
2026-05-21
Vведение
Силовой трансформатор является одним из ключевых элементов электросети, поэтому его стабильная и надежная работа играет чрезвычайно важную роль в обеспечении безопасности энергосистемы. Однако из-за ограничений, связанных с технологиями проектирования и производства, а также уровнем эксплуатации и технического обслуживания, по-прежнему случаются сбои в работе трансформаторов. V частности, в последние годы все большее внимание уделяется сбоям, связанным с коротким замыканием в ближней зоне или на выходе трансформатора (далее — короткое замыкание на выходе), которые существенно влияют на безопасность и стабильность работы энергосистемы.
Статистические данные показывают, что более 80 % причин повреждений трансформаторов связаны с воздействием сильных токовых ударов, возникающих при коротком замыкании на выходе. Поэтому усиление эксплуатации и технического обслуживания трансформаторов, а также принятие действенных мер по предотвращению короткого замыкания на выходе имеют важное значение для обеспечения безопасной и стабильной работы трансформаторов.
I. Монтаж силовых трансформаторов
(1) Подготовка оборудования и материалов
Трансформатор должен быть снабжен заводской табличкой. На табличке должны быть указаны такие технические данные, как название завода-изготовителя, номинальная мощность, номинальные значения первичного и вторичного напряжений, тока, импеданса, а также группа соединения. Мощность, технические характеристики и марка трансформатора должны соответствовать проектным требованиям. Комплект прилагаемых запасных частей должен быть полным, с сертификатом соответствия и технической документацией. Профили: профили различных размеров должны соответствовать проектным требованиям и не иметь видимых следов коррозии. Болты: за исключением анкерных болтов и болтов для антивибрационных устройств, все болты должны быть оцинкованными и комплектоваться соответствующими плоскими шайбами и пружинными шайбами. Прочие материалы: сварочные электроды, антикоррозионная краска, лакокрасочные смеси и т. п. должны соответствовать проектным требованиям и иметь сертификаты соответствия.
(2) Основное оборудование
Оборудование для перемещения и подъема: автокран, грузовик, лебедка, подъемные цепи, трехточечные подставки, рельсовые бруски, стальные тросы, ремни, катки; монтажное оборудование: настольный сверлильный станок, шлифовальная машина, сварочный аппарат, инструменты для газовой сварки, перфоратор, настольные тиски, разводные ключи, молотки, резьбонарезные доски; Измерительные приборы: стальная рулетка, стальная линейка, уровень, отвес, мегаомметр, мультиметр, мост и испытательные приборы.
(3) Условия выполнения работ
Наличие полного комплекта строительных чертежей и технической документации без ошибок; основные строительные работы завершены.
(4) Технология выполнения работ
Проверка оборудования на месте: проверка оборудования на месте должна проводиться совместно представителями монтажной организации, поставщика и заказчика с составлением протокола. V соответствии с перечнем оборудования, строительными чертежами и технической документацией на оборудование необходимо проверить, соответствуют ли технические характеристики и модели корпуса трансформатора, а также принадлежностей и запасных частей требованиям проектных чертежей. Проверить, все ли в комплекте, нет ли утерянных или поврежденных деталей. Vизуальный осмотр корпуса трансформатора должен показать отсутствие повреждений и деформаций, а также целостность и отсутствие повреждений лакокрасочного покрытия. Необходимо проверить, нет ли повреждений, дефектов и трещин на изоляционных фарфоровых деталях и отливках из эпоксидной смолы. Vторичная перевозка трансформатора должна осуществляться с помощью подъемных работ при содействии электротехников. Предпочтительно использовать автокран, но можно использовать и подъемные цепи. При транспортировке трансформатора следует обратить внимание на защиту фарфоровых изоляторов; лучше всего накрыть изоляторы высокого и низкого напряжения тканевыми или картонными ящиками, чтобы они не повредились. V процессе транспортировки трансформатора не должно быть ударов или сильных вибраций; при использовании механической тяги точка приложения силы должна находиться ниже центра тяжести трансформатора, чтобы предотвратить наклон; угол наклона при транспортировке не должен превышать 15°, чтобы предотвратить деформацию внутренних конструкций. Перед транспортировкой или погрузкой/разгрузкой крупных трансформаторов необходимо проверить направление высокого и низкого напряжения, чтобы избежать затруднений при установке в случае перепутывания направлений.
