Тема: Силові трансформатори. Будова, монтаж, обслуговування
Зміст
І. Конструкція силових трансформаторів
II. Ремонттрансформаторів
1. Дефектація та розбирання трансформаторів
III. Ремонтобмоток трансформаторів
IV. Ремонтдеталей трансформатора
1. Складання трансформаторів
2. Накладання ізоляції і налаштувуванняобмоток на стержні магнітопровода
3. Складання трансформаторів і схеми з'єднання
Список використаних джерел
І. Конструкція силовихтрансформаторів
Потужний трансформаторвисокої напруги — це пристрій, який складається з великої кількості конструктивнихелементів, основними з яких є: магнітна система (магнітопровід), обмотки, ізоляція,виводи, бак, охолоджувальний пристрій, механізм регулювання напруги, захисні тавимірювальні пристрої, візок.
У трансформаторах невеликоїпотужності бак має верхню знімну кришку, тому під час ремонту необхідно зняти цюкришку, а потім підняти активну частину з бака.
Якщо маса активної частиниперевищує 25т, вона встановлюється на донну частину бака, а потім накривається дзвоникоподібноюверхньою частиною бака і заливається маслом. Такі трансформатори з нижнім рознімнимдном не потребують вантажопідйомних пристроїв, щоб вийняти активну частину, томущо після зливання масла верхня частина бака піднімається, відкриваючи доступ дообмоток і магнітопровода. Для зменшення втрат від потоків розсіювання стальні бакиекрануються з внутрішньої сторони пакетами з електротехнічної сталі або пластинамиз немагнітних матеріалів (мідь, алюміній).
У магнітній системінаявний магнітний потік трансформатора (звідси назва«магнітопровід»). Магнітопровід є конструктивною і механічною основоютрансформатора. Слід зазначити, що якість електротехнічної сталі впливає на допустимумагнітну індукцію та втрати в магнітопроводі.
Магнітопровід і його конструктивнідеталі є основою трансформатора, на якій встановлюють обмотки і кріплять провідники,що з'єднують обмотки з вводами, створюючи активну частину.
Магнітопровід з насадженимина його стержні обмотками — це активна частина трансформатора. Інші елементитрансформатора називаються неактивними (допоміжними) частинами. Розглянемодетальніше конструкцію основних частин трансформатора.
Магнітопровід в трансформаторі виконує дві функції: по-перше, він утворює магнітне коло,по якому замикається основний магнітний потік трансформатора, а по-друге, є основоюдля встановлення та кріплення обмоток, виводів, перемикачів. Магнітопровід має шихтовануконструкцію, тобто він виготовляється з тонких (товщиною близько 0,5мм) штампованихпластин з електротехнічної сталі або залізонікелевих сплавів, покритих ізолюючоюплівкою (наприклад лаком). Така конструкція магнітопровода зменшує вихрові струми,які індукуються в ньому змінним магнітним потоком, і тим самим, зменшує втрати енергіїв трансформаторі. Використовують також феритові магнітопроводи (осердя) з двох однаковихполовинок. Стержневі сердечники застосовують в трансформаторах потужністю понад1кВт.
Силові трансформаторизалежно від конструкції магнітопровода бувають трьох типів: стержневі, броньові,бронестержневі, а також тороїдальні.
У трансформаторах з тороїдальнимимагнітопроводами найбільш повно використовуються магнітні властивості матеріалу.Тороїдальні трансформатори мають малі потужності розсіювання і створюють слабі зовнішнімагнітні поля.
Магнітопровід у тороїдальнихтрансформаторів має форму кільця, що виготовлене із сталевої стрічки. Ці трансформаторимають меншу масу, оскільки для їхнього виготовлення потрібно менше сталі та проводадля обмоток. У них також майже відсутнє магнітне розсіювання. Індукція в тороїдальнихосердях більша ніж у броньових або стержневих, тому можна зменшити розміри і вагутрансформаторів. Трансформатори з тороїдальним осердям мають кращі умови для охолодженняобмоток, тому що витки розміщені по всьому тороїду. При цьому зменшується довжинавитка, відповідно витрачається менше міді та підвищується коефіцієнт корисної діїтрансформатора.
