Силовые масляные трансформаторы
Назначение, область применения и классификация силовых масляных трансформаторов. Устройство и принцип работы оборудования. Монтаж, техническое обслуживание и ремонт силовых масляных трансформаторов. Общая техника безопасности при их эксплуатации.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.10.2016 |
| Размер файла | 3,1 M |
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/
Министерство образования Московской области
государственное бюджетное образовательное учреждение
профессионального образования «Чеховский техникум»
Структурное подразделение № 3
Письменная экзаменационная работа
на тему «Силовые масляные трансформаторы»
Работу выполнил Корольков А.Н.
учащийся учебной группы Э-42
Проверил: Гаврин Р.А.
преподаватель спец. предметов
Чехов 2016
Содержание
- Введение
- 1. Назначение, область применения и классификация силовых масляных трансформаторов
- 1.1. Назначение силовых трансформаторов
- 1.2.Область применения силовых масляных трансформаторов
- 1.3. Классификация силовых масляных трансформаторов
- 2. Устройство и принцип работы силовых масляных трансформаторов
- 2.1 Устройство силового масляного трансформатора
- 2.2 Принцип работы силового масляного трансформатора
- 2.3 Способы регулирования выходного напряжения
- 2.4 Принципы работы системы охлаждения масляного трансформатора
- 3. Монтаж, техническое обслуживание и ремонт силовых масляных трансформаторов
- 3.1 Монтаж силовых масляных трансформаторов
- 3.2 Техническое обслуживание силовых масляных трансформаторов
- 3.4 Ремонт силовых масляных трансформаторов
- 4. Техника безопасности при эксплуатации силовых масляных трансформаторов
- 4.1 Общая техника безопасности при эксплуатации силовых масляных трансформаторов
- 4.2 Требования безопасности перед началом работ
- Заключение
- Список использованной литературы
- Приложение 1. Дефектация трансформаторов, дефектация обмоток трансформатора
- Приложение 2. Устройство силового масляного трансформатора
- Приложение 3. Термосифонный фильтр трансформаторов
Введение
масляный трансформатор монтаж эксплуатация
Чтобы передать энергию на большие расстояния, строят линии передачи и соединяют ими районы производства и потребления электроэнергии. При этом часть энергии неизбежно теряется на нагревание проводов линии передачи. Надо стремиться сделать эти потери возможно меньшими.
Для решения этой проблемы используют силовой трансформатор, при помощи которого увеличивают напряжении и уменьшают пропорционально силу тока при этом передаваемая мощность остается без изменений.
Чтобы передача электроэнергии на расстояние в несколько сот и даже тысяч километров была выгодной, необходимо значительно большее напряжение (500, 750 кВ и более). В этом случае и приходит на помощь трансформатор -- электромагнитное устройство, преобразующее переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Трансформатор, повышающий напряжение, называется повышающим.
В конце линии передачи, там, где начинается распределение энергии между потребителями, необходимы трансформаторы, которые снижали бы напряжение линии до напряжений, необходимых потребителям. Такие трансформаторы называют понижающими.
Силовой трансформатор является одним из важнейших элементов электрической сети. Передача электрической энергии на большие расстояния от места ее производства до места потребления требует в современных сетях не менее, чем пяти-шестикратной трансформации в повышающих и понижающих трансформаторах.
На всех подстанциях для изменения напряжения переменного тока служат силовые трансформаторы различного конструктивного исполнения, выпускаемые в широком диапазоне номинальных мощностей и напряжений.
Силовые масляные трансформаторы - наиболее распространенный тип электротрансформаторов, применяемых на подстанциях.
Цель данной выпускной экзаменационной работы: изучить назначение, устройство, принцип работы и условия эксплуатации силовых масляных трансформаторов.
Задача:
1.Сделать обзор научно - технической литературы по теме «Силовые масляные трансформаторы»
2. Изучить назначение и виды силовых масляных трансформаторов;
3. Изучить устройство и принцип работы силовых масляных трансформаторов;
4. Изучить правила эксплуатации силовых масляных трансформаторов.
1. Назначение, область применения и классификация силовых масляных трансформаторов
1.1 Назначение силовых трансформаторов
Силовой трансформатор - статический электромагнитный аппарат с двумя (или больше) обмотками, предназначенный чаще всего для преобразования переменного тока одного напряжения в ток другого напряжения. Преобразование энергии в силовом трансформаторе, осуществляется переменным магнитным полем.
1.2 Область применения силовых масляных трансформаторов
Силовые масляные трансформаторов предназначены для изменения энергии переменного тока в электросетях энергосистем, в сетях освещения или питания электрооборудования.
Применяются для создания комплектных трансформаторных подстанций. Для режима их работы характерна частота переменного тока 50 Гц и очень малые отклонения первичного и вторичного напряжений от номинальных значений.
Также трансформаторы могут использоваться для гальванической развязки цепей.
К трансформаторам специального назначения относятся силовые специальные (печные, выпрямительные, сварочные, радио трансформаторы), измерительные и испытательные трансформаторы, трансформаторы для преобразования числа фаз, формы кривой ЭДС, частоты и т.д.
1.3 Классификация силовых масляных трансформаторов
|
а) по числу фаз |
||||
|
однофазные |
трехфазные |
|||
|
б) по числу обмоток на фазу |
||||
|
двухобмоточные |
трехобмоточные |
в) по классу точности, т. е. по допускаемым значениям погрешностей;
г) по способу охлаждения :
М - трансформатор имеет масляное охлаждение с естественной циркуляцией воздуха и масла;
Ц - трансформатор с принудительной циркуляцией масла и воды. Масло также имеет ненаправленный поток. Это означает, что вода течет по трубам, а масло между ними.
