Зачем е важна регулярната поддръжка на трансформаторите: 5 сериозни последици от пренебрегването ѝ

I. Допустима температура

Когато трансформаторът работи, неговите витки и желязно ядро генерират медна и железна загуба. Тези загуби се превръщат в топлинна енергия, което причинява увеличаване на температурата на железното ядро и витките на трансформатора. Ако температурата надхвърли допустимата стойност за дълго време, изолацията ще започне постепенно да губи своята механична еластичност и да старее.

Температурата на различните части на трансформатора при работа е различна: температурата на витките е най-висока, следват температурата на железното ядро, а температурата на изолиращото масло е по-ниска от тази на витките и железното ядро.

Температурата на маслото в горната част на трансформатора е по-висока от тази в долната част. Допустимата температура на трансформатора при работа се проверява чрез температурата на горното масло. За трансформатори с клас A изолация, когато максималната околната въздушна температура при нормална работа е 40°C, максималната работна температура на витките на трансформатора е 105°C.

Тъй като температурата на витките е с 10°C по-висока от тази на маслото, за да се предотврати влошаването на качеството на маслото, е установено, че максималната температура на горното масло на трансформатора не трябва да надхвърля 95°C. При нормални условия, за да се предотврати ускореното окисление на изолиращото масло, температурата на горното масло не трябва да надхвърля 85°C.

За трансформатори с принудителна циркулация на масло и водно или въздушно охлаждане, температурата на горното масло не трябва често да надхвърля 75°C (максималната допустима температура на горното масло за такива трансформатори е 80°C).

II. Допустимо температурно повишаване

Мониторинг само на температурата на горното масло на трансформатора при работа не може да гарантира безопасната работа на трансформатора; е необходимо също да се наблюдава температурната разлика между температурата на горното масло и охлаждащия въздух, т.е. температурното повишаване. Температурното повишаване на трансформатора се отнася до разликата между температурата на трансформатора и околната въздушна температура.

За трансформатори с клас A изолация, когато максималната околната температура е 40°C, националния стандарт определя, че температурното повишаване на витките е 65°C, а допустимото температурно повишаване на горното масло е 55°C.

Стига температурното повишаване на трансформатора да не надхвърли определената стойност, трансформаторът може да работи безопасно в рамките на определения срок на ползване при номинална нагрузка (трансформаторът може да работи непрекъснато с номинална нагрузка за 20 години при нормална работа).

III. Разумна капацитет

При нормална работа, електрическата нагрузка, която трансформаторът поема, трябва да е приблизително 75-90% от номиналния капацитет на трансформатора.

IV. Разумен диапазон на тока

Максималният несиметричен ток на нисковолтовата страна на трансформатора не трябва да надхвърля 25% от номиналната стойност; допустимият диапазон на вариацията на напрежението на питане на трансформатора е ±5% от номиналното напрежение. Ако този диапазон бъде надхвърлен, трябва да се използва регулатор на напрежението, за да се доведе напрежението в зададения диапазон.

(Регулирането трябва да се извършва при прекъснато напрежение.) Обикновено, напрежението се регулира чрез промяна на позицията на контактната точка на первичната витка. Устройството, използвано за свързване и превключване на позицията на контактната точка, се нарича регулатор на напрежението, което регулира отношението на преобразуване чрез промяна на броя на обиколките на високоволтовата витка на трансформатора.

Ниско напрежение няма влияние върху самия трансформатор, но само леко намалява неговата продукция; обаче, то има влияние върху електрическите устройства. Високо напрежение увеличава магнитния поток, причинява наситяване на железното ядро, увеличава железната загуба и повишава температурата на трансформатора.

V. Прекомерна нагласа

Прекомерната нагласа се дели на две случая: нормална прекомерна нагласа и спешна прекомерна награса. Нормалната прекомерна нагласа настъпва, когато потреблението на електроенергия от потребителите се увеличава при нормални условия на доставка. Това ще причини повишаване на температурата на трансформатора, което води до ускорено остаряване на изолацията на трансформатора и намаляване на срока му на ползване. Затова, общо взето, прекомерната нагласа не се допуска.

При специални обстоятелства, трансформаторът може да работи с прекомерна нагласа за кратко време, но прекомерната награса не трябва да надхвърля 30% от номиналната нагласа през зимата и 15% от номиналната награса през лятото. Освен това, способността за прекомерна награса на трансформатора трябва да се определи според температурното повишаване на трансформатора и спецификациите на производителя.

VI. Поддръжка на трансформатора

Пороките на трансформатора се делят на открити пороки и коротко замыкание. Откритите пороки могат лесно да бъдат засечени с мултиметър, докато пороките от коротко замыкание не могат да бъдат засечени с мултиметър.

1. Проверка на коротко замыкание на силов трансформатор

(1) Отключете всички нагласи на трансформатора, включете напрежението и проверете температурното повишаване на трансформатора без нагласа. Ако температурното повишаване е относително високо (прекалено горещо, за да се докосне), това указва, че вътрешно трябва да има частично коротко замыкание. Ако температурното повишаване е нормално 15-30 минути след включването на напрежението, трансформаторът е нормален.

(2) Сериозно свържете 1000W лампа в цепта на напрежението на трансформатора. Когато напрежението е включено, ако лампата свети слабо, трансформаторът е нормален; ако лампата свети много ярко или относително ярко, това указва, че вътрешно трябва да има частично коротко замыкание на трансформатора.

2. Открыт порок на трансформатора

Един вид от открытите пороци е прекъсването на вътрешните витки, но най-често срещан е прекъсването на външните проводници. Трябва да се извърши внимателна проверка и прекъснатата част да се препая. Ако има вътрешно прекъсване или външно се виждат признаци на изгаряне, трансформаторът трябва да бъде заменен с нов или витките му да бъдат преплетени.