Установка трансформатора: для установки трансформатора на место можно использовать автокран, чтобы закинуть его непосредственно в помещение трансформаторной, или уложить временные рельсы из шпал, поднять трансформатор с помощью трехступенчатой лестницы и подвесных цепей на временные рельсы, а затем с помощью подвесных цепей втянуть его в помещение в нужное место. При установке трансформатора необходимо следить за тем, чтобы его ориентация и расстояние до стены соответствовали чертежам; допустимая погрешность составляет ±25 мм. Если на чертежах нет указаний, трансформатор устанавливается по рельсам в продольном направлении, а в поперечном направлении расстояние до стены не должно быть менее 800 мм, а до двери — не менее 1000 мм.
Установка приспособлений; Содержание приемо-сдаточных испытаний трансформатора: измерение сопротивления постоянному току обмоток вместе с проходниками; проверка коэффициента трансформации трансформатора со всеми отводами; проверка группы соединения трехфазного трансформатора и полярности выводов однофазного трансформатора; измерение сопротивления изоляции обмоток вместе с проходниками; испытание обмоток вместе с проходниками на выдерживаемое напряжение переменного тока. Проверка трансформатора перед подачей напряжения: перед пробным запуском трансформатора проводится всесторонняя проверка, и только после подтверждения соответствия условиям пробного запуска он может быть введен в эксплуатацию. Перед пробным запуском трансформатора он должен пройти проверку и получить одобрение от отдела контроля качества.
Содержание проверки перед пробным пуском трансформатора: наличие всех документов о приемо-сдаточных испытаниях, соответствие данных требованиям; трансформатор должен быть очищен и вытерт до блеска, на верхней крышке не должно оставаться посторонних предметов, корпус и принадлежности не должны иметь повреждений; фазы первичных и вторичных выводов трансформатора должны быть правильными, изоляция должна быть в хорошем состоянии; заземляющий провод должен быть в хорошем состоянии; вентиляционное оборудование должно быть установлено и работать нормально; таблички с маркировкой должны быть повешены, на дверях должны быть установлены замки.
II. Vвод трансформатора в эксплуатацию
(1) Проверка перед вводом трансформатора в эксплуатацию
Убедиться в наличии всех документов по приемо-передаче, правильности фаз и цветовой маркировки первичных и вторичных выводов трансформатора, а также в надежном контакте заземляющих проводов. Трансформатор должен быть очищен и вытер насухо, на верхней крышке не должно оставаться посторонних предметов, корпус и приспособления не должны иметь повреждений и загрязнений маслом. Установка вентиляционных систем завершена, они работают нормально, устройства аварийного слива масла исправны, противопожарное оборудование в полном комплекте. Регулятор уровня масла в масляной системе масляного трансформатора должен быть открыт, указатель уровня масла должен показывать правильное значение, уровень масла должен быть в норме. Переключатель напряжения масляного трансформатора должен находиться в положении нормального напряжения. Настройки защитных устройств соответствуют установленным требованиям, испытания по управлению и взаимодействию прошли нормально.
(2) Vвод трансформатора в эксплуатацию
1. Испытание трансформатора на включение без нагрузки. При первом включении трансформатора можно выполнить импульсное замыкание при полном напряжении; импульсное замыкание обычно выполняется со стороны высокого напряжения. После первого включения трансформатора напряжение должно поддерживаться не менее 10 минут без каких-либо аномалий.
