майстер в/н

майстер в/н

 26.05.2022.Тема 37.Ремонт магнітопроводів силових трансформаторів.

 Ремонт магнітопроводів силових трансформаторів. 

ТИПОВА ТЕХНОЛОГІЧНА КАРТА.

 ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ

Загальні відомості

Вимоги до транспортування, зберігання, а також до монтажу та введення в експлуатацію силових трансформаторів визначені інструкцією "Транспортування, зберігання, монтаж та введення в експлуатацію силових трансформаторів напругою до 35 кВ включно без ревізії їх активних частин" та керівними технічними вказівками "Трансформатори , розвантаження, зберігання, монтаж та введення в експлуатацію".

Силовий трансформатор, що прибув від постачальника обладнання (завод-виробник, проміжна база), піддають зовнішньому огляду. При огляді перевіряють наявність усіх місць по залізничній накладній, стан упаковки, відсутність течі олії на стиках радіаторів з баком та у місцях ущільнень, цілість пломб тощо.

Упаковка сухих трансформаторів повинна забезпечити збереження їх від механічних пошкоджень та безпосередніх впливів вологи.

При виявленні несправності чи пошкодження становлять акт, який направляють завод чи проміжну базу.

Після виконання огляду та приймання трансформатора приступають до його розвантаження.

Вивантаження трансформатора рекомендується проводити мостовим або пересувним краном або стаціонарною лебідкою відповідної вантажопідйомності. За відсутності підйомних засобів дозволяється вивантажувати трансформатор на шпальну кліть за допомогою гідравлічних домкратів. Вивантаження вузлів трансформатора (охолоджувачів, радіаторів, фільтрів і т.д.) проводиться краном вантажопідйомністю від 3 до 5 т. При вивантаженні трансформаторів вантажопідйомними пристроями (краном і т.д.) необхідно користуватися інвентарними стропами відповідної вантажопідйомності, що мають заводські клейма .

Для підйому трансформатора на стінках його бака передбачені спеціальні гаки, а на даху бака – рими (підйомні кільця). Стропування тросів у великих трансформаторів здійснюють тільки за гаки, у малих та середніх - за гаки або рими. Зачалки та підйомні троси, що використовуються для підйому, повинні бути виконані із сталевого каната певного діаметра, що відповідає масі трансформатора. Щоб уникнути розривів троса під всі гострі краї вигинів, підкладають дерев'яні підкладки.

Тяжковаговий трансформатор, що надходить у розібраному вигляді, розвантажують за допомогою підйомного залізничного крана великої вантажопідйомності. За відсутності такого крана розвантаження здійснюють за допомогою лебідок та домкратів. Для цього бак трансформатора, встановлений на залізничній платформі, спочатку піднімають двома домкратами за підйомні скоби, приварені до днища і стінок бака, потім під бак підводять візок, що поставляється окремо від бака, і за допомогою лебідок скочують бак з платформи на спеціально підготовлену шпальну. Перекатку ведуть сталевими смугами, що підкладаються під катки візка. Інші вузли трансформатора (розширювальний бачок, висновки тощо) розвантажують звичайними підйомними кранами.

Вивантажений трансформатор перевозять на місце встановлення або в майстерню для ревізії. Залежно від маси трансформатора перевезення здійснюють на автомобілі або на причепі-важковозі. Перевезення волоком або на сталевому листі заборонено.

Транспортні засоби, що застосовуються для перевезення трансформаторів, повинні мати горизонтальну вантажну платформу, яка допускає вільне встановлення на ній трансформатора. При розташуванні трансформатора на транспортному засобі велика вісь трансформатора повинна збігатися із напрямом руху. При встановленні трансформатора на транспортний засіб необхідно враховувати розташування вводів на трансформаторі для виключення подальшого розвороту перед встановленням на підстанції.

Демонтовані вузли та деталі можуть транспортуватися разом із трансформатором, якщо дозволяє вантажопідйомність траспортного засобуі якщо при цьому не порушуються вимоги до транспортування власне трансформатора та його вузлів.

Вантажопідйомність транспортного засобу повинна бути не меншою за масу трансформатора та його елементів у разі транспортування їх разом з трансформатором. Не допускається застосування тягових, гальмівних або інших видів зусиль у елементів конструкції трансформатора при транспортуванні їх.

Ревізія

Ревізія силових трансформаторів проводиться перед монтажем з метою перевірки їх стану, виявлення та своєчасного усунення можливих дефектів та пошкоджень. Ревізія може здійснюватися без огляду виїмної (активної) частини або її оглядом. Ревізії без огляду виїмної частини піддаються всі трансформатори, що підлягають монтажу. Ревізія з оглядом виїмної частини проводиться у разі виявлення пошкоджень трансформатора, що викликають припущення про наявність внутрішніх несправностей.

