Признаки, причины и способы устранения неисправностей силовых трансформаторов, находящихся в эксплуатации

Основные признаки неисправности

Наиболее вероятная причина неисправности

Способы устранения неисправности

1. Сильный и неравномерный шум в трансформаторе, сопровождающийся потрескиванием разрядов

1. Ослабление прессовки стальных листов магнитопровода

2. Перекрытие с обмотки или отводов на корпус

3. Обрыв заземления

1. Подтянуть стяжные болты, прессующие маг-

нитопровод

2. Улучшить изоляцию отводов

3. Восстановить заземление

2. Повышенный нагрев, небольшое увеличение тока на стороне питания, разница омических сопротивлений постоянному току отдельных фаз обмоток трансформатора

Витковое замыкание, явившееся следствием естественного старения изоляции, систематических перегрузок или динамических усилий при коротких замыканиях

1. Устранить витковое замыкание

2. Частично или полностью заменить обмотку поврежденной фазы

3. Выброс масла с разрушением стеклянной мембраны выхлопной трубы

Междуфазное короткое замыкание, вызванное:

а) старением изоляции;

б) понижением уровня масла и его увлажнением;

в) внутренними или внешними перенапряжениями;

г) протеканием сверхтоков при сквозных коротких замыканиях

Трансформатор подвергнуть ревизии, а при выявившейся необходимости - капитальному ремонту с заменой или без замены масла

4. Появление трещин на изоляторах, скользящих разрядов или следов перекрытия изоляторов

Не обнаруженные ранее трещины заводского происхождения или появившиеся при монтаже и эксплуатации. Набросы посторонних предметов. Перекрытие между вводами различных фаз

Заменить поврежденный изолятор. Устранить наброс. Увеличить изоляционное расстояние между фазами

5. Появление течи масла из кранов или швов бака из под прокладок

Плохо притертые пробки кранов.

Недоброкачественный сварной шов.

Недостаточное уплотнение в месте установки прокладки.

Низкое качество или отсутствие прокладки

Притереть пробку крана. Вырубить шов в месте течи и сварить вновь. Улучшить уплотнение путем затяжки болтов. Заменить прокладку, а в случае ее отсутствия - установить прокладку

6. Срабатывание реле газовой защиты трансформатора на сигнал

Начавшийся процесс разложения масла вследствие:

а) виткового замыкания в обмотке;

б) замыкания на корпус (пробой);

в) обрыва цепи в обмотке;

г) выгорания контактной поверхности переключателя

а) устранить замыкание в обмотке;

б) устранить замыкание на корпусе;

в) восстановить электрическую цепь обмотки;

г) заменить выгоревший контакт переключателя

7. Срабатывание реле газовой защиты трансформатора на отключение

Развившийся бурный процесс разложения масла в трансформаторе вследствие:

а) "пожара стали", возникшего в результате циркуляции больших токов, вызванных образовавшимся замкнутым контуром;

б) междуфазного короткого замыкания;

в) внутренних или внешних перенапряжений

Трансформатор подвергнуть испытанию, а в случае необходимости - ревизии и капитальному ремонту с выемкой сердечника

8. Срабатывание максимальной (токовой) или дифференциальной защиты

Пробой на корпус вводов трансформатора, перекрытие между фазами вследствие наброса или других причин

Заменить поврежденный изолятор. Устранить наброс или причины, вызвавшие действие защиты

Выявление неисправности силовых трансформаторов путем испытаний

Вид испытания

Признаки неисправности

Причина неисправности

Некоторые способы выявления неисправности

1. Измерение сопротивления изоляции мегомметром

Значительная разница в сопротивлениях изоляции одной и другой обмотки, а также между обмотками

Повреждение изолятора вывода

Отсоединить концы обмоток от выводов и измерить раздельно сопротивление изоляции обмоток в каждого вывода относительно корпуса трансформатора. В трех зажимных выводах в. н. опробовать каждую шпильку вывода

Значительная разница в сопротивлении изоляции обмоток при измерении их в холодном и горячем состоянии

Влажность изоляции обмоток

Произвести специальный прогрев или сушку обмоток с испытанием электрической прочности масла на пробой

2. . Измерение омического сопротивления обмоток на всех ответвлениях

Значительный разброс показаний приборов на разных ступенях переключателя

Плохой контакт в переключателе вследствие загрязнения или оплавления поверхности контакта

Очистить поверхности контактов от грязи, нагара и частиц оплавленного металла и отрегулировать переключатель

Значительная разница в величинах сопротивления по фазам

Неправильное присоединение отвотов к зажимам переключателя.

Пересоединить концы отводов к зажимам переключателя

Плохой контакт на присоединениях выводов.

Зачистить и подтянуть контакты

Плохой контакт в пайках

Произвести пофазное измерение сопротивления с присоединенными и отсоединенными выводами

3. Измерение группы соединения обмоток

Получаемые результаты не соответствуют ни одной группе соединений

Одна из обмоток одной фазы "вывернута" (перепутано направление намотки или начало и конец обмотки)

Проверить линейный коэффициент трансформации

Произвести пофазное измерение группы

4. Опыт х. х. (холостого хода)

Значительно завышенный ток и потери х.х.

