Разборка трансформаторов

МОДУЛЬ 2

План

 

1. Последовательность разборки.

2. Дефектация трансформаторов.

3. Последовательность сборки трансформаторов.

 

Разборка и дефектировка трансформаторов

 

Сначала трансформатор очищают от грязи, а затем вниматель­но осматривают его снаружи с целью выявления внешних неисп­равностей: трещин в армировочных швах, сколов фарфора вводов, нарушений сварных швов и протекания масла из фланцевых со­единений, механических повреждений циркуляционных труб, расширителя и других деталей. Обнаруженные неисправности за­писывают в дефектировочные карты.

Перед разборкой из трансформатора сливают (частично или полностью) масло. Частично (до уровня верхнего ярма магнито- провода) масло сливают, если ремонтные работы выполняются без подъема активной части трансформатора (например, при замене вводов, ремонте контактов переключателя) или с ее подъемом, но на время, не превышающее допустимое время пребывания обмо­ток трансформатора без масла. Полностью масло сливают, если не­обходима сушка активной части трансформатора или в случаях, требующих замены поврежденных обмоток или замены масла при его непригодности для дальнейшего использования из-за загряз­нения и увлажнения.

Последовательность разборки трансформатора зависит от его конструкции. Рассмотрим основные операции разборки и ремонта трансформаторов большого диапазона мощностей и различного конструктивного исполнения.

Разборку начинают с демонтажа газового реле, предохрани­тельной трубы, термометра, расширителя и других устройств и де­талей, расположенных на крышке трансформатора. При демонта­же газового реле под него подкладывают деревянную планку ши­риной 200 мм или резиновую пластину толщиной около 10 мм. За­тем отвертывают болты крепления (придерживая реле рукой) и, перемещая корпус реле параллельно фланцам, снимают его. Отвер­стия реле закрывают листами фанеры или картона, которые за­крепляют освободившимися болтами. Реле аккуратно кладут на стеллаж или передают в электролабораторию для испытаний и ре­монта.

Расширитель демонтируют в следующем порядке: снимают с него маслопровод с краном, стекло маслоуказателя закрывают временным щитком из фанеры, привязав его к арматуре маслоука­зателя веревками; стропят расширитель пеньковым или стальным стропом (в зависимости от массы) и отвертывают крепежные бол­ты; устанавливают наклонно две доски и по ним опускают расши­ритель на пол; закрывают отверстия в крышке и расширителе вре­менными фланцами из листовой резины, фанеры или картона во избежание попадания в них грязи и влаги.

Далее демонтируют крышку трансформатора, при этом освобо­дившиеся болты укомплектовывают шайбами и гайками, смачи­вают керосином и хранят в металлической таре до сборки.

Для подъема активной части трансформатора применяют спе­циальные приспособления и стропы, рассчитанные на массу под­нимаемого груза и прошедшие необходимые испытания. При подъеме активной части трансформатора с вводами, расположен­ными на стенках бака, сначала отсоединяют отводы, демонтируют вводы и только затем поднимают активную часть. При этом, когда крышка будет приподнята над баком на 200-250 мм, подъем вре­менно прекращают, чтобы убедиться в отсутствии перекоса подни­маемой активной части, который может привести к повреждению обмоток. Если обнаружится перекос, активную часть опускают на дно бака и снова поднимают только после его ликвидации. В нача­ле подъема рекомендуется убедиться в исправности грузоподъем­ного механизма, для чего необходимо поднять активную часть на 50-200 мм над уровнем дна бака и держать ее на весу в течение 3— 5 мин, затем продолжить подъем. Подняв активную часть над ба­ком не менее чем на 200 мм, бак удаляют. Стоять под активной частью или в опасной близости от нее, а также производить ее осмотр категорически запрещается.

Активную часть, поднятую из бака, устанавливают на прочном помосте из досок или брусков так, чтобы обеспечить ее устойчивое вертикальное положение и возможность осмотра, проверки, ре­монта.

Продолжая разборку, отсоединяют отводы от вводов и перек­лючателя, проверяют состояние их изоляции, армировочных швов ввода и контактной системы переключателя (все неисправ-

ности записывают в дефектировочную карту). Затем отвертывают рым-болты с вертикальных шпилек, снимают крышку и укладывают так, чтобы не повредить выступающие под крышкой части; вводы закрывают цилиндрами из картона или обертывают мешковиной.

Основные операции по демонтажу обмоток выполняют в такой последовательности: удаляют вертикальные шпильки, отвертыва­ют гайки стяжных болтов и снимают ярмовые балки магнитопро- вода, связывая и располагая пакеты пластин по порядку, чтобы удобнее было их затем шихтовать. Далее разбирают соединения обмоток, удаляют отводы, извлекают деревянные и картонные де­тали расклиновки обмоток ВН и НН и снимают обмотки вручную или с помощью подъемного механизма (обмотки трансформаторов мощностью 100 кВ -А и выше) сначала ВН, а затем НН.

При дефектировке обмоток для определения мест витковых за­мыканий используют комплект специальных приборов. После де- фектировки поврежденные обмотки доставляют в обмоточное от­деление, а расширитель, переключатель, вводы и другие детали трансформатора, требующие ремонта, - в отделение ремонта электромеханической части.

 

Сборка трансформаторов

 

Сборку трансформатора начинают со сборки его основной части - каркаса (остова) магнитопровода. К месту работы доставляют пол­ный комплект изолированных пластин, изоляционных деталей, приспособлений и инструмента и располагают в таком порядке, чтобы при выполнении операций не нужно было делать лишних движений.

Магнитопроводы в зависимости от габаритных размеров собира­ют на металлических столах, приспособлениях или кантователях.

Пластины собранного магнитопровода неплотно прилегают од­на к другой, поэтому его сначала прессуют, устанавливая груз или стягивая пластины временными шпильками, а затем проверяют по всему периметру толщину магнитопровода. Надевают на стяж­ные шпильки бумажно-бакелитовые трубки, электрокартонные и стальные шайбы, навинчивают гайки и слегка стягивают. Затем устраняют неровности и прессуют магнитопровод до требуемого размера (равномерно закручивая гайки на шпильках). После этого к нижним ярмовым балкам крепят опорные планки. Полностью собранный магнитопровод стропят, поднимают, ставят верти­кально на шпалы и устанавливают вертикальные прессующие шпильки.

После выполнения всех операций сборки магнитопровод осмат­ривают, окончательно подтягивают шпильки, измеряют мегаом­метром сопротивление изоляции ярмовых балок и шпилек по от­ношению к активной стали.

Полностью собранный магнитопровод доставляют в обмоточное отделение, где сначала расшихтовывают верхнее ярмо, устанавли­вают ярмовую изоляцию и изоляционные цилиндры, а затем наса­живают обмотки на стержни и шихтуют верхнее ярмо.

При ремонте трансформаторов небольшой мощности в электро- ремонтном цехе магнитопровод собирают полностью (но без ших­товки верхнего ярма). На стержни такого магнитопровода насажи­вают обмотки НН и ВН. Изолируют их и только затем шихтуют верхнее ярмо и полностью собирают магнитопровод.

Заключительными операциями первого этапа сборки трансфор­матора являются сборка и соединение схемы обмоток.

Обмотки современных трансформаторов, применяемых в электроустановках промышленных предприятий, как правило, соединены «звездой» (в редких случаях - «треугольником»). Кон­цы обмоток соединяют пайкой специальными паяльниками. Пос­ле пайки участки соединений очищают от выступающих частиц припоя, изолируют лакотканью шириной 20-25 мм и покрывают лаком ГФ-95.

Для обеспечения высокой электрической прочности изоляции активную часть трансформатора подвергают сушке, в результате которой удаляется влага из его твердой изоляции. Существуют различные способы сушки трансформаторов (например, в специ­альном шкафу, инфракрасными лучами, методом индукционных потерь, токами короткого замыкания и др.).

После окончания сушки выполняют так называемую «отдел­ку» активной части: подпрессовывают обмотку вертикальными шпильками верхнего и нижнего ярм магнитопровода. Затем про­веряют сопротивление изоляции обмоток, стяжных шпилек и яр­мовых балок и переходят к операциям второго этапа сборки транс­форматора.

При сборке трансформаторов без расширителя, вводы которых расположены на стенках бака, сначала опускают активную часть в бак, устанавливают вводы, присоединяют к ним и переключателю отводы обмоток, а затем размещают крышку на баке.

Крышки трансформаторов мощностью до 560 кВ -А устанавли­вают на подъемных шпильках магнитопровода и снабжают необ­ходимыми деталями, а более мощных - комплектуют отдельно и закрепляют на подъемных шпильках выемной части или баке. При этом особое внимание обращают на правильность установки уплотняющих прокладок, прочность затяжки гаек, правильность присоединения отводов к вводам и переключателю, выполнение уплотнений, исключающие протекание масла.

Активную часть с закрепленной на ней крышкой стропят за подъемные кольца тросами, поднимают краном и медленно опус­кают в бак, соблюдая меры предосторожности; монтируют крыш­ку, равномерно затягивая болты по всему периметру; на крышке устанавливают кронштейны, на которых крепят расширитель с маслоуказателем; располагают предохранительную трубу; уста­навливают реле и пробивной предохранитель.

После сборки трансформатора перед заполнением его маслом еще раз проверяют мегаомметром на 1000 В электрическую проч­ность изоляции обмоток. Затем трансформатор заполняют до тре­буемого уровня сухим трансформаторным маслом соответствую­щей электрической прочности, проверяют герметичность армату­ры и установленных на крышке деталей, а также отсутствие течи масла из соединений и сварных швов.

Затем трансформатор подвергают электрическим испытаниям, объем и нормы которых установлены стандартами.

Ремонт обмоток

МОДУЛЬ 2

План

 

1. Ремонт обмоток ВН.

2. Ремонт обмоток НН.

 

Ремонт и изготовление обмоток

 

При ремонте обмоток с поврежденной изоляцией (в результате электрического пробоя или износа) целесообразно использовать повторно провод обмоток после его переизолировки. Процесс пере- изолировки заключается в отжигании провода в печи (при темпе­ратуре 550-600 °С), промывке в горячей воде и покрытии новой изоляцией на оплеточных станках или специальными приспособ­лениями на обычном токарном станке. В качестве изоляционных материалов применяют хлопчатобумажную (шелковую, стеклян­ную, из химических волокон) пряжу высоких номеров (№ 60 и бо­лее), ленты из кабельной или телефонной бумаги шириной 10- 25 мм, толщиной 0,05-0,12 мм. При правильном выполнении опе­раций переизолированный обмоточный провод по своим качест­вам будет равноценен новому.

Обмотки, имеющие небольшой участок повреждений проводов (оплавление или выгорание) и изоляции, в некоторых случаях ре­монтируют только частичной перемоткой. Однако при таком ре­монте возникают трудности с удалением поврежденной части об­мотки и намоткой новых секций. Кроме того, продолжительность работы трансформаторов с частично перемотанными обмотками в 2—3 раза меньше, чем трансформаторов с полностью перемотанными обмотками.

Намотку новых обмоток выполняют по образцам поврежден­ных обмоток на специальных намоточных станках, оснащенных шаблонами, натяжными приспособлениями и стойками с натяж­ными устройствами для барабанов с обмоточным проводом. Перед ремонтом, пользуясь чертежами, дефектировочной, маршрутной и технологической картами, подготавливают необходимые изоля­ционные и проводниковые материалы и инвентарные приспособ­ления, а также рабочие и измерительные инструменты.

При изготовлении, сборке и монтаже обмоток в качестве изоля­ционных материалов применяют бумагу (кабельную, телефон­ную), электротехнический картон и деревянные детали, а также изоляционные конструкции из этих материалов.

Провод обмотки обычно наматывают на бумажно-бакелитовый цилиндр; кабельную и телефонную бумагу используют чаще всего в качестве межслойной изоляции, картон - в виде прокладок и штампованных или клееных изоляционных деталей, а изоляцион­ные конструкции - как уравнительную и ярмовую изоляцию.

Изготовленную обмотку стягивают с помощью круглых сталь­ных плит и шпилек (чтобы обмотка не рассыпалась при транспор­тировке к месту выполнения очередной технологической опера­ции) и отправляют на сушку. Она повышает качество обмотки за счет удаления из бумажной изоляции влаги, которая резко снижа­ет электрическую прочность и срок ее службы.

Обмотки на напряжение до 35 кВ сушат при температуре до 105 °С в обычных сушильных камерах с вытяжной вентиляцией и элект­рическим или паровым подогревом, а на напряжение 35 кВ и вы­ше - в вакуумных сушильных камерах.

После сушки обмотку сжимают с помощью гидропресса без сня­тия плит, пока ее размер по оси не достигнет требуемого. Затем проверяют другие размеры обмотки, ликвидируют (с помощью клиньев) наклон катушек, обрезают выступающие части реек и клиньев, выявляют и ликвидируют другие дефекты обмотки, по­явившиеся в процессе намотки, сушки или прессовки.

Готовую обмотку подвергают различным проверкам и испыта­ниям с целью определения ее качества.

Затем обмотку направляют в сборочное отделение или устанав­ливают в специальную рамку и хранят в сухом и отапливаемом по­мещении.