Монтаж трансформаторов общего назначения

Монтаж трансформаторов общего назначения, транспортируемых в собранном виде В собранном виде, т. е. с установленными узлами и деталями и полностью залитыми маслом, отправляют заказчику трансформаторы габаритов I, II и III, кроме трансформаторов габарита III мощностью 2500— 6300 кВА, которые перевозят с установленными расширителем и снятыми радиаторами. Для вывода отводов обмоток на напряжение 3 — 35 кВ применяют разборные вводы, а на напряжение до 1 кВ — составные вводы, имеющие верхний и нижний фарфоровый изоляторы (рисунок 1). 1 — токоведущая шпилька; 2 — уплотнительное кольцо; 3 — верхний фарфоровый изолятор; 4 — уплотняющая прокладка; 5 — нижний фарфоровый изолятор Рисунок 1 - Составной ввод 1 кВ При повреждении фарфорового изолятора вводов 3— 35 кВ и верхнего фарфорового изолятора вводов до 1 кВ их можно легко заменить без съема крышки трансформатора. Для этого необходимо предварительно частично слить масло из трансформатора до уровня, обеспечивающего возможность удаления поврежденного изолятора. Затем, освободив изолятор от крепления на крышке и демонтировав детали крепления токоведущей шпильки, снять поврежденный и установить исправный изолятор. Для замены нижнего фарфорового изолятора вводов до 1 кВ необходимо после частичного слива масла разболтать и снять крышку трансформатора. Для регулирования напряжения в конструкциях таких трансформаторов обычно применяют переключатели типа ПТР (рисунок 2,а, б), обеспечивающие ступенчатое изменение коэффициента трансформации в пределах ±2·2,5%. Переключение производят только на отключенном от сети трансформаторе. Переключатель состоит из подвижных и неподвижных контактов и привода. Контакты закрепляют на изоляционных планках. К этим планкам прикреплена рейка, имеющая зубья для зацепления с колесом привода. Привод состоит из колеса, приводного вала, сальника и колпака. а — общий вид; б — принципиальная электрическая схема; 1 — колесо; 2 — вал привода; 3 — колпак; 4 — гайка сальника; 5 — фиксирующий винт; 6 — сальник; 7 - подвижные контакты; 8 — неподвижные контакты; 9 — рейка; 10 — изоляционная планка для крепления подвижных контактов; 11 — планка для крепления неподвижных контактов Рисунок 2 - Монтаж переключателя типа ПТР (переключатель трехфазный реечный) На фланце сальника римскими цифрами нанесены обозначения положения переключателя, а на противоположной каждому обозначению стороне фланца выполнены резьбовые отверстия для фиксации колпака. На колпаке соответственно имеются стрелка, направляемая в сторону нужного положения, и с противоположной ей стороны — винт, фиксирующий положение колпака на фланце сальника. Переключение производят следующим образом. Отвернув фиксирующий винт, поворачивают колпак так, чтобы стрелка указывала нужное положение, а ось фиксирующего винта совпадала с осью соответствующего отверстия во фланце. При этом колесо привода, вращаясь, передвинет рейку, а закрепленные на ней подвижные контакты переместятся и создадут электрический контакт с неподвижными контактами нужной отпайки. Надежный контакт между подвижными и неподвижными контактами переключателя образуется только тогда, когда фиксирующий винт колпака свободно входит в отверстие фланца. Для проверки правильности работы и очистки контактной системы от окиси и шлама, которые могут образоваться при длительном хранении, перед включением трансформатора производят 50—60 переключений переключателя и измеряют коэффициент трансформации на каждом его положении. Если при осмотре обнаруживается течь через уплотнения переключателя, то для ее устранения необходимо снять колпак и подтянуть находящуюся под ним гайку сальника. Для увеличения поверхности охлаждения баки трансформаторов оборудованы вварными трубами или навесными радиаторами. Подсоединение радиаторов к баку осуществляют при помощи болтовых фланцев на резиновых прокладках без кранов и вентилей. В нижней части стенки бака расположены заземляющий болт, кран для отбора пробы и слива масла; в дне бака имеется пробка для слива остатков масла со дна бака. Трансформаторы оборудованы термометром, а начиная с мощности 1000 кВА — термометрическим сигнализатором. Обмотки трансформаторов, имеющие номинальное напряжение до 1 кВ (обмотки низкого напряжения), имеют пробивной предохранитель. Предохранитель служит для защиты сети низкого напряжения с незаземленной нейтралью от появления в ней высокого потенциала в случае пробоя обмотки ВН трансформатора на обмотку НН. Трансформаторы мощностью 400—630 кВ-А и выше снабжены газовым реле с плоским краном, установленным перед реле со стороны расширителя. Выхлопная труба со стеклянной диафрагмой предусмотрена в трансформаторах мощностью 1000 кВА и выше. Для непрерывной очистки масла от продуктов старения к баку трансформаторов 