МЦ - трансформатор с естественной циркуляцией воздуха и принудительной масла при ненаправленном потоке последнего.
Д - трансформатор масляный, где циркуляция масла принудительна, а воздуха наоборот естественна.
ДЦ - трансформатор, где и масло, и воздух в системе охлаждения циркулируют принудительно.
д) по роду установки - для внутренней установки, для наружной установки и для комплектных распределительных устройств (КРУ).
ж) по назначению - трансформаторы разделяют на силовые общего и специального применения.
2. Устройство и принцип работы силовых масляных трансформаторов
2.1 Устройство силового масляного трансформатора
Электрическое оборудование трансформатора размещается внутри металлического корпуса, изготовленного в форме герметичного бака с крышкой. Он заполнен специальным сортом трансформаторного масла, которое обладает высокими диэлектрическими свойствами и, одновременно, используется для отвода тепла от деталей, подвергаемых большим токовым нагрузкам.
Трансформаторы имеют две или несколько обмоток, индуктивно связанных друг с другом. Обмотки, потребляющие энергию из сети, называются первичными. Обмотки, отдающие электрическую энергию потребителю, называются вторичными. Общий вид одного из многочисленных типов силовых трансформаторов, работающего с системами напряжений 110/10 кВ и обладающего величиной полной мощности 10 МВА, показан на фотографии ниже.
Все силовые трансформаторы имеют принципиально одинаковое устройство и различаются по конструкции отдельных деталей и сборочных единиц, габаритным размерам, наличию или отсутствию отдельных устройств и приборов (расширителей, радиаторов, газовых реле и т. д.).
Рис. 1 Силовой трехфазный масляный трансформатор
1 -- корпус бака, 2 -- циркуляционные трубы, 3 -- крышка, 4 -- термометр, 5 -- подъемное кольцо, 6 -- переключатель регулирования напряжения, 7 -- ввод обмоток НН, 8 -- ввод обмоток ВН, 9 -- пробка отверстия для заливки масла, 10 -- маслоуказатель, 11 -- пробка расширителя, 12 -- расширитель, 13 -- патрубок, соединяющий расширитель с баком, 14 -- горизонтальная прессующая шпилька, 15 -- вертикальная подъемная шпилька, 16 -- магнитопровод, 17 -- обмотка НН, 18 -- обмотка ВН, 19 -- маслоспускная пробка, 20 -- ярмовая балка, 21 -- вертикальная стяжная шпилька, 22 -- катки
Магнитопровод
Магнитопровод служит для снижения потерь магнитному потоку, проходящему через обмотки. Его изготавливают из сортов электротехнической стали шихтованным способом.
Магнитопровод представляет собой прямоугольную конструкцию, состоящую из трех вертикальных стержней, собранных из пластин специальной электротехнической стали, связанных верхним и нижним ярмами.
Магнитопроводы выполняют двух типов: стержневого и броневого.
а -- стержневая; б - броневая; 1 -- стержень; 2 - обмотки; 3 -- ярмо.
Все силовые трансформаторы отечественного производства имеют стержневую конструкцию.
Обмотки.
По обмоткам фаз трансформатора протекает ток нагрузки.
Материалами для их изготовления выбирают металлы: медь или алюминий с круглым либо прямоугольным сечением. Для изоляции витков используют специальные сорта кабельной бумаги или хлопчатобумажную пряжу. Для повышения электрической и механической прочности изоляции обмоток их поверхность пропитывают специальным сортом глифталевого лака.
Трансформаторы имеют две или несколько обмоток, индуктивно связанных друг с другом. Обмотки, потребляющие энергию из сети, называются первичными. Обмотки, отдающие электрическую энергию потребителю, называются вторичными.
В масляных трансформаторах магнитопровод с обмотками находится в баке, заполненном трансформаторным маслом, которое является хорошим изолятором и охлаждающим агентом.
Бак.
Металлический бак служит резервуаром для охлаждающего масла, предохраняет находящиеся внутри него детали от повреждений, а также образует поверхность охлаждения, необходимую для лучшего отвода тепла от трансформатора.
Баки трансформаторов отличаются многообразием конструкций, которые определяются главным образом мощностью и условиями работы трансформатора.
Баки силовых трансформаторов: а -- гладкий, б -- ребристый, в -- трубчатый, г -- радиаторный
Крышка бака.
Крышка служит для герметизации бака, а также установки на ней расширителя, предохранительной трубы, вводов, привода переключателя и гильзы для термометра, а также патрубка, соединяющего бак с расширителем, и другого оборудования. В рассечку патрубка устанавливают газовое реле. Для установки оборудования имеются специальные отверстия в крышке.
Крышку бака изготовляют из листовой стали, толщина которой на 2 -- 4 мм больше толщины стенки бака.
2.2 Принцип работы силового масляного трансформатора
Действие трансформатора основано на явлении электромагнитной индукции.
В трансформаторе две или более обмоток индуктивно связаны. При подаче напряжения на первичную обмотку в ней наводится ЭДС самоиндукции. Силовые линии магнитного поля пронизывают не только ту катушку, которая наводит ток, но и расположенную на том же сердечнике вторую катушку (вторичную обмотку) и наводит также в ней ЭДС самоиндукции.