Трансформатори, що випускаються в даний час, мають додаткові пристрої, що оберігають їхню виїмку від пошкоджень під час транспортування. Це дає можливість за дотримання певних умов зберігання та транспортування не проводити трудомістку та дорогу операцію - ревізію з підйомом виїмної частини. Рішення про монтаж трансформаторів без ревізії виїмної частини має прийматися на підставі вимог інструкцій "Транспортування, зберігання, монтаж та введення в експлуатацію силових трансформаторів на напругу до 35 кВ включно без ревізії їх активних частин" та "Трансформатори силові. Транспортування, розвантаження, зберігання, монтаж та введення в експлуатацію". При цьому провадиться всебічна оцінка виконання вимог інструкцій з оформленням відповідних протоколів. У разі невиконання вимог інструкції або виявлення при зовнішньому огляді несправностей, які не можуть бути усунені без розкриття бака, трансформатор піддається ревізії з оглядом виймальної частини.

При проведенні ревізії без огляду виїмної частини роблять ретельний зовнішній огляд трансформатора, беруть пробу олії для випробування на електричну міцність та проведення хімічного аналізу; вимірюють опір ізоляції обмоток.

Під час огляду перевіряють стан ізоляторів, переконуються у відсутності течі олії у місцях ущільнень та через зварні шви, у наявності необхідного рівня олії у розширювачі.

Електрична міцність масла, визначена в стандартній посудині, не повинна бути меншою за 25 кВ для апаратів з вищою напругою до 15 кВ включно, 30 кВ - для апаратів до 35 кВ та 40 кВ для апаратів напругою від 110 до 220 кВ включно.

Хімічний аналіз трансформаторної олії проводиться у спеціальній лабораторії, при цьому визначається відповідність хімічного складуолії вимогам ГОСТ.

Опір ізоляції обмоток вимірюється мегаомметром на напругу 2500 В. Вимірюється опір ізоляції між обмотками вищої та нижчої напруги, між кожною з обмоток і корпусом. Для масляних трансформаторів з вищою напругою до 35 кВ включно та потужністю до 6300 кВА включно значення опорів ізоляції, виміряні на шістдесятій секунді (повинні бути не менше 450 МОм за температури +10 °С, 300 МОм за +20 °С, 200 МОм за +30 °С, 130 МОм за +40 °С. Величина коефіцієнта абсорбції має бути для трансформаторів потужністю до 6300 кВА включно щонайменше 1,3.

Фізична сутність коефіцієнта абсорбції така. Характер зміни вимірюваного значення опору ізоляції обмотки у часі залежить від стану, зокрема від ступеня зволоження. Для з'ясування сутності цього явища скористаємося схемою заміщення ізоляції обмотки.

На рис.2 представлені схема вимірювання опору ізоляції та схема заміщення. У процесі вимірювання опору ізоляції за допомогою мегаомметра на ізоляцію обмотки подається напруга постійного струму. Чим сухіша ізоляція обмоток, тим більше буде ємність конденсатора, утвореного провідниками обмотки і корпусом трансформатора, а отже, тим більший струм заряду цього конденсатора протікатиме в початковий період вимірювання (на п'ятнадцятій секунді від моменту подачі напруги) і показання мегаомметра будуть меншими ( ). У наступний період вимірювання (на шістдесятій секунді) заряд конденсатора закінчується, величина струму заряду зменшується, а показ мегаомметра збільшується () Чим сушішою буде ізоляція обмоток, тим більше буде різниця у показаннях мегаомметра в початковий () і кінцевий () періоди вимірювання і, навпаки, чим вологішою буде ізоляція обмоток трансформатора, тим меншою виявиться різниця в цих показаннях.


Поточні ремонти трансформаторів проводять у наступні терміни:

  • трансформаторів центральних розподільчих підстанцій- за місцевими інструкціями, але не рідше 1 разу на рік;
  • решти - у міру необхідності, але не рідше 1 разу на 3 роки.

Перший капітальний ремонт трансформаторів підстанцій здійснюють не пізніше, ніж через 6 років після введення в експлуатацію, а подальші ремонти проводять у міру необхідності залежно від результатів вимірювань та стану трансформатора.

В обсяг поточного ремонту входять такі роботи:

  • зовнішній огляд та усунення пошкоджень,
  • чищення ізоляторів та бака,
  • спуск бруду з розширювача,
  • доливання масла та перевірка масловказівника,
  • перевірка термосифонних фільтрів та при необхідності заміна сорбенту,
  • перевірка стану пробивного запобіжника, циркуляційних труб, зварних швів, фланцевих ущільнень,
  • перевірка захисту,
  • відбір та перевірка проб олії,
  • проведення профілактичних випробувань та вимірювань.

