Solução de problemas de fenômenos anormais em transformadores

1) O som do transformador está mais alto que o normal e é uniforme. Pode haver os seguintes motivos:

(1) Ocorre sobretensão na rede elétrica. Quando ocorre um aterramento monofásico na rede elétrica ou uma sobretensão de ressonância, o som do transformador aumentará.

(2) Quando o transformador estiver sobrecarregado, emitirá um zumbido forte. Se for constatado que a carga do transformador excede o valor normal de sobrecarga permitido, a carga deverá ser reduzida de acordo com as normas vigentes no local. Solução: analisar as causas, registrar os dados, intensificar o monitoramento e restabelecer o funcionamento normal do transformador o mais rápido possível. Se a causa for sobrecarga, o tratamento deverá ser realizado de acordo com os princípios de tratamento de sobrecarga.

2) O transformador apresenta ruído

Podem ocorrer vibrações causadas por peças soltas no transformador. Se o ruído do transformador aumentar significativamente e a corrente e a tensão não apresentarem anormalidades, a causa pode ser o afrouxamento da braçadeira interna ou do parafuso que pressiona o núcleo de ferro, o que aumenta a vibração da chapa de aço silício. Método de tratamento: Se não afetar o funcionamento do transformador, pode-se ignorar temporariamente o problema, registrar a ocorrência, intensificar o monitoramento, relatar e acionar o departamento de emergência e solicitar a inspeção e o processamento de interrupções de energia pelas autoridades competentes.

3) O transformador emite som de descarga.

O transformador apresenta um ruído de descarga "crepitante". Se você observar um halo azul ou faíscas perto da bucha do transformador à noite ou em dias de chuva, isso significa que as partes de porcelana estão muito sujas ou que as placas de circuito do equipamento estão com mau contato. Se o transformador estiver com descarga interna, trata-se de descarga eletrostática de componentes não aterrados, descarga entre espiras da bobina ou descarga devido ao mau contato do comutador de derivações. Solução: Nesse caso, o despachante e os responsáveis ​​devem ser notificados para que seja solicitada uma inspeção de falha de energia no transformador.

4) O transformador está fazendo um estalo.

Indica que o isolamento interno ou superficial do transformador está danificado e que o transformador deve ser imediatamente desligado para inspeção.

5) O transformador faz o som de água fervendo.

Se o transformador emitir um som semelhante ao de água fervendo, e a temperatura variar bruscamente, com o nível de óleo subindo, deve-se concluir que o enrolamento do transformador está em curto-circuito ou que o comutador de derivações está com mau contato, causando superaquecimento grave. Nesse caso, o transformador deve ser imediatamente desligado para inspeção.

2. A temperatura do óleo na parte superior é alta.

Normalmente, a temperatura do óleo na camada superior do transformador deve ser monitorada durante a operação, e a temperatura dos enrolamentos deve ser controlada através da supervisão da temperatura do óleo na camada superior para evitar a queda do nível de isolamento e o envelhecimento. Sob condições normais de carga e refrigeração, se a temperatura do óleo do transformador estiver mais de 10°C acima do normal, ou se a carga do transformador permanecer inalterada e a temperatura do óleo continuar a subir, ocorre uma falha (como incêndio no núcleo de ferro e curto-circuito entre as espiras do enrolamento, etc.). Nesse caso, o transformador deve ser parado imediatamente para evitar a propagação do acidente.

3. A cor do óleo é anormal.

Normalmente, o óleo do transformador deve ser amarelo brilhante e transparente. Caso se observe alguma alteração na cor do óleo no indicador de nível durante a operação, entre em contato com a empresa para coleta de amostras para análise laboratorial. Se a cor do óleo do transformador se deteriorar repentinamente durante a operação, e houver presença de carbono no óleo ou outras anormalidades, a energia deve ser desligada imediatamente para inspeção e reparo.