Отношение числа витков первичной обмотки к вторичной называется коэффициентом трансформации (Кт):
Кт=U1/U2= N1/N2,
U1- напряжение первичной обмотки, U2 - напряжение вторичной обмотки.
N1 - количество витков первичной обмотки, N2 = количество витков вторичной обмотки.
Kт - коэффициент трансформации.
Если коэффициент трансформации меньше единицы, то трансформатор повышающий, если больше единицы, понижающий.
Трансформаторы обладают свойством обратимости: один и тот же трансформатор можно использовать в качестве повышающего и понижающего. Но обычно трансформатор имеет определенное назначение: либо он повышающий, либо -- понижающий.
Трансформатор -- это аппарат переменного тока. Если же его первичную обмотку подключить к источнику постоянного тока, то магнитный поток в магнитопроводе трансформатора также будет постоянным как по величине, так и по направлению [(dФ/dt)=0], поэтому в обмотках трансформатора не будет наводиться ЭДС, а следовательно, электроэнергия из первичной цепи не будет передаваться во вторичную.
2.3 Способы регулирования выходного напряжения
Существуют два типа переключателей, позволяющие изменять количество витков на каждой обмотке:
1. с отключением нагрузки; 2. под нагрузкой.
Первый способ требует больше времени на выполнение и не пользуется популярностью.
Переключения под нагрузкой обеспечивают более легкое управление электрическими сетями за счет беспрерывного электроснабжения подключенных потребителей.
2.4. Принципы работы системы охлаждения масляного трансформатора
В силовом трансформаторе образовано два контура циркуляции масла:
1. внешний; 2. внутренний.
Первый контур представлен радиатором, состоящим из верхнего и нижнего коллекторов, соединенных системой металлических трубок. Через них проходит нагретое масло, которое, находясь в магистралях охладителя, остывает и возвращается в бак.
Внутри бака циркуляция масла может производиться:
· естественным путем;
· принудительно за счет создания давления в системе насосами.
Часто поверхность бака увеличивается за счет создания гофр -- специальных металлических пластин, улучшающих теплообмен между маслом и окружающей атмосферой.
Забор тепла от радиатора в атмосферу может выполняться обдувом системой вентиляторов или без них за счет свободной конвекции воздуха.
3. Монтаж, техническое обслуживание и ремонт силовых масляных трансформаторов
3.1 Монтаж силовых масляных трансформаторов
Трансформатор должен устанавливаться таким образом, чтобы аварийный выброс масла не был направлен на близко стоящее оборудование.
Монтаж силовых трансформаторов должен выполняться специализированными бригадами под руководством высококвалифицированных прорабов и мастеров, имеющих опыт по монтажу трансформаторов.
Масляные силовые трансформаторы отправляются заводом-изготовителем высушенными и в зависимости от размеров и массы в следующем состоянии:
а) полностью собранные и залитые маслом;
б) частично демонтированные и загерметизированные в собственном баке, залитые маслом ниже крышки с заполнением инертным газом или сухим воздухом надмасляного пространства;
в) частично демонтированные в собственном баке без масла, заполненные инертным газом (азотом) с автоматической подпиткой.
Составляющие детали частично демонтированных силовых трансформаторов отправляются с завода в упаковке, ящиках или надежно защищенными от влаги.
Работы по монтажу силовых трансформаторов подразделяются на следующие этапы:
1) выгрузка СТ с железнодорожной платформы или транспортера после прибытия с завода;
2) транспортировка СТ от места выгрузки до места установки;
3) хранение СТ и его частей на месте установки до начала монтажа;
4) подготовительные работы к монтажу;
5)проверка состояния изоляции обмоток СТ, установка его на фундамент и монтаж СТ, его охлаждающей системы, а также обработка масла и заливка маслом СТ;
6)испытания СТ в процессе и по окончании монтажа, пробное включение СТ в эксплуатацию вхолостую и под нагрузкой.
В тех случаях, когда работы по монтажу силового трансформатора не могут быть начаты немедленно, организовывают хранение силового трансформатора и его частей.
До начала монтажа трансформатора выполняют следующие работы:
1. фундамент под силовой трансформатор помещение трасформаторно-масляного хозяйств (ТМХ), баки для хранения масла с коммуникациями маслопроводов, железнодорожные пути вдоль силового трансформатора и ТМХ, противопожарный водопровод и другие устройства принимают под монтаж от строительной организации по акту;
2. монтажные механизмы, аппараты и инвентарные устройства, доставляют на монтажную площадку, испытывают и подготавливают к работе;
3. трансформаторное масло в необходимом количестве просушивают и заливают в баки, оборудованные масломерным устройством и системой «дыхания»;
4. подбирают необходимые средства пожаротушения и организуют противопожарный пост на время прогрева или сушки трансформатора.
Монтаж трансформаторов начинают с подготовки всех комплектующих его узлов: вводы, система охлаждения, встроенные ТТ, термосифонные фильтры, газовые реле, реле уровня масла, расширитель, выхлопная труба и пр.
Встроенные трансформаторы тока, хранящиеся залитыми маслом в кожухах, подвергают проверке соответствия их характеристик паспортным данным. После вскрытия ТТ могут находиться на открытом воздухе не более 24 часа.
Термосифонные фильтры перед установкой на силовой трансформатор разбирают, очищают, промывают сухим трансформаторным маслом и засыпают силикагелем марки КСК (крупный силикагель крупнопористый).
