Замена трансформаторного масла в силовом трансформаторе

Трансформаторное масло - жидкий диэлектрик. В электротехнических аппаратах и изделиях выполняет функции изоляции, переноса тепла и прерывания электрической дуги при коммутации. Название масла указывает на применение его в качестве основного компонента в силовых трансформаторах, автотрансформаторах, шунтирующих реакторах. Маслонаполненное электрооборудование – электрические кабели, масляные выключатели, измерительные трансформаторы, высоковольтные вводы, шахтные реостаты, контроллеры, в которых используется основное свойство трансформаторного масла – это его высокая диэлектрическая прочность, что обуславливает надежную изоляцию и уменьшение габаритов изделий.

Почему нужно менять масло в силовом трансформаторе?

Масло нагревается от магнитопровода из электротехнической стали, обмоток и вводов, контактов регулятора напряжения. Происходит конвективная циркуляция масла внутри бака с переносом тепла на наружные стенки и радиаторы воздушного охлаждения. При отключении или изменении токовой нагрузки объем масла изменяется, трансформатор как бы дышит, «легкими» у него служит воздухофильтр, наполненный силикагелем для поглощения влаги. На трансформатор с мощностью от 160 кВА и выше устанавливают термосифонный фильтр с сорбентом марки КСК, при циркуляции через него, происходит непрерывная очистка от твердых частиц и частичная регенерация.

При длительной эксплуатации трансформатора под воздействием электрических полей, повышенной температуры, влаги и кислорода воздуха при постоянном контакте с медными обмотками, железными конструкциями происходит старение трансформаторного масла с ухудшением физико-химических характеристик. Уменьшается значение пробивного напряжения, увеличивается значение тангенса угла диэлектрических потерь. 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 ЕЕ 46.302, указаниями паспорта завода-изготовителя. По результатам испытаний и данным анализа масла принимается решение о регенерации или замене трансформаторного масла. Работы производятся квалифицированным электротехническим персоналом предприятия или сервисной компанией. К таким и относится компания Е24, имеющая лицензию и опыт работ на предприятиях.

Когда нужно проводить анализ трансформаторного масла

Срок использования масла составляет от 20 до 25 лет. С целью мониторинга процесса старения в компании E24 составляется график отбора проб масла обслуживаемых трансформаторов для сокращенного или полного анализа.

Периодичность установлена для трансформаторов без термосифонных фильтров, мощностью от 630 кВт – 1 раз в 10-12 месяцев, оборудованных фильтрами – 1 раз в 30-36 месяцев (ПТЕЕС д.1.6. п.14).

Если происходит отключение трансформатора при срабатывании релейной защиты или газового реле, также производятся анализы для определения причин аварии. Внеочередной анализ производится при включении трансформатора в работу после капитального ремонта.

Регламент отбора проб масла расписан в стандарте организации (СОУ-Н ЕЕ 43.101:2009 гл.8, п.8.3.1- 8.3.3) Лабораторные испытания масла проводятся для проверки соответствия нормам показателей качества масла:

• изменение внешнего вида и цвета;
• значения температуры вспышки;
• химической реакции водной вытяжки;
• кислотного числа;
• наличие свободной воды (визуальное);
• присутствия механических примесей;
• величины пробивного напряжения.

Если показатели в норме и не достигают предельно допустимых значений, то этим подтверждается целостность твердой изоляции и сокращенного анализа достаточно для контроля состояния и прогнозирования срока службы масла. При приближении показателей к границам нормативных значений и при ухудшении характеристик твердой изоляции, интенсивном старении масла выполняют полный анализ масла для определения причин нарушений. Для определения состава растворенных в масле газов проводится хроматографический анализ.

По неудовлетворительным результатам анализа трансформаторного масла производится диагноз отклонений в работе оборудования (замыкание в РПН, замыкании пластин в пакете сердечника, образование осадков на изоляции обмоток, шлаков, примесей, скопление влаги)(СОУ–Н ЕЕ 43.101:2009 гл. 8, п.8.1.1 – 8.1.5) Делается заключение об необходимости отключения трансформатора для ремонта магнитопровода, устранения замыкания выводов ответвлений и замене масла, чтобы предотвратить выход оборудования из строя. Сравнивается стоимость замены и регенерации трансформаторного масла производится, если выработан ресурс, а выше заливки нового.

Порядок замены масла в силовом трансформаторе

Решение о замене масла принимается при выработке ресурса диэлектрика и нерентабельности его регенерации. Трансформатор выводится в ремонт. Для безопасного выполнения работ выполняются организационные и технические мероприятия по допуску бригады на подготовленное рабочее место. Перед заливкой в трансформаторное масло должно быть испытано. (СОУ-Н ЕЕ 43.101:2009, гл.7, п.7.3.8).

Масло откачивается из нижнего сливного патрубка трансформатора через гибкие шланги насосом для последующей утилизации. Для эффективности замены масла активная часть и бак промывается чистым горячим маслом для удаления кислого шлама. Перед заливкой свежего масла шланг и насос также промываются. Замена производится через гибкие маслостойкие шланги во избежание насыщения масла влагой и кислородом воздуха.

Трансформаторы с рабочим напряжением 110 кВ и выше заливаются маслом под вакуумом. Контролируется наполнение по меткам на расширительном баке в соответствии с температурой воздуха. После отстоя масла в баке проверяется уровень и при необходимости производится доливка. После замены масла, не ранее чем через 12 часов работы трансформатора, необходимо отобрать пробы для повторного анализа (СОУ-Н ЕЕ 43.101:2009, гл.7, п.7.3.8).

Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЕЕС гл.6. п.6.4.9) предписывается резервное хранение запаса масла объемом не менее 110% самого большого трансформатора. Наиболее часто используются марки: ТКП, Т-1500У, Т-750, ТАП, ТСП, ГК.

Доливка трансформаторного масла в силовой трансформатор

Если при техническом обслуживании трансформатора специалистами нашей Компании выполняется замена уплотнений вводов с устранением утечки масла и результаты анализа масла в норме, замены масла не требуется, то производится пополнение уровня масла в расширительном баке до текущей температурной отметки на указательном стекле.

Обязательно уточняется совместимость или соответствие марки доливаемого масла и используемого в трансформаторе.