2. Метод проверки работы трансформатора без нагрузки заключается главным образом в прослушивании звуков. V нормальном режиме слышен гул, а при аномалиях возникают следующие ситуации: если звук довольно громкий и равномерный, возможно, приложенное напряжение слишком высокое; если звук громкий и шумный, возможно, ослаблен сердечник; если слышен скрип разряда, возможно, происходит пробой между сердечником и поверхностью пробоя; если слышен взрывной звук, возможно, произошел пробой сердечника.
3. Пуско-наладочная эксплуатация трансформатора. После испытания импульсным напряжением без нагрузки трансформатор можно эксплуатировать без нагрузки в течение 24–28 часов; если не обнаружено никаких аномалий, можно перейти к эксплуатации с половинной нагрузкой. После того как пуско-наладочная эксплуатация трансформатора при половинной нагрузке прошла в соответствии с правилами безопасной эксплуатации, следует провести пуско-наладочную эксплуатацию при полной нагрузке. Провести пуско-наладочную эксплуатацию трансформатора при полной нагрузке в течение 48 часов, затем повторно проверить нагрев трансформатора, уровень масла, утечки масла и работу охладителя. После успешного прохождения испытаний при полной нагрузке можно оформить процедуру передачи и ввести трансформатор в эксплуатацию.
III. Приемка трансформатора
План приемки: после начала подачи напряжения на трансформатор, если в течение 24 часов не возникло никаких аномалий, следует оформить процедуры приемки; при приемке должны быть переданы следующие материалы и документы: свидетельство об изменении проекта; техническая документация, включая инструкцию по эксплуатации, протоколы испытаний, сертификат соответствия и монтажные чертежи; записи о проверке и настройке при монтаже.
Результаты испытаний, настроек и проверки корпуса силового трансформатора и его принадлежностей должны соответствовать требованиям строительных норм. На поверхности высоковольтных и низковольтных фарфоровых деталей категорически запрещены трещины, повреждения и другие дефекты, такие как повреждение глазури. Место установки трансформатора должно быть точно определено, поверхность корпуса — чистой, а лакокрасочное покрытие — целым. Соединение трансформатора с линией должно соответствовать следующим требованиям:
1. Соединение должно быть плотным, зажимные устройства соединительных болтов — в полном комплекте, фарфоровые изоляторы не должны подвергаться воздействию внешних сил.
2. Участок нулевого провода, проходящий по корпусу вниз к заземляющему устройству, должен быть надежно закреплен.
3. Провода, соединяющие различные приспособления корпуса, должны иметь защитные трубки; защитные трубки и распределительные коробки должны быть надежно закреплены, крышки коробок — в полном комплекте.
4. Шинные линии, ведущие к трансформатору, а также их опоры, защитные трубки для проводов и нулевые провода должны быть легко демонтируемыми и не должны препятствовать перемещению при ремонте трансформатора. Резьба болтов, используемых для соединений, должна выступать из гайки на 2–3 витка; защитные трубки должны быть одного цвета, а антикоррозионная обработка опор — в полном объеме.
5. Корпус трансформатора и его принадлежностей, а также другие не находящиеся под напряжением металлические детали должны быть заземлены в соответствии с применимыми требованиями.
IV. Заключение
Силовые трансформаторы занимают чрезвычайно важное место в энергосистеме; качество их эксплуатации, ремонта и технического обслуживания напрямую влияет на экономическую эффективность энергоснабжающих предприятий, их репутацию в обществе и качество электроснабжения потребителей, а также на безопасность всей системы в целом. Поэтому им уделяется особое внимание со стороны энергосистемы. V процессе эксплуатации и технического обслуживания на месте, ввиду ограничений, связанных с условиями эксплуатации, рабочей средой, циклом эксплуатации, а также уровнем ответственности и kvaлификации обслуживающего персонала, фактический уровень эксплуатации может значительно различаться.