Расширитель и выхлопную трубу испытывают на чистоту и герметичность.
Газовое реле проверяют перед установкой в лаборатории наладочной организации или службы эксплуатации.
До установки силового трансформатора производят осмотр кареток и катков, их очистку и смазку тавотом. Под специальные площадки силовых трансформаторов устанавливают гидродомкраты, силовой трансформатор приподнимают и под него подводят и устанавливают каретки с катками. После этого силовой трансформатор плавно опускают домкратами на рельсовый путь.
Выполняется предварительная оценка состояния изоляции и решается вопрос о включении силового трансформатора под напряжение без сушки. Влагосодержание образца изоляции, закладываемого в силовой трансформатор толщиной 3 мм, должно быть не более одного процента.
Если были нарушены условия выгрузки, хранения или транспортировки трансформатора, то необходима его ревизия.
После выполнения подготовительных работ трансформатор подается по рельсовому пути либо в мастерскую ТМХ, либо в машзал на фундамент или монтажную крестовину.
Разгерметизацию силового трансформатора для установки составных частей (вводов, цилиндров, ТТ) следует производить в ясную сухую погоду. До этого следует подготовить рабочее место: установить подмосты, стеллажи, ограждения. При разгерметизации принимаются меры к предохранению изоляции от увлажнения в процессе монтажа.
Работы во время разгерметизации силового трансформатора следует вести по разработанному часовому графику и выполнять с большой осторожностью и аккуратностью во избежание загрязнения внутреннего объема бака и падения внутрь инструментов и посторонних предметов.
Монтаж составных частей силового трансформатора ведут без ревизии активной части и подъема «колокола», если не было нарушений условий транспортировки, выгрузки с повреждениями внутри бака трансформатора и хранения их.
Монтаж составных частей силового трансформатора производят в следующем порядке:
1.) Удаляют из бака бакелитовые цилиндры вводов и крепеж к ним.
2.) Снимают транспортные детали и детали крепления отводов.
3.) Проводят внешний осмотр креплений активной части и состояния механизма и контактов устройства РПН.
4.) Устанавливают патрубки вводов, встроенные ТТ. (При установке вводов 110 кВ силовых трансформаторов мощностью до 100 МВА масло сливать не требуется).
Для установки ввод следует застропить, поднять, произвести центровку над патрубком, опустить, закрепить его и присоединить токоведущий стержень к отводу обмотки. (При монтаже герметичных вводов перед установкой необходимо проверить и отрегулировать давление масла во вводе, обратить особое внимание на правильное размещение и установку соединительных трубок, а также контрольных манометров).
При монтаже наклонных вводов строповка, подъем, и установка вводов выполняются с помощью специальной траверсы, полиспаста или талрепов.
После окончания монтажа внутренних частей остатки трансформаторного масла сливают (у трансформаторов, транспортируемых без масла) через донную пробку, и герметизируют бак для последующего вакуумирования и заливки или доливки масла в трансформатор.
3.2 Техническое обслуживание силовых масляных трансформаторов
При осмотре силовых трансформаторов проверяют показания термометров и мановакууметров; состояние кожухов трансформаторов; отсутствие течи масла; наличие масла в маслонаполненных вводах; соответствие уровня масла в расширителе температурной отметке; состояние изоляторов, маслоохлаждающих и маслосборных устройств, ошиновки и кабелей; отсутствие нагрева контактных соединений; исправности пробивных предохранителей и сигнализации; состояние сети заземления трансформаторного помещения.
Осмотры без отключения трансформаторов производят:
1 раз в сутки -- в установках с постоянным дежурным персоналом.
Не реже 1 раза в месяц -- в установках без постоянного дежурного персонала.
Не реже 1 раза в 6 мес.-- на трансформаторных пунктах.
Внеочередные осмотры производят при резком изменении температуры наружного воздуха и при каждом отключении трансформатора от действия токовой или дифференциальной защиты.
В процессе осмотров обращать внимание на:
характер гула трансформатора и отсутствие в нём посторонних звуков (потрескивание, щелчки, дребезг). При их появлении, в первую очередь, проверяют закрепление внешних деталей при отключённом трансформаторе;
целостность масломерного стекла;
наличие масла, его уровень и цвет (при длительно высокой температуре трансформаторное масло темнеет);
температуру масла (при наличии термометра);
отсутствие течи масла (особое внимание обратить на возможность течи масла под крышкой радиатора и арматурой). При обнаружении дефектов уплотнительных прокладок и втулок (РТИ), утечки трансформаторного масла -- применяют КОМПЛЕКТ для РЕМОНТА трансформатора;
состояние селикагеля (сухой селикагель имеет голубой цвет. При увлажнении, он приобретает розовую окраску. В том случае, когда большая часть селикагеля имеет розовую окраску, -- его необходимо заменить);
состояние проходных изоляторов ИПТ (наличие трещин и сколов фарфора; степень загрязнения; наличие посторонних предметов, сокращающих изоляционные промежутки, особенно, -- на вводах);
состояние сети заземления и контактных соединений (повышенный нагрев контактных соединений определяют по внешнему виду контакта).
Результаты осмотра фиксируются в оперативном журнале, и в паспорте на трансформатор. ГОСТ 11920-85 Трансформаторы силовые масленые общего назначения до 35 кВ включительно.
