Većina tap menjača koristi kombinovani rezistivni tip strukture, a njihova opšta konstrukcija može se podeliti u tri dela: kontrolni deo, pogonski mehanizam i prekidački deo. Tap menjači pod opterećenjem igraju značajnu ulogu u poboljšanju stopa usklađenosti napona u sistemima snabdevanja električnom energijom. Trenutno, za mreže na nivou okruga koje su snabdijevane od strane velikih prenosnih mreža, regulacija napona se uglavnom postiže kroz transformere sa tap menjačima pod opterećenjem. Ovo stavlja operaciju i održavanje transformera sa tap menjačima pod opterećenjem i samih tap menjača u poziciju ključne važnosti.
1. Sadržaj i zahtevi održavanja
(1) Pre upotrebe tap menjača pod opterećenjem, proverite rezervoar za ulje: nivo ulja treba da bude normalan, bez curenja ulja, a kontrolni odeljak mora biti dobro zaštićen od vlage. Ručno izvršite jednu celu ciklus (tj. podignuti i spustiti kroz sve pozicije). Indikator pozicije tapa i brojač treba da funkcionišu ispravno, interlokovi na granicama pozicija moraju biti pouzdani, a interlok između ručnog i električnog kontrole takođe treba da funkcionira pouzdano.
(2) Zaštita Buhholza za tap menjače pod opterećenjem treba da bude konfigurisana tako da težak gas aktivira prekid, a lak gas daje alarm - isto kao i za zahteve zaštitne Buhholzove za glavni transformator. Relé glavnog transformatora često se naziva "veliki Buhholz", dok se relé tap menjača pod opterećenjem naziva "mali Buhholz". Relé Buhholza treba da bude instaliran na mestu koje omogućava sigurno i praktično ispuštanje gasa tokom rada. Za nove tap menjače pod opterećenjem, ako se gas nakuplja u komori reléa, operativni ljudi treba da ga ispuštaju po potrebi.
(3) Električni kontrolni sistem tap menjača pod opterećenjem mora da radi tačno i pouzdano, sa svim spojevima terminala osiguranim. Pogonski motor treba da se okreće normalno u pravom smeru, a nominalna vrednost prekidača treba da bude postavljena na 2 do 2,5 puta nominalnu struju motora.
(4) Kontrolni krug tap menjača pod opterećenjem, uključujući električne dugmiće za upravljanje instalirane na kontrolnoj ploči i one na kontrolnoj kutiji tap menjača montiranoj na transformatoru, mora da bude u dobro stanju. Indikatori napajača i indikatori pozicije tapa treba da funkcionišu ispravno, a električni interlokovi na granicama pozicija moraju biti pouzdani.

(5) Električni kontrolni krug tap menjača pod opterećenjem mora da sadrži uređaj za interlok struje, postavljen na 1,2 puta nominalnu struju glavnog transformatora. Koeficijent povratka reléa struje treba da bude ≥0,9. Kada se koristi automatska regulacija napona, kontrolna ploča glavnog transformatora mora biti opremljena brojačem radnji, a funkcija odsecanja napona sekundarnog nivoa automatskog regulatora napona mora da radi ispravno i pouzdano.
(6) Nakon nove instalacije ili velikog remonta, tap menjač pod opterećenjem treba da prođe jedan celokupan testni ciklus pod uslovima bezopterećenog transformatora - upravljan putem dugmića u glavnoj kontrolnoj sobi i ručno na mestu na transformatoru. Tek nakon potvrde ispravnosti pozicije tapa i indikacija napona, kao i provere pouzdanosti električnih interlokova na granicama pozicija, pozicija tapa treba da bude podešena na vrednost koja je potrebna za rad pod opterećenjem, sa intenzivnim nadzorom nakon toga.
(7) Operateri treba da izvršavaju automatske promene tapa prema krivulji napona i signalima koji dolaze od dispečerstva. Nakon svake akcije, pažljivo posmatrajte i beležite promene pozicije tapa, napona i struje (svaka pojedinačna promena smatra se jednom akcijom).
(8) Kada dva transformatora sa tap menjačima pod opterećenjem rade paralelno, promene tapa su dozvoljene samo kada opterećenje struja ne prelazi 85% nominalne struje transformatora. Dve uzastopne promene tapa ne smeju biti izvršene na jednom transformatoru; nakon završetka jedne promene na jednom aparatu, onda se izvrši jedna na drugom. Pre paralelnog rada transformatora sa tap menjačem pod opterećenjem i transformatora sa tap menjačem bez opterećenja, pozicija tapa na aparatu sa tap menjačem pod opterećenjem mora biti podešena da bude identična ili bliska poziciji na aparatu sa tap menjačem bez opterećenja, osiguravajući gotovo identične sekundarne napon. Nakon paralelnog rada, promene tapa su striktno zabranjene.
(9) Kada se upravlja tap menjačem pod opterećenjem, operateri moraju da slijede protokole inspekcije i da posmatraju relé Buhholza prije i poslije rada na prisutnost mehura gasa.
