Заміна трансформаторного масла в силовому трансформаторі

Трансформаторне масло - ​​рідкий діелектрик. В електротехнічних апаратах та виробах виконує функції ізоляції, перенесення тепла та переривання електричної дуги при комутації. Назва масла вказує на застосування його як основний компонент у силових трансформаторах, автотрансформаторах, шунтирующих реакторах. Маслонаповнене електрообладнання – електричні кабелі, масляні вимикачі, вимірювальні трансформатори, високовольтні вводи, шахтні реостати, контролери, в яких використовується основна властивість трансформаторного масла – це його висока діелектрична міцність, що зумовлює надійну ізоляцію та зменшення габаритів виробів.

Чому потрібно міняти масло в силовому трансформаторі?

Масло нагрівається від магнітопроводу з електротехнічної сталі, обмоток та вводів, контактів регулятора напруги. Відбувається конвективна циркуляція масла всередині бака з перенесенням тепла на зовнішні стінки та радіатори повітряного охолодження. При відключенні або зміні струмового навантаження обсяг масла змінюється, трансформатор ніби дихає, «легкими» у нього служить повітрофільтр, наповнений силікагелем для поглинання вологи. На трансформатор з потужністю від 160 кВА і вище встановлюють термосифонний фільтр з сорбентом марки КСК, при циркуляції через нього відбувається безперервне очищення від твердих частинок і часткова регенерація.

При тривалій експлуатації трансформатора під впливом електричних полів, підвищеної температури, вологи та кисню повітря при постійному контакті з мідними обмотками, залізними конструкціями відбувається старіння трансформаторної масла з погіршенням фізико-хімічних характеристик. Зменшується значення пробивної напруги, збільшується значення тангенсу кута діелектричних втрат. Комплекс электротехнических испытаний и диагностика масла при плановом техническом обслуживании трансформатора регламентируются правилами ПТЕЕС (д.1 табл.1, п.1,3,4,5), типовыми инструкциями СОУ-Н ЕЕ 46.501, СОУ-Н ЇЇ 46.302, вказівками паспорта заводу-виробника. За результатами випробувань та даними аналізу масла приймається рішення про регенерацію або заміну трансформаторної масла. Роботи виконуються кваліфікованим електротехнічним персоналом підприємства чи сервісною компанією. До таких і належить компанія Е24, яка має ліцензію та досвід робіт на підприємствах.

Коли потрібно проводити аналіз трансформаторного масла

Термін використання масла становить від 20 до 25 років. З метою моніторингу процесу старіння в компанії E24 складається графік відбору проб масла трансформаторів для скороченого або повного аналізу.

Періодичність встановлена ​​для трансформаторів без термосифонних фільтрів, потужністю від 630 кВт – 1 раз на 10-12 місяців, обладнаних фільтрами – 1 раз на 30-36 місяців (ПТЕЕС д.1.6. п.14).

Якщо відбувається відключення трансформатора при спрацьовуванні релейного захисту або газового реле, також проводяться аналізи для визначення причин аварії. Позачерговий аналіз проводиться при включенні трансформатора до роботи після капітального ремонту.

Регламент відбору проб масла розписаний у стандарті організації (СОУ-Н ЇЇ 43.101:2009 гл.8, п.8.3.1- 8.3.3) Лабораторні випробування масла проводяться для перевірки відповідностей

• зміна зовнішнього вигляду та кольору;
• значення температури спалаху;
• хімічна реакція водної витяжки;
• кислотного числа;
• наявність вільної води (візуальна);
• присутності механічних домішок;
• величини пробивної напруги.

Якщо показники в нормі і не досягають гранично допустимих значень, то цим підтверджується цілісність твердої ізоляції та скороченого аналізу достатньо для контролю стану та прогнозування терміну служби масла. При наближенні показників до меж нормативних значень та при погіршенні характеристик твердої ізоляції інтенсивному старінні масла виконують повний аналіз масла для визначення причин порушень. Для визначення складу розчинених у маслі газів проводиться хроматографічний аналіз.

За незадовільними результатами аналізу трансформаторної масла проводиться діагноз відхилень у роботі обладнання (замикання в РПН, замиканні пластин у пакеті сердечника, утворення опадів на ізоляції обмоток, шлаків, домішок, скупчення вологи)(СОУ-Н 13.101:200.1.8. 8.1.5) Робиться висновок про необхідність відключення трансформатора для ремонту магнітопроводу, усунення замикання висновків відгалужень та заміни масла, щоб запобігти виходу обладнання з ладу. Порівнюється вартість заміни та регенерації трансформаторної масла, якщо вироблено ресурс, а вище заливки нового.

Порядок заміни масла в силовому трансформаторі

Рішення про заміну масла приймається при виробленні ресурсу діелектрика та нерентабельності його регенерації. Трансформатор виводиться на ремонт. Для безпечного виконання робіт виконуються організаційні та технічні заходи щодо допуску бригади на підготовлене робоче місце. Перед заливанням у трансформаторне масло має бути випробуване. (СОУ-Н ЇЇ 43.101:2009, гл.7, п.7.3.8).

Масло відкачується з нижнього зливного патрубка трансформатора через гнучкі шланги насосом для подальшої утилізації. Для ефективності заміни масла активна частина та бак промивається чистою гарячою олією для видалення кислого шламу. Перед заливкою свіжого масла шланг та насос також промиваються. Заміна проводиться через гнучкі маслостійкі шланги, щоб уникнути насичення масла вологою та киснем повітря.

Трансформатори з робочою напругою 110 кВ та вище заливаються олією під вакуумом. Контролюється наповнення за мітками на розширювальному баку відповідно до температури повітря. Після відстою масла в баку перевіряється рівень і при необхідності проводиться доливання. Після заміни масла, не раніше ніж через 12 годин роботи трансформатора, необхідно відібрати проби для повторного аналізу (СОУ-Н ЇЇ 43.101:2009, гл.7, п.7.3.8).

Правилами технічної експлуатації електроустановок споживачів (ПТЕЕС гл.6. п.6.4.9) передбачається резервне зберігання запасу масла обсягом щонайменше 110% найбільшого трансформатора. Найчастіше використовуються марки: ТКП, Т-1500У, Т-750, ТАП, ТСП, ДК.

Доливка трансформаторного масла в силовий трансформатор

Якщо при технічному обслуговуванні трансформатора спеціалістами нашої Компанії виконується заміна ущільнень вводів з усуненням витоку масла та результати аналізу масла в нормі, заміни масла не потрібно, то проводиться поповнення рівня масла в розширювальному баку до поточної температурної позначки на вказівному склі.

Обов'язково уточнюється сумісність або відповідність марки масла, що доливається, і використовуваного в трансформаторі.