Трансформатор выводят из работы при обнаружении:
1. потрескивания внутри трансформатора и сильно неравномерного шума;
2. ненормального и постоянно возрастающего нагрева трансформаторов при нормальных нагрузке и охлаждении;
3. выброса масла из расширителя или разрыва диафрагмы выхлопной трубы;
4. течи масла с понижением уровня его ниже уровня масломерного стекла;
5. при необходимости немедленной замены масла по результатам лабораторных анализов.
Находящееся в эксплуатации изоляционное масло подвергают лабораторным испытаниям в следующие сроки:
1. не реже 1 раза в 3 года для трансформаторов, работающих с термосифонными фильтрами;
2. после капитальных ремонтов трансформаторов и аппаратов;
3. 1 раз в год для трансформаторов, работающих без термосифонных фильтров.
Внеочередную пробу масла для определения температуры вспышки отбирают из трансформатора при обнаружении горючего газа в газовом реле трансформатора.
Для залива/слива масла используются специальные задвижки и вкручивающаяся пробка, а запорный вентиль, расположенный внизу бака, предназначен для отбора проб масла и последующего проведения его химического анализа.
3.4 Ремонт силовых масляных трансформаторов
При текущем ремонте трансформаторов производят наружный осмотр трансформатора и всей арматуры: спуск грязи из расширителя; доливку масла (в случае необходимости); проверку маслоуказательных устройств, спускного крана и уплотнений, пробивных предохранителей у трансформаторов с незаземленным нулем с низкой стороны, рабочего и защитного заземления, сопротивление изоляции обмоток, испытание трансформаторного масла, проверку газовой защиты.
При капитальном ремонте трансформаторов производят вскрытие трансформатора; подъем сердечника и осмотр его; ремонт выемной части (стали, обмотки, переключателей, отводов); ремонт очистительных устройств; чистку и окраску кожуха; проверку контрольно-измерительных приборов, сигнальных и защитных устройств; очистку и замену масла; сушку изоляции; сборку трансформатора, проведение установленных измерений и испытаний.
4. Техника безопасности при эксплуатации силовых масляных трансформаторов
4.1 Общая техника безопасности при эксплуатации силовых масляных трансформаторов
1. Монтаж, опробование, эксплуатацию и ремонты трансформаторов необходимо выполнять согласно с ДНАОП 1.1.10-01-97, ГОСТ 11677-85, а также НАПБ А.01.001-95, ПУЭ, ПТЭЭП.
Кроме того, монтаж трансформаторов напряжением 110 кВ и выше необходимо выполнять согласно с РД 16.363-87.
2. Во время эксплуатации и испытаний трансформаторов их баки должны быть заземлены.
3. Запрещается нахождение на крышке бака и подъем инструментов и других предметов на крышку бака во время работы трансформатора.
4. Во время осмотра работающего трансформатора запрещается находиться в зоне выброса масла из предохранительного клапана или выхлопной трубы.
5. Запрещается приближаться к трансформатору, находящемуся под напряжением с явными признаками повреждения: посторонние шумы, разряды на изоляторах, сильная (струей) течь масла и др.
6. Запрещается переключать рукояткой устройства РПН трансформатора, находящегося под напряжением.
7. На работающем трансформаторе зажимы вторичных обмоток встроенных трансформаторов тока должны быть замкнуты накоротко при помощи специальных перемычек в шкафу зажимов или присоединениями вторичных цепей защит, электроавтоматики, и измерений. При этом запрещается разрывать цепи, подключенные к вторичным обмоткам трансформаторов тока без предварительного закорачивания обмоток перемычкой.
8. Сварочные работы на неработающем трансформаторе, при необходимости, следует выполнять только после заполнения его маслом до уровня 200 - 250 мм выше места сварки во избежание воспламенения паров масла.
Во время проведения сварочных работ, с целью устранения течи масла в трансформаторе, необходимо создать вакуум, который обеспечивает прекращение течи масла в месте сварки.
9. Для выполнения монтажных или ремонтных работ внутри бака трансформатора необходимо продуть бак трансформатора сухим чистым воздухом и обеспечить естественную вентиляцию открытием верхних и нижних люков. В процессе выполнения работ необходимо осуществлять непрерывный контроль за людьми, находящимися внутри бака трансформатора.
10. Во время заполнения трансформатора маслом или во время слива масла бак трансформатора и выводы его обмоток должны быть заземлены, чтобы исключить появление электростатических разрядов.
11. Необходимо избегать попадания и длительного воздействия трансформаторного масла на кожу.
12. Осмотр газового реле следует осуществлять со специальной площадки стационарной лестницы трансформатора.
4.2 Требования безопасности перед началом работ
1.) Подготовить необходимый для выполнения данной работы инструмент, приспособления и средства защиты, проверить внешним осмотром и убедиться в их исправности.
2.) Надеть спецодежду и средства индивидуальной защиты.
3.) При выполнении работы по распоряжению -- получить целевой инструктаж.
4.) На распределительном силовом щите (РСЩ) отключить рубильник блока профилактируемой камеры. На рукоятке рубильника повесить плакат «Не включать! Работают люди».
5.)Произвести разряд конденсаторов выпрямителей; открыть дверь трансформаторной камеры и индикатором низкого напряжения убедиться в отсутствии напряжения на блок-контактах контактора выхода.
Заключение
Цель данной выпускной работы достигнута.
В процессе написания данной работы мною была использована монографическая, учебная и публицистическая литература.
