Sostituzione dell'olio del trasformatore: Considerazioni chiave

Sostituire l'olio in un trasformatore di potenza è un'attività di manutenzione critica. Un'esecuzione impropria può portare a una riduzione delle prestazioni di isolamento, alla formazione di bolle d'aria intrappolate o a contaminazioni interne, che possono causare gravi incidenti di sicurezza. L'intero processo deve essere rigorosamente conforme alle procedure operative per le apparecchiature elettriche.

Di seguito sono delineate le precauzioni essenziali, organizzate nelle quattro fasi principali dell'operazione:

1. Preparazioni pre-sostituzione

• Isolamento di sicurezza: Prima di iniziare, assicurarsi che il trasformatore sia completamente disalimentato, scaricato completamente e correttamente messo a terra. Esporre cartelli di avvertimento nel cantiere e assegnare personale dedicato per supervisionare l'operazione.

• Condizioni meteorologiche: La sostituzione dovrebbe preferibilmente essere eseguita in una giornata limpida e asciutta (umidità relativa ambientale inferiore al 75%). Non aprire mai il trasformatore sotto la pioggia, la neve, la nebbia o in condizioni di polvere per evitare che l'umidità e le particelle estranee entrino nel nucleo e negli avvolgimenti.

• Preparazione e test del nuovo olio:

  • Compatibilità dell'olio: Il grado e le prestazioni del nuovo olio devono corrispondere a quelli dell'olio esistente. Se la miscelazione di oli di gradi diversi è inevitabile, deve essere condotto preventivamente un test di miscibilità (compatibilità) e deve essere superato prima dell'uso.

  • Certificazione di qualità: Prima del riempimento, il nuovo olio deve essere sottoposto a rigorosi test, tra cui misurazioni della tensione di rottura (rigidezza dielettrica), del contenuto di umidità e del fattore di dissipazione dielettrica (tan δ), per garantire che soddisfi gli standard richiesti.

• Pulizia delle tubazioni: Tutte le apparecchiature utilizzate—inclusi serbatoi di stoccaggio, fusti, tubi di riempimento, depuratori d'olio e pompe—devono essere accuratamente pulite e asciugate in anticipo per prevenire la contaminazione incrociata.

Vziman Disegno di assemblaggio in cantiere del trasformatore completamente sigillato in olio

2. Drenaggio dell'olio vecchio e pulizia interna

• Drenaggio completo: Drenare l'olio vecchio nel modo più completo possibile dalla valvola di scarico inferiore utilizzando una pompa per olio.

• Pulizia e ispezione interna:

  • Dopo il drenaggio, rimuovere eventuali fanghi, sedimenti e detriti dal fondo del serbatoio. Se le condizioni lo consentono (ad esempio, durante un'ispezione con sollevamento del serbatoio o del nucleo), risciacquare il gruppo del nucleo e le pareti interne del serbatoio con olio nuovo e pulito per trasformatori.

  • Sostituzione delle guarnizioni: Cogliere l'occasione per ispezionare e sostituire tutte le guarnizioni in gomma resistente all'olio invecchiate o indurite per prevenire future perdite.

3. Requisiti chiave durante il processo di riempimento dell'olio

• Degassificazione sotto vuoto: Per trasformatori di grandi dimensioni o ad alta tensione (ad esempio, 110 kV e superiori), il serbatoio deve essere evacuato (posto sotto vuoto) prima del riempimento per rimuovere l'umidità e l'aria dall'isolamento solido.

• Riempimento dal basso: L'olio deve essere iniettato dalla valvola di riempimento (scarico) inferiore. Ciò consente al livello dell'olio di salire in modo uniforme e spinge l'aria verso l'alto. Non versare mai l'olio direttamente dall'alto, poiché ciò intrappolerà grandi quantità di aria all'interno degli avvolgimenti.

• Circolazione del depuratore d'olio: Il riempimento viene tipicamente eseguito tramite un depuratore d'olio sotto vuoto. La temperatura dell'olio deve essere mantenuta a circa 50–70 °C (circolazione di olio caldo), il che aiuta a eliminare ulteriormente l'umidità e i gas in tracce.

• Controllo del livello dell'olio: Monitorare attentamente il livello dell'olio nel conservatore (serbatoio dell'olio) durante il riempimento. Il livello finale deve corrispondere alla temperatura ambiente come indicato sulla curva livello-temperatura dell'olio. Il livello non deve essere né troppo alto (rischiando traboccamenti durante l'espansione) né troppo basso (rischiando l'esposizione del nucleo durante la contrazione). Inoltre, assicurarsi che la coppa dell'olio alla base del respiratore (disidratatore a gel di silice) sia riempita fino al segno appropriato.

4. Assestamento e test post-riempimento

• Tempo di assestamento adeguato: Dopo il riempimento, non energizzare immediatamente il trasformatore. Un periodo di assestamento sufficiente è essenziale per consentire alle microbolle d'aria di fuoriuscire dall'olio.

  • Per i trasformatori fino a 110 kV, si consiglia un tempo di assestamento minimo di 24 ore.

  • Per i trasformatori di grandi dimensioni (220 kV e superiori), attendere da 48 a 72 ore o più.

• Sfiato frequente: Durante il periodo di assestamento, aprire ripetutamente i tappi di sfiato nella parte superiore del trasformatore, nel relè Buchholz, nelle boccole, nei radiatori e in altri punti alti per rilasciare l'aria accumulata. Chiudere ogni sfiato solo quando l'olio inizia a fluire costantemente.

• Collaudo finale: Dopo la stabilizzazione, prelevare un campione d'olio dalla valvola di scarico inferiore per l'analisi finale della tensione di rottura e del contenuto di umidità. Inoltre, eseguire le prove elettriche richieste (ad es., resistenza di isolamento, resistenza degli avvolgimenti in corrente continua). Il trasformatore può essere collegato alla rete e messo in servizio solo dopo che tutti i risultati dei test sono stati confermati entro i limiti accettabili.

Riepilogo

La sostituzione dell'olio del trasformatore deve seguire il principio fondamentale di "prevenzione rigorosa prima, controllo rigoroso durante e verifica meticolosa dopo" l'operazione. Tecniche come il degassaggio sotto vuoto e la circolazione dell'olio caldo sono fondamentali per eliminare completamente l'umidità interna e le microbolle. Se combinato con il design superiore completamente sigillato e i rigorosi standard di produzione e manutenzione di un trasformatore come la serie Vziman, questo processo ripristina perfettamente l'integrità dell'isolamento, garantendo prestazioni a lungo termine, stabili ed efficienti anche in condizioni operative difficili.
Modificato da：Echo