Неисправности трансформаторов

Неисправности трансформаторов

В системах снабжения электроэнергией  силовые трансформаторы – недешевые  и ответственные компоненты, обеспечивающие в нормальных условиях питание всех электрических приемников. 
Из-за отсутствия вращающихся частей силовые трансформаторы надежны в работе, но так же, как и в другом электрооборудовании, в них при эксплуатации могут иметь место аварии (междуфазные КЗ, витковые замыкания, замыкания на землю, «пожар» стали и др.) и ненормальные режимы работы (недопустимая перегрузка, повышение температуры масла и др.). 
Основные требования, предъявляемые к силовым трансформаторам в условиях эксплуатации, состоят в следующем:

1. обеспечение надежного электроснабжения потребителей, что достигается ведением технически правильного режима их работы и соответствующим надзором за их состоянием, а также применением устройств автоматического включения резерва (АВР);
2. работа в экономически целесообразном режиме, определяемым минимумом потерь мощности при их работе по заданному графику нагрузки при соответствующей загрузке, устранении холостого хода;
3. обеспечение в условиях эксплуатации пожаробезопасности, которая обуславливается соблюдением норм и правил его эксплуатации (наличием например, слива масла в случае его возгорания; специальных ям с гравийным заполнением);
4. наличие соответствующих видов защит от различных повреждений и ненормальных режимов работы (от внутренних повреждений, многофазных КЗ в обмотках и на их выводах, сверхтоков в обмотках, обусловленных внешними КЗ или возможными перегрузками, от понижения уровня масла и др.).

Кроме защит, трансформатор  должен иметь необходимые измерительные  приборы для контроля за режимом его работы. 
Известно, что на промышленных подстанциях силовые трансформаторы работают в различных режимах, которые характеризуются токами нагрузок, температурой верхних слоев масла, напряжением на вводах первичной обмотки и температурой окружающей среды. 
Трансформаторы отечественного производства просты по конструкции, надежны и удобны в эксплуатации. Случаи повреждения трансформаторов вызваны: нарушением действующих правил эксплуатации, аварийными и ненормированными режимами работы, старением изоляции обмоток, некачественной сборкой их на заводе или при монтаже и ремонте. Опыт монтажа и ремонта трансформаторов показывает, что две трети повреждений возникает в результате неудовлетворительного ремонта, монтажа и эксплуатации и одна треть — вследствие заводских дефектов. 
Ниже рассмотрены более подробно возможные неисправности силовых трансформаторов. 
Основные повреждения приходятся на обмотки, отводы, выводы и переключатели (около 84%). Аварии в обмотках происходят в основном из-за «старения» и износа изоляции. Износ изоляции может произойти из-за длительной эксплуатации трансформатора, однако наблюдается и преждевременный износ, который является результатом частых перегрузок или недостаточно интенсивного охлаждения при номинальной нагрузке. Ухудшение условий охлаждения может произойти из-за осадков шлама на обмотки, загрязнения междуобмоточных промежутков и при «старении» масла. 
Витковые замыкания в обмотках возникают при разрушении изоляции обмотки вследствие деформация обмоток при КЗ, толчка нагрузки, различного рода перенапряжениях в аварийных режимах, снижения уровня масла до обнажения обмоток и в других случаях. Признаки повреждения — работа газовой защиты на отключение трансформатора с выделением горючего газа бело-серого или синеватого цвета; ненормальный нагрев трансформатора с характерным бульканьем, неодинаковое сопротивление обмоток фаз при измерении их постоянным током. 
Причинами пробоя и перекрытия внутренней и внешней изоляции трансформатора могут являться появление в изоляции трещин, в которые попадает грязь и сырость, а также коммутационные перенапряжения. 
Для определения прочности изоляционных прокладок в ремонтной практике производства проверка состояния электрокартона на образцах, вырезанных из изоляции различных частей трансформаторов. Вырезанную полоску электрокартона сгибают под прямым углом или складывают вдвое без сдавливания листа сгиба. Если при полном сгибе вдвое электрокартон не ломается, изоляция считается хорошей, если при полном сгибе ломается, то удовлетворительной, т.е. ограниченно годной, а если картон ломается еще при сгибе до прямого угла, то негодной. 
Как показывает практика, обмотки — это самая уязвимая часть трансформаторов, часто выходящая из строя. Наиболее распространенные повреждения обмоток, кроме перечисленные выше, —замыкание на корпус, междусекционные пробои, электродинамические разрушения, обрыв цепи. 
Перечисленные повреждения происходят наиболее часто при сроке работы трансформатора выше 15 лет. 
Изоляция разрушается также при длительных перегрузках трансформатора, сопровождаемых перегревом обмоток (около 105°С). 
При сквозных токах КЗ вследствие динамических усилий наблюдается деформация обмоток, сдвиг их в осевом направлении и, как правило, механическое разрушение изоляции. Отгорание выводных концов, электродинамические усилия, небрежное соединение концов вызывают обрыв цепи обмоток, замыкание их на корпус или пробои с выходом трансформатора из строя. 
При обрыве обмотки вследствие образования дуги может иметь место срабатывание газовой защиты. 
Основные неисправности выводов трансформаторов: трещины, сколы и разрушения изоляторов в результате атмосферных перенапряжений, наброса металлических предметов или попадания животных на трансформатор, что приводит к междуфазному короткому замыканию на выводах, загрязнения изоляторов, некачественная армировка и уплотнение, срыв резьбы стержня при неправильном навинчивании и затягивании гайки. Наиболее характерные повреждения выводов — течь масла между фланцем вывода и крышкой, в армировке или в месте выхода стержня. Фланец представляет собой чугунную обойму и предназначен для крепления фарфорового вывода (изолятора) на крышке трансформатора, фарфоровый изолятор армирован во фланце армировочной замазкой, фланец закрепляется на крышке трансформатора болтами. Между фланцем и крышкой плотно уложена резиновая прокладка, на которую следует обратить внимание при ремонте. 
Междувитковые замыкания в обмотке могут иметь место и при повреждении изоляции трансформатора от атмосферных перенапряжений. 
Наиболее частные повреждения переключателей — оплавление или полное выгорание контактных поверхностей, вызываемое термическим действием токов короткого замыкания при недостаточном давлении (нажатии) подвижных контактов на неподвижные или при полном их соприкосновении между собой. 
Наиболее серьезная неисправность трансформаторов возникает при повреждении магнитопроводов («пожар стали»), вследствие нарушения изоляции между отдельными листами стали и стягивающими их болтами. В стыковых магнитопроводах причиной аварии бывает нарушение изоляции в стыках между ярмом и стержнями. Местные нагревы стали магнитопровода возникают в результате разрушения или износа изоляции стяжных болтов, повреждения междулистовой изоляции и плохого контакта электрических соединений. Признаки повреждения — повышение температуры трансформатора, появление газа черного или бурого цвета в газовом реле, воспламеняющегося при поджоге. Масло меняет цвет, становится темным и имеет резкий специфический запах вследствие разложения (крекинг- процесс). Кроме того, увеличивается ток и потери холостого хода, а у масла понижается температура вспышки, повышается кислотность масла и понижается пробивное напряжение. 
При эксплуатации могут наблюдаться потрескивания внутри трансформатора, свидетельствующие о том, что между обмотками или их ответвлениями и корпусом происходят разряды (обмотки и металлические части магнитопроводов в трансформаторах представляют собой обкладки конденсатора). Это явление возникает в результате замыканий обмоток или ответвлений на корпус трансформатора при перенапряжениях или обрыве сети заземления. В том случае трансформатор должен быть немедленно отключен, после чего газ необходимо проверить на горючесть и отобрать пробу газа для проведения химического анализа. 
На основании изложенного выше, все металлические части магнитопровода, кроме стяжных шпилек, соединяют с баком трансформатора, который надежно заземлен полоской луженой жести или латуни толщиной 0,5 мм и шириной 25—30 мм. Способы заземления магнитопровода зависят от его конструкции. Это соединение может быть выполнено перемычкой между вертикальным прессующим болтом и болтом, крепящим крышку к баку трансформатора. При ремонте трансформатора следят за исправностью описанного заземления. 
Признаками ослабления прессовки магнитопровода, свободного колебания крепящих деталей, колебаний крайних листов магнитопровода и повышение против нормального первичного напряжения являются ненормальное гудение, дребезжание, жужжание у работающего силового трансформатора. 
Нарушение прочности сварных швов и недостаточная плотность прокладки между баком и крышкой вызывает течь масла из бака. Устраняют течь масла сваркой, а небольшие волосяные трещины ликвидируют чеканкой. 
Если признаков повреждения (потрескивания, щелчки внутри бака, выбросы масла) не выявлено, а сигнал газовой защиты появился, то отбирать пробы газа на анализ можно без отключения трансформатора. При обнаружении горючего газа или газа, содержащего продукты разложения, трансформатор должен быть немедленно отключен, после чего на нем должны быть проведены измерения и испытания. 
Если проверкой установлено, что выделяется негорючий газ и в нем отсутствуют продукты разложения, то устанавливают наблюдение за работой трансформатора и последующим выделением газа. При учащении появления газа в реле и работы защиты на сигнал трансформатор следует отключить. 
Газовая защита может срабатывать ложно, причины этого состоят в следующем:

1. сотрясения трансформатора в результате воздействия больших токов перегрузки, проходящих по его обмоткам, а также сквозных токов короткого замыкания за трансформатором;
2. ненормальная вибрация при пуске и остановке вентиляторов и циркуляционных насосов у трансформаторов с принудительными системами охлаждения от возникающих перетоков и толчков масла в трубопроводах;
3. несвоевременная доливка масла и снижение его уровня;
4. неправильная установка трансформатора, при которой возможен значительный выброс воздуха через газовое реле, то же может быть и при доливке масла в трансформатор.

В случаях ложного срабатывания газовой защиты допускается одно повторное включение трансформатора при отсутствии видимых внешних  признаков его повреждения. Если отключение трансформатора произошло  в результате действия защит, которые  не связаны с его повреждением, можно включать трансформатор в  сеть без его проверки. 
Совместное срабатывание газовой и дифференциальной защит трансформатора говорит о серьезных повреждениях внутри трансформатора. 
При очистке и регенерации масла и всех работах в масляной системе, проверке газовой защиты или ее неисправности отключающий элемент газовой защиты должен быть переведен на сигнал. 
Ввод газовой защиты на отключение после вывода ее из работы производится через сутки, если не было скопления воздуха в газовом реле, в противном случае включение производят через сутки после прекращения выделения воздуха. Если уровень масла в масломерном стекле повысился очень высоко и быстро, нельзя до выяснения причины открывать пробки, прочищать дыхательную трубку без размыкания цепи отключения реле.

Неисправности трансформаторов  и способы их устранения

Таблица 2 
Ремонт силовых трансформаторов

Ремонт магнитопровода силовых трансформаторов

Таблица 4 
Ремонт расширителей силовых трансформаторов

Если газовая защита сработала  с действием на сигнал в результате накопившегося в реле воздуха, необходимо выпустить воздух из реле и перевести  цепь отключения защиты на сигнал. При  отключении трансформатора от газовой  защиты и обнаружении при проверке в реле горючего газа — повторное  включение трансформатора запрещается. 
О    характере повреждения внутри трансформатора можно предварительно судить по цвету выделяющегося в реле газа. Желтый цвет газов свидетельствует о повреждении дерева, беловато-серый — бумаги, а черный — масла. 
Для проверки горючести газов зажигают спичку и подносят ее к чуть приоткрытому верхнему крану реле. Горючесть газов свидетельствует о внутреннем повреждении трансформатора. 
К настоящему времени в эксплуатации находятся наряду со «старыми» трансформаторами, отслужившими свой срок службы, новые, отличающиеся повышенной надежностью и долговечностью. Поэтому часть рекомендаций, приведенных в табл. 1,2, 3, 4, для новых силовых трансформаторов устарела. Тем не менее она может быть полезна для старых типов трансформаторов. 
В соответствии с РД 34.45—51.300—97 сейчас все электрооборудование, в том числе и силовые трансформаторы, подлежат тепловизионному (термографическому) контролю. Это дает возможность на ранней стадии выявить у трансформаторов возможные неисправности (дефекты), сократить затраты на техническое обслуживание вследствие снижения объема ремонтных работ. 
При тепловизионном контроле выявляются следующие неисправности силовых трансформаторов и автотрансформаторов: 
нарушения в работе систем охлаждения и оценка их эффективности; 
нарушения внутренней циркуляции масла в баке трансформаторов с большим сроком службы; 
выявление магнитных полей рассеяния; 
дефекты изоляции маслонаполненных и фарфоровых вводов; 
ослабление контактных соединений токоведущих частей. 
При проведении тепловизионных обследований могут использоваться следующие приборы: тепловизор, ИК-термометр (пирометр), термометр для определения температуры окружающей среды, штатные измерительные приборы электроустановки. 
При проведении тепловизионного обследования с целью поиска и локализации мест повышенного нагрева снимаются термограммы боковых поверхностей бака, теплообменников и маслонасосов маслонаполненных силовых трансформаторов, всей наружной поверхности сухих трансформаторов, маслонаполненных и сухих вводов, фарфоровых изоляторов вводов, элементов устройства регулирования напряжения под нагрузкой (РПН), элементов переключающих устройств (ПБВ), контактов аппаратных зажимов и других, доступных для обследования нагруженных элементов трансформаторов. 
Кроме указанных выше, в результате выполнения тепловизионного обследования могут быть выявлены следующие дефекты трансформаторов:

1. образование короткозамкнутых контуров по элементам конструкции трансформаторов из-за разрушения их изоляции;
2. местные нагревы магнитопроводов и обмоток трансформаторов, связанные с потерями энергии в них вследствие нарушения изоляции, распрессовки обмоток и магнитопроводов, ослабления жесткости общей конструкции.

Для трансформаторов 6/10 кВ при диагностическом обследовании проводятся следующие виды контроля:

1. при мощности до 100 кВА тепловизионный и визуальный;
2. при мощности от 100 до 630 кВА тепловизионный, визуальный и по усмотрению заказчика — отбор трансформаторного масла для проведения физико-химического анализа;
3. при мощности 630 кВА и выше тепловизионный, вибрационный, визуальный, а также отбор пробы трансформаторного масла для проведения физико-химического анализа.

Как показывает опыт эксплуатации, наиболее востребованными среди  масляных трансформаторов в настоящее  время являются трансформаторы типа ТМГ, отличающиеся повышенной надежностью  и минимальным временем обслуживания.

Основные виды повреждений силовых трансформаторов

Наибольшее количество повреждений  трансформаторов наблюдается в  устройствах обмоток главной  и продольной изоляции, вводов и  переключателей. При повреждении  главной изоляции (рис. 1) или обмоток  трансформатор подлежит капитальному ремонту с разборкой активной части. 
Повреждения трансформаторов вызываются следующими причинами: нарушением действующих правил эксплуатации, аварийными и ненормальными режимами работы, старением изоляции обмоток, некачественной сборкой их на заводе или при монтаже и ремонте. Опыт монтажа и ремонта трансформаторов показывает, что две трети повреждений возникает в результате неудовлетворительного ремонта, монтажа и эксплуатации и одна треть — вследствие заводских дефектов. 
 
Рис. 1. Схема главной изоляции обмоток: 1 — нижняя уравнительная изоляция; 2 — ярмовая изоляция; 3 — изоляционный цилиндр и масляный канал; 4 — цилиндр между обмотками НН и стержнем; 5 — стержень; 6 — верхняя ярмовая балка; 7 — верхняя уравнительная изоляция; 8 — междуфазная перегородка; 9 — обмотка ВН; 10 — обмотка НН; 11 — нижняя ярмовая балка

Наиболее серьезная неисправность  трансформаторов возникает при  повреждении магнитопровода вследствие нарушения изоляции между отдельными листами стали натягивающими их болтами. В стыковых магнитопроводах причиной аварий бывает нарушение изоляции в стыках между ярмом и стержнями. Местные нагревы стали магнитопровода возникают в результате разрушения или износа изоляции стяжных болтов, повреждения междулистовой изоляции и плохого контакта электрических соединений. 
Междувитковые замыкания в обмотках и секционные пробои и замыкания возникают при толчкообразных нагрузках или коротких замыканиях и в результате деформации секций от механических усилий при токах короткого замыкания и повреждении изоляции трансформатора от атмосферных перенапряжений. Обмотки — наиболее уязвимая часть трансформаторов, часто выходящие из строя. Наиболее распространенные повреждения обмотки — замыкания между витками и на корпус, междусекционные пробои, электродинамические разрушения и обрыв цепи. Перечисленные повреждения происходят в результате естественного износа изоляции, нарушения ее механической прочности при продолжительности работы более 15 лет. Изоляция разрушается также при длительных перегрузках трансформатора, сопровождаемых перегревом обмоток (около 105 °С). 
При сквозных токах коротких замыканий вследствие динамических усилий наблюдается деформация обмоток, сдвиг их в осевом направлении и, как правило, механическое разрушение изоляции. Отгорание выводных концов, электродинамические усилия, небрежное соединение концов вызывают обрыв цепи обмоток, замыкание их на корпус или пробои с выходом трансформатора из строя. 
Основные неисправности выводов трансформаторов: трещины, сколы и разрушения изоляторов в результате атмосферных перенапряжений, наброса металлических предметов или попадания животных на трансформатор, которые приводят к междуфазному короткому замыканию на выводах; загрязнения изоляторов; некачественная армировка и уплотнение; срыв резьбы стержня при неправильном навинчивании и затягивании гайки. Наиболее характерные повреждения выводов — течь масла между фланцем вывода и крышкой, в армировке или в месте выхода стержня. Фланец представляет собой чугунную обойму и предназначен для крепления фарфорового вывода (изолятора) на крышке трансформатора. Фарфоровый изолятор армирован во фланце армировочной замазкой; фланец закрепляется на крышке трансформатора болтами. Между фланцем и крышкой плотно уложена резиновая прокладка, которую необходимо обследовать при ремонте. 
Наиболее частые повреждения переключателей — оплавление или полное выгорание контактных поверхностей, вызываемое термическим действием токов короткого замыкания при недостаточном давлении (нажатии) подвижных контактов на неподвижные или при неполном их соприкосновении. 
Нарушение прочности сварных швов и недостаточная плотность прокладки между баком и крышкой вызывает течь масла из бака. Последнюю устраняют сваркой, а небольшие волосяные трещины — чеканкой. Материалом для уплотнения служит маслоупорная резина марок С-90 и М-14 и пробковая прокладка; в отдельных случаях применяют неэлектрический картон, хлопчатобумажную или пеньковую веревку, асбестовый шнур. 
Информацию о неисправностях трансформатора, а также о том, что именно подлежит исправлению, получают у персонала, осуществляющего эксплуатацию. Тщательно осмотрев трансформатор, составляют дефектную ведомость, в которой указывают объем ремонтных работ, перечисляют требуемые материалы и инструменты. Одновременно с этим проверяют количество и качество масла, находящегося в трансформаторе, и состояние изоляции его обмоток. 
Если в результате проведенного обследования будет установлено отсутствие внутренних неисправностей в трансформаторе и годность масла для дальнейшей эксплуатации, остальные видимые дефекты устраняют без выемки из бака сердечника с обмотками.