По результатам изучения можно сделать следующие выводы:
Во многих отраслях народного хозяйства активно используются силовые масляные трансформаторы. Такой большой спрос на них обуславливается тем, что установить их легко можно как снаружи, так и внутри помещения.
Тип трансформаторов выбираются в зависимости от условий размещения. Как правило, в отдельно стоящих типовых трансформаторных подстанциях, внутрицеховых применяются масляные трансформаторы. Масляные трансформаторы нужно дополнительно согласовывать с санэпидстанцией и пожарным надзором. В жилых домах ТП только с сухими трансформаторами, при условии, что помещения ТП должны отделяться от жилых помещений нежилыми.
Достоинства силовых масляных трансформаторов:
Обмотки защищены от внешних воздействий, а сам масляный трансформатор имеет сравнительно невысокое реактивное сопротивление. Эти свойства делают данные устройства максимально надежными, что дает возможность ослабить эксплуатационный надзор за ними.
Силовые масляные трансформаторы абсолютно герметичны: в них исключен контакт масла с окружающей средой. В результате масло в них полностью застраховано от увлажнения или окисления. Они обладают более высокой стойкостью к нагрузкам, перегрузочная способность масляного трансформатора значительно выше, чем у сухого. Силовые трансформаторы являются основой системы электроснабжения крупных предприятий.
Недостатки силовых масляных трансформаторов:
Есть у силовых масляных трансформаторов и недостаток - он заключается в том, что окружающая среда должна иметь минимум пыли в воздухе. Кроме того, она должна быть пассивной химически и совершенно невзрывоопасной. Недостатком масляного охлаждения является горючесть масла (температура возгорания масла около 160 °С), оно пожаро и взрывоопасно. Газы, образующиеся при возгорании масла, могут сорвать крышку трансформатора, и масло будет выброшено из бака.
Список использованной литературы
1. Электротехника: учебник для учреждений нач.проф.образования /П.А.Бутырин, О.В. Толчеев, Ф.Н.Шакирзянов; под ред. П.А.Бутырина.- 10-е изд.,испр.- М.:Издательский центр «Академия»,2013.-272с.
2.Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий. В 2 кн. Кн. 2 :учебник для учреждений нач. проф. образования/ Ю.Д.Сибикин.-8-е изд.,испр.-М.: Издательский центр «Академия»,2013.-256 с.
3.Электробезопасность при эксплуатации эдектроустановок промышленных предприятий: учеб. пособие для студ. Учреждений сред. проф.образования / Ю.Д.Сибикин. М.Ю.Сибикин.-9-е изд., стер. - М. : Издательский центр «Академия», 2014.- 240 с.
4.Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт электрического и электромеханического оборудования : учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Н.А. Акимова, Н.Ф. Котеленец, Котеленец, Н.И. Сентюрихин ; под общ. ред .Н.Ф. Котеленца.-12-е изд., стер.-М. : Издательский центр «Академия», 2015.- 304 с.
5.Основы электротехники: учеб. пособие для учреждений нач. проф. образования/ Г.В. Ярочкина . - М.: Издательский центр «Академия», 2013. - 240с
6.Электротехника: учебник для учреждений нач. проф. образования/ В.М. Прошин .- 3-е изд. стер.- М.: Издательский центр «Академия», 2012.-288с.
7. Атабеков В. Б.: «Ремонт электрооборудования промышленных предприятий»: Учеб. Для сред. ПТУ~5-е изд., испр. М: Высш. Шк., 1985.- -175с, ил.-- (Профтехобразование).
8. Ерошенко Г.П. «Эксплуатация электрооборудования». - М.: ВО Агропромиздат, 1990. - 287 с. 3. В.П. Таран «Техническое обслуживание электрооборудования в сельском хозяйстве». М.: Космос, 1975. 304 с. 4.
9. Пиотровский Л.М.: «Электрические машины». Учебник для техникумов. Изд. 7-е, стереотипное. Л., «Энергия», 1974, 504 с. с ил.
10.Цейтлин Л. С: «Электропривод, электрооборудование и основы управления»: Учебник для уч-ся электромеханич. Техн. М.: Высш.шк., 1985.-192 с, ил.
11. Электронный интернет ресурс: http://electrono.ru/elektricheskie-mashiny/obshhie-svedeniya-o-dvigatelyax-postoyannogo-toka
12. Электронный интернет ресурс: https://ru.wikipedia.org/wiki
Приложение 1. Дефектация трансформаторов, дефектация обмоток трансформатора
При дефектации трансформаторов старых конструкций с поврежденными обмотками, сведений о которых может не оказаться в типовых альбомах, снимают эскизы обмоток и выводов.
При дефектация обмоток очень часто трудно установить, есть ли витковое замыкание, и определить его место. В настоящее время для этих целей применяют приборы конструкции Порозова -- искатель, питатель и индикатор. Искатель представляет собой многовитковую катушку, надетую на П-образный сердечник -- секционный искатель или на С-образный сердечник, концы которого разделены узкой щелью -- щелевой искатель. Питатель выполнен в двух вариантах: с П-образным сердечником, аналогично секционному искателю, но с более мощной катушкой и кнопкой в торце для кратковременного включения, или в виде стержневой конструкции, представляющей собой длинный стержень со сплошной намоткой витков по всей длине. Индикатор состоит из микроамперметра, смонтированного в одном корпусе с выпрямителем, усилителем и регулятором чувствительности.