4. O nível de óleo está anormal.

O reservatório de óleo do transformador é equipado com um indicador de nível de óleo, que geralmente exibe três linhas de nível para temperaturas de -30°C, +20°C e +40°C. De acordo com essas três linhas de marcação, pode-se determinar se é necessário completar o nível de óleo ou drená-lo. Nível de óleo alto: Quando o nível de óleo do transformador em funcionamento estiver muito alto ou houver transbordamento do reservatório, deve-se verificar primeiro se a carga e a temperatura do transformador estão normais. Um nível de óleo incorreto pode ser causado pelo entupimento do tubo de medição. Nesse caso, com a autorização do operador de plantão, a proteção contra gases (gases pesados) deve ser acionada e o respirador deve ser removido para o procedimento. Se o reservatório de óleo transbordar devido à alta temperatura ambiente, o óleo deve ser drenado. Nível de óleo baixo: Se o nível de óleo do transformador estiver muito baixo, a proteção contra gases (gases leves) será acionada; em casos de falta grave de óleo, o núcleo de ferro e os enrolamentos ficarão expostos ao ar, podendo ficar úmidos e causar falhas no isolamento. Portanto, o método de injeção de óleo a vácuo deve ser utilizado para o reabastecimento de transformadores em operação. Se o nível de óleo cair rapidamente devido a um grande vazamento, abaixo do relé de gás ou continuar a cair, o transformador deve ser desligado imediatamente.

5. Quando o transformador em operação de sobrecarga estiver sobrecarregado, a indicação do amperímetro ultrapassará o valor estável, podendo ocorrer o acionamento de sinais sonoros, alarmes sonoros, etc.

Os operadores devem lidar com isso de acordo com os seguintes princípios:

①Verifique se a corrente em cada lado excede o valor especificado e informe o oficial de serviço em atividade.

②Verifique se o nível e a temperatura do óleo do transformador estão normais e coloque todos os resfriadores em funcionamento ao mesmo tempo.

③ Ajuste o modo de operação em tempo hábil. Se houver um transformador sobressalente, ele deverá ser colocado em operação.

④Agendar contatos e ajustar a distribuição de carga em tempo hábil.

⑤ Em caso de sobrecarga normal, o tempo de operação permitido pode ser determinado de acordo com o múltiplo da sobrecarga, e o monitoramento do nível e da temperatura do óleo deve ser reforçado, não devendo o valor permitido ser excedido. Se o tempo for excedido, a carga deve ser reduzida imediatamente.

⑥ Em caso de sobrecarga acidental, o múltiplo e o tempo de sobrecarga permitidos devem ser implementados de acordo com as normas do fabricante. Se o múltiplo e o tempo de sobrecarga excederem o valor permitido, a capacidade do transformador também deve ser reduzida de acordo com as normas.

⑦ Realize uma inspeção completa do transformador e seus sistemas relacionados. Caso seja encontrada alguma anormalidade, ela deverá ser relatada e corrigida.

6. Falha no sistema de refrigeração

Quando o sistema de refrigeração do transformador (referindo-se à bomba de óleo submersível e ao sistema de água de refrigeração) apresentar falha e o transformador acionar o interruptor de reserva do resfriador e o sinal de parada total do resfriador, as seguintes medidas devem ser tomadas: 1. Verificar imediatamente se o resfriador de reserva foi acionado. 2. Verificar imediatamente a causa da interrupção de energia e restabelecer o funcionamento normal do dispositivo de refrigeração o mais rápido possível. 3. Intensificar o monitoramento da temperatura e do nível de óleo na camada superior do transformador, especialmente durante o período de parada total do dispositivo de refrigeração. 4. Se o sistema de refrigeração não puder ser restaurado em um determinado período, deve-se solicitar a redução da carga ou a retirada do transformador de operação para evitar que ele funcione por mais tempo do que o especificado para operação sem refrigeração, o que pode resultar em superaquecimento e danos.

7. Ação de proteção contra gás

Os motivos para a utilização de proteção com gás podem ser:

1. Há uma pequena falha no transformador, que produz um leve vazamento de gás; 2. Há entrada de ar no transformador; 3. O nível de óleo está baixando; Após o sinal de proteção contra vazamento de gás, o operador deve realizar imediatamente uma inspeção externa do transformador. Primeiramente, verifique o nível e a cor do óleo no reservatório, a presença de gás, o volume e a cor do gás no relé de gás e, em seguida, verifique se há vazamento de óleo no corpo do transformador e no sistema de circulação forçada de óleo. Ao mesmo tempo, observe as mudanças na carga, temperatura e ruído do transformador, etc. Após a inspeção externa, se nenhuma anormalidade for encontrada, o gás do transformador deve ser coletado para análise e identificação da sua natureza. Se necessário, uma amostra de óleo deve ser coletada para análise, a fim de determinar a causa da falha.

