Срок службы компонента трансформатора | -Оптимизация графиков технического обслуживания

Уязвимые компоненты трансформатора и их циклы замены должны определяться комплексно с учетом таких факторов, как тип трансформатора, условия эксплуатации, режим нагрузки и технологические процессы.

Общие уязвимые компоненты масляных трансформаторов

Масляные трансформаторы используют изоляционное масло для отвода тепла и изоляции. Их основными компонентами являются сердечник, обмотки, изоляционная система, система охлаждения и вспомогательные устройства. Уязвимые части сосредоточены в основном в системе охлаждения, изоляционных материалах, уплотнениях и вспомогательных устройствах.

1. Компоненты системы охлаждения

• Погружные масляные насосы: Обеспечивают циркуляцию изоляционного масла для охлаждения. Длительная работа при высокой нагрузке или частые пуско-остановочные циклы могут привести к износу подшипников и старению двигателя.
  Цикл замены: Приблизительно 5-8 лет при нормальной эксплуатации; может быть сокращен до 3-5 лет при высоких температурах или частых перегрузках.

• Вентиляторы охлаждения: Помогают в отводе тепла. Подшипники двигателей и лопасти вентиляторов подвержены отказам из-за накопления пыли или старения.
  Цикл замены: 3-6 лет.

• Радиаторы/теплообменные ребра: Трубы в радиаторах с естественной или принудительной циркуляцией масла могут засоряться осадками или коррозировать, что приводит к утечкам.
  Цикл замены: Замена не требуется, если нет утечек; частичная замена может потребоваться каждые 5-10 лет при сильной коррозии.

2. Изоляционные материалы

• Изоляционное масло: Выполняет функции изоляции и охлаждения. Со временем его свойства ухудшаются из-за окисления и попадания влаги или загрязнений.
  Цикл замены: Проверка каждые 3-5 лет при нормальной эксплуатации; фильтрация или замена необходима, если параметры превышают допустимые значения; немедленная замена необходима при сильном ухудшении качества.

• Изоляционная бумага/прессованная бумага: Обеспечивает изоляцию между обмотками и сердечником, в основном выходит из строя из-за термического или электрического старения.
  Цикл замены: Срок службы обычно составляет 20-30 лет; может быть преждевременно выведен из эксплуатации через 5-10 лет при длительной работе при высоких температурах.

3. Уплотнения

• Прокладки/уплотнительные кольца: Уплотняющие элементы на баке, клапанах и втулках. Подвержены старению и растрескиванию из-за длительного воздействия давления масла и колебаний температуры, что приводит к утечкам масла.
  Цикл замены: Осмотр каждые 2-3 года, если утечки отсутствуют; немедленная замена при обнаружении утечек.

4. Регулятор напряжения под нагрузкой (OLTC)

• Основные компоненты включают переключатель, селекторный переключатель и электрический привод. Частое переключение вызывает износ контактов и ухудшение качества масла.
  Цикл замены:

• Контакты: механический ресурс составляет около 1-2 миллионов операций;

• Изоляционное масло: проверка каждые 1-2 года; замена при ухудшении качества;

• Весь блок: замена, если количество переключений превышает проектные пределы или возникают заедания или аномальные разряды.

5. Другие вспомогательные устройства

• Клапан сброса давления: Защищает от внутреннего избыточного давления. Мембрана может выйти из строя из-за старения или частого срабатывания.
  Цикл замены: Осмотр каждые 5-8 лет; замена мембраны, если она состарилась.

• Газовый реле (реле Бухгольца): Обнаруживает внутренние неисправности. Может выйти из строя из-за засорения осадками или окисления контактов со временем.
  Цикл замены: Калибровка или замена каждые 3-5 лет.

Общие уязвимые компоненты сухих трансформаторов

Сухие трансформаторы не имеют изоляционного масла и используют воздух или смолу в качестве изоляции. Уязвимыми компонентами являются в основном изоляционные материалы, вентиляторы охлаждения и соединительные части.

1. Изоляционные материалы

• Эпоксидная смола/стекловолокно: Используется для герметизации обмоток. Длительная работа при высоких температурах или частичные разряды могут привести к растрескиванию и карбонизации смолы.
  Цикл замены: Срок службы составляет 20-30 лет; дефекты изоляции могут появиться на 5-10 лет раньше при частых перегрузках или высокой влажности.

2. Вентиляторы охлаждения

• Улучшают отвод тепла. Подшипники двигателей и лопасти вентиляторов подвержены старению.
  Цикл замены: 3-5 лет.

3. Клеммы соединения обмоток

• Высоковольтные и низковольтные клеммы могут подвергаться окислению или ослаблению из-за нагрева током, что увеличивает контактное сопротивление и перегрев.
  Цикл замены: Осмотр и затяжка каждые 3-5 лет, если нет перегрева; немедленная замена при признаках перегорания.

4. Температурные датчики/термостаты

• Мониторинг температуры обмоток. Может давать ложные сигналы из-за старения проводки или отказа датчиков со временем.
  Цикл замены: Калибровка каждые 2-3 года; замена при неисправности.

Ключевые факторы, влияющие на циклы замены

• Условия эксплуатации: Высокая температура, влажность, пыль или коррозионные газы ускоряют старение изоляции и коррозию металла.

• Режим нагрузки: Длительные перегрузки или частые ударные нагрузки увеличивают температуру горячих точек и механические напряжения в обмотках.

• Уровень обслуживания: Регулярный анализ хроматографии масла, инфракрасная термография и очистка систем охлаждения могут продлить срок службы компонентов; игнорирование осмотров может привести к усугублению скрытых проблем.

Замена уязвимых компонентов трансформатора должна основываться на мониторинге состояния, сочетая периодические испытания и данные эксплуатации, а не строго следовать фиксированным интервалам. Для ключевых компонентов рекомендуется привлекать профессиональные организации для оценки состояния, чтобы избежать ненужных простоев или чрезмерного обслуживания.