Construcția transformatorului imersat în ulei
Partea centrală a transformatorului trifazat imersat în ulei este compusă dintr-un miez de fier închis și un set de înfășurări pe coloana cu miez de fier. În plus, există rezervoare de combustibil, conservatoare de ulei, carcase, aparate de respirat, conducte antiexplozie, radiatoare, comutatoare de prize, relee de gaz, termometre, purificatoare de ulei etc.
1) miez de fier

Miezul de fier este partea circuitului magnetic al transformatorului. Pentru a reduce histerezisul magnetic și pierderile de curenți turbionari în miezul de fier, acesta este fabricat din foi de oțel siliconic cu grosimea de 0,35 mm ~ 0,5 mm. Conform aranjamentului înfășurărilor în miezul de fier, există tipuri de miez de fier și tipuri de carcasă de fier. Partea verticală a miezului de fier a transformatorului trifazat se numește coloană cu miez de fier, iar înfășurările de joasă tensiune și de înaltă tensiune ale transformatorului sunt acoperite pe coloană; partea orizontală se numește jugul de fier, care este utilizat pentru a forma un circuit magnetic închis.
În transformatoarele de mare capacitate, pentru ca uleiul izolator să absoarbă complet căldura generată de pierderea miezului de fier în timpul circulației, astfel încât să se obțină un efect bun de răcire, se prevăd adesea pasaje pentru uleiul de răcire în miezul de fier.
(2) Înfășurare
Înfășurarea, numită și bobină, este partea de circuit a transformatorului și este împărțită în înfășurări primare și secundare. Înfășurarea conectată la sursa de alimentare se numește înfășurare primară, iar înfășurarea conectată la sarcină se numește înfășurare secundară. Înfășurările primare și secundare sunt înfășurate cu fire de cupru sau aluminiu înfășurate cu izolație de înaltă rezistență.
Înfășurările primare și secundare ale fiecărei faze a transformatorului trifazat sunt realizate într-o formă cilindrică și montate pe aceeași coloană cu miez de fier. Înfășurarea de joasă tensiune cu un număr mic de spire este montată în interiorul și aproape de miezul de fier, iar înfășurarea de înaltă tensiune cu un număr mare de spire este montată în exteriorul înfășurării de joasă tensiune. Această amplasare se datorează faptului că înfășurarea de joasă tensiune facilitează izolarea miezului. Un manșon din material izolant este utilizat pentru a izola înfășurarea de joasă tensiune și miezul de fier, iar între înfășurarea de înaltă tensiune și înfășurarea de joasă tensiune se izolează fiabil. Pentru a facilita disiparea căldurii, se lasă un anumit spațiu între înfășurările de înaltă și joasă tensiune ca pasaj pentru ulei, astfel încât uleiul de transformator să poată curge.
Principalele defecte ale înfășurărilor transformatoarelor sunt scurtcircuitul între spire și scurtcircuitul la carcasă. Scurtcircuitul spire-la-spire se datorează în principal îmbătrânirii izolației sau supraîncărcării transformatorului și deteriorării mecanice a izolației în timpul unui scurtcircuit de traversare. Nivelul uleiului din transformator scade, astfel încât atunci când înfășurarea este expusă nivelului de ulei, poate apărea și un scurtcircuit între spire; în plus, atunci când există un circuit transversal, înfășurarea se deformează din cauza efectului de supracurent, iar izolația se deteriorează mecanic, putând apărea și un scurtcircuit între spire.
În cazul unui scurtcircuit între spire, curentul din înfășurarea scurtcircuitată poate depăși valoarea nominală, dar curentul total al înfășurării nu poate depăși valoarea nominală. În acest caz, protecția împotriva gazelor intervine, iar dispozitivul de protecție diferențială va funcționa și el atunci când situația este gravă.
Scurtcircuitul carcasei poate fi cauzat și de îmbătrânirea izolației sau de umiditatea din ulei, de scăderea nivelului de ulei sau de trăsnet și de supratensiune în funcționare. În plus, atunci când apare un circuit transversal, înfășurarea se deformează din cauza supracurentului și, de asemenea, se produce un scurtcircuit la carcasă. La scurtcircuitarea carcasei, în general, acțiunea dispozitivului de protecție la gaze și acțiunea protecției la împământare este determinată de protecția la împământare.
(3) Rezervor de combustibil
Rezervorul de ulei este carcasa exterioară a transformatorului, în care sunt instalate miezul de fier și înfășurările și este umplut cu ulei de transformator. Pentru transformatoarele cu o capacitate relativ mare, în afara rezervorului se instalează radiatoare sau conducte de căldură. Scurgerile de ulei sunt o problemă frecventă a rezervoarelor de combustibil.

Uleiul de transformator este un ulei mineral cu bune proprietăți izolatoare, care are două funcții:
Primul este izolația. Performanța de izolație a uleiului de transformator este mai bună decât cea a aerului. Imersiunea înfășurărilor în ulei poate îmbunătăți performanța de izolație a diferitelor locuri și poate evita contactul cu aerul pentru a preveni umiditatea înfășurărilor;
Al doilea este efectul de disipare a căldurii, care utilizează convecția uleiului pentru a disipa căldura generată de miezul de fier și de înfășurare către exterior prin peretele cutiei și conducta de disipare a căldurii. Uleiul de transformator este împărțit în trei specificații: nr. 10, nr. 25 și nr. 45, în funcție de punctul său de îngheț. Punctele lor de îngheț sunt de -10°C, -25°C și -45°C, care sunt în general selectate în funcție de condițiile climatice locale.
(4) Conservator de ulei (pernă de ulei)

Conservatorul de ulei, cunoscut în mod obișnuit sub numele de pernă de ulei, este un recipient cilindric plasat orizontal deasupra rezervorului de ulei și conectat la rezervorul de ulei al transformatorului printr-o conductă. Volumul conservatorului de ulei este, în general, de aproximativ 10% din volumul rezervorului de ulei. Conservatorul de ulei este un conservator de ulei de tip capsulă, iar capsula izolează uleiul din acesta de aerul exterior. Când uleiul de transformator este expandat termic, uleiul curge din rezervorul de ulei în conservatorul de ulei; când uleiul de transformator se contractă, uleiul curge din conservatorul de ulei în rezervorul de ulei. Conservatorul de ulei are două funcții: în primul rând, când volumul de ulei de transformator se extinde sau se contractă odată cu schimbarea temperaturii uleiului, conservatorul de ulei acționează ca stocare și realimentare a uleiului, asigurându-se că rezervorul de ulei este umplut cu ulei și că miezul de fier și înfășurarea sunt îmbibate în ulei; a doua este de a reduce aria de contact dintre suprafața uleiului și aer pentru a preveni umiditatea și deteriorarea uleiului de transformator.
Afișajul nivelului de ulei al conservatorului de ulei utilizează un indicator feromagnetic de nivel de ulei de tip bielă pentru a monitoriza nivelul uleiului. Indicatorul nivelului de ulei este gravat cu linia standard pentru nivelul uleiului atunci când temperatura uleiului este de -30℃, +20℃ și +40℃, aceasta fiind utilizată ca standard de umplere cu ulei. +40℃ pe marcajul nivelului de ulei indică nivelul maxim de ulei al transformatorului în funcționare la sarcină maximă atunci când temperatura ambientală maximă a locului de instalare este de +40℃, iar nivelul uleiului nu trebuie să depășească această linie; +20℃ indică nivelul uleiului atunci când temperatura medie anuală este de +20℃ în timpul funcționării la sarcină maximă; -30℃ reprezintă linia minimă a nivelului de ulei al transformatorului fără sarcină atunci când temperatura ambiantă este de -30℃ și nu trebuie să fie mai mică decât această linie. Dacă nivelul uleiului este prea scăzut, adăugați ulei. Perna de ulei este prevăzută cu orificii de respirație, astfel încât spațiul superior al pernei de ulei comunică cu atmosfera. Când uleiul de transformator se dilată și se contractă sub influența căldurii, aerul din partea superioară a pernei de ulei intră și iese prin orificiul de respirație, iar nivelul uleiului poate crește sau scădea pentru a preveni deformarea sau deteriorarea rezervorului de ulei.
(5) Manșon
Firul conductor al înfășurării transformatorului este conectat la circuitul extern prin tija de ghidare. Bucșa este un izolator între tija de ghidare și capacul cutiei, având rolul de a izola și fixa tija de ghidare. Există două tipuri de carcase: carcasă de înaltă presiune și carcasă de joasă presiune.
manșon izolator
Firele conductoare ale înfășurărilor transformatorului trebuie să treacă prin manșoane izolatoare pentru a izola conductoarele sub tensiune atunci când acestea sunt scoase din rezervor. Manșonul izolator este compus în principal dintr-o tijă conductivă centrală și un manșon magnetic. Un capăt al tijei conductive din rezervorul de combustibil este conectat la înfășurare, iar celălalt capăt din exterior este conectat la circuitul extern. Este o parte a transformatorului predispusă la defecțiuni.
Construcția izolatoarei depinde în principal de clasa de tensiune. Pentru tensiune joasă, se utilizează în general un manșon magnetic solid simplu. Când tensiunea este mare, pentru a întări capacitatea de izolație, se lasă un strat umplut cu ulei între manșonul de porțelan și tija conductivă. Acest tip de izolație se numește izolație umplută cu ulei. Când tensiunea este peste 110kV, se utilizează izolația capacitivă de încărcare, denumită pe scurt izolație capacitivă. Pe lângă umplerea cavității interioare a manșonului de porțelan cu ulei, izolația capacitivă are și un izolator capacitiv între tija conductivă centrală (tub gol de cupru) și flanșă pentru a înfășura tija conductivă ca conexiune principală între flanșă și izolația tijei conductive.
Scurgerea de ulei de la trecerea transformatorului este cea mai frecventă defecțiune. Motivul scurgerii de ulei de la trecere este îmbătrânirea inelului de etanșare din cauciuc cu perle de tip abacus de pe partea superioară a trecerii și a garniturii plate de cauciuc de pe partea inferioară a trecerii.
(6) Mască de respirat
O mască de protecție respiratorie, cunoscută și sub denumirea de dispozitiv higroscopic, constă de obicei dintr-un tub și un recipient de sticlă cu un desicant (silicagel sau alumină activată) în interior. Când aerul din perna de ulei se dilată sau se micșorează odată cu volumul uleiului de transformator, aerul evacuat sau inhalat trece prin mască, iar desicantul din mască absoarbe umezeala din aer și filtrează aerul pentru a menține uleiul curat. Particulele de silicagel impregnate cu clorură de cobalt sunt albastru cobalt atunci când sunt uscate, dar pe măsură ce silicagelul absoarbe apa și este aproape de saturație, silicagelul granular se va transforma într-o pudră albă sau roșie, putând fi evaluat dacă silicagelul a cedat. Silicagelul umed poate fi regenerat prin încălzire și uscare. Când culoarea particulelor de silicagel devine albastru cobalt, procesul de regenerare este finalizat.
(7) Dispozitiv de eliberare a presiunii
Dispozitivele de eliberare a presiunii joacă un rol important în protejarea transformatoarelor de putere. Într-un transformator de putere umplut cu ulei de transformator, dacă apare o defecțiune internă sau un scurtcircuit, arcul electric va vaporiza instantaneu uleiul, rezultând o creștere extrem de rapidă a presiunii din rezervor. Dacă această presiune nu este eliberată foarte repede, rezervorul de combustibil se poate rupe, pulverizând combustibil inflamabil pe o suprafață mare, putând provoca un incendiu și provocând mai multe daune, așa că trebuie luate măsuri pentru a preveni acest lucru. Există două tipuri de dispozitive de eliberare a presiunii: conducte antiexplozie și dispozitive de eliberare a presiunii. Conducta antiexplozie este utilizată pentru transformatoare mici, iar dispozitivul de eliberare a presiunii este utilizat pentru transformatoare mari și medii.
Țeavă antiexplozie (cunoscută și sub denumirea de țeavă de injecție a combustibilului)
Țeava antiexplozie este instalată pe capacul superior al transformatorului, țeava în formă de trompetă este conectată la atmosferă, iar duza este etanșată cu o peliculă. Când există o defecțiune în interiorul transformatorului, temperatura uleiului crește, uleiul se descompune violent pentru a genera o cantitate mare de gaz, iar presiunea din rezervorul de ulei crește brusc. Când presiunea din rezervorul de ulei crește la 5 × 10⁴ Pa, pelicula țevii antiexplozie se rupe, iar uleiul și gazul sunt ejectate din duză pentru a preveni explozia sau deformarea rezervorului de ulei al transformatorului.
eliberator de presiune
Comparativ cu țevile antiexplozie, dispozitivele de eliberare a presiunii au avantajele unei erori mici de presiune la deschidere, a unui timp de întârziere scurt (doar 2 ms), a controlului temperaturii ridicate și a acțiunii repetate, astfel încât sunt utilizate pe scară largă în transformatoarele mari și mijlocii.
Dispozitivul de eliberare a presiunii este numit și reductor de presiune și este instalat pe capacul superior al rezervorului transformatorului, similar supapei de siguranță a centralei termice. Când presiunea din rezervorul de combustibil depășește valoarea specificată, ușa de etanșare (supapa) a dispozitivului de eliberare a presiunii este împinsă pentru a fi deschisă, gazul este evacuat, iar după reducerea presiunii, ușa de etanșare se închide din nou sub presiunea arcului. Dispozitivul de eliberare a presiunii poate fi demontat înainte de punerea în funcțiune sau în timpul întreținerii pentru a măsura și corecta presiunea de funcționare.
Reglarea presiunii de funcționare a dispozitivului de eliberare a presiunii trebuie coordonată cu reglarea debitului de funcționare al releului de gaz.
Dispozitivul de eliberare a presiunii este instalat pe partea superioară a capacului rezervorului de combustibil și este, în general, conectat cu o conductă ascendentă, astfel încât înălțimea dispozitivului de eliberare să fie egală cu înălțimea pernei de ulei, pentru a elimina diferența de presiune statică a presiunii uleiului în condiții normale.
(8) Radiator
Radiatorul poate avea o formă ondulată, evantai, circulară, de țeavă de eșapament etc. Cu cât suprafața de disipare a căldurii este mai mare, cu atât efectul de disipare a căldurii este mai bun. Atunci când există o diferență de temperatură între temperatura uleiului din stratul superior al transformatorului și temperatura uleiului din stratul inferior, se formează convecția uleiului prin radiator, care, după răcirea prin radiator, se retrage în rezervorul de ulei, ceea ce reduce temperatura transformatorului. Pentru a îmbunătăți efectul de răcire al transformatorului, se pot adopta măsuri precum răcirea cu aer, răcirea forțată cu ulei și răcirea forțată cu ulei și apă. Principala defecțiune a radiatorului este scurgerea de ulei.
(9) Releu de gaz Buchholz
Instalați releul Buchholz între conservatorul de ulei și conducta de conectare a capacului rezervorului transformatorului folosind flanșa. În timpul funcționării, releul Buchholz este plin cu ulei. Când apare o mică defecțiune în interiorul transformatorului și se generează bule, acestea se vor aduna mai întâi în spațiul superior al releului Buchholz. Și vor forța scăderea nivelului uleiului, astfel încât deschiderea superioară a cupei își pierde flotabilitatea și propria greutate crește, astfel încât se va devia în direcția opusă, făcând magnetul să se apropie de comutatorul reed. Principiul tipului cu deflector de contact inferior este același.
(10) Dispozitiv de măsurare a temperaturii
Creșterea temperaturii la suprafața uleiului se referă la valoarea la care temperatura la suprafața uleiului din rezervorul de ulei poate depăși temperatura ambiantă atunci când transformatorul funcționează în starea nominală.
Temperatura uleiului din corpul principal al transformatorului este setată temporar la alarmă la 80°C și declanșare la 100°C.
(11) Cuțit de împământare neutră
Metoda de împământare a punctului neutru din sistemul energetic de 110kV din țara mea adoptă în principal metoda de împământare directă a punctului neutru (inclusiv metoda de împământare a punctului neutru printr-o rezistență mică), adică un sistem cu curent de împământare mare. Deoarece sistemul are un curent de scurtcircuit la masă mare atunci când apare un defect la masă monofazat.
Când transformatorul este oprit, punctul său neutru trebuie legat la pământ. Deoarece înfășurarea transformatorului este semiizolată (cunoscută și sub denumirea de izolație gradată), adică izolația principală a părții aproape neutre a înfășurării transformatorului, nivelul său de izolație este mai mic decât nivelul de izolație al capătului înfășurării. Prin urmare, pentru a preveni deteriorarea transformatorului prin supratensiune, punctul său neutru trebuie legat la pământ atunci când transformatorul este oprit.
(12) Comutator de prize (cunoscut și sub denumirea de comutator)
Când conservatorul de ulei este utilizat pentru transformatorul de reglare a tensiunii în sarcină, în partea inferioară a acestuia este instalat un conservator de ulei cu comutare, fără capsule.
Metodele de reglare a tensiunii transformatoarelor sunt împărțite în două tipuri: reglarea tensiunii în sarcină și reglarea tensiunii fără sarcină:
Reglarea tensiunii în sarcină înseamnă că transformatorul își poate ajusta poziția prizei în timpul funcționării, modificând astfel raportul de transformare al transformatorului pentru a atinge scopul reglării tensiunii.
Prizele transformatoarelor sunt în general conectate din partea de înaltă tensiune, ceea ce ia în considerare în principal:
(1) Înfășurarea de înaltă tensiune a transformatorului este în general la exterior, iar priza este ușor de conectat;
(2) Curentul pe partea de înaltă tensiune este mai mic, iar secțiunea transversală a conductorului firului de conectare și partea care transportă curentul a comutatorului divizat este mai mică, iar influența unui contact slab poate fi rezolvată cu ușurință.
În principiu, priza poate fi pe oricare parte, fiind necesare comparații economice și tehnice. De exemplu, priza unui transformator coborător mare de 500 kV este extrasă din partea de 220 kV, în timp ce partea de 500 kV este fixă.
Când tensiunea este prea mică sau prea mare și este necesar să se ajusteze mai multe prize ale comutatorului de prize sub sarcină pentru a îndeplini cerințele, este necesar să se acorde atenție situației:
Reglarea trebuie făcută pe rând, adică de fiecare dată când se apasă butonul N+1 sau N-1, se va întrerupe 1 minut la mijloc, iar când apare un număr nou pe indicatorul de viteză, se apasă din nou butonul. Repetați procesul de mai sus pe rând până când se atinge obiectivul final. Când operațiunea electrică este conectată (adică, la o operațiune, se vor regla mai multe robinete, cunoscută în mod obișnuit ca glisare), a doua poziție a robinetului trebuie să apară pe indicatorul de viