Параметр

Допустиме значення

Тривалість перевищення напруги, не більше

20 хв

20 с

Переднє навантаження щодо номінального струму відгалуження, не більше

0,50

1,00

Кратність напруги щодо номінальної напруги відгалуження, не більше

1,15

1,30

Кількість перевищень напруги тривалістю 20 хв не повинна бути більше 50 протягом одного року. Кількість перевищень напруги тривалістю 20 с не повинна бути більше 100 за строк служби трансформатора, установлений згідно з ГОСТ 11677-85. При цьому кількість перевищень напруги не повинна бути більше 15 протягом одного року і більше двох – протягом однієї доби.

Проміжок часу між двома перевищеннями напруги тривалістю 20 с і 20 хв повинен бути не менше 1 год. Якщо перевищення напруги тривалістю 20 хв відбувалось двічі (з годинним інтервалом), то втретє таке перевищення допустиме тільки в аварійній ситуації і не раніше ніж через 4 год.

При тривалості перевищення напруги, проміжної між двома зазначеними вище значеннями тривалості, допустима напруга дорівнює зазначеній у таблиці 8.3 для більшого з двох значень тривалості.

Крім того, при аварійних комутаціях допускаються короткочасні перевищення напруги частотою 50 Гц, значення і тривалість яких зазначено в ГОСТ 1516.1-76.

У випадках коли за умовами роботи трансформатора не може бути забезпечене обмеження зазначених вище допустимих значень перевищення напруги або тривалість їх впливу, необхідно виконати захист від підвищення напруги.

8.4.3 У трансформаторах із малими коефіцієнтами трансформації (АОДЦТН-133000/330/220, АТДЦТН-250000/330/220) при передачі реактивної потужності зі сторони ВН до сторони СН можливі небезпечні насичення ярмів магнітопроводу потоками розсіяння. Тому в таких трансформаторах необхідно контролювати та об межувати перезбудження ярмів, щоб виключити недопустимі нагрівання елементів конструкції.

Перезбудження ярмів магнітопроводу потрібно контролювати за формулами, наведеними в таблиці 8.4, використовуючи покази щитових кіловольтметрів обмоток ВН і СН.

В автотрансформаторах із РПН у нейтралі (АТДЦТН-250000/330/220) можливе також небезпечне насичення центральної частини стрижнів магнітопроводу.

Таблиця 8.4 – Визначення перезбудження ярмів

Спосіб регулювання напруги трансформатора

Максимальний потік у ярмах магнітопроводу трансформатора Фяр.макс., %

У нейтралі за допомогою регулювальної обмотки

Продовження таблиці 8.4

У лінії СН за допомогою регулювальної обмотки, включеної за схемою „вилка з реверсом”

Примітка 1. UВН, UСН – робочі напруги, виміряні на сторонах ВН і СН; UВН ном – номінальна напруга обмотки ВН; UСН ном, UСН ном.р –номінальні лінійні напруги обмотки СН, які відповідають номінальному та даному робочому положенню перемикального пристрою.

Перезбудження стрижня магнітопроводу необхідно контролювати за даними щитового кіловольтметра обмотки НН за формулою:

, (1)

де Uнн – напруга, виміряна на стороні НН у робочому режимі, кВ;

Uнн ном – номінальна напруга обмотки НН, кВ.

Тривале (до 6 год на добу) перезбудження ярмів та стрижні магнітопроводу трансформатора не повинне перевищувати 10 %.

У разі виникнення перезбудження, більшого від зазначеного значення або тривалого, слід вжити заходів щодо зниження його до 10 % зменшенням реактивного навантаження трансформатора за погодженням з диспетчером енергосистеми.

8.4.4 Розрахункові значення допустимих кратностей усталених струмів короткого замикання, які трансформатори витримують без пошкодження протягом допустимої тривалості, визначаються згідно з ГОСТ 11677-85.

Найбільша тривалість допустимого значення короткого замикання на вводах трансформатора: при замиканні на стороні НН (Uном ≤ 35 кВ) – не більше 4 с, а при замиканні на сторонах ВН, СН і НН (Uном ≥ 110 кВ) – не більше 3 с.

Допустиму тривалість зовнішнього короткого замикання tk під час протікання усталеного струму короткого замикання, меншого ніж найбільше значення, слід приймати відповідно до співвідношення:

, (2)

де tk – допустима тривалість зовнішнього короткого замикання, с;

tk макс – допустима тривалість найбільшого значення струму короткого замикання, зазначена вище, с;

Іk – усталений струм короткого замикання, значення якого менше допустимого;

Іk від – допустимий усталений струм короткого замикання відгалуження.