1000 кВА и выше присоединен или приварен термосифонный фильтр, заполненный поглощающим веществом — силикагелем. В результате непрерывной циркуляции масла продукты старения (окисления) поглощаются силикагелем. Крышка трансформатора не связана с активной частью. Расширитель трансформатора снабжен встроенным или подвесным силикагелевым воздухоосушителем. Встроенный осушитель (рисунок 3) представляет собой две концентрически вваренные в стенку расширителя трубы. Внутренняя труба заполнена гранулированным просушенным силикагелем, на верхней части этой трубы помещен масляный затвор. На нижней части наружной трубы установлен прозрачный колпак, позволяющий наблюдать за цветом индикаторного силикагеля, засыпанного в него. Расширитель также снабжен указателем уровня масла. 1 — крышка; 2 — труба; 3 — трансформаторное масло; 4 — гранулированный силикагель; 5 — индикаторный силикагель; 6 — колпак Рисунок 3 - Воздухоосушитель, встроенный в расширитель Транспортировку трансформаторов производят железнодорожным транспортом или автотранспортом соответствующей грузоподъемности. По прибытии трансформатора до его разгрузки или получения со склада надлежит произвести внешний осмотр трансформатора для выявления возможных повреждений при транспортировании. При проверке следует обратить особое внимание на состояние фарфоровых вводов, отсутствие следов утечки масла и уровень масла в расширителе, наличие пломб на кранах и пробках, повреждений и вмятин на баке и пр. Подъем трансформатора следует производить тросами соответствующей грузоподъемности за предназначенные для этой цели крюки. Угол направления строп с вертикалью не должен превышать 30°. При разгрузке и монтаже не допускается наклонять трансформатор более чем на 15°. Для производства монтажа требуется подъемное устройство (кран) грузоподъемностью не менее полной массы транспортируемого трансформатора, стропы соответствующей грузоподъемности, лебедка или таль для затягивания трансформатора в ячейку, шпалы для шпальной выкладки, набор слесарного инструмента, ветошь и растворитель для снятия консервации, приборы и оборудование для измерения пробивного напряжения масла, сокращенного химического анализа, мегомметр 2500 В. К моменту начала монтажа должны быть полностью окончены строительные и другие работы в трансформаторной ячейке либо на фундаменте, где будет установлен трансформатор. Пути перекатки (рельсы или направляющие полосы) должны быть выверены на горизонтальность. Далее производят проверку состояния трансформатора в следующем порядке и объеме. 1. Внешний осмотр трансформатора. Если до начала монтажа трансформатор длительно хранился на складе, следует ознакомиться с актом осмотра трансформатора после прибытия, а также с условиями разгрузки и хранения для выявления неполадок, если они имели место. При внешнем осмотре проверяют уровень масла в расширителе, отсутствие следов утечки масла в разъемных соединениях и сварных швах, состояние фарфоровых вводов, наличие пломб на кранах и пробках, отсутствие механических повреждений и вмятин на баке. Уровень масла должен быть в пределах отметок маслоуказателя; по остальным показателям осмотра не должно быть существенных замечаний. Производят расконсервацию трансформатора. Для этого чистой, сухой тряпкой начисто вытирают консервирующую смазку, грязь, пыль со всех токоведущих шпилек, крепежа, колпаков изоляторов и других поверхностей. Тряпкой, смоченной в бензине, протирают контактные поверхности и фарфоровые изоляторы. 2. Отбор пробы масла через маслоотборную пробку для определения пробивного напряжения масла, отсутствия в масле влаги, проведения сокращенного химического анализа масла. Для трансформаторов мощностью до 100 кВА включительно достаточно определения только пробивного напряжения. Кроме того, в масле не должно быть следов воды. 3. Определение сопротивления изоляции R60 и соотношения R60/R15. Отношение R60/R15 дожно быть не менее 1,3. Для трансформаторов мощностью 1000 кВА и ниже абсолютное значение R60 не нормируется. Для трансформаторов мощностью 1600—6300 кВА абсолютное значение R60 должно соответствовать значениям, указанным в таблице 1. Таблица 1 - Предельно допустимые значения характеристик изоляции трансформаторов мощностью свыше 1000 кВА до 6300 кВА включительно, на напряжение до 35 кВ, залитых маслом

Наименование	Температура, °С
	10	20	30	40	50	60	70
Минимально допустимые значения R60, МОм	450	300	200	130	90	60	40
Наибольшие допустимые значения tg ?, %	1,2	1,5	2,0	2,6	3,4	4,5	6,0
Наибольшие допустимые значения С2/С50	1,1	1,2	1,3	—	—	—	—