Витковое замыкание в обмотке

Вынуть сердечник из бака и произвести испытание до обнаружения местного нагрева или появления дыма

Наличие замкнутого контура через стяжные болты и прессующие плиты.

Проверить изоляцию стяжных болтов

Неправильное включение параллельных обмоток

Проверить правильность распределения тока между параллельно включаемыми секциями при нагрузке (проверяется по двум амперметрам при опыте короткого замыкания), а также равенство напряжений на секциях, соединяемых параллельно (проверяется по равенству показаний двух вольтметров)

Значительное увеличение тока х. х.

Недоброкачественная шихтовка магнитопровода, неполное сечение верхнего ярма за счет недоукладки числа листов

Осмотреть и произвести замер сечения ярма.

Определить соответствие имеющегося сечения требуемому путем сопоставления

Значительное увеличение потерь х. х.

Плохая изоляция между листами стали магнитопровода

Снять обмотки и на временных обмотках повторить испытание с проверкой, местных нагревов магнитопровода

Начавшийся процесс "пожара стали"

Обратить особое внимание на качество шихтовки стыков и наличие изоляционных прокладок

5. Опыт к.з. (короткого замыкания)

Значительно повышенное напряжение и потери к. з. или значительное повышение напряжения к. з.

Плохой контакт на перемычке, закорачивающей выводы обмоток

Проверить соответствие сечения и качество контактов на перемычке по признакам нагрева

Плохой контакт на выводах или переключателе

Вынуть и детально обследовать сердечник, предварительно измерив точно омическое сопротивление

Плохой контакт в схеме обмоток или в переключателе со стороны питания

Измерить омическое сопротивление

Значительное повышение потерь к. з.

Неправильное токораспределение на параллельных ветвях

Вынуть и обследовать сердечник

Повреждения, наиболее характерные для отдельных алементов силовых трансформаторов

Элементы трансформатора

Наименование повреждения

Причина повреждения

1. Обмотки

Витковое замыкание

Естественное старение и износ изоляции. Систематические перегрузки трансформатора. Динамические усилия при. сквозных к.з.

Замыкание на корпусе (пробой). Междуфазное к.з.

Старение изоляции, увлажнение масла и понижение его уровня. Внутренние и внешние перенапряжения.

Деформация обмоток вследствие протекания сверхтоков при сквозных к. з.

Обрыв цепи

Отгорание отводов (выводных концов) обмотки вследствие низкого качества соединения или электродинамических усилий при к. з.

2. Переключатели напряжения

Отсутствие контакта

Нарушение регулировки переключающего устройства

Оплавление контактной поверхности

Термическое воздействие сверхтоков на контакт при к.з.

3. Вводы

Перекрытие на корпус

Трещины в изоляторах. Попадание влаги внутрь мастико-наполненных вводов.

Понижение уровня масла в трансформаторе при одновременном загрязнении внутренней поверхности изоляторов

Перекрытие между вводами отдельных фаз

Недостаточное изоляционное расстояние. Наброс постороннего предмета

4. Магнитопровод

"Пожар стали"

Нарушение изоляции между отдельными листами стали или стяжных болтов. Слабая прессовка стали. Образование короткозамкнутого контура при повреждении изоляционных прокладок между ярмом и стержнями магнитопровода у стыковых трансформаторов. Образование короткозамкнутого контура при выполнении заземления магнитопровода со стороны выводов обмоток ВН и НН

5. Бак, радиаторы и прочая арматура

Течь масла из сварного шва, кранов и фланцевых соединений

Плохое качество сварки или нарушение сварного шва от механических воздействий

Недостаточно притерта пробка в корпусе крана

Низкое качество прокладок и уплотнений в местах фланцевых соединений

6. Реле газовой защиты

Срабатывание реле газовой защиты при отсутствии повреждений в трансформаторе (ложное срабатывание)

Попадание воздуха в трансформатор. Резкое повышение или понижение уровня масла вследствие быстрого нагрева или охлаждения масла

Отказ реле газовой защиты (несрабатывание) при возникновении или развитии повреждения в трансформаторе

На работающем трансформаторе не была включена газовая защита. Заедание поплавков в камере. Неудовлетворительное состояние контактов реле

Дополнительно по теме

Трансформаторы силовые масляные

Текущий ремонт трансформаторов ТМ

Трансформаторы силовые типа ТМ(Г) и ТМПН(Г) ОАО "ЭЛЕКТРОЩИТ"

Трансформаторы ТМГ11 и ТМГСУ11

Трансформаторы ТМГ12

Трансформаторы ТМГ21

Трансформаторы ОМ, ОМП, ОМГ

Трансформаторы ТСГЛ, ТСЗГЛ

Трансформаторы ТС, ТСЗ

Параллельная работа трансформаторов

Потеря напряжения в трансформаторе

Группы соединений обмоток трансформаторов

Неисправности трансформаторов

Трансформаторное масло