8. Componentes e causas que são propensos ao aquecimento durante a operação

1. Um mau contato no comutador de derivações aumentará a resistência de contato, o consumo de energia e causará superaquecimento. Isso é especialmente provável de ocorrer após uma mudança de derivação e quando o transformador estiver sobrecarregado.

2. Curto-circuito entre espiras: O curto-circuito entre espiras ocorre quando há danos no isolamento entre espiras adjacentes. Isso cria um circuito fechado de curto-circuito e reduz o número de espiras do enrolamento daquela fase. Há uma corrente de curto-circuito induzida pelo fluxo magnético alternado no circuito de curto-circuito, que gera calor intenso e pode causar a queima do transformador.

3. Há um curto-circuito entre as chapas de aço silício do núcleo de ferro. Devido a danos causados ​​por força externa ou ao envelhecimento do isolamento, a tinta isolante entre as chapas de aço silício é danificada, o que aumenta a corrente parasita, causando superaquecimento localizado e, em casos graves, até mesmo fusão. Isso é o chamado incêndio no núcleo de ferro.

4. O mau contato entre outras peças causa superaquecimento localizado.

Recomendações de manuseio: monitore atentamente as alterações de temperatura das peças superaquecidas para garantir a operação segura, analise as causas do superaquecimento, entre em contato com o serviço de manutenção preventiva e tome as medidas necessárias em caso de queda de energia.

2. Tratamento de acidentes com transformadores

Regras gerais: De acordo com o item 6.1.2 da norma DL/T572-95 "Regulamentos de Operação para Transformadores de Potência": O transformador deve ser desligado imediatamente se ocorrer uma das seguintes condições. Caso haja um transformador de reserva em operação, este deve ser colocado em funcionamento o mais breve possível: a. O ruído do transformador aumenta consideravelmente, o que é muito anormal, e há estalos internos; b. Vazamento ou injeção de óleo graves, de modo que o nível de óleo caia abaixo do limite indicado no medidor de nível; c. Os bujões apresentam danos graves e descarga; d. O transformador pega fogo com fumaça.

1. O transformador desliga automaticamente

Após o desligamento automático do transformador, as seguintes inspeções e procedimentos devem ser realizados: ① Após o desligamento automático do transformador, o operador deve realizar o tratamento sistemático, ou seja, colocar o transformador de reserva em operação, ajustar o modo de operação e a distribuição de carga e manter o sistema operacional e seus equipamentos em condições normais. ② Verificar o tipo de ação de proteção e se a ação está correta. ③ Compreender se o sistema apresenta alguma falha e qual a natureza da falha. ④ As seguintes condições podem ser testadas uma única vez sem inspeção externa: contato acidental por parte do operador, mau funcionamento da proteção; apenas a proteção contra sobrecorrente de baixa tensão ou sobrecorrente com tempo limitado opera e, ao mesmo tempo, o equipamento do nível seguinte ao do transformador que desligou falha e sua proteção não opera, e o ponto de falha é isolado. ⑤ Se houver uma ação de proteção diferencial, proteção contra gás ou proteção contra sobrecorrente de interrupção rápida e houver impacto em caso de falha, é necessário realizar uma inspeção detalhada do transformador e seu sistema, interromper a energia e medir o isolamento. É proibido colocar o transformador em funcionamento até que a causa seja identificada ou resolvida.

