ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА ТРАНСФОРМАТОРА ТД–80000220. Курсовая работа по дисциплине эксплуатация электрооборудования электростанций тема проекта организация проведения капитального ремонта трансформатора тд80000220

• Название: Курсовая работа по дисциплине эксплуатация электрооборудования электростанций тема проекта организация проведения капитального ремонта трансформатора тд80000220
• Анкор: ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОВЕДЕНИЯ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА ТРАНСФОРМАТОРА ТД–80000220
• Дата: 19.12.2022
• Размер: 155.56 Kb.
• Имя файла: makarevich (1).docx
• Тип: Курсовая; #853272
• страница: 6 из 6

6 Послеремонтные испытания

После завершения ремонтных работ трансформатор подвергается испытаниям с целью проверки качества и отсутствия дефектов, а также проверки характеристик трансформатора (на соответствие требованиям стандартов, технических условий или других регламентирующих документов).

При монтаже и ремонте трансформатора проводится целый ряд испытаний и измерений:

– измеряется сопротивления постоянному току изоляции обмоток трансформатора на всех ответвлениях. Сопротивление отдельных фаз не должны отличаться друг от друга больше чем на 2 %;

– в случае, если переключатель ответвлений снимался для ремонта, проверяется коэффициент трансформации на всех ответвлениях;

– до начала и после окончания ремонта измеряется сопротивление обмоток и соотношения R60/R15 и C2/C50;

– измеряется tg δ вводов (за исключением чисто фарфоровых);

– испытание главной изоляции (вместе с вводами);

– испытание продольной изоляции обмоток;

– измеряются потери и ток хх, U_ном;

– измеряются напряжение и потери кз, при I_ном;

– проверка работы переключающего устройства;

Схемы всех испытаний представлены в приложении 1 [приложение 1, схемы испытаний объекта и обнаружение в нем неисправностей]

Допускается превышение расчетных (или заводских) значений тока холостого хода не более чем на 30 %; потерь – на 15 % (для трансформаторов старых лет выпуска до 22 %). Допустимые отклонения параметров короткого замыкания от заводских или расчетных – не более 10 %. После ремонта без замены обмоток (если производилась подпрессовка ярем магнитной системы) потери холостого хода допускается измерять при пониженном напряжении.

Проверка работы переключающего устройства является обязательной после любого ремонта этого устройства или ремонта, связанного с расчленением привода переключающего устройства, и проводится согласно инструкции завода-изготовителя.

– испытания пробы масла из бака для измерения электрической прочности и сокращенного химического анализа.

– испытания бака трансформатора на герметичность;

– испытание трансформатора включением толчком на номинальное напряжение (3–5 кратное включение).

Рассмотрим подробнее некоторые виды испытаний.

Измерение сопротивления постоянному току.

Выбор метода измерений зависит от ожидаемого значения измеряемого сопротивления, требуемой точности. Основными методами являются косвенный метод, метод непосредственной оценки, мостовой метод.

Методом амперметр – вольтметр. Если необходимо определить полное сопротивление используется метод трех приборов амперметр – вольтметр – ваттметр.

Испытание электрической прочности изоляции. Эти испытания включают определение пробивного напряжения масла (или другого жидкого диэлектрика), которым заполнен трансформатор, измерение сопротивления изоляции обмоток, испытание внутренней изоляции напряжением промышленной частоты, приложенным от внешнего источника (в течение 1 мин), и испытание повышенным напряжением, индуктированным в самом трансформаторе.

Значения испытательных напряжений для обеспечения надежности и долговечности трансформатора превышают номинальные и зависит от условий эксплуатации. Трансформаторы, предназначенные для эксплуатации в электроустановках, подвергающихся воздействию грозовых перенапряжений при обычных мерах грозозащиты, испытываются по нормам для нормальной изоляции, а трансформаторы, предназначенные для эксплуатации в электроустановках, не подверженных воздействию грозовых перенапряжений, или при специальных мерах грозозащиты – по нормам для облегченной изоляции.

При испытании изоляции напряжением промышленной частоты, приложенным от внешнего источника, проверяется электрическая прочность главной изоляции (каждой обмотки по отношению к другим обмоткам, включая отводы и выводы, а также по отношению к баку и другим заземленным частям трансформатора).

Испытывают поочередно изоляцию каждой обмотки. При этом испытательное напряжение прикладывается между испытываемой обмоткой, замкнутой накоротко, и заземленным баком. Все остальные вводы других обмоток соединяют между собой и заземляют вместе с баком и магнитной системой. Напряжение к первичной обмотке повышающего трансформатора подводят от генератора переменного тока с регулируемым возбуждением или от регулировочного автотрансформатора. Испытательное напряжение поднимают плавно и выдерживают 1 мин.