В обсяг капітального ремонту входять всі роботи, передбачені поточним ремонтом, а також ремонт обмоток, магнітопроводу, перевірка стану контактних з'єднань обмоток до перемикача напруги та висновків, перевірка перемикаючих пристроїв, ремонт їх контактів та механізму перемикання, перевірка стану бака трансформатора, розширювачі та трубопроводів, ремонт вводів.

Трансформатор аварійно виводиться з роботи в ремонт за таких умов:

  • сильному внутрішньому потріскуванні, характерному для електричного розряду, або нерівномірному шумі,
  • ненормальному і постійно наростаючому нагріванні при нормальному навантаженні та охолодженні,
  • викид масла з розширювача або руйнування діафрагми вихлопної труби,
  • течі олії та зниження рівня її нижче допустимої межі,
  • при отриманні незадовільних результатів хімічного аналізу олії.

Старіння ізоляції обмоток і зволоження масла можуть призвести до замикання на корпус і міжфазних замикань в обмотках трансформатора, що виражається в ненормальному шумі працюючого трансформатора.

Несправність у вигляді «пожежі сталі», яка відбувається через порушення міжлистової ізоляції сердечника або ізоляції стяжних болтів, призводить до зростання нагрівання корпусу та масла при нормальному навантаженні, гудінні та характерному потріскуванні всередині трансформатора.

Підвищене «гудіння» в трансформаторі може відбуватися через ослаблення пресування магнітопроводу, значну несиметрію навантаження фаз і при роботі трансформатора на підвищеній напрузі. Потріскування всередині трансформатора вказує на перекриття (але не пробій) між обмоткою або відводами на корпус або обрив заземлення, при якому можуть відбуватися електричні розряди з обмотки або її відводів на корпус.

Характерні несправності трансформатора при ненормальному його гудінні
Ослаблення болтів, що кріплять кришку трансформатора, та інших деталей (розширювача, вихлопної труби та ін.)Перевірити та підтягнути всі болти
Трансформатор працює при підвищеній напрузіВстановити перемикач напруги у відповідне положення.
Порушено пресування стиків у магнітопроводіОслабла затяжка вертикальних шпильок, що стягують стрижні з ярмами. Перепресувати магнітопровід, замінивши прокладки у верхніх та нижніх стиках магнітопровід
Ослаблення пресування шихтованого магнітопроводуПеревірити всі болти і шпильки, що пресують, і підтягнути ослаблі
Вібрація крайніх листів магнітопроводуРозклинити листи магнітопроводу
Перевантаження трансформатораЗменшити навантаження
Зменшити несиметрію навантаження
Замикання між фазами, між витками обмотокВідремонтувати або замінити обмотку

Обриви в обмотках є наслідком поганої якості контактних з'єднань в обмотках.

Обрив у первинній обмотці трансформатора, з'єднаного за схемою трикутник-зірка, трикутник-трикутник та зірка-зірка, призводять до зміни вторинної напруги.

Для визначення обсягу майбутнього ремонту проводять дефектацію трансформатора, яка є комплексом робіт з виявлення характеру та ступеня пошкоджень його частин. На підставі дефектації визначають причини, розміри пошкоджень та необхідний обсяг ремонту трансформатора. Одночасно визначають потреби у матеріалах, інструментах, пристосуваннях для ремонту.

Характерні несправності силових трансформаторів
Ознаки несправностіМожливі причини несправностіВизначення та усунення несправностей
Перегрів трансформаторівТрансформатор перевантаженийВстановити перевантаження за приладами або зняттям графіка добового струму. Усунути перевантаження включенням іншого трансформатора або відключити менш відповідальних споживачів
Висока температура повітря у приміщенні трансформатораПри перевищенні температури повітря на 8 – 10 °С на відстані 1,5 – 2 м від трансформатора на середині його висоти – покращити вентиляцію приміщення
Знизився рівень олії у трансформаторіДолити олію до нормального рівня
Пошкодження всередині трансформатора (виткове замикання, короткозамкнуті контури через пошкодження ізоляції стяжних болтів та шпильок та ін.)При швидкому розвитку цих пошкоджень відбудеться зростання температури олії, виділення газів та робота газового захисту на сигнал або відключення
Усунути перевантаження або зменшити несиметрію навантаження за фазами
Пробій обмоток на корпус між обмотками ВН і ПН або між фазамиПогіршення якості олії або зниження її рівняІзоляцію випробовують мегаомметром або підвищеною напругою
Погіршення якості ізоляції через її старінняПри необхідності обмотку ремонтують, а олію доливають або змінюють повністю
Потріскування всередині трансформатораПерекриття між обмотками або відведеннями на корпусРозкрити трансформатор та відремонтувати відводи обмоток та заземлення
Обрив заземлення
Обрив в обмоткахПогано виконано паяння обмотокЧасто обрив відбувається у місці вигину кільця дроту під болт
Пошкодження у відводах від обмоток до висновківЗамінюють гнучкою сполукою у вигляді демпфера
Оплавлені або вигоріли контактні поверхні перемикаючого пристроюПеремикач погано зібраний або мали короткі замиканняВідремонтувати або замінити перемикач
Течія масла з кранів, фланців, зварних з'єднань.Погано притерта пробка крана, пошкоджено прокладання фланцевих з'єднань, порушена щільність зварного шва бака трансформатора.Кран притерти, замінити прокладки або підтягнути болти на фланцях, підварити шви ацетиленовим зварюванням. Після зварювання бак випробувати водою протягом 1 - 2 години тиском стовпа води 1,5 м вище рівня масла в розширювачі