Разборка силовых  трансформаторов

Подъем активной части  магнитопровода начинают после слива масла из бака трансформатора. Слив осуществляют при открытом отверстии в крышке. После того как уровень масла опустится ниже рамы трансформатора, отвинчивают болты крышки и вместе с гайками и шайбами складывают их в отдельную емкость. После этого, если крышка не связана с активной частью, открыв на ней люки, отсоединяют отводы от контактных зажимов вводов и шарнирную часть привода переключателя. Если крышка связана с активной частью, отсоединения переключателя не требуется. У трансформаторов с устройством для регулировки напряжения под нагрузкой (с РПН) перед подъемом активной части снимают горизонтальный вал, соединяющий переключатель с контактами, и отключают отводы от контактов, предварительно промаркировав их. 
Подняв активную часть трансформатора, осматривают ее. Обычно на магнитопроводе и обмотках обнаруживают осадки грязи и продуктов разложения масла. Для их удаления магнитопровод и обмотки промывают струей теплого масла под небольшим давлением над баком. Твердые парафиновые отложения счищают плотными тряпками или мягкими кистями, смоченными в бензине. Внимательно осматривают обмотки; подгоревшие или почерневшие места указывают на наличие междувитковых замыканий обмоток или пробоев на корпус. Мегомметром на 1 кВ проверяют отсутствие обрывов и качество изоляции обмоток низкого и высокого напряжений на корпус и между обмотками. 
В активной части проверяют также надежность контактов концов обмотки с выводами, места паек, изоляцию шпилек магнитопровода. При внешнем осмотре обращают внимание на состояние переключателей, бака, расширителя, соединительных трубопроводов и уплотнений, изоляторов выводов и их армировку. 
Разобрав трансформатор, тщательно осматривают каждую его деталь. Все обнаруженные дефекты фиксируют в дефектационной карте стандартного образца. При дефектации трансформаторов старых конструкций с поврежденными обмотками, сведения о которых отсутствуют в типовых альбомах, снимают эскизы обмоток и выводов для изготовления новых.

Ремонт обмоток  и магнитопровода

Ремонт обмоток.

В большинстве случаев  ремонт обмоток сводится к замене поврежденной изоляции проводов, клиньев, прокладок и других изолирующих  обмотку элементов. Для проводов прямоугольного профиля большого сечения  ограничиваются заменой поврежденной витковой изоляции. Переизолировку провода небольших однослойных катушек часто выполняют вручную. Поврежденные многослойные и другие сложные по конструкции обмотки, выполненные из проводов мелких сечений, как правило, заменяют новыми.

При ремонте старую поврежденную изоляцию удаляют обжиганием обмоток  в специальных печах при температуре 260 — 300 °С. Для того чтобы витки  обмотки при обжиге не разошлись, на обмотку в осевом направлении  накладывают несколько проволочных  бандажей, которые после обжига аккуратно  снимают. Медный провод освобождают  от остатков обгоревшей изоляции, зачищают наждачной бумагой. Витки обмотки  изолируют бумажной или тафтяной лентой в два слоя в полный перекрой. 
Для изготовления новых обмоток применяют обмоточные станки с ручным или моторным приводом, снабженные редуктором, счетчиком числа оборотов, приспособлением для натяжения и выравнивания провода, пусковым устройством (для моторного привода), конусной вертушкой с обмоточным проводом, тормозным устройством и шаблоном, придающим катушке нужные размеры и форму. Способ изготовления катушек зависит от конструкции и типа обмоток.

Ремонт магнитопровода.

Разбирают магнитопровод в следующем порядке: распаивают соединения катушек и выводов; снимают болты или шпильки, стягивающие верхнее ярмо; расшихтовывают его; записывают порядок укладки отдельных листов; обвязывают концы стержней сердечника миткалевой лентой таким образом, чтобы они не расходились веером и не портили изоляции катушек; снимают катушки. Затем, если это требуется для ремонта, следует расшихтовать весь магнитопровод. 
Переизолирование листов стали начинают с удаления старого слоя изоляции одним из следующих способов: ручными или вращающимися стальными щетками, кипячением листов, покрытых бумажной изоляцией, в воде с последующей очисткой их от размякшей бумаги и клейстера и тщательной сушкой очищенных листов стали с равномерным нагревом их при температуре 250 — 300 °С в течение 2 — 3 мин в среде с ограниченным доступом воздуха. 
Лучший способ изолирования листов — покрытие их масло- стойкими изоляционными лаками (например, № 202 и 302). Лаковая пленка обладает высокой механической прочностью, нагревостойкостью и значительным электрическим сопротивлением. 
 