/>/>
Рис.1. Магнітопровід трифазного трансформатора стержневого типу з обмотками:
а — вертикальні стержні,на яких розміщені обмотки, зверху і знизу замкнені ярмами; б — зовнішній виглядмагнітопровода; 1 — вертикальні стержні; 2 — обмотки; 3 — ярмо
У магнітопроводі стержневоготипу (рис.1, а) вертикальні стержні 1, на яких розміщені обмотки 2, зверхуі знизу замкнені ярмами 3. На кожному стержні розміщені обмотки відповідноїфази, де проходить магнітний потік цієї фази: у крайніх стержнях — потоки ФАі Фс, а в середньому стержні — потік Фв На рис.1,6 показанозовнішній вигляд Магнітопровіда. При цьому стержні мають ступінчатий переріз, щовписується в круг діаметром d (рис.2).
/>
а) б)
Рис.2. Форма перерізу стержнів: а — трансформаторів малоїі середньої потужності; б — трансформаторів великої потужності; д — діаметр круга,в який вписуються стержні ступінчатого перерізу
Стержні трансформаторіввеликої потужності мають багато ступенів, що забезпечує краще використання площікруга всередині обмотки. Для поліпшення тепловіддачі інколи між окремими пакетамистержня залишають повітряні зазори 5-6мм, що служать вентиляційними каналами.
Магнітопровід броньовоготипу — це розгалужена конструкція з стержнем та ярмами,які частково прикривають обмотки (бронюють). Магнітний потік у стержні магнітопроводаброньового типу в два рази більший, ніж в ярмах, кожне з яких має переріз, у дварази менший від перерізу стержня. Унаслідок технологічних труднощів виготовленнямагнітопроводів броньового типу, їх використовують лише у силових трансформаторахдуже малої потужності (радіотрансформатори).
У трансформаторах великоїпотужності застосовують бронестержневу конструкцію магнітопровода, яка хоч і вимагаєзбільшених витрат електротехнічної сталі, але дає змогу зменшити висоту магнітопровода(НБс
/>
Рис.3. Стикова (а)і шихтована (б) конструкції магнітопроводів
За способом спряженнястержнів з ярмами розрізняють стикову і шихтовану конструкцію стержневого магнітопровода(рис.3).
При стиковій конструкції(рис.3, а) стержні і ярма збирають окремо. Обмотки накладають на стержні, а післяцього прикладають верхнє і нижнє ярма, підклавши перед цим ізолюючі прокладки міжстикуючими елементами, які зменшують вихрові струми, що виникають при взаємномуперекритті листів стержнів і ярм. Після встановлення двох ярем всю конструкцію пресуютьі стягують вертикальними шпильками.
Шихтована конструкціямагнітопроводів силових трансформаторів показана на (рис.3, б), в якій стержні таярма збирають на перепліт. Зазвичай шар складається з 2-3 листів. У наш час магнітопроводисилових трансформаторів виготовляють з холоднокатаної електротехнічної сталі, вякій магнітні властивості вздовж напряму прокатки листів кращі ніж упоперек. Томупри шихтованій конструкції в місцях повороту листів на 90° появляються «зонинесуміщення» напряму прокатки з напрямом магнітного потоку. На цих ділянкахспостерігається збільшення магнітного опору і зростання магнітних втрат. Для послабленняцього явища використовують для шихтовки пластини зі скошеними краями. У цьому випадкузамість прямого стику (рис.4, а) одержують косий стик (рис.4, б), у якого«зона несуміщення» набагато менша.
/>
Рис.4. Зони несуміщення при прямому (а) і косому (б) стиках
Недоліком магнітопроводівшихтованої конструкції є деяка складність збирання, оскільки для насадження обмотокна стержні потрібно розшихтовувати верхнє ярмо, а після насадження обмоток зновйого зашихтовувати.
/>
Рис.5. Опресування ярма:
1 — стержні; 2 — ярмовібалки; 3 — ярмо
Стержні магнітопроводівдля запобігання розхитування обпресовують (закріплюють), накладаючи на стержні бандажіз склострічки або сталевого дроту. Для обпресування ярем (рис.5) 3 та місцьїх спряження з стержнями 1 використовують ярмові балки 2, які в місцях,що виходять за крайні стержні стягують шпильками.