Розбирання трансформаторів

Розбирання трансформатора при капітальному ремонті проводять у такому порядку. З розширювача зливають олію, знімають газове реле, запобіжну трубу та розширювач; ставлять заглушки на отвори у кришці бака. За допомогою вантажопідйомних механізмів стропами за підйомні кільця піднімають кришку з активною частиною трансформатора. Піднявши її на 10 - 15 см, оглядають стан і положення прокладки, що ущільнює, відокремлюють ножем її від рами бака і по можливості зберігають для повторного застосування. Після цього витягують з бака активну частину ділянками, зручними для робіт з видалення масляних шламів, промивання обмоток і сердечника струменем нагрітого масла та дефектації. Потім активну частину встановлюють на підготовлений заздалегідь майданчик з піддоном. Піднявши активну частину трансформатора на 20 см вище за рівень бака, відсувають бак убік, а активну частину для зручності огляду та ремонту встановлюють на міцний поміст. Обмотки очищають від бруду та промивають струменем нагрітого до 35 - 40 ° С трансформаторного масла.

Якщо у трансформатора вводи розташовані на стінках бака, спочатку знімають кришку, зливають масло з бака на 10 см нижче ізоляторів введення і, від'єднавши вводи, знімають ізолятори, а потім виймають активну частину з бака.

Розбирання, огляд та ремонт трансформатора проводять у сухому закритому та пристосованому для виконання цих робіт приміщенні.

Після виїмки активної частини перевіряють стан магнітопроводу – щільність складання та якість шихтівки, міцність кріплень ярмових балок, стан ізоляційних гільз, шайб та прокладок, ступінь затягування гайок, шпильок, стяжних болтів, стан заземлення. Звертають особливу увагу на стан обмоток - розклинівку на стрижнях магнітопровід та міцність посадки обмоток, відсутність слідів пошкоджень, стан ізоляційних деталей, міцність з'єднань висновків, демпферів.

У період капітального ремонту трансформатора, крім перерахованих робіт, при необхідності розшивають ярмо магнітопроводу з розпресуванням заліза і зняттям котушок обмоток.

Ремонт магнітопроводу трансформатора

Найбільш поширеним типом магнітопроводу силових трансформаторів є плоский (стрижневий)). Поперечний переріз ярма 6 і 7 виконується прямокутної форми, а стрижня у вигляді багатоступінчастої фігури 3, близької до кола. Магнітопровід стягують ярмовими балками 5 н 8 за допомогою наскрізних шпильок 4 і вертикальних стяжних шпильок 2.

 Плоский (а) та просторовий (б) магнітопроводи трансформатора:
1 - осі стрижнів; 2 – стяжні вертикальні шпильки: 3 – багатоступінчаста фігура стрижня; 4 - наскрізні шпильки; 5, 8 – ярмові балки; 6, 7 - поперечні перерізи ярма; 9 – опорна балка; 10 – бандаж; 11 – ізоляційна трубка; 12 – ізоляційна прокладка; 13 - тарілчаста пружина, 14 - ізолююча прокладка.

Трансформатори потужністю 250 – 630 кВ А випускають з магнітопроводами безшпилькової конструкції. Пресування пластин стрижнів у цих трансформаторах проводять за допомогою планок і клинів, що забиваються між магнітопроводом і циліндром. Останнім часом промисловість виготовляємо бсшпилсічні трансформатори потужністю 160 - 630 кВА з просторовим магнітопроводом . Магнітопровід такого трансформатора є жорсткою конструкцією, вертикальні осі стрижнів 1 якої мають просторове розташування. Сталеві листи стрижня спресовані бандажом 10 із ізоляційного матеріалу або сталевою стрічкою з прокладкою ізоляційного матеріалу замість шпильок. Верхнє і нижнє ярмо стягують вертикальними стяжними шпильками 2 за допомогою гайок, під які підкладають тарілчасті пружини 13. Для ізоляції шпильок від ярма використовують ізолюючі прокладки 14, а від стрижнів - ізоляційні трубки 11.