Рисунок 7 – Схема испытания изоляции обмотки ВН
1 – регулировочный трансформатор; 2 – вольтметр;
3 – амперметр; 4 – повышающий трансформатор
Возрастание тока и снижение напряжения, фиксируемое приборами, обычно указывают на наличие дефекта в изоляции испытываемого трансформатора. Повреждение в испытываемом трансформаторе проявляется потрескиванием и разрядами.

Трансформатор считают выдержавшим испытания, если в процессе испытания не наблюдалось полного разряда (по звуку), разряда на защитном шаровом промежутке, выделения газа и дыма или изменения показания приборов.

Если при испытании отмечены разряды в баке, сопровождающиеся изменением режима в испытательной установке или появлением дыма, активная часть подлежит осмотру, а при необходимости разборке для выяснения и устранения причины разрядов или пробоя.

Продольная изоляция обмотки (изоляция между витками, катушками, слоями, фазами) испытывается повышенным напряжением, индуктированным в самом трансформаторе. Испытания проводят путем приложения к одной из обмоток двойного номинального напряжения этой обмотки при повышенной частоте (но не более 400 Гц). Повышение частоты необходимо во избежание чрезмерного увеличения индукции и намагничивающего тока. Испытания проводят по схеме опыта холостого хода напряжением частоты не менее 2 f_ном и продолжительностью испытания 1 мин. (При более высоких частотах длительность уменьшается, но не должна быть менее 15 с).

Основным дефектом, который выявляется при таком испытании, является замыкание между витками или слоями обмотки, а также между отводами. Если имеются признаки дефекта, то важно до разборки трансформатора измерениями токов и напряжений по фазам установить дефектную фазу. Затем эта фаза подвергается тщательному осмотру. Дефектное место обмотки можно определить индукционным методом или измерением электрического сопротивления.

Индукционный метод для нахождения короткозамкнутого витка основан на наличии электромагнитного поля вокруг короткозамкнутого витка, созданного в нем индуктированным током короткого замыкания. Поле вокруг остальных витков отсутствует.

Наличие и положение короткозамкнутого витка обнаруживают особой катушкой, называемой искателем, к которой подключен чувствительный прибор. Измерительный аппарат состоит из искателя и указателя. Искатель представляет собой многовитковую катушку, насаженную на магнитопровод, состоящий из нескольких пластин электротехнической стали, и присоединенного к ней указательного прибора (рисунок 7).

Напряжение в проверяемой обмотке индуктируется «питателем», который выполняется аналогично представленному на рисунке 8 а искателю, или представляет собой длинный стержень с намотанными по всей длине витками. Обмотка питателя подключается к сети (36, 127 или 220 В). Если проверяемая обмотка насажена на стержень магнитной системы, возбуждение осуществляется обычным путем (при подаче небольшого напряжения, безопасного для персонала). Перемещая искатель сначала вдоль обмотки, а затем в радиальном направлении, устанавливают место замыкания по наибольшему отклонению прибора.


Рисунок 8 – Общий вид (а) и принципиальная схема (б)
устройства для обнаружения короткозамкнутого витка:
1 – указательный прибор; 2 – защитный кожух;
3 – катушка; 4 – сердечник
Оценка состояния изоляции. Для оценки состояния изоляции трансформатора после ремонта проводится ряд испытаний, по которым определяют коэффициент абсорбции, tg, С₂/С₅₀, С/С изоляции обмоток, изоляционные характеристики масла и влагосодержание установленных внутри бака трансформатора образцов твердой изоляции.

Полученные результаты сравниваются с допустимыми значениями изоляционных характеристик и позволяют выявить грубые дефекты в изоляции перед включением трансформатора под напряжение, возникшие, например, в результате местных загрязнений, увлажнения или повреждения изоляции.

Измерение сопротивления изоляции обмоток производится при температуре не ниже 10 °С мегомметром класса 2500 В с пределами от 0 до 10000 МОм. За температуру изоляции в масляных трансформаторах принимают температуру масла в верхних слоях.

Измеренное сопротивление изоляции необходимо сравнить со значением, измеренным для исследуемого трансформатора в заводских условиях; для неувлажненной изоляции R₆₀  0,7 R₆₀ (зав).

Другим показателем состояния увлажнения изоляции могут служить диэлектрические потери в изоляции. При этом, как правило, измеряют только tg (в долях единицы или в процентах); измерение tg производится с помощью емкостного моста при напряжении до 10 кВ.