Щоб запобігти виникненнюрізниці потенціалів між металевими частинами під час роботи трансформатора, що можевикликати пробій ізоляційних проміжків, які розділяють ці частини, Магнітопровіді деталі його кріплення обов'язково заземлюють.
Заземлення виковують мідяим"стрічками, які вставляють між сталевими пластинами магнітопровода однимикінцями та прикріпляють їх до ярмових балок другими кінцями.
Обмотки. У сучасних трансформаторах для обмотки використовують транспонований провід,в якому окремі провідники в паралельному пучку періодично змінюють своє положення.При цьому вирівнюється опір елементарних провідників, збільшується механічна міцність,зменшується товщина ізоляції та розміри магнітопровода.
Обмотки трансформаторівповинні мати достатню електричну та механічну міцність. Ізоляція обмоток і відводіввід неї мають бути без пошкоджень, витримувати комутаційні й атмосферні перенапруги.Обмотки повинні витримувати електродинамічні зусилля, які з'являються при протіканніструмів КЗ (короткого замикання). Необхідно передбачити надійну систему охолодженняобмоток, щоб не виникав недопустимий перегрів ізоляції.
/>
Рис.6. Обмотки трансформаторіва) концентричні; б) дискові
За взаємним розміщеннямна стержні обмотки трансформаторів можуть бути концентричними та дисковими.У першому випадку обмотки низької напруги НН і високої напруги ВНвиконують у вигляді циліндрів і розташовуються на стержні концентрично однавідносно іншої (рис.6, а). Така конструкція прийнята в більшості силовихтрансформаторів. У другому випадку обмотки ВН и НН виконуються у виглядіневисоких циліндрів з однаковими діаметрами і розташовують на стержні одна над іншою(рис.6, б).
/>
Рис.7. Конструкція концентричних обмоток: а — циліндричні одношарові та двошарові обмотки; б — гвинтові обмотки;в — неперервні обмотки
Для того, щоб всі паралельніпроводи мали однакове струмове навантаження, виконують транспозицію (перекладку)цих проводів.
У трансформаторах з маслянимохолодженням магнітопровід з обмотками розміщується у баку з трансформаторним маслом(рис.7).
Трансформаторне масловідбирає тепло від обмоток і магнітопровода, які нагрілись внаслідок проходженняпо них струму. Трансформаторне масло, володіючи більш високою теплопровідністю ніжповітря, через стінки бака 4 і труби радіатора 5 віддає тепло в навколишнєсередовище. Наявність трансформаторного масла забезпечує більш надійну роботу високовольтнихтрансформаторів, оскільки електрична міцність масла набагато більша від повітря.Масляне охолодження інтенсивніше від повітряного, тому габарити та вага маслянихтрансформаторів менші, ніж сухих трансформаторів такої ж потужності.
/>
Рис.8. Конструкція трансформатора з масляним охолодженням:
1 — магнітопровід; 2\3 — обмотки; 4 — бак; 5 — трубирадіатора; 6 — рукоятка перемикача напруги; 7 і 8 — вводи для під'єднанняобмоток трансформатора до зовнішнього кола; 9 — розширювальний бачок
У трансформаторах потужністюдо 20-30 кВ/А використовують баки з гладкими стінками. Щоб збільшити поверхню потужнішихтрансформаторів, яка охолоджується, стінки бака виготовляють ребристими або використовуютьтрубчасті баки. Масло нагрівається, піднімається догори, а охолоджуючись, опускаєтьсявниз. При цьому масло циркулює в трубах, що сприяє більш швидкому його охолодженню.
Для компенсації об'ємумасла при зміні температури, а також для захисту масла від окислення і зволоженняпри контакті з повітрям в трансформаторах використовують розширювальний бачок 9,що є циліндричною посудиною, яка розміщується над кришкою бака і сполучається зним трубами. Коливання рівня масла із зміною його температури відбувається не вбаку, який завжди заповнений маслом, а в розширювальному бачку, який сполученийчерез вивід з атмосферою.
Трансформатор має двіабо три обмотки, які розміщені на спільному манітопроводі (осерді), що виготовленийз феромагнітного матеріалу (рис.8). Одна з обмоток (первинна w1 приєднуєтьсядо генератора змінного струму, який потрібно перетворити. Струм первинної обмоткистворює в магнітопроводі змінний магнітний потік Ф.
Магнітопровід трансформаторавиготовляють завжди замкнутим, щоб магнітний потік проходив по осерді і не розсіювавсяв повітрі. Змінний магнітний потік індукує у вторинній обмотці змінну ЕРС, яка залежитьвід кількості витків цієї обмотки та швидкості зміни магнітного потоку згідно ззаконом електромагнітної індукції.
Широко використовуютьсяброньові трансформатори, які мають розгалужений магнітний потік (рис.9 б). У нихмагнітопровід з середнім більш широким стержнем і двома боковими стержнями меншоїширини нагадують букву Ш, що замикається додатковою пластинкою. Обмотки розміщуютьна котушці, що натягується на середній стержень. Найчастіше використовують циліндричніобмотки.
/>
Рис.9. Принцип роботи трансформатора
Основні конструкційнівузли трансформаторів зображені на рис.10.
/>
Pиc.10.Трансформатор трифазний триобмотковий ТДТН — 16000/110- 80 У1: 1 — бак; 2 — шафа автоматичного керуваннявидуванням; 3 — термосифонний фільтр; 4 — ввід ВН; 5 — ввідНН; 6 — ввід СН; 7 — установка трансформаторів струму 110кВ; 8- установка трансформаторів струму 35кВ; 9 — ввід 0 ВН; 10 — ввід0 СН; 11 — розширювач; 12 — маслопокажчик стрілочний; 13 — клапанзапобіжників; 14 — привод регулятора напруги; 75 — електродвигун системиохолодження; 16 — радіатор; 17 — каретка з катками.
трансформатор обмотка дефектація ремонт
II. Ремонт трансформаторів1. Дефектація та розбирання трансформаторів
Дефектацією трансформатораназивають комплекс робіт з виявлення характеру і ступенюпошкоджень його окремих частин. Найбільш характерні неполадки трансформаторів іпричини їх виникнення наведені у табл.1.
Таблиця 1. Найбільш характерні неполадки силових трансформаторів
Елементи
трансформатора Неполадки Причини неполадок Обмотки Виткове замикання Природне старіння та знос ізоляції, систематичне перевантаження трансформаторів, динамічні зусилля при наскрізних коротких замиканнях Перемикачі Замикання на корпус Старіння ізоляції або зволоження масла напруги (пробій), міжфазне замикання Вводи Обрив кола Обгоряння виводів, руйнування з'єднань внаслідок низької якості паяння або зварювання виводів Магнітопро- Відсутність контакту Порушення регулювання перемикаючого вод пристрою Оплавлення контактної Термічний вплив на контакт при коротких поверхні замиканнях Бак і Пробій на корпус Тріщини в ізоляторах, зниження рівня масла в арматура Перекриття між вводами трансформаторі при одночасному забрудненні окремих фаз внутрішньої поверхні ізолятора Пошкодження ізоляції виводів, що приєднані до вводів або перемикача Збільшення струму Послаблення шихтованого пакета холостого ходу магнітопровода «Пожежа» сталі Порушення ізоляції між окремими пластинами сталі або ізоляції стяжних болтів; слабке пресування пластин, утворення короткозамкненого контура при пошкодженні ізоляційних прокладок між ярмом і магнітопроводом Витікання масла із Порушення зварювального шва від зварювальних швів, кранів механічних або температурних впливів, погана і фланцевих з'єднань пртирка пробки крана, пошкодження Трансформатор Трансформатор перевантажений перегрівається Ослабла пресовка шихтованого магнітопровода; 2. Порушене пресування стиків у стиковому магнітопроводі Ненормальне гудіння в 1. трансформаторі бій між обмоткою або виводами Потріскування всередині навантаження внаслідок перегрівання; трансформатора 2. Пробій обмоток на корпус, Виникли перенапруги. Різко погіршилась між обмотками високої та якість масла. Знизився рівень масла. низької напруги або між Погіршилась якість ізоляції внаслідок її /> /> /> /> />
Послідовність розбираннятрансформатора залежить від його конструкції. Під час повного розбирання трансформатораз розширювачем зливають масло до рівня нижчого від ущільнення прокладки кришки трансформатораі знімають розширювач, попередньо від'єднавши його від кришки. Якщо на патрубку,що виходить від розширювача до кришки, встановлено газове реле, розбирання починаютьз демонтажу реле. Розбирати трансформатор слід обережно.