Просторовий магнітопровід виготовляють стиковим замість шихтованого, так як ярмо і стрижні з'єднують у магнітний ланцюг стикуванням. Для уникнення замикання між собою стали ярма та стрижня між ними прокладають ізоляційну прокладку 12.

У трансформаторах, що випускалися раніше, магнітопроводи стягувалися горизонтальними шпильками, ізольованими від сталі магнітопроводу і проходять крізь отвори в пластинах.

Розбирання магнітопроводу полягає в наступному: викручують верхні гайки вертикальних шпильок і гайки горизонтальних шпильок, виймають їх з отворів у ярмі, знімають ярмові балки і приступають до розшиття верхнього ярма магнітопроводу, починаючи з крайніх пакетів по дві-три пластини. Пластини складають у тій самій послідовності, як і витягують з ярма, і пов'язують у пакети.

У магнітопроводах, стягнутих горизонтальними шпильками, часто ушкоджується ізоляція шпильок, що призводить до замикань сталевих пластин і викликає сильне нагрівання заліза вихровими струмами. Під час ремонту магнітопроводу такої конструкції ізоляційну гільзу замінюють на нову. За відсутності запасних гільзу виготовляють із бакелітового паперу, намотуючи її на шпильку, просочують бакелітовим лаком та запікають. Ізоляційні трубки для шпильок діаметром 12-25, 25-50 і 50-70 мм виготовляють з товщиною стінок 2-3, 3-4 і 5-6 мм відповідно. Натискні ізоляційні шайби та прокладки для шпильок виготовляють із електротехнічного картону завтовшки 2 мм і більше.

Відновлення порушеної ізоляції пластин магнітопроводу починають з кип'ятіння листів у 10%-ному розчині їдкого натру або в 20%-ному розчині тринатрійфосфату з подальшим промиванням листів у гарячій (50 - 60°С) проточній воді. Після цього на підігрітий до 120°С сталевий лист ретельно наносять пульверизатором суміш із 90% лаку № 202 гарячої сушіння та 10% чистої фільтрованої гасу. Можна використовувати для ізоляції пластин гліфталевий лак № 1154 та розчинники бензол та бензин. Після нанесення шару ізоляції пластини сушать при 25 °C протягом 7 год. При великих обсягах робіт для лакування пластин застосовують спеціальні верстати, а для запікання та сушіння їх - спеціальні печі.

При заміні пластин, що прийшли в непридатність, використовують виготовлені за зразками або шаблонами нові пластини сталі. У цьому випадку розкрій листів виконують так, щоб шинна сторона пластин була вздовж напрямку прокату ста| Отвори для стяжних шпильок в пластинах роблять штампуванням, а не свердлінням. Після виготовлення пластини покриваю! ізоляцією одним із вищевказаних способів.

Шихтування починають з центрального пакета середнього стрижня, закладаючи пластини ізольованою стороною всередину ярма. Потім проводять шихтування крайніх пакетів, починаючи з довгих пластин і не допускаючи перекриття вузьких пластин стрижнів і зазорів у стиках. Отвори у пластинах ярем повинні точно збігатися з отворами у пластинах стрижнів. Пластини вирівнюють ударами молотка по мідній або алюмінієвій шині. Добре зшихтоване ярмо не має зазорів між шарами пластин, перепусток, а також пошкоджень ізоляції між пластинами в місці стику.

Після вирівнювання верхнього ярма виконують установку верхніх ярмових балок і пресування за допомогою магнітопроіода і обмоток. Ярмові балки в трансформаторах ізолюють від пластин кільцеподібною шайбою з електрокартону товщиною 2-3 мм з прикріпленими по обидва боки підкладками.

З обох боків верхнього ярма встановлюють ярмові балки в отвори балок вводять чотири вертикальні стяжні шпильки з ізолюючими трубками, на кінці шпильок надягають картонні та сталеві шайби і затягують гайками, Заземлення вертикальних ярмових балок проводять кількома мідними лужами.

На стяжних шпильках затягують гайки, пресуючи верхнє ярмо, і рівномірно затягують гайки вертикальних шпильок пресуючих; пресують обмотку, а потім остаточно опресовують верхнє ярмо. Вимірюють опір ізоляції на шпильках мегаомметром, гайки розкернують на шпильках, щоб вони не самовідкручувалися під час роботи трансформатора.

Ремонт обмоток трансформатора

Обмотки силових трансформаторів є основним елементом активної частини. У практиці обмотки пошкоджуються значно частіше інших елементів трансформатора.