Найбільша допустима тривалість зовнішнього короткого замикання tk приймається не більше 15 с.

При збільшенні потужності мережі та підвищенні кратності струму короткого замикання хоча б через одну з обмоток вище допустимого значення необхідно вжити в енергосистемі заходів щодо обмеження струму через трансформатор (установлення струмообмежувальних реакторів, резисторів, секціонування мережі і т. ін.).

Скорочення кількості небезпечних впливів струмів короткого замикання, близьких до допустимого, на обмотки трансформаторів рекомендується виконувати забороною автоматичного повторного або ручного ввімкнення пошкоджених ліній електропередавання, підключених на сторонах СН або НН.

8.4.5 Трансформатори, крім ТСН, енергоблоків витримують у експлуатації ударні поштовхи струмом. При цьому кількість і значення кратності ударних поштовхів струму не повинні перевищувати значень, наведених у таблиці 8.5.

Допустимість поштовхів струмом тривалістю більше 15 с повинна бути узгоджена з виробником.

Таблиця 8.5 – Допустима кількість ударних поштовхів струму

Кількість ударних поштовхів струму за добу

Кратність струму по відношенню до номінального,

не більше

До 3

2,0

Понад 3 до 10

1,3

Понад 10 до 1000

1,1

8.5 Несправності та аварії трансформаторів

8.5.1 Несправності трансформаторів

8.5.1.1 Несправності трансформатора можна виявити під час огляду, за дією попереджувальної сигналізації та показуючих приладів, результатами фізико-хімічного аналізу масла з бака трансформатора та контактора, за результатами хроматографічного аналізу розчинених у маслі газів і профілактичних випробувань.

8.5.1.2 При виявленні несправності необхідно вжити всіх можливих заходів щодо її усунення.

Якщо виявлені несправності не можна усунути без вимкнення трансформатора, його необхідно вимкнути.

Вимикати трансформатор для більш детального з’ясування причин несправності та наступного, за необхідності, його виведення в ремонт необхідно в таких випадках:

– сильний та нерівномірний шум, потріскування всередині трансформатора:

а) робота газового захисту на сигнал;

б) ненормальне, постійно зростаюче нагрівання трансформатора під час нормальної роботи системи охолодження і навантаження не вище номінального;

в) поява тріщин і відколів фарфору на вводах трансформатора також ковзних розрядів або слідів перекриття;

г) викид масла з бака через запобіжні клапани або трубу;

д) зношення запобіжної мембрани на баку контактора;

е) теча масла, яка викликає його вихід із розширників;

є) наявність у маслі завислого вугілля, води, великої кількості механічних домішок, кисла реакція масла, знижена пробивна напруга та зниження температури спалаху масла більше ніж на 5 °С (порівняно з результатами попередніх випробувань);

ж) різка зміна кольору масла;

з) збільшення загального газовмісту в маслі в трансформаторах із плівковим захистом;

и) наявність дефектів твердої ізоляції або струмовідних з’єднань, виявлених за результатами аналізу розчинених у маслі газів.

8.5.1.3 При підвищенні температури масла трансформатора з примусовими системами охолодження понад допустиме значення (див. 8.1.14) необхідно ввести в роботу резервний охолодник, з’ясувати причини підвищення температури і вжити заходів щодо їх усунення. Для цього необхідно:

  • перевірити навантаження трансформатора і відповідність температури масла цьому навантаженню з урахуванням температури навколишнього середовища;
  • звірити покази термосигналізаторів між собою;
  • перевірити роботу системи охолодження.

У разі несправності системи охолодження з'ясувати причини їх появи і вжити заходів щодо їх усунення.

За неможливості швидкого усунення несправності, яка викликала перегрівання, трансформатор необхідно розвантажити до допустимої потужності згідно з 8.5.2.

Слід також пам’ятати, що при систематичних допустимих навантаженнях і аварійних перевантаженнях відповідно до вимог, зазначених у 8.2, допустима температура верхніх шарів масла перевищує 75 °С (таблиця 8.2).

8.5.1.4 При зниженні рівня масла в розширниках трансформатора або пристрою РПН необхідно здійснити огляд трансформатора, визначити причини зниження рівня масла і вжити заходів щодо його відновлення.