Кришку з виймальною частиноюзнімають стропильними захватами та піднімальними механізмами. Припіднявши кришкуна 10-15 мм, оглядають положення ущільнювальної прокладки та її зберігають для повторноговикористання. Тривалість перебування виймальної частини трансформатора поза межамимасла не повинна перевищувати 12год при вологій погоді та 16 год при сухій. Починаютьвідлік часу з початку зливання масла з бака трансформатора. Виявлені дефекти фіксуютьу дефектаційній карті стандартного зразка. При дефектації трансформаторів старихконструкцій з пошкодженими обмотками, відомостей про які може не виявитися, знімаютьескізи обмоток і виводів. Для цього використовують різні пристрої, в тому числідуже прості за конструкцією і зручні у використанні пристрої (шукач, прилад живлення,індикатор).
/>
Рис.11. Прилади для визначення місць виткового замикання в обмотках трансформаторів:а — секційний шукач; б- щільовий шукач; в — секційний прилад живлення; г – індикатор
Прилад живлення виконуютьу двох варіантах: з П-подібним осердям, аналогічно секційному шукачу, але з більшсильною котушкою і кнопкою у торці для короткочасного вмикання (рис 11, в), абоу вигляді стержневої конструкції, довгий стержень з суцільною обмоткою витків повсій довжині.
Індикатор (рис.11, г)складається з мікроамперметра, вмонтованого в одному корпусі з випрямлячем, підсилювачемта регулятором чутливості.
Замикання в секційниходнопроводових обмотках виявляють наступним чином. Включають стержневий прилад живлення2 (рис.12, а) в мережу напругою 36, 127 або 2205 і вставляють йогов обмотку, яку перевіряють, як вказано на рис.18, потім з протилежної приладу живленнясторони вставляють почергово в кожну секцію шукач 3. Прилад дає змогу визначитимісце замикання витків в обмотках будь-якого діаметра.
/>
Рис.12. Визначення місцязамкнення витків в обмотках силових трансформаторів: a — по вертикалі обмотки; 6-у радіальномунапрямі; в — по горизонталі обмотки; г — положення оператора; 1- секційне джерело живлення; 2 — стержневе джерело живлення; 3 — шукач;4 – індикатор
III. Ремонтобмоток трансформаторів
Найчастіше пошкоджуютьсяобмотки силових трансформаторів. Використовувані в трансформаторах обмотки (рис.13)розрізняються за конструкцією, способом намотування, наявністю паралельних проводіву витку та схемах з'єднань окремих елементів обмотки. У сучасних трансформаторахвикористовують одно-, дво — і багатошарові циліндричні обмотки, а також неперервніта гвинтові обмотки, виконані круглими або прямокутними проводами.
/>
Рис.13. Циліндричні обмотки силових трансформаторів: а — одношарова; б — двошарова; в — багатошарова;г — безперервна; д — гвинтова; 1 — витки з прямокутного провода;2 — електрокартонна коробка для підсилення ізоляції крайніх витків обмотки;3 — резервні вирівнюючі кільця; 4 — паперово-бакелітовий циліндр; 5 — кінецьпершого шару обмотки; б — вертикальні рейки; 7 — внутрішні відгалуження обмотки;8 — опорне ізоляційне кільце; 9 — транспозиція витків обмотки
Одношарову циліндричнуобмотку (рис.13, а) намотують в один шар одним або декількома прямокутними проводами.Початок і кінець обмотки розміщують на її протилежних торцях.
Двошарову циліндричнуобмотку (рис.13, б) намотують прямокутними проводами так, як одношарову, але проводирозміщують в два шари, а кінці обмотки виводять до одного із її торців. Одно — тадвошарові обмотки використовують здебільшого як обмотки низької наруги НН всилових трансформаторах потужністю до 630 кВА.
