Инфракрасное диагностирование силовых трансформаторов
Опубликовано: 18 Ноябрь 2016Характер изменения температуры по высоте и в горизонтальном сечении для этих трансформаторов приведен на рис. 5;
- в трансформаторах с системами охлаждения ДЦ и Ц разность между максимальной и минимальной температурами по высоте трансформатора обычно не превышает 4—8°С;
- при оценке нагрева масла необходимо учитывать возможный застой верхних слоев масла и его повышенный нагрев (с превышением температуры по отношению к температуре масла на уровне верхних патрубков — до +10°С) в трансформаторах с расстоянием между крышкой бака и верхними патрубками радиаторов или охладителей более 200—300 мм;
- установившийся тепловой режим по обмоткам наступает через 20— 30 минут, а по маслу — через 10—20 часов после включения под нагрузку или после существенного изменения режима работы.
Рис. 2. Конструкция трехфазного масляного трансформатора с естественным масляным охлаждением (система охлаждения типа М). Выносками показаны места возможных температурных аномалий:
Рис. 1. Конструкция трехфазного сухого трансформатора типа ТСЗ. Выносками показаны места возможных температурных аномалий:
1 — ввод НН; 2 — кожух; 3 — панель переключателя отпаек; 4 — активная часть; 5 — коробка выводов ВН; 6 — пластина для подъема трансформатора; 7 — щиток с данными трансформатора; 8 — шины НН; 9 — защитные сетки; 10 — каток тележки; 11 — болт заземления 1 — термосифонный фильтр; 2 — воздухоосушитель; 3 — расширитель; 4 — маслоуказательное стекло; 5 — предохранительная выхлопная труба; 6 — выводы ВН; 7 — выводы НН; 8 — привод переключателя ПБВ; 9 — бак с активной частью; 10 — радиатор
Рис. 3. Конструкция трехфазного масляного трансформатора с дутьем (система охлаждения типа Д). Выносками показаны места возможных температурных аномалий:
1 — выводы ВН; 2 — выводы НН; 3 — нулевой вывод ВН; 4 — расширитель; 5 — кожух контакторов РПН; 6 — привод механизма РПН; 7— вентилятор дутья; 8 — поворотная каретка; 9 — каток; 10 — упоры для подъема трансформатора; 11 — пробка отверстия для слива отстоя масла; 12 — кран для отбора проб масла; 13 — шкаф автоматического управления дутьем; 14 — шкаф автоматики механизма РПН; 15— кран для доливки масла; 16 — воздухоосушитель. 17 — термосифонный фильтр
Рис. 4. Конструкция трехфазного масляного трансформатора с дутьем и принудительной циркуляцией масла (система охлаждения типа ДЦ). Выносками показаны места возможных температурных аномалий:
1 — выводы НН; 2 — выводы ВН; 3 — нулевой вывод ВН; 4 — газовое реле; 5 — реле уровня масла; 6 — выхлопная труба; 7 — расширитель; 8 — газовое реле переключателя; 9 — воздухоосушитель; 10 — привод РПН; 11 — навесной маслоохладитель; 12 — тележка; 13 — бак с активной частью; 14 — адсорбционный фильтр; 15 — встроенный трансформатор тока
Рис. 5. Изменение температуры по высоте и в горизонтальном направлении трансформаторов с системами охлаждения М и Д: 1 — температура масла; 2 — температура стенок бака; 3 — температура обмотки; 4 — температура магнитопровода
Рис. 6. Примерная картина магнитного поля рассеяния в двухобмоточном трансформаторе:
1 — магнитопровод; 2 — прессующее кольцо; 3 — стенка бака; 4 — обмотка ВН; 5 — нижняя ярмовая балка; 6 — обмотка НН. Вх и By — осевая и радиальная составляющие вектора В индукции магнитного поля рассеяния. Выносками показана локализация зон нагрева бака трансформатора потоком рассеяния
Граничные значения параметров трансформаторов по ГКД 34.46501-2003 при нагрузках, превышающей номинальную, приведены в таблице 2.
Таблица 2. Граничные значения тока и температуры частей трансформаторов при нагрузках, превышающих номинальную
| № п/п |
Характер нагрузки |
Распределительные трансформаторы мощностью до 2,5 МВА |
Трансформаторы со средней мощностью до 100 МВА |
Мощные силовые трансформаторы мощностью более 100 МВА |
|
1. |
2. |
3. |
4. |
5. |
|
1. |
Номинальный режим систематических нагрузок: |
150 |
150 |
150 |
|
• температура наиболее нагретой точки и металлических частей, которые соприкасаются с изоляционным материалом, °С |
140 |
140 |
120 |
|
|
• температура верхних слоев масла, °С |
105 |
105 |
105 |
|
|
2. |
Режим систематических длительных аварийных перегрузок: |
180 |
150 |
130 |
|
• температура наиболее нагретой точки и металлических частей, которые соприкасаются с изоляционным материалом, °С |
150 |
0 |
130 |
|
|
• температура верхних слоев масла, °С |
115 |
115 |
115 |
|
|
3. |
Режим кратковременных аварийных перегрузок: |
200 |
180 |
150 |
|
• температура наиболее нагретой точки и металлических частей, которые соприкасаются с изоляционным материалом, °С |
160 |
160 |
160 |
|
|
• температура верхних слоев масла, °С |
115 |
115 |
115 |
з) термограмма трансформаторов. Видны уровни масла в расширителях трансформаторов.
Некоторые характерные термограммы, полученные при обследовании силовых трансформаторов, приведены на рис. 21-22.
ж) фотография двухтрансформаторной подстанции.


м) повышенный нагрев корпуса электродвигателя охладителя типа Д из-за внутреннего дефекта электродвигателя. н) повышенный нагрев корпуса двигателя вентилятора маслонасоса ЭЦТ-100 системы охлаждения типа ДЦ из-за внутреннего дефекта электродвигателя.
о) повышенный нагрев корпуса в районе "улитки" маслоохлаждения ДЦ. п) охладитель ДЦ-180. Отсутствует проток масла через насоса (задевание рабочего колеса) охладителя системы фильтр и охладитель (закрыт плоский кран),

р) нормально работающий термосифонный фильтр.
с) неработающий термосифонный фильтр и охладитель (отсутствует проток масла).
т) термосифонный фильтр (серцевнна фильтра закрывет проток масла). у) неработающий адсорбционный фильтр (отсутствуй шламлена).
ф) повышенный уровень масла в расширителе трансформатора. х) пониженный уровень масла в расширителе трансформатора.
ц) отсутствует сообщение между баком и расширителем реактора 750 кВ из-за закрытого плоского крана,