Силовой трансформатор — стационарный прибор с двумя или более обмотками, который посредством электромагнитной индукции преобразует систему переменного напряжения и тока в другую систему переменного напряжения и тока, как правило, различных значений при той же частоте в целях передачи электроэнергии без изменения её передаваемой мощности.

Принцип передачи электроэнергии основан на поэтапной  ступенчатой трансформации уровня напряжения, начиная непосредственно от её выработки до её передачи непосредственно потребителю или электроприёмнику.  На всех этапах этой задачи применяются силовые трансформаторы.

Трансформаторы бывают:

• в зависимости от количества фаз: однофазные и трехфазные;
• по количеству обмоток: двухобмоточные и трехобмоточные;
• в зависимости от места их установки: наружной и внутренней установки;
• по назначению: понижающие и повышающие.

В процессе работы трансформаторов возникают неисправности или сбой в нормальной работе трансформаторов. Также возможны неисправности и повреждения силовых трансформаторов  при неправильной транспортировке, недоработках при монтаже, заводском браке и при нарушении правил эксплуатации. Поэтому, как и все агрегаты и оборудование,  силовые трансформаторы подвергаются осмотру, обслуживанию и ремонту.

Осмотр трансформатора состоит:

• Осмотр устройства снаружи, устранение видимых невооруженным глазом дефектов: грязи на заглушках, изоляторах и на баке;
• Проверка уплотняющих деталей (кольца и прокладки). Если замечается течь между фланцевыми соединениями, необходимо подтянуть гайки и обезжирить место крепления, заменить уплотняющие детали;
• Проверка и очистка бака. Это очень ответственная часть работы. Нужно проверить точность работы маслоукаазателя и прочистить баковые расширители;
• Замена силикогель, который после нескольких лет лет эксплуатации изменяет цвет с розового на голубой;
• Перезарядка сифонного фильтра.

Ремонт делится:

• ТО – ремонт силового трансформатора без остановки работы;
• при текущем ремонте требуется его обесточивание, но без слива масла и без разборки трансформатора;
• капитальный ремонт без снятия рабочей части, с возможным отключением, если необходима замена масла или сушка;
• капитальный, когда необходима ревизия и ремонт обмоток (замена). При осмотре принимается решение по переборке пластин.

При эксплуатации энергетических объектов могут возникнуть ситуации, в ходе которых требуется проводит работы по установке или демонтажу силовых трансформаторов. Это требует наличие необходимых знаний, наличия опыта и профессионального подхода в выполнении этих работ.  Для этого требуется наличие подготовленного персонала и соответствующей техники, оборудования и оснастки, с помощью которых может быть выполнен весь комплекс работ, содержащий монтаж, подключение, пуско-наладочные работы, испытания  и дальнейшее техническое и сервисное обслуживание.

Установка трансформаторов - сложный и требующий аккуратности процесс, с чёткой организацией  работ и подготовкой  места установки трансформатора.  Учитывающий пути подъезда,  фундамент и конструкции  маслосборников.

При работах в распределительных устройствах (РУ) следует заранее предусмотреть пути движения транспорта и установки подъемных механизмов с учётом  территории и планировкой РУ.

Аналогичный комплекс мероприятий проводится и при демонтажных работах  силовых трансформаторов.

Демонтаж силового трансформатора, как правило, требуется при  плановой замене трансформатора или при необходимости провести капитальный ремонт трансформатора.

При капитальном ремонте трансформаторов производят вскрытие трансформатора; подъем сердечника и осмотр его; ремонт выемной части (стали, обмотки, переключателей, отводов); ремонт очистительных устройств; чистку и окраску кожуха; проверку контрольно-измерительных приборов, сигнальных и защитных устройств; очистку и замену масла; сушку изоляции; сборку трансформатора, проведение установленных измерений и испытаний.

Последовательность разборки трансформатора зависит от его конструкции.

При полной разборке трансформатора с расширителем сливают масло до уровня ниже уплотняющей прокладки крышки трансформатора и снимают расширитель, предварительно отсоединив его от крышки. Если на патрубке, идущем от расширителя к крышке, установлено газовое реле, разборку начинают, слив масло из расширителя, с демонтажа реле.

Разборку трансформатора, осмотр и дефектацию его внутренних деталей производят в закрытом, сухом и приспособленном для этого помещении. Трансформатор может быть вскрыт при условии, если температура окружающего воздуха ниже или, в крайнем случае, равна температуре выемной части.

Подъем выемной части трансформатора производят проверенными тросами и исправными механизмами. Тросы и стропы надежно закрепляют на подъемных кольцах или планках.   При подъеме соблюдают меры, исключающие повреждение отдельных деталей трансформатора и возможность несчастных случаев с ремонтным персоналом. В частности, при подъеме выемную часть придерживают с двух сторон веревочными оттяжками, чтобы избежать повреждений обмоток, отводов и вводов вследствие ударов о стенки бака.

Разобрав трансформатор, тщательно осматривают каждую его деталь. Все обнаруженные дефекты фиксируют в дефектационной карте. При дефектации трансформаторов старых конструкций с поврежденными обмотками, сведений о которых может не оказаться в типовых альбомах, снимают эскизы обмоток и выводов.

При осмотре обмоток могут обнаружиться такие легко устранимые дефекты, как поверхностное повреждение небольшого участка витковой изоляции, ослабление прессовки обмоток, незначительная деформация отдельных секций, повреждение изоляции отвода. Эти дефекты устраняют без демонтажа обмоток. Поврежденную витковую изоляцию восстанавливают, наложив на оголенный провод витка слой маслостойкой лакоткани.

При больших повреждениях, производится ремонт обмоток и магнитопровода с его полной или частичной разборкой.  Эти работы проводятся в специальных цехах, обученным персоналом имеющим навыки работы по разборке и изготовлению обмоток трансформаторов.

После сборки трансформатора проводятся работы по заполнению бака трансформаторным маслом,  удовлетворяющим следующим требованиям:

• масла, содержащие антиокислительные присадки, допускается смешивать в любых соотношениях.  При этом стабильность смеси должна быть не ниже, чем у компонента с самой низкой стабильностью;
• ингибированные товарные масла (с присадкой) не следует смешивать с неингибированными. Так как имеются существенные различия в эксплуатационных свойствах этих масел (срок службы и др.)
• Температура заливаемого масла должна быть не ниже 45°С.
• Допускается применение регенерированных масел при условии доведения их характеристик до норм на свежее масло.
• Электрическая прочность масла перед заливкой в трансформаторы должна соответствовать значениям таблицы.

Допустимая электрическая прочность масла перед заливкой в трансформаторы

Класс напряжения трансформаторов, кВ	Допустимое пробивное напряжение масла, кВ
	Свежего до заливки в оборудование	После заливки в оборудование	Эксплуатационного
До 150	45	40	35
220-500	60	55	55
750	70	65	60

 

Испытание трансформаторного масла.

Очищенное и находящееся в эксплуатации масло подвергается лабораторным испытаниям. Различают два вида испытаний эксплуатационного масла: на пробой и сокращенный анализ.

В объем испытания на пробой входит определение электрической прочности, наличие механических примесей, содержание взвешенного угля, воды.

В объем сокращенного анализа дополнительно входит определение температуры вспышки, содержание органических кислот, наличие водорастворимых кислот и щелочей.

В соответствие с Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей, изоляционное масло должно подвергаться лабораторным испытаниям в следующие сроки:

• не реже 1 раза в 5 лет для трансформаторов мощностью свыше 630 кВА, работающих с термосифонными фильтрами;
• не реже 1 раза в 2 года для трансформаторов, работающих без термосифонных фильтров, после капитальных ремонтов трансформаторов и аппаратов.

Перед включением трансформатора в работу проверяют все электрические  параметры  силового трансформатора,  действие газовой защиты, реле уровня масла, манометрических термометров, встроенных трансформаторов тока.

Работы производятся с привлечением Электротехнической лаборатории (ЭЛ), имеющей разрешительные документы на выполняемые виды работ, специальные измерительные приборы и обученный  персонал.

Все параметры трансформатора после капитального ремонта  не должны отличаться от заводских или НД на оборудование.