Багатошарову циліндричнуобмотку (рис.13, в) намотують на паперово-бакелітовий циліндр проводом круглогоперерізу, щільно укладаючи витки та переходячи із шару на шар. Між першим і кожнимнаступним шаром вставляють декілька листів кабельного паперу. При великій кількостішарів для кращого відведення тепла від обмотки утворюють вертикальні канали, прокладаючиміж шарами обмотки планки з сухого бука або склеєних смужок електрокартону. Багатошароваобмотка конструктивно проста і виготовлення її нескладне, але вона не має достатньоїмеханічної міцності при дії на обмотку осьових зусиль. Щоб підвищити механічну міцністьобмотки, її бандажують тафтяною стрічкою по всій висоті у напрямі витків, а потімпросочують гліфталевим лаком і запікають при 90-100°С. Багатошарові обмотки використовуютьяк обмотки ВН масляних трансформаторів потужності до 400кВА на напругу6; 10 і 35кВт.
У сучасних трансформаторахчасто застосовують неперервні обмотки (рис.18, г), які складаються з окремих котушок,які намотані прямокутним проводом. Намотування такої обмотки проводять без розриву,з переходом із однієї котушки в іншу неперервно, без паяння. Тому їх прийнято називатинепереривними обмотками. Неперервні обмотки характеризуються високою механічноюміцністю і надійністю, тому їх широко використовують в якості обмоток ВН іНН у силових трансформаторах різних потужностей і напруг. Гвинтова обмотка(рис.13, д) складається з ряду спірально намотаних витків, розміщених так, що міжними утворюються канали, які поліпшують охолодження обмотки. Гвинтові обмотки намотуютьна паперово-бакелітовий циліндр або розривні шаблони з використанням рейок і прокладокіз електрокартона, утворюючи вертикальні канали вздовж внутрішньої поверхні обмоткиі між її витками.
IV. Ремонтдеталей трансформатора
До деталей трансформатораналежать розширювач, запобіжна труба, газові реле, перемикач, вводи, пробивний запобіжникі термосифонний фільтр. Ці деталі розміщені на кришці трансформатора.
Розширювач б (рис.14,а) служить для забезпечення постійного заповнення бака трансформатора маслом, атакож для зменшення поверхні дотику масла з повітрям і захисту таким чином йоговід зволоження і окислення. Розширювач має циліндричний корпус, який кріпиться докришки трансформатора за допомогою двох сталевих кронштейнів. Розширювач з'єднанийз боком трансформатора маслопроводом, 1 кінець якого на 50-70 ммвиступає всередину розширювача, для того, щоб забруднене масло, що осіло на дно розширювачане могло потрапити в бак.
Під час ремонтурозширювача оглядають його деталі, перевіряють цілість скляної трубкимаслопокажчика і справність запірного болта, знімають скляну трубку іперевіряють стан ущільнюючих прокладок. Пошкоджені прокладки і прокладки, яківтратили пружність, замінюють новими, що виготовлені з маслостійкої гуми.
/>
Рис.14. Деталі силового трансформатора: а — пристрійрозширювача і запобіжної труби; б — пристрій газового реле ПГ-22; в –перемикач ТПСУ-9-120/10; г — знімальний ввід; 1 — маслопровід; 2- газове реле; 3 — пробковий кран; 4 — відстійник; 5 — маслопокажчик;6 — розширювач; 7 — запобіжна труба; 8 — пробка маслоналивного отвору;9 — корпус реле; 10 — фланець; 11 — оглядове вікно; 12 — кришка;13 — кран для випуску накопичених в реле газів; 14 — коробка затисків;15 — затискачі кола сигналізації; 16 — затискачі кола вимикання; 17і 19 — ртутні контакти кола вимикання і сигналізації; 18 і 20 — нижнійі верхній поплавки; 21 — паперово-бакелітовий циліндр; 22 — кришкатрансформатора; 23 — ковпак привода; 24 — покажчик знаходження перемикача;25 — паперово-бакелітова трубка; 26 — сегментний контакт; 27 — нерухомий контакт з болтом; 28 — струмопровідний стержень; 29 — фарфоровадеталь вводу; 30 — шпилька кріплення вводу до кришки трансформатора.