Основною причиною зниження рівня масла в розширнику, як правило, є порушення маслощільності трансформатора. Якщо усунення течі без вимкнення трансформатора неможливе, слід вжити заходів щодо виведення трансформатора з роботи для усуненні течі та доливання масла.

У разі зниження рівня масла при зниженні температури навколишнього повітря внаслідок неправильно встановленого рівня масла необхідно долити масло в розширник.

При появі сигналу про зниження рівня масла в розширнику пристрою РПН необхідно вжити заходів щодо заборони перемикання пристрою РПН.

При появі сигналу про високий рівень масла в будь-якому з розширників необхідно відрегулювати рівень масла в розширнику за середньою температурою масла в баку трансформатора або контактора пристрою РПН.

Середня температура масла у вимкнутому трансформаторі визначається за показами термосигналізатора за час 3t – 4t з моменту вимкнення трансформатора (t – стала часу трансформатора, наведена в його паспорті).

При доливанні масла, за необхідності, в працюючий трансформатор для визначення середньої температури масла в баку трансформатора необхідно виміряне значення температури верхніх шарів масла зменшити на 3 °С для системи ДЦ, на 8 °С – для системи М і на 10 °С – для системи Д.

Рівень масла у відсіку розширника пристрою РПН установлюється таким, щоб покази масловказівника (при позитивній температурі масла) відповідали приблизно середині шкали масловказівника.

8.5.1.5 При появі сигналу про несправність пристрою РПН трансформатора з дії сигнальних пристроїв необхідно визначити характер несправності (несправність приводу РПН, несправність блока автоматичного регулювання і т. ін.), причини її появи і вжити заходів щодо її усунення.

При застряганні пристроїв РПН у проміжному положенні або при неузгодженості їх приводів (однофазні пристрої) необхідно:

  • установити режим дистанційного керування пристроєм РПН, якщо до цього був режим автоматичного керування;
  • визначити положення пристрою РПН кожної фази трансформатора за допомогою покажчика положення на щиті керування або покажчика положення приводу;
  • за відсутності видимих пошкоджень пристрою РПН у шафі приводу неузгодженого пристрою встановити в положення „Місцеве” перемикач режиму керування пристроєм;
  • електричним приводом (натисканням відповідної кнопки в шафі керування) довести пристрій РПН до положення, до якого він не дійшов перед зупинкою в проміжному положенні;
  • установити перемикач режиму керування пристроєм РПН у положення „ДА”;
  • за необхідності, установити режим автоматичного керування пристроєм РПН.

Якщо пристрій РПН неможливо довести до необхідного положення електричним приводом, необхідно вивести трансформатор у ремонт і усунути несправності пристрою РПН або його приводу.

8.5.1.6 При появі сигналу про закриття відсічного клапана і відсутності дії захистів від внутрішніх пошкоджень трансформатора з дії сигнальних реле визначити трансформатор (фазу трифазної групи) з закритим відсічним клапаном і відкрити його. Перед відкриттям клапана необхідно злити масло з його кожуха.

З’ясувати і усунути причину (наприклад, несправність кола керування) помилкової дії відсічного клапана.

При закритті відсічного клапана трансформатора дією його захистів необхідно оглянути трансформатор і за відсутності течі масла відкрити відсічний клапан, газовий захист на момент відкриття потрібно перевести на „сигнал”.

8.5.2 Відмови системи охолодження ДЦ трансформатора

8.5.2.1 При відмові частини охолодників (під відмовою охолодника мається на увазі відмова хоча б однієї з його функцій – дуття, циркуляції масла) тривало допустиме навантаження К (в частках номінальної потужності) трансформатора визначається співвідношенням:

, (3)

де m – кількість справних охолодників, які залишились у роботі;

n – загальна кількість робочих охолодників трансформатора;

Рхх – втрати неробочого (XX) ходу трансформатора;

Ркз – втрати короткого замикання трансформатора при номінальному навантаженні.

При повній відмові системи охолодження допускається робота трансформатора з навантаженням по струму не більше номінального протягом 10 хв або режим неробочого ходу протягом 30 хв.

Якщо після зазначеного часу температура верхніх шарів масла не досягла 75 °С, допускається підтримувати навантаження по струму не більше номінального до досягнення зазначеної температури, але не більше 1 год після появи відмови системи охолодження.

Зазначений вище режим роботи трансформатора повинен припинятись автоматично дією спеціально передбаченого для цього технологічного захисту.