4. Если масло в расширителе отсутствует, но обмотки трансформатора и переключатель покрыты маслом, но в масле отсутствуют следы воды и пробивное напряжение масла снизилось по сравнению с нормами не более чем на 5 кВ, то необходимо дополнительно измерить значения tg? или отношение С2/С50 обмоток в масле, которые должны соответственно удовлетворять значениям, приведенным в таблице 1. 5. Измерение сопротивления обмоток постоянному току на всех положениях переключателя. Значения сопротивления разных фаз, измеренные при одинаковых положениях переключателя, не должны отличаться более чем на ±2%, если нет особых указаний в паспорте. 6. Измерение коэффициента трансформации на всех положениях переключателя. 7. Измерение (для трансформаторов и автотрансформаторов мощностью 1000 кВА и более) потерь холостого хода по фазам. У трехфазных трансформаторов проводят три опыта с поочередным замыканием накоротко одной из его фаз. При отсутствии повреждений потери на крайних фазах с участием средней фазы равны между собой и несколько меньше потерь, измеренных на двух крайних фазах. В случае удовлетворительных результатов проверки состояния трансформатора он подлежит последующему монтажу и включению. Трансформаторы могут быть включены без сушки, если получены удовлетворительные результаты при проверке состояния трансформатора по следующим пунктам: п. 1—3; п. 2—4; п. 1, 3, 4; п. 1, 2, 4. Для трансформаторов мощностью менее 100 кВА соответственно: п. 1, 2; п. 2, 4; п. 1, 4. В случае несоблюдения вышеуказанных комбинаций условий трансформатор подлежит подсушке или сушке. Несоответствие результатов измерений требованиям п. 5, 6, 7 или наличие механических повреждений (бака, крышки, вводов) указывает на возможность внутренних повреждений. В этом случае должна быть проведена ревизия активной части. При удовлетворительных результатах измерений по п. 5, 6, 7 и отсутствии механических повреждений трансформаторы монтируют без ревизии активной части. При наличии газового реле трансформатор устанавливают на фундаменте с подъемом 1—1,5% со стороны расширителя. На месте установки трансформатор укрепляют приваркой, при помощи болтового соединения или установкой упоров под катки — в зависимости от конструкции салазок или катков. При транспортировке трансформатора следует избегать использования катков, так как катки трансформаторов габаритов I, II и III предназначены лишь для вкатывания трансформатора в ячейку и передвижения по фундаменту. На некоторых типах трансформаторов газовое реле транспортируется в демонтированном состоянии, в ящике, а на место реле во время транспортировки устанавливают временный металлический патрубок. Для установки реле необходимо перекрыть плоский кран трубопровода расширитель — бак, слить несколько литров масла, снять транспортный патрубок и установить реле таким образом, чтобы стрелка на крышке реле указывала правильное направление движения масла от бака трансформатора к расширителю. С выхлопной трубы снимают транспортную металлическую заглушку и устанавливают стеклянную диафрагму. Болты резиновых уплотнений диафрагмы затягивают равномерно во избежание повреждения стекла. Воздухоосушитель заряжают силикагелем. Для зарядки встроенного осушителя снимают дыхательный колпак (рисунок 3), извлекают временную резиновую шайбу, герметизировавшую трансформатор во время транспортировки, в трубку для дыхания в прозрачный колпачок насыпается 300—400 см3 индикаторного силикагеля. В масляный затвор заливают масло, колпак снова устанавливают на место. Следует избегать засыпки силикагеля до окончательной установки трансформатора на фундамент, так как при перемещении трансформатора масло, плескаясь в расширителе, попадает в воздухоосушитель и заполняет смотровой колпачок. Если во время транспортировки в воздухоосушитель попало масло, то перед заполнением силикагелем его удаляют. Для этого следует снять прозрачный колпачок, вылить масло, протереть трубу воздухоосушителя и снова установить колпачок. Таким же образом производят смену силикагеля. Термометр устанавливают следующим образом (рисунок 4). Сначала его распаковывают, надевают на нижнюю часть резиновую шайбу и вставляют в гильзу, которую предварительно заполняют трансформаторным маслом. Затем устанавливают оправу и крепят ее путем затяжки гайки. 1 — оправа; 2 — термометр; 3 — гайка; 4 — резиновая шайба; 5 — гильза Рисунок 4 - Установка термометра При ошиновке трансформатора, т. е. подсоединении вводов трансформатора к электрической сети, не следует допускать чрезмерного натягивания шин и проводов, так как это может привести к нарушению уплотнения вводов и повреждению фарфоровых изоляторов. Для ошиновки вводов на токи 1000 А и более на их токоведущие шпильки устанавливают контактные зажимы. Для заземления бак трансформатора подсоединяют непосредственно к общему контуру заземления. Подсоединение осуществляют при помощи установленного на баке заземляющего болта. После оформления соответствующей документации, наладки и опробования защит трансформатор сдают в эксплуатацию.