Перемикач — це контактний пристрій, за допомогою якого здійснюється перемикання відгалуженьобмоток на стороні ВИ і зміна таким чином коефіцієнта трансформації.
Трансформатори потужністюдо 1000 кВА мають три ступені регулювання напруги (+5% і — 5%).
У трансформаторах потужністю100-1000 кВА напругою (на стороні ВИ) 10 кВ використовують перемикачі ТПСУ-9-120/110.
Перемикач ТПСУ-9-120М0(рис. 20, В) складається з паперово-бакелітового циліндра21, в якому закріплені нерухомі контакти 27 і паперово-бакелітоватрубка 25 з встановленими на ній рухомими сегментними контактами 26. Кінецьтрубки виведених за межі крижки 22 трансформатора і з'єднані з ковпаком 23,що має покажчик положення перемикача 24 з стопорним болтом, який фіксуєположення перемикача. Щоб виконати перемикання, необхідно викрутити стопорний болті повернути ковпак 23 на 120°.
У трансформаторах використовуютьперемикачі інших типів; однак дія всіх перемикачів ґрунтується на одному принципіі відрізняються вони головним чином конструкцією окремих деталей.
Під час ремонту перемикачівперевіряють цілісність контактів. Трохи закопчені контакти прочищають, промиваючиїх чистим бензином і трансформаторним маслом.
Термосифонний фільтрслужить для неперервного відновлення (регенерації) трансформаторногомасла, що наявне у баку або розширювачі трансформатора. Це сталевий циліндр, щозаповнений спеціальною поглинаючою речовиною (сорбентом), в якості якого використовуютьпереважно силікагель. Циркулюючи через термосифонний фільтр, масло очищується, айого початковий склад, якість і властивості відновлюються шляхом поглинання силікагелемпродуктів старіння масла, що особливо інтенсивно утворюється при тривалій роботітрансформатора в режимі частих перевантажень. При ремонті термосифонного фільтраочищають його від залишків старого сорбенту, промивають внутрішню порожнину чистимтрансформаторним маслом і, заповнивши новою поглинаючою речовиною, міцно приєднуютьдо бака трансформатора.
1. Складання трансформаторів
Технологічна послідовністьвиконання операцій складання відремонтованого трансформатора визначається його конструкцією.Незважаючи на різноманітність конструкції трансформаторів, процес їх складання післяремонту можна розділити на два основні етапи. На першому етапі складання виконуютьоперації установки ізоляції обмоток, насадження і розклинювання обмоток, шихтовкиі пресовки верхнього ярма, пересування обмоток, складання і з'єднання. На другомуетапі складання опускають активну частину в бак, встановлюють на кришці всі деталі(розширювач, запобіжну трубу, привод перемикача тощо), прикріплюють кришку до бакаі заливають бак сухим трансформаторним маслом.
У процесі виконання робітпершого і другого етапів складання проводять необхідні перевірки та випробування,частково перевіряють електричну міцність ізоляції окремих елементів активної частини,правильність приєднання відгалужень до контактів перемикача і чіткість його роботи,наявність електричного кола між магнітопроводом і корпусом заземлюючого бака, випробовуютьелектричну міцність масла, що заливають у бак відремонтованого трансформатора, атакож здійснюють ряд інших перевірок і випробувань, об'єм, норми і послідовністьвиконання яких визначають залежно від потреби.2. Накладання ізоляції і налаштувуванняобмоток на стержні магнітопровода
До початку насадки обмоток пластини стержнів магнітопровода вирівнюють і щільностягують тафтяною стрічкою. Обмотки повинні бути надійно ізольовані від магнітопроводаінших обмоток. Ця ізоляція називається головною і виконується у процесі складаннямагнітопровода.
/>
Рис.15. Ярмова ізоляціяМагнітопровіда трансформатора: а — загальний вигляд; б- ручний гайкоріз для виготовлення основної деталі ярмової ізоляції — шайби;1 — шайба з електрокартону; 2 — прокладки з декількох шарів склеєногоелектрокартону; 3 — дерев'яні заклепки; 4 — ручка ножа; 5 — ніж;б — сталева пластина; 7 — голка; 8 — ручка голки.