2. Ação de proteção contra gás (desligamento)

Quando o dispositivo de proteção contra vazamento de gás do transformador for acionado, as seguintes inspeções e procedimentos devem ser realizados: a) Coletar o gás do relé de gás para análise cromatográfica. Se não houver gás, verificar se os terminais e cabos do circuito secundário e do relé de gás estão devidamente isolados. b) Verificar se houve alteração no nível, temperatura e cor do óleo; c) Verificar se o tubo à prova de explosão está rompido e injetar óleo; d) Verificar se a carcaça do transformador está deformada e se há aberturas na solda que permitam a injeção de óleo. e) Se nenhuma anormalidade for encontrada após a inspeção e for confirmado que a falha é causada por um defeito no circuito secundário, o dispositivo de proteção contra vazamento de gás pode ser conectado ao sinal ou desativado, mantendo a proteção diferencial e a proteção contra sobrecorrente ativadas. Testar a alimentação elétrica deve ser realizado e o monitoramento deve ser reforçado. f) Se houver gás no relé de gás ou se houver problemas com os itens a, b, c e d acima, deve-se realizar uma inspeção de falha de energia e o tratamento correspondente deve ser executado. A inspeção e os testes devem ser aprovados antes da entrada em operação.

3. Ação de proteção contra sobrecorrente do transformador

Quando a proteção contra sobrecorrente do transformador disparar, as seguintes inspeções e procedimentos devem ser realizados: a) Verificar a barra de distribuição e os equipamentos nela conectados quanto a curtos-circuitos e interferências; b) Verificar se os transformadores estão em curto-circuito; c) Verificar se a proteção do lado de baixa tensão está atuando e se a proteção de cada linha está ativada; d) Ao confirmar a ausência de energia na barra de distribuição, a linha que ela suporta deve ser desconectada; e) Em caso de falha na barra, considerar a possibilidade de chaveamento da barra ou transferência da carga; f) Após a inspeção, ao confirmar que se trata de um disparo intermitente, contatar o operador de plantão e tentar o fornecimento de energia; g) Se o teste de fornecimento de energia estiver funcionando corretamente, verificar as linhas defeituosas uma a uma; h) Se a causa for um curto-circuito, o fornecimento de energia só poderá ser restabelecido após a eliminação do fator de falha.

4. Ação de proteção diferencial do transformador

Após o disparo da proteção diferencial do transformador, as seguintes verificações e procedimentos devem ser realizados: a) Verificar se o transformador apresenta alguma anormalidade, verificando se os isoladores dentro da faixa de proteção diferencial estão com arco voltaico, danificados e se os condutores estão em curto-circuito. b) Se não houver falhas óbvias nos equipamentos dentro da faixa de proteção diferencial, verificar se a proteção do relé e o circuito secundário estão com defeito e se o circuito CC está aterrado em dois pontos. c) Se não houver falhas na inspeção acima, e após informar o engenheiro-chefe para aprovação, o teste de elevação de pressão deve ser realizado com a carga desconectada, e o transformador deve ser colocado em operação após a aprovação. d) Se o disparo for causado por uma operação incorreta no circuito elétrico, circuito secundário, etc., com a aprovação do engenheiro-chefe, a proteção diferencial pode ser desativada e o transformador pode ser colocado em operação. e) Quando a proteção diferencial e a proteção contra descarga a gás atuarem simultaneamente e causarem o disparo do transformador, este não deve ser colocado em operação sem inspeção e teste internos.

5. O transformador pega fogo

Princípios de tratamento de incêndio em transformadores: falha de energia - drenagem de óleo - extinção do incêndio. ① Falha de energia: O transformador pega fogo. Se a proteção não desarmar automaticamente, os disjuntores e chaves seccionadoras conectados a ele devem ser desconectados primeiro, e o resfriador deve ser retirado para interromper sua alimentação. Se a operação dos equipamentos adjacentes estiver em risco, eles também devem ser contatados imediatamente para interromper sua operação. ② Drenagem de óleo: Se o óleo transbordar na parte superior do transformador e pegar fogo, abra a válvula de drenagem de óleo na parte inferior do transformador e descarregue o óleo para a piscina de óleo de emergência, de modo que o nível de óleo do transformador fique abaixo da superfície do fogo; se a falha interna do transformador causar incêndio, não drene o óleo para evitar explosão; se a carcaça do transformador se romper e o óleo transbordar, feche a válvula elétrica de drenagem da piscina de óleo do transformador, abra a válvula elétrica de drenagem de óleo e drene o óleo para a piscina de óleo de emergência do transformador principal. ③ Ligue a bomba de incêndio, abra a válvula de incêndio e utilize o jato de água para extinguir o fogo no transformador. ④ Informe o superior e acione o plano de emergência. ⑤ Notifique o corpo de bombeiros para solicitar assistência.