Залежно від потужності та номінальної напруги в трансформаторах застосовують різні конструкціїобмоток. Так, у силових трансформаторах потужністю до 630 кВА на нижчій напрузі застосовують головним чином одно-і двошарові циліндричні обмотки; потужністю до 630 кВ -А на вищій напрузі 6, 10 та 35 кВ застосовують багатошарові циліндричні обмотки; потужністю 1000 кВ А і більше як обмотки ПН застосовують гвинтові обмотки. У гвинтовій обмотки ряди намотаних витків розташовані так, що між ними утворюються канали для олії. Це покращує умови охолодження обмотки за рахунок потоків охолоджувальної олії. Проводи гвинтової обмотки намотують на паперово-бакелітові циліндри або розрізні шаблони із застосуванням рейок та прокладок з електротехнічного картону, які утворюють вертикальні канали вздовж внутрішньої поверхні обмотки, а також між її витками. Гвинтові обмотки мають велику механічну міцність. Ремонт обмоток силових трансформаторів може проводитися без розшишкування або з розшиттям магнітопроводів.

Незначну деформацію окремих витків, пошкодження невеликих ділянок ізоляції проводів, ослаблення пресування обмоток тощо усувають без демонтажу активної частини трансформатора.

При ремонті обмоток без їх зняття деформовані витки випрямляють обмоток ударами молотка по дерев'яній прокладці, накладеній на виток. При ремонті виткової ізоляції без демонтажу обмоток використовують маслостійку лакоткань (марки ЛХСМ), яку накладають на оголений провідник витка. Провідник попередньо віджимають дерев'яним клином для зручності роботи із ізоляції витка. Стрічку лакоткани намотують внахлест з перекриттям попереднього витка стрічки на частину V2 її ширини. На ізольований лакотканням виток накладають загальний бандаж із бавовняної стрічки.

Підпресування ослаблених обмоток, конструкція яких не передбачає пресуючих кілець, проводять за допомогою додаткових ізолюючих прокладок з електротехнічного картону або гетинаксу. Для цього тимчасово забивають дерев'яний клин в сусідні ряди обмотки для ослаблення щільності прокладок, забезпечуючи таким чином входження пресуючої прокладки, що забивається, в ослабленому місці. Забивають пресуючу прокладку та переходять до наступного місця. Цю роботу проводять по всьому колу обмотки, забиваючи прокладки між ярмовою та додатковою ізоляцією.

Значні пошкодження обмоток (виткові замикання, пробій ізоляції обмоток на сталь магнітопроводу або між обмотками ВН і ПН і т. д.) усувають після зняття обмоток.

Для демонтажу обмоток розшивають магнітопровід трансформатора. Роботу починають з відкручування верхніх гайок вертикальних шпильок. Потім відвертають гайки горизонтальних шпильок, витягають з отвору в ярмі горизонтальні шпильки пресують і знімають ярмові балки. Одну з ярмових балок попередньо маркують умовним позначенням (ВН або ПН).

Розшихтування пластин верхнього ярма магнітопроводу починають одночасно з боку ВН і ПН, виймаючи по 2 - 3 пластини поперемінно з крайніх пакетів. Пластини укладають у тому порядку, в якому вони виймалися з ярма. та зв'язують у пакети. Для запобігання пластин стрижнів магнітопроводу від пошкодження ізоляції та розсипання їх пов'язують, простягнувши шматок дроту в отвір для шпильки.

Демонтаж обмоток трансформаторів невеликої потужності виробляють вручну, а потужністю 630 кВА і вище - за допомогою знімних пристроїв. Обмотку перед підйомом міцно обв'язують мотузкою по всій довжині і обережно заводять під обмотку пристосування.

Пошкоджені котушки замінюють на нові. Якщо нова котушка при зберіганні могла зволожитися, її сушать в сушильній камері або інфрачервоними променями.

Мідний провід котушки, що вийшла з ладу, використовують повторно. Для цього обпікають у печі ізоляцію дроту, промивають у воді для видалення залишків ізоляції, рихтують і намотують нову ізоляцію. Для ізоляції застосовують кабельний або телефонний папір шириною 15 - 25 мм, що навивається на провід у два або три шари. Нижній шар накладають встик, а верхній внахлестку з перекриттям попереднього витка стрічки на ½ або ¼ її ширини. Смуги ізолюючої стрічки склеюють один з одним бакелітовим лаком.

Часто для заміни котушки, що вийшла з ладу, виготовляють нову. Спосіб виготовлення обмоток залежить від їхнього типу та конструкції. Найбільш досконалою конструкцією є безперервна обмотка, що виготовляється без розривів. При виготовленні безперервної обмотки дроти намотують на шаблон, обгорнутий листом електротехнічного картону завтовшки 0,5 мм. На циліндрі, встановленому на обмотувальному верстаті, укладають рейки з дистанційними прокладками для утворення каналів та закріплюють бавовняною стрічкою кінець дроту обмотки. Намотування витків безперервної обмотки може здійснюватися по ходу годинникової стрілки (правого виконання) і проти годинникової стрілки (лівого виконання). Включають верстат і направляють провід обмотки рівномірно циліндром. Переходи з однієї котушки в іншу при намотуванні визначають за розрахунковою запискою і виконують їх у проміжку між одними і тими самими двома рейками. Місця переходів проводів додатково ізолюють коробочками з електротехнічного картону, закріпленими бавовняною стрічкою. Після закінчення намотування роблять відводи (зовнішні та внутрішні), розташовуючи їх відповідно до креслень, і ізолюють їх. На торцях котушки встановлюють опорні ізоляційні кільця і ​​знімають її зі верстата. Котушку стягують металевими плитами за допомогою стяжних шпильок і направляють на сушіння в сушильну камеру.

Схема алгоритму та технологічна карта на виготовлення багатошарової обмотки ВН трансформатора потужністю 160 кВ А напругою 10/04 кВ наведено нижче.

Технологічна карта виготовлення обмотки
№ п/пПорядок виготовлення обмоткиІнструмент, матеріал
1.Підготувати бакелітовий циліндр, для чого перевірити стан його та розміри, зміцнити на верстаті. За відсутності готового - виготовити циліндр з електрокартону завдовжки більше довжини обмотки на 32 мм.Вимірювальна лінійка
Електрокартон ЕМЦ завтовшки 1,5 - 2 мм
2.Підготувати ізоляційний матеріал для міжшарової ізоляції.
Для виготовлення пошарової ізоляції використовують електрокартон товщиною, що дорівнює діаметру дроту (або товщині витка); готову ізоляцію обмотують телефонним папером.
Ножиці, кабельний папір (0,1 м), електрокартон ЕМЦ (0,5 мм), телефонний папір (0,05 мм)
3.Встановити котушку із дротом на вертушку, відрегулювати натяг дроту.Вертушка, обмотувальний провід ПБ діаметром 1,45/1,75.
4.Встановити торцевий зрівняльний поясок на циліндр впритул до щоки шаблону. Вигнути виведення дроту під прямим кутом.Стрічки (кіперна, лакоткань).
Ізолювати висновок та закріпити.
Просунути відведення через виріз у шаблоні та закріпити шаблон на планшайбі обмотувального верстата.Молоток, фібровий клин.
Намотати один шар котушки, ущільнюючи витки її в осьовому напрямку клином.Кабельний папір 0,1 мм.
Обернути перший шар обмотки шарами кабельного паперу.
5.Намотати шари обмотки по черзі. Кожен перехід із шару в шар повинен відставати на одну третину кола. Наприкінці кожного шару (за 2 - 3 витки остаточно) встановлюють зрівняльний поясок (як і 4). Між шарами встановлюють відповідно до розрахункової записки букові планки.Ручні ножиці з металу.
Букові планки із коробочками з електрокартону.
При виконанні відводів на букових планках згідно з розрахунковою запискою зазначаються місця виходу відводів.
6.Виконати відводи відповідно до розрахункової записки. Перетин відводів має бути не менше 1,5 - 2 перерізу обмотувального дроту при діаметрі його до 1 мм і 1,2-1,25 при діаметрі його більше 1 мм.
Ізолювати кінець котушки стрічкою в напівперекриття шарів.
Просунути кінець котушки в стрічкову петлю і затягнути її. Кінець стрічки відрізати.
Накласти кабельний папір у напівперекриття шарів на верхній шаробмотки.
Зачистити ізоляцію на кінцях обмотки.
7.Зняти обмотку зі верстата.Молоток.
Зв'язати обмотку в осьовому напрямку в 3-4 місцях стрічкою.
Закріпити у зв'язаних місцях прокладками з електрокартону.
8.Просочити обмотку в лаку щонайменше 15 хв і дати стекти лаку (15 - 20 хв).Установка для просочення та сушіння.
Гліфтельовий лак ГФ-95. 1
Просушити обмотку за температури 100°С 5 - 6 годин.
Запекти лак обмотки при температурі 85 - 90 ° С протягом 18 - 20 год з продуванням гарячим повітрям.
Вийняти з печі та остудити обмотку.

Обмотку сушать при температурі близько 100 ° С протягом 15 - 20 год залежно від обсягу котушки, ступеня зволоження ізоляції, температури сушіння і т. д. Потім її пресують, просочують при температурі 60 - 80 ° С лаком марки ТФ-95 і запікають при температурі 100°С протягом 10-12 год. Запікають обмотку в два етапи - спочатку з трохи меншою температурою сушать просочену обмотку для видалення розчинників, що залишилися в ізоляції, а потім підвищують температуру для запічки обмотки. Сушка та запічка обмотки підвищують електричну міцність ізоляції та механічну міцність котушки, надають їй необхідної монолітності.


Мал. 1. Верстат для намотування обмоток трансформатора:
1 – електродвигун; 2 – корпус; 3 – ремінна передача; 4 – лічильник витків; 5 – муфта зчеплення; 6 – шпиндель; 7 – текстолітовий диск; 8 – гайка; 9 - шаблон; 10 - педаль, що управляє.

Для виготовлення обмоток застосовують різні верстати. Консольний верстат для намотування обмоток трансформаторів невеликої та середньої потужності (до 630 кВА) (рис. 1) складається з шаблону з двома дерев'яними зустрічними клинами 9, затиснутими текстолітовими дисками 7 і закріпленими гайками 8. Шаблон встановлюють на шпинделі 6, який обертається 1 через ременную передачу 3. Для обліку числа витків дроту верстат має лічильник витків 4. Готову обмотку знімають з шаблону після відкручування гайки 8, видалення правого диска і розведення клинів 9 шаблону. Верстат керується педаллю 10, з'єднаною з муфтою зчеплення 5.


Мал. 2. Ізоляція магнітопроводу (а) та розклинівка обмоток (в) при монтажі обмоток трансформатора:
1 – ярмова ізоляція; 2 - циліндр із електрокартону; 3 – круглі стрижні; 4 – планки; 5 – надставка.

Обмотки насаджують на стрижні магнітопроводу, попередньо щільно стягнуті кіперною стрічкою (рис. 2). Насаджені на магнітопровід обмотки розклинюють за допомогою букових планок і стрижнів, попередньо проклавши між обмотками ВН і ПН два шари з електрокартону. Натерті парафіном букові планки спочатку вставляють між обгортками на глибину 30 - 40 мм, а потім забивають протилежно розташованими парами (рис. 2, б). Для збереження циліндричної форми обмоток спочатку забивають круглі стрижні 3, а потім планки молотком 4 за допомогою дерев'яної надставки 5, уникаючи розколу кінців стрижнів або планок.

Таким же способом розклинюють обмотку ПН на стрижні круглими дерев'яними шпильками, забиваючи їх по всьому колу обмотки між циліндром і щаблями стрижня магнітопроводу.

Після закінчення розклинівки обмоток встановлюють верхню ярмову ізоляцію і шихтують верхнє ярмо магнітопроводу.

У трансформаторах невеликої потужності для з'єднання обмоток з контактами перемикача і стрижнями вводів кінці проводів ретельно зачищають на довжині 15 - 30 мм (залежно від їх перерізу), накладають їх один на одного, з'єднують дужкою з мідної лужної стрічки товщиною 0,25 - 0, 4 мм або бандажом з лудженого мідного дроту товщиною 0,5 мм і пропаюють припоєм ПОС-30, застосовуючи як флюс каніфоль або буру.

У трансформаторах великої потужності для з'єднань кінців обмоток і приєднання до відводів застосовують мідно-фосфорний припій з температурою плавлення 715°С. Місце паяння очищають, ізолюють папером і лакотанням шириною до 25 мм і покривають лаком ГФ-95. Відведення обмоток виконують з демпфером на кінці для запобігання дроту від обриву. Відведення обмоток ВН по всій довжині покривають лаком ГФ-95.

Ізоляційні деталі осердя трансформатора складаються з картону, паперу, дерева. Ці матеріали є гігроскопічними та вбирають вологу з навколишнього повітря, знижуючи свої електроізоляційні властивості. Для високої електричної міцності ізоляції сердечника його сушать у печах у спеціальних шафах, повітродувкою та ін.

Найбільш часто застосовуваним на практиці є спосіб сушіння у власному баку з підігрівом: при проходженні змінного струму спеціальною обмоткою, накладеною на теплоізольовану поверхню бака, утворюється сильне магнітне поле, яке замикається через сталь бака і нагріває його.

Сушать трансформатори в баку без олії (для прискорення процесу сушіння активної частини та збереження якості олії та ізоляції обмоток). Обмотка, що намагнічує, розміщена на баку, нагріває бак. Витки обмотки розташовують на баку таким чином, щоб у нижній частині бака їх було не менше 60% обмотки. На час прогріву утеплюють також кришку бака. Збільшення температури регулюється зміною числа витків обмотки, не допускаючи збільшення температури обмоток вище 100°С, а бака вище 110-120°С.

Показником закінчення сушіння є значення опору ізоляції обмоток протягом 6 годин при постійній температурі не нижче 80°С. Після закінчення сушіння та зниження температури обмоток до 75 -80 ° С бак трансформатора заповнюють сухим маслом.

Комментариев нет:

Отправить комментарий