Ізоляцію обмоток від стержнів магнітопровода здійснюють за допомогою маслянихканалів і паперово-бакелітових циліндрів. Масляні канали створюються дерев'янимипланками, забитими між циліндром і стержнем. Планки одночасно служать для кріпленняобмоток на стержні і запобіганню їх зміщень при дії електродинамічних зусиль. Віднижнього і верхнього ярем обмотки ізолюють масляними каналами і бар'єром, що утворюютьсяярмовою ізоляцією (рис.15, а). Ярмова ізоляція — це електрокартонна шайба1 товщиною 2-Змм з закріпленими на ній прокладками.
/>
Рис.16. Монтаж обмоток трансформатора: а — установкаярмової ізоляції та ізоляції стержнів; б — налаштування обмотки НН настержень магнітопровода; в — налаштування обмотки ВН на обмотку НН;г — розклинювання обмоток; 1 — м'який циліндр з електрокартону (ізоляція стержня);2 — ярмова ізоляція; 3 — стержень магнітопровода; 4 — обмоткаНН; 5 — обмотка ВН; 6 — планки; 7 — надставка; 8 — круглі стержні
Після облаштування ярмовоїізоляції та ізолюючих циліндрах приступають до насадження обмоток на стержні, якупри потужності трансформаторів до 180кВА проводять вручну, а вище 180кВА за допомогоюпіднімальних і насаджувальних пристосувань.
Насадження обмоток ННі ВН на стержні магнітопровода трансформатора вручну показано на рис.16,б. Спочатку насаджують на стержні обмотки НН, потім на них концентричновстановлюють обмотки ВН (рис.16, В). Ці операції виконують, починаючи з крайньоїфази. Забороняється насаджувати обмотки ударами молотка, оскільки це може призвестидо їх деформації і пошкодження ізоляції.
При насадженні обмотокповинні правильно розміщуватися їх виводи відносно магнітопровода і одна до одної.Виводи обмоток НН мають бути настороні, що протилежна виводам обмоткиВН.
Після налаштування обмотокїх розклинюють буковими планками б (рис.16, г) і круглими стержнями 8.Закінчивши розкладку, встановлюють верхню ярмову ізоляцію і вигинають кінціобмоток, готуючи їх до паяння виводів. Після цього шихтують верхнє ярмо магнітопровода.3. Складання трансформаторів і схемиз'єднання
Обмотки трансформаторів,що використовуються в електроустановках промислових підприємств, як правило, з'єднуютьза схемою «зірка» і тільки інколи за схемою «трикутник».
Кінці обмоток трансформатораз'єднують за допомогою виводів з контактами перемикача і струмопровідними стержнямивводів. Вивід має вигляд куска круглого провода або прямокутної шини, на одномукінці якого є демпфер.
/>
Рис.17. Демпфери
Демпфери (рис.17) служатьдля захисту виводу від обриву при переміщенні осердя всередині бака під час транспортування,а також для компенсації відхилень по вертикалі між магнітопроводом і кришкою бака.
Під час ремонту, використовуютьздебільшого зняті під час розбирання виводи трансформатора. Якщо виводи пошкоджені,то виготовляють нові, з круглого дроту або із прямокутних шин, використовуючи старіяк шаблон. Відрізок провода (шини) розмічають і після нагрівання згинають, підганяючи,вже на місці встановлення. Для проводів обмоток НН використовують мідні проводибез ізоляції, а для проводів ВМ — ізольовані проводи марки ПБ або гнучкий кабель.
Список використаних джерел
1. Принц М.В., Цимбалістий В.М. Трансформатори. Монтаж,обслуговування та ремонт.
2. Вернер В.В. Злектромонтер-ремонтник: Учеб. для профессион.обучения робочих на производстве. — 7-е изд., перераб. и доп. — М.: Вьюш. шк., 1987.- 223 с: ил.
3. Ктиторов А.Ф. Злектрослесарь строительный: Учеб. для проф. — тех. училищ. — М.: Стройиздат, 1990. — 383 с: ил.
4. Атабеков В.Б. Монтаж злектрических сетей и силовогозлектрооборудования:
5. Учеб. для сред. проф. — тех. училищ. — 4-е изд., испр. — М.:Вьюш. шк., 1985. — 176 с, ил. — (Профтехобразование).