2.4 Основные неисправности и методы их устранения .

С целью максимального увеличения срока службы и эффективности трансформатора, важно быть в курсе возможных неисправностей, которые могут возникнуть, и знать, как их обнаружить заблаговременно. Регулярный мониторинг и техническое обслуживание дают возможность обнаруживать возникающие неисправности, прежде чем будет нанесен большой ущерб.

Четыре основных типа неисправности силовых трансформаторов:

Дугообразование, или большие разрушающие токи

Легкое искрение, или небольшие разряды.

Местный перегрев, или горячие точки

Общий перегрев из-за недостаточного охлаждения или постоянной перегрузки

Эти неисправности могут привести к термическому разрушению масла и бумажной изоляции в трансформаторе. Один из способов их обнаружения является оценка количества газов углеводородов, водорода и окиси углерода, присутствующих в трансформаторе. Различные газы могут служить признаками различных неисправностей. Например,

Большие количества водорода и ацетилена (C2H2) могут указывать на дуговой пробой с большим током. Оксиды углерода также могут быть найдены, если искрение вовлекает бумажную изоляцию.

Присутствие водорода и низших углеводородов могут быть признаком небольших разрядов.

Значительные объемы метана и этана, могут означать местные перегревы, или горячие точки.

При перегреве бумажной изоляции, могут выделяться СО и СО2, что является следствием длительной перегрузки или нарушения теплообмена.

Методы поиска неисправностей:

газовое реле,

анализ растворенного газа,

тесты, определяющие качество масла и его загрязнение.

Методы обнаружения неисправностей

Методы обнаружения неисправности трансформатора включают в себя реле Бухгольца, анализ растворенного газа (DGA), а также ряд тестов для определения наличия примесей в масле с целью измерения показателей качества (электрической прочности и сопротивления) масла.

Реле Бухгольца

Реле Бухгольца называют также газовым реле. Это устройство безопасности обычно монтируется в середине трубы, соединяющей бак трансформатора с баком расширителя. Газовое реле может быть использовано для обнаружения как мелких, так и существенных неисправностей в трансформаторе.

Указанное устройство работает путем обнаружения объема газа, выделяемого в баке трансформатора. Газ, выделяющийся при небольших неисправностях, в течение длительного времени накапливается в камере реле. После того, как объем выделенного газа превышает определенный уровень, поплавок опускается и замыкает контакты, включая аварийный сигнал.

Анализ растворенного газа

Анализ растворенного газа - это тест, используемый в качестве диагностики и инструмента технического обслуживания для электрических машин. При нормальных условиях, диэлектрическая жидкость трансформатора разлагается с очень малой скоростью. Тем не менее, тепловые и электрические неисправности могут ускорить распад диэлектрической жидкости и твердой изоляции. Все газы, выделяемые при этом процессе, имеют малую молекулярную массу и включают в себя водород, метан, этан, ацетилен, окись углерода и двуокись углерода. Эти газы растворяются в диэлектрической жидкости. Анализ конкретных пропорций каждого газа помогает в обнаружении дефектов. Коронирование, искрение, перегрев и дугообразование – все эти неисправности могут быть обнаружены таким образом.

Неисправности в работе трансформатора могут быть найдены путем изучения накапливаемых в нем газов. При применении правильных контрмер на ранней стадии неисправности, повреждения оборудования могут быть сведены к минимуму.