная причина

Способ устранения

Повышенное гудение в

трансформаторе

Потрескивание внутри трансформатора

Выходные напряжения фаз неодинаковы при одинаковых первичных напряжениях

Течь масла

Ослабление прессовки магнитопровода

Появление замыкания между нитками

Ослабление болтов, крепящих крышку (кожух) трансформатора

Обрыв заземления магнитопровода

Недостаточен контакт в соединении одного из вводов. Обрыв в обмотках трансформатора

Нарушение плотности:

сварных швов бака между крышкой и баком во фланцевых соединениях

Подтянуть прессующие шпильки (у масляного трансформатора выполняют при вынутом сердечнике) Отправить трансформатор для капитального ремонта Проверить затяжку всех болтов

Восстановить заземление (у масляного трансформатора выполняют при вынутом сердечнике)

Отправить трансформатор для капитального ремонта

То же

Подтянуть болты, гайки. Если не поможет, установить новое уплотнение

Аварии, связанные с пожаром трансформаторов. При грозовом разряде и перекрытии ввода трансформатора может возникнуть пожар трансформатора. Масло, вытекающее под давлением, загорается.

При возникновении пожара трансформатора необходимо снять с него напряжение (если он не отключился от действия защиты), вызвать пожарную команду, известить руководство предприятия и приступить к тушению пожара. При тушении пожара следует принять меры для предотвращения распространения огня, исходя из создавшихся условий. При фонтанировании масла из вводов и поврежденных уплотнений необходимо для уменьшения давления масла спустить часть масла в дренажные устройства. При невозможности ликвидировать пожар основное внимание должно уделяться защите от огня расположенных рядом трансформаторов и другого неповрежденного оборудования.

Если признаков повреждения (потрескивания, щелчки внутри бака, выброс масла) не выявлено, а сигнал газовой защиты появился, то отбирать пробы газа на анализ можно без отключения трансформатора. При обнаружении горючего газа или газа, содержащего продукты разложения, трансформатор должен быть немедленно отключен, после чего на нем должны быть проведены измерения и испытания.

Если проверкой установлено, что выделяется негорючий газ и в нем отсутствуют продукты разложения, то устанавливают наблюдение за работой трансформатора и последующим выделением газа. При учащении появления газа в реле и работы защиты на сигнал трансформатор следует отключить.

Совместное срабатывание газовой и дифференциальной защит трансформатора говорит о серьезных повреждениях внутри трансформатора.

Газовая защита. В случаях ложного срабатывания газовой защиты допускается одно повторение включения трансформатора при отсутствии видимых внешних признаков его повреждения. Если отключение трансформатора произошло в результате действия защит, которые не связаны с его повреждением, можно включать трансформатор в сеть без его проверки.

Характерные повреждения силовых трансформаторов

Элементы

трансформатора

Повреждение

Возможные причины

Обмотки

Переключатели напряжения

Магнитопровод

Бак и арматура

Междувитковое замыкание

Замыкание на корпус (пробой); междуфазное замыкание

Обрыв цепи

Отсутствие контакта

Оплавление контактной поверхности

Перекрытие на корпус

Перекрытие между вводами отдельных фаз

Увеличение тока холостого хода “Пожар стали”

Течь масла из сварных швов, кранов и фланцевых соединений

Естественное старение и износ изоляции; систематические перегрузки трансформатора; динамические усилия при сквозных коротких замыканиях

Старение изоляции, увлажнение масла и понижение его уровня; внутренние

внешние перенапряжения; деформация обмоток вследствие динамических нагрузок при сквозных коротких замыканиях

Отгорание отводов обмоток в результате низкого качества соединения или

электродинамических нагрузок при коротких замыканиях

Нарушение регулировки переключающего устройства

Термическое воздействие сверхтоков

на контакт при коротких замыканиях

Трещины в изоляторах; понижение уровня масла в трансформаторе при одновременном загрязнении внутренней поверхности изолятора

Повреждение изоляции отводов к вводам или переключателю

Ослабление шихтованного пакета магнитопровода

Нарушение изоляции между отдельными пластинами стали или изоляции стяжных болтов; слабая прессовка пластин; образование короткозамкнутого контура при повреждении изоляционных прокладок между ярмом и магнитопроводом; образование короткозамкнутого контура при выполнении заземления магнитопровода со стороны вводов обмоток ВН и НН

Нарушение сварного шва от механических или температурных воздействий; плохо притерта пробка крана; повреждена прокладка под фланцем

Газовая защита может срабатывать ложно по следующим причинам:

*сотрясения трансформатора в результате воздействия больших токов перегрузки, проходящих по его обмоткам, а также сквозных токов короткого замыкания за трансформатором; ненормальная вибрация при пуске и остановке вентиляторов и циркуляционных насосов у трансформаторов с принудительными системами охлаждения от возникающих перетоков и толчков масла в трубопроводах;

*в результате несвоевременной доливки масла и снижения его уровня;

*неправильная установка трансформатора, при которой возможен значительный выброс воздуха через газовое реле, то же может быть и при доливке масла в трансформатор.

При очистке и регенерации масла и всех работах в масляной системе, проверке газовой защиты или ее неисправности отключающий элемент газовой защиты должен быть переведен на сигнал.

Ввод газовой защиты на отключение после вывода ее из работы производится через сутки, если не было скопления воздуха в газовом реле, в противном случае включение производят через сутки после прекращения выделения воздуха. Если уровень масла в масломерном стекле повысился очень высоко и быстро, нельзя до выяснения причины открывать пробки, прочищать дыхательную трубку без размыкания цепи отключения реле.

Если газовая защита сработала с действием на сигнал в результате накопившегося в реле воздуха, необходимо выпустить воздух из реле и перевести цепь отключения защиты на сигнал. При отключении трансформатора от газовой защиты и обнаружении при проверке в реле горючего газа -- повторное включение трансформатора запрещается.

О характере повреждения внутри трансформатора можно предварительно судить по цвету выделяющегося в реле газа. Желтый цвет газов свидетельствует о повреждении дерева, беловато-серый -- бумаги, а черный -- масла.

Для проверки горючести газов зажигают спичку и подносят ее к чуть приоткрытому верхнему крану реле. Горючесть газов свидетельствует о внутреннем повреждении трансформатора.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Монтаж внутренних электрических сетей, прокладка кабельных линий в земле, внутри зданий, в каналах, туннелях и коллекторах. Электрооборудование трансформаторных подстанций, электрические машины аппаратов управления. Эксплуатация электрических сетей.

    курсовая работа [61,8 K], добавлен 31.01.2011

  • История создания трансформаторов, их классификация и характеристика. Принцип действия и устройства однофазных и трехфазных трансформаторов. Общая конструкция сердечников и форма сечения их частей. Типы обмоток. Применение и эксплуатация трансформаторов.

    дипломная работа [4,0 M], добавлен 01.08.2011

  • Назначение, технические характеристики и устройство измерительных трансформаторов напряжения. Описание принципа действия трансформаторов напряжения и способов их технического обслуживания. Техника безопасности при ремонте и обслуживании трансформаторов.

    контрольная работа [258,1 K], добавлен 27.02.2015

  • Строительство и монтаж трансформаторных подстанций, испытание трансформаторов. Организация труда и механизация электромонтажных работ. Эксплуатация и наладка электрооборудования. Профилактические испытания изоляции, параметры надежности работы приборов.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 13.04.2014

  • Способы прокладки кабельных линий, техническая документация, инструкция. Предназначение сборных кабельных конструкций, способы крепления к основаниям. Эксплуатация кабельных линий внутрицеховых сетей, проверка состояния электроизоляционных материалов.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 06.06.2013

  • Элементы конструкции силовых трансформаторов, их эксплуатация: нагрузочная способность, к.п.д., регулирование напряжения, включение и отключение. Расчет групп соединения обмоток, техническое обслуживание, диагностика состояния и ремонт трансформаторов.

    дипломная работа [6,5 M], добавлен 05.06.2014

  • Составление электробаланса предприятия. Дополнительные потери электроэнергии, обусловленные несинусоидальными токами. Экономичный режим работы силовых трансформаторов. Рациональная эксплуатация цехового электрооборудования. Равномерность загрузки фаз.

    контрольная работа [49,8 K], добавлен 13.07.2013

  • Выбор числа и мощности силовых трансформаторов и сечений проводов питающих высоковольтных линий. Разработка принципиальной электрической схемы подстанции. Расчет токов короткого замыкания. Проверка электрических аппаратов и токоведущих частей подстанции.

    курсовая работа [498,0 K], добавлен 24.11.2012

  • Эксплуатация, испытания, техническое обслуживание, ремонт и утилизация силового трансформатора. Расчёт кривой жизни электрооборудования и заземляющего устройства для защиты персонала. Организация строительных, электромонтажных и пуско-наладочных работ.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 10.04.2012

  • Основные принципы проектирования и прокладки кабельных линий. Анализ себестоимости работ на выполнение строительно-монтажных работ при прокладке линий электропередачи ООО «Предприятие электрических сетей" и возможные варианты снижения затрат на прокладку.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 25.06.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.