Испытание трансформатора на герметичность.

После полной сборки трансформатор доливают маслом из той же партии, из которой осуществлялось заполнение бака, и испытывают на герметичность. При этом для сообщения бака с наружным воздухом и заполнения устройств маслом открывают кран, установленный между газовым реле и расширителем, вывертывают верхнюю пробку расширителя, все воздушные винты и пробки на вводах, радиаторах, термосифонных фильтрах и других устройствах где они предусмотрены. Когда масло начинает просачиваться, пробки, винты ввертываются и уплотняются (прядями асбеста). Затем масло доливают до нормального уровня в расширителе (по маслоуказателю).

Часто доливку масла совмещают с контрольным испытанием герметичности трансформатора. Для этого в пробку расширителя или крышки устанавливают трубку с воронкой. Высота уровня масла в воронке над крышкой составляет для трансформаторов с трубчатыми и гладкими баками 1,5 м, а с волнистыми и радиаторными – 0,9 м; высота над верхней точкой расширителя соответственно 0,6 и 0,3. Такой уровень масла выдерживают в течение 3 ч. Трансформатор считают выдержавшим испытание, если за это время не обнаруживают просачивания и утечки масла. Если возникшие течи удалось устранить подтяжкой уплотнений, то с этого момента выдерживают уровень масла 3ч., после чего испытание заканчивают.

При ремонте баков и радиаторов иногда пользуются гидравлическим прессом для испытания избыточным давлением. После проверки герметичности масло спускают через нижний кран до нормального уровня, наблюдая за работой маслоуказателя. Если он исправен и сообщается с расширителем обоими патрубками, то уровень масла в стекле понижается плавно, без срывов и всплесков.

После полного выделения из масла воздуха (через 8 – 10 ч после доливки трансформатора маслом) берут пробу масла для сокращенного химического анализа и испытания на электрическую прочность.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Во время капитального ремонта необходимо руководствоваться требованиями инструкций по эксплуатации составных частей и комплектующих изделий.

Требования к материалам, составным частям и комплектующим изделиям, которые применяются при капитальном ремонте трансформатора, указаны в общих технических условиях на капитальный ремонт трансформаторов.

Во время капитального ремонта необходимо выполнять работы, направленные на обновление эксплуатационных характеристик трансформатора и его составляющих.

При подготовке к ремонту и в процессе его выполнения необходимо:

– произвести замеры характеристик изоляции, потерь и тока холостого хода, сопротивления обмоток постоянному току, сопротивления короткого замыкания, проверить коэффициент трансформации, выполнить анализ трансформаторного масла из бака трансформатора и из бака контактора устройства РПН, вводов согласно установленных норм;

– произвести тщательный внешний осмотр и составить перечень внешних дефектов (дефектный акт), которые подлежат устранению во время ремонта;

– слить масло из бака, проверив при этом работоспособность маслоуказателя, демонтировать вводы, расширитель, охлаждающие устройства и др.;

– снять верхнюю часть бака (при необходимости);

– произвести тщательный осмотр активной части и проверить усилия опрессовки обмоток;

– проверить изоляцию элементов ярма;

– проверить заземление узлов активной части мегаомметром;

– выполнить ремонт ярма, обмоток, отводов/

– выполнить ремонт и покраску бака, расширителя, газоотводных трубопроводов;

– выполнить проверку защитных контрольных сигнальных устройств;

– выполнить проверку, испытания, ремонт высоковольтных вводов согласно инструкции по их эксплуатации;

– выполнить проверку и ремонт оборудования обдува;

– выполнить проверку цепей управления и сигнализации системы охлаждения;

– произвести очистку или замену масла;

– произвести сушку изоляции;

– произвести необходимые испытания и измерения.

ЛИТЕРАТУРА

1 П. Г. Груднинский, С. А. Мандрыкин, М. С. Улицкий. Техническая эксплуатация основного электрооборудования станций и подстанций. М., Энергия, 1974.

2 Г. В. Антонов. Ремонт трансформаторов 110 кВ и выше, М., Энергия, 1968.

3 Э. С. Мусаэлян. Наладка и испытания электрооборудования станций и подстанций. М., Энергия, 1979.

4 Инструкции по организации ремонта энергетического оборудования электростанций и подстанций.

5 Правила технической эксплуатации электрических станций и подстанций.

6 Положением о периодичности ремонтов электрооборудования электрических станций и подстанций Белоруской энергосистемы.

7 Технологическая инструкция по капитальному ремонту трансформаторов 35–220 кВ мощностью до 80000 кВА. (ВПО Союзэнергоремонт, ЦКБ, Э601)