(10) Ako relé "mali Buhholz" emituje signal tokom rada, ili kada se menjaju ulje u rezervoaru tap menjača, promene tapa su zabranjene, i prekidač napajanja mora biti otvoren.
(11) Tokom rada, zaštita od težkog gasa reléa Buhholza tap menjača pod opterećenjem mora biti povezana na prekid. Ako relé lakog gasa često funkcioniše, operateri moraju da beleže događaje, izvještavaju dispečerstvo, zaustave sve operacije, analiziraju uzrok i rešavaju problem u skorom roku.
(12) Nadzor kvaliteta ulja i intervali pregleda za tap menjače pod opterećenjem:
Tokom rada, uzorak ulja mora biti uzet svakih 6 meseci za testiranje dielektrične čvrstoće. Napadna napona ne sme biti niža od 30 kV/2,5 mm. Ako je napadna napona između 25–30 kV/2,5 mm, automatska regulacija napona mora biti isključena. Ako pada ispod 25 kV/2,5 mm, promene tapa moraju biti zaustavljene odmah, a planirati se zamena ulja. Ulje treba zamijeniti nakon 2–4 godine rada ili nakon 5.000 promena tapa.
Pregled jezgra (dvizenje jezgra tap menjača): Izvršiti nakon jedne godine novog rada ili nakon 5.000 operacija; ili nakon 3–4 godine rada ili 10.000–20.000 kumulativnih operacija. Za uvoznu opremu, pratite preporuke proizvođača, najbolje usklađeno sa velikim remontom glavnog transformatora.
(13) Tokom pregleda jezgra tap menjača pod opterećenjem, treba meriti i verifikovati prelazni otpor kako bi se utvrdilo da odgovara vrednosti koju je odredio proizvođač.
(14) Ako se tokom električnog rada desio “kontinualni pomeraj” (tj., jedna operacija dovodi do pomeraja preko više položaja priključnih voda—obično se to naziva “slipanje”), odmah pritisnite dugme “hitni slet” na kontrolnoj tački glavnog transformatora kada se na indikatoru pojavi drugi položaj priključnih voda, kako bi se iseknuo napajajući motor. Zatim ručno prilagodite na mesto lokalne kontrolne kutije ispravnom položaju priključnih voda i obavestite održavanje o naročitoj popravci.
(15) Kada je naprezanje prenisko ili previsoko i potrebno je više prilagođavanja položaja priključnih voda, pravite jedan korak po jedan: jednom pritisnite dugme “n+1” ili “n-1”, sačekajte najmanje 1 minut dok se novi broj položaja priključnih voda ne pojavi na indikatoru, zatim ponovite. Ovaj proces redom ponavljajte dok se ne dostigne ciljno naprezanje.
2.Postojeće probleme i preporuke
Na osnovu našeg iskustva u radu, sledeće probleme vezane za menjace pod opterećenjem treba da budu primeteni i rešeni, uz sledeće preporuke:
(1) Relé “mali Buchholz” menjača pod opterećenjem su skloni curenju ulja—problem koji treba da se posmatra. Trebalo bi da se reši pre instalacije, a tijekom rada trebalo bi zamjeniti čepiče za siguran zatvor po potrebi.
(2) U nadgledanim pretvorima tijekom rana faze rada transformatora sa menjanjem pod opterećenjem trebalo bi izbjegavati automatsku regulaciju naprezanja; preferirana je ručna regulacija. Automatska regulacija može biti razmatrana tek nakon stabilnog perioda rada bez problema.
(3) U nepregledanim pretvorima, automatska regulacija naprezanja može se ostvariti ili putem automatskog kontrolera instaliranog u pretvoru ili putem daljinske prilagodbe (“distska prilagodba”) od strane operatora upravljanja. Ako mreža ima relativno malo transformatora sa menjanjem pod opterećenjem, te kako bi se proširio životni vijek menjaca minimiziranjem neophodnih operacija, bolje je da se koristi posljednje (daljinsko upravljanje od strane upravitelja). Međutim, ako je broj takvih transformatora velik, fluktuacije naprezanja su česte i znatne, te treba smanjiti radni opterećenje operatera, onda je instalacija lokalnih automatskih kontrolera pogodnija.
(4) U starijim pretvorima koje su kasnije modernizirani, čak i ako nema prostora na kontrolnoj ili zaštita panelu glavnog transformatora za instalaciju zaštite “mali Buchholz”, ova zaštita ne treba da se izostavi. U stvari, relé “mali Buchholz” služi kao primarna zaštita od unutrašnjih grešaka u spremniku ulja menjaca, i njegova važnost ne treba da se podcijene.
(5) Da bi se proširio životni vijek menjaca, broj operacija trebalo bi svesti na minimum. Položaji priključnih voda trebalo bi predvidjeti na temelju povijesnih uzoraka varijacije naprezanja i prihvatljivih opsega naprezanja.