Рис. 3. Изоляция стяжной шпильки ярма: 1 — ярмо; 2 — ярмовая балка; 3 — стальная шайба; 4 — шпилька; 5 — гайка; 6 — изоляционная шайба; 7 — изоляционная 
прокладка; 8 — изоляционная труба

При изготовлении новых листов стали для магнитопровода трансформатора раскрой стали выполняют таким образом, чтобы длинная сторона изготовляемого листа обязательно располагалась вдоль проката, так как совпадение направления магнитного потока с направлением проката снижает сопротивление магнитопровода; листы не должны иметь заусенцев — это достигается либо штамповкой листов, либо последующим снятием заусенцев, образующихся при вырезании листов ручными кровельными ножницами; отверстия в стали для стяжных шпилек выполняют только штампом, сверление не допускается; перед нанесением изолирующего 
слоя из лака листы разрезают на определенные размеры, штампуют в них отверстия, которые тщательно зачищают; при изолировании бумагой сталь аккуратно очищают, режут и со стороны наклеенной бумаги штампуют отверстия с последующим удалением заусенцев, образовавшихся на неоклеенной стороне. Для восстановления изоляции стяжной шпильки применяют бакелитовые или бумажно-бакелитовые трубки заводского изготовления (рис. 3).

Ремонт вводов, бака, расширителей и переключателей напряжения

Ремонт вводов.

Основные неисправности  вводов следующие: трещины и сколы  изоляторов, некачественные армировка и уплотнения, срыв резьбы контактного зажима при неправильном навинчивании и затягивании гаек. При значительных сколах и трещинах ввод заменяется новым. 
Срыв резьбы на токоведущих стержнях и нарушение армировочной замазки устраняют путем переармировки фарфоровых изоляторов, изготовления и установки новых токоведущих стержней взамен испорченных, склейки изоляторов или замены выводов новыми. 
На новый стержень, изготовленный по размерам заменяемого, навинчивают стальной или бронзовый колпак и закрепляют его контргайкой. С внутренней стороны колпак приваривают к стержню газовой сваркой, предварительно нагрев их в газовой камерной печи или другим доступным способом до температуры 600 — 700 °С. Качество сварки проверяют на специальном приспособлении сжатым воздухом. 
В качестве армировочных цементирующих замазок для изоляторов напряжением до 10 кВ применяют глетоглицериновую и портландцементную замазки.

Выводы испытывают давлением  масла, которое устанавливают при  проверке кожуха трансформаторов на герметичность. Стенд испытаний  представляет собой набор сварных  металлических бачков с заплечиками, в которых предусмотрены отверстия  для крепления крышек и фланцев  изоляторов. К бачкам через пробковые  краны присоединен маслонапорный  трубопровод. Установку монтируют  на раме над противнем из листового  железа. Маслонапорная труба через  пробковый кран шлангом соединена  с напорным масляным бачком вместимостью 30 л, расположенным на стене на высоте 4 м. На соответствующем бачке через резиновую прокладку устанавливают испытуемый изолятор, открывают пробковый кран бачка, а затем и общий кран. Изолятор находится под давлением масла в течение 24 ч. Армировка считается качественной, если за это время через нее не будет протекать масло.

Ремонт бака.

Перед началом ремонта  пустой бак очищают от осадков  и грязи, промывают, а затем ополаскивают теплым маслом и проверяют исправность  работы спускного крана. Отмеченные места течи масла предварительно тщательно очищают от масла и  краски, постепенно просушивают их газовой горелкой или паяльной лампой и заваривают газовой горелкой. 
Места заварки в течение 1 — 2 ч испытывают избыточным давлением столба масла высотой 1,5 м над уровнем масла в расширителе. Для этого в отверстие под пробку расширителя устанавливают трубу и заполняют ее маслом. На время испытания все дыхательные отверстия в маслоуказателе и предохранительной (выхлопной) трубе герметически уплотняются. По окончании испытания масло сливают из трубы до максимального уровня в расширителе, а в отверстие завинчивают пробку. После этого удаляют герметические уплотнения и устанавливают необходимый уровень масла по маслоуказателю, сливая его избыток из расширителя. Одновременно проверяют исправность действия маслоуказателя и пробок расширителя.

Ремонт расширителя

Ремонт расширителя чаще всего ограничивают промывкой его  маслом. Однако иногда возникает необходимость  очистить их внутреннюю поверхность  от ржавчины, обнаруженной на плоскости  верхнего ярма под отверстием патрубка расширителя или под отверстием выхлопной трубы при снятой крышке бака. 
Ржавчину можно обнаружить при постукивании деревянным молотком по поверхности расширителя по характерному шуму, издаваемому осыпающейся ржавчиной. При этом в местах глубокого ржавления сталь проламывается и такой расширитель подлежит замене. Для очистки ржавчины в расширителе, как правило, вырезают днище либо делают постоянный лаз в виде заглушки на прокладках. Очистив ржавчину с внутренней поверхности, расширитель протирают ветошью, смоченной бензином, и после полного высыхания покрывают лаком № 1201 или эмалью 624С с последующей просушкой. Днище, обработанное таким же способом, приваривают на прежнее место, затем внутреннюю поверхность расширителя вторично покрывают лаком. Отлакированный расширитель высушивают в печи при температуре 85 — 90 °С в течение 6 — 12 ч.

Ремонт предохранительной (выхлопной) трубы сводится к очистке внутренней поверхности дыхательной пробки и верхней части колена от ржавчины с последующим покрытием лаком и замене стекла диафрагмы. Способ очистки тот же, что и при ремонте расширителя.

Ремонт крышки.

Крышки трансформаторов, но имеющих расширителя, с внутренней стороны часто покрываются ржавчиной, которая, осыпаясь, портит качество масла. После удаления ржавчины крышку покрывают  антиконденсационной эмалью, состоящей из 100 весовых частей лака № 1201 и 10 весовых частей пробковой крошки. Эмаль наносят на горизонтально лежащую крышку кистью в два слоя. В качестве растворителя применяют бензол или толуол. После 20-минутной выдержки крышку просушивают в сушильном шкафу в течение 30 мин или на открытом воздухе в течение 4 — 6 ч. Работа с этой эмалью требует строгого соблюдения правил пожарной безопасности. Хранят эмаль в герметически закрытой таре.

Ремонт маслоуказателя

Ремонт маслоуказателя состоит в прочистке в арматуре маслопроводящих каналов и отверстий, замене стеклянной трубки (если она повреждена) и пришедших в негодность уплотняющих арматуру шайб и прокладок. 
При установке нового стекла следят за тем, чтобы оно точно подходило по длине и имело ровные торцовые кромки стенок. Обжимающий трубку колпачок устанавливают таким образом, чтобы при нажиме на него не разбить трубку. 
При установке стеклянной трубки в арматуру маслоуказателя контролируют, чтобы в нижней части ее была вставлена трубка, обеспечивающая свободный доступ масла в трубку указателя. Отсутствие трубки может привести к тому, что резиновая прокладка, уплотняющая торец стеклянной трубки указателя, разбухнет и закроет доступ масла в трубку.

Ремонт переключателей напряжения. 

Наиболее частыми повреждениями  переключателей являются оплавления и  подгорания контактных поверхностей. При значительных оплавлениях и полном выгорании контактов переключатель заменяют новым. 
Ремонт переключателей в основном сводится к чистке их контактов и проверке работы путем перевода их из одного положения в другое по всем ступеням переключения. Иногда на контактных поверхностях переключателей образуется очень стойкая и твердая тончайшая пленка продуктов разложения масла. Эта пленка в значительной мере увеличивает переходное сопротивление в контактах, что и приводит к неправильным результатам измерения сопротивления обмоток постоянного тока, создавающим ложное представление об их исправности. При таком состоянии контактирующих поверхностей переключателей отмечается большой разброс результатов измерений. В этом случае проводят измерения самих обмоток без переключателей, для того чтобы убедиться в исправности обмоток и неисправности контактов переключателя. Пленку, создающую большое переходное сопротивление, удаляют ветошью, смоченной трихлорэтиленом или ацетоном, не прибегая к очистке даже самой тонкой наждачной бумагой. Другие неполадки в работе переключателей наблюдаются только вследствие неправильной регулировки головки привода из-за неточной установки конусной шайбы.