Рис. Приборы конструкции Порозова для определения места виткового замыкания в обмотках: a -- секционный искатель, б -- щелевой искатель, в -- секционный питатель, г -- индикатор.
Приложение 2. Устройство силового масляного трансформатора
Рис. Силовой трехфазный масляный трансформатор
1 -- корпус бака, 2 -- циркуляционные трубы, 3 -- крышка, 4 -- термометр, 5 -- подъемное кольцо, 6 -- переключатель регулирования напряжения, 7 -- ввод обмоток НН, 8 -- ввод обмоток ВН, 9 -- пробка отверстия для заливки масла, 10 -- маслоуказатель, 11 -- пробка расширителя, 12 -- расширитель, 13 -- патрубок, соединяющий расширитель с баком, 14 -- горизонтальная прессующая шпилька, 15 -- вертикальная подъемная шпилька, 16 -- магнитопровод, 17 -- обмотка НН, 18 -- обмотка ВН, 19 -- маслоспускная пробка, 20 -- ярмовая балка, 21 -- вертикальная стяжная шпилька, 22 -- катки.
Расширитель 3 с маслоуказателем 6 крепится на крышке 1 бака трансформатора с помощью специальных кронштейнов 2. Трубопровод 7 соединяет бак трансформатора с расширителем. В среднюю часть этого трубопровода устанавливается газовое реле 5, а в верхнюю часть этого трубопровода на фланце дна расширителя устанавливается реле уровня масла. Выхлопная труба 4 устанавливается на крышке бака трансформатора. В верхней части трубы находится стеклянная мембрана, разрываемая при аварийном выбросе масла из трансформатора.
Обмотки высшего напряжения.
В качестве обмоток высшего напряжения (обмоток ВН) в трансформаторах мощностью до 560 ква при классах напряжения 6 -- 35 кв применяют многослойные цилиндрические обмотки. Эту обмотку выполняют круглым проводом, который наматывают на бумажно-бакелитовый цилиндр. Между соседними слоями проводов прокладывают по несколько листов кабельной бумаги.
Переключатели. (ТПСУ-9-120)
Переключатели представляют собой контактные устройства, при помощи которых осуществляют переключение ответвлений обмоток и изменение, таким образом, коэффициента трансформации посредством изменения числа витков обмотки ВН. Такие переключения осуществляют в целях регулирования напряжения трансформатора.
Переключатели. (3-50/35)
Переключатель 3-50/35 аналогично переключателям других типов состоит из привода и контактной системы, представляющей собой девять неподвижных латунных стержней с резьбой, к которым присоединяют регулировочные отводы, и три подвижных контакта. Неподвижные контакты укреплены в пластмассовом диске, подвижные вставлены в алюминиевый держатель и перемещаются вместе с ним.
Пробивной предохранитель крышки бака.
Пробивной предохранитель служит для защиты персонала и низковольтных аппаратов от высокого напряжения при переходе потенциала с обмоток ВН на обмотки НН вследствие пробоя изоляции между обмотками или отводами. Контактные части 2 фарфоровой головки 1 предохранителя отделены одна от другой дистанционной слюдяной прокладкой 3 толщиной 0,25 мм с четырьмя отверстиями диаметром 6 мм.
Вводы силовых трансформаторов.
Вводы силовых трансформаторов служат для изоляции выводимых из бака концов обмотки и присоединения их к различным элементам электроустановки. Вводы отличаются большим разнообразием форм и размеров, зависящих от напряжения, мощности, места установки трансформатора, а также от предъявляемых к нему требовании.
Расширитель, газовое реле и предохранительная труба.
Расширитель, газовое реле и предохранительная труба расположены на крышке трансформатора в непосредственной близости друг от друга. Расширитель служит для обеспечения постоянного заполнения бака трансформатора маслом, а также для уменьшения поверхности соприкосновения масла с воздухом и защиты таким образом масла от увлажнения и окисления.
Сообщение расширителя с окружающей атмосферой.
Сообщение расширителя с окружающей атмосферой осуществляется при помощи трубки, проходящей через отстойник. Нижний коней трубки закрыт пробкой с отверстием, снабженным мелкой металлической сеткой, предохраняющей расширитель от попадания в него твердых частиц, содержащихся в окружающем воздухе.
Газовое реле.
Газовое реле устанавливают на трансформаторах мощностью 560 ква и выше в разрыве трубы, соединяющей расширитель с баком. Оно служит для сигнализации и отключения силового трансформатора при возникновении в нем внутренних повреждений, вызывающих местные нагревы, а вследствие этого разложение масла, дерева или изоляции и образование газов. К таким повреждениям относят витковые замыкания, междуфазные короткие замыкания, «пожар стали».
Приложение 3. Термосифонный фильтр трансформаторов
Размещено на http://www.allbest.ru/
Термосифонный фильтр служит для непрерывной регенерации масла в процессе работы трансформатора и представляет собой металлический сосуд 4, заполненный силикагелем 3 и присоединенный трубами 6 и 7 к верхнему и нижнему патрубкам бака. Силикагель загружают в него через бункер 5, а отработанный высыпают через бункер 6. В бункерах установлены металлические решетки с сетками 2, предотвращающие попадание силикагеля в бак трансформатора. Циркуляция масла через фильтр основана на конвекции за счет разности температур верхнего и нижнего слоев масла. Термосифонные фильтры применяют в трансформаторах мощностью 160 кВ-А и более.
Газовая защита может срабатывать ложно по следующим причинам:
1) сотрясения трансформатора в результате воздействия больших токов перегрузки, проходящими по его обмоткам, а также сквозных токов короткого замыкания за трансформатором;
2) ненормальной вибрации при пуске и остановке вентиляторов и циркуляционных насосов у трансформаторов с принудительными системами охлаждения от возникающих перетоков и толчков масла в трубопроводах;
3) в результате несвоевременной доливке масла и снижения его уровня;
4)неправильной установки трансформатора, при котором возможен значительный выброс воздуха через газовые реле, то же может быть и при доливке масла в трансформатор.
Типы газовых реле изображены графически и визуально:
Этот датчик отстроен от работы на очень маленькое, допустимое газообразование, но срабатывает при его увеличении в два этапа:
1.)на выдачу светового/звукового предупредительного сигнала обслуживающему персоналу о возникновении неисправности при достижении уставки первой величины;
2.)на отключение силовых автоматических выключателей со всех сторон трансформатора для снятия напряжения при бурном газообразовании, свидетельствующем о начале мощных процессов разложения масла и органической изоляции, начинающихся при коротких замыканиях внутри бака.
Дополнительная функция газового реле -- контроль уровня масла в баке трансформатора. При снижении его до критической величины газовая защита может отработать в зависимости от настройки:
Ш только на сигнал;
Ш на отключение с выдачей сигнала.
Защита от проникновения влаги.
Поскольку верхняя часть расширительного бака контактирует с атмосферой, то в ней устанавливают осушитель воздуха, препятствующий проникновению влаги внутрь масла и снижению его диэлектрических свойств.
Ш Защита от внутренних повреждений.
Ш Важным элементом масляной системы является газовое реле. Его монтируют внутри трубопровода, соединяющего основной бак трансформатора с расширительным. За счет этого все газы, выделяемые при нагреве из масла и органической изоляции, проходят через емкость с чувствительным элементом газового реле.
Ш Защита от аварийного повышения давления внутри бака.
Ш На крышке трансформатора так монтируется выхлопная труба, чтобы ее нижний конец сообщался с емкостью бака, а масло поступало внутрь до уровня в расширителе. Верхняя часть трубы возвышается над расширителем и отводится в сторону, немного загибается вниз. Ее конец герметично закрыт стеклянной предохранительной мембраной, которая разрушается при аварийном повышении давления из-за возникновения нерасчетного нагрева.
Ш Еще один вид -- сильфонная защита. Она основана на быстром сжатии сильфона при резком повышении газа. В результате сбивается защелка, удерживающая боек, который в нормальном положении находится под воздействием сжатой пружины. Освобожденный боек разбивает стеклянную мембрану и тем самым осуществляет сброс давления.
Ш Контроль уровня масла в трансформаторе.
Ш Масло постоянно циркулирует внутри бака. Его температура зависит от целого комплекса воздействующих факторов. Поэтому объем его все время изменяется, но поддерживается в определенных границах. Для компенсации объемных отклонений масла служит расширительный бачок. В нем удобно наблюдать текущий уровень масла.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Масляные трансформаторы, их устройство и назначение. Установка, ремонт и замена масляных трансформаторов. Правила по электрической безопасности при эксплуатации трансформаторов. Эксплуатация масляных трансформаторов на примере трансформатора ТМ-630.
курсовая работа [718,0 K], добавлен 28.05.2014Элементы 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 05.06.2014Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования. Вывод оборудования в ремонт и ввод его в эксплуатацию после ремонта. Техника безопасности при обслуживании электроустановок. Монтаж силовых трансформаторов.
отчет по практике [158,4 K], добавлен 20.11.2012Общие сведения о трансформаторах, их назначение и устройство. Работа трансформатора, основанная на явлении электромагнитной индукции. Опыт холостого хода и опыт короткого замыкания. Технология обслуживания, монтаж и ремонт силовых трансформаторов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.06.2011Номенклатура силовых трансформаторов. Устройство и принцип действия трансформаторов. Конструкции линий электропередач и их составляющие. Виды и применение счетчиков электроэнергии. Действие электрического тока на организм человека, оказание первой помощи.
отчет по практике [465,9 K], добавлен 20.11.2013Ремонт - мероприя и работы, необходимые для приведения электрооборудования и сетей в исправное состояние. Ремонт машин переменного и постоянного тока. Ремонт силовых трансформаторов. Коммутационная аппаратура. Осветительные и облучательные установки.
отчет по практике [47,7 K], добавлен 03.01.2009Назначение, 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 27.02.2015Конструкция, принцип работы силовых масляных трансформаторов, синхронных турбогенераторов, синхронных явнополюсных двигателей и асинхронных двигателей. Расчет установившейся работы в узле нагрузки и при пониженном напряжении, оценка работы оборудования.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 17.11.2009Общие требования и условия работы, выбор силовых трансформаторов, являющихся основой системы электроснабжения крупных предприятий. Основные параметры, определяющие конструктивное выполнение и построение сети. Трансформаторы главных понижающих подстанций.
реферат [419,4 K], добавлен 18.10.2009Монтаж силовых трансформаторов, системы охлаждения и отдельных узлов. Испытание изоляции обмоток повышенным напряжением промышленной частоты. Включение трансформатора под напряжением. Отстройка дифференциальной защиты от бросков тока намагничивания.
реферат [343,8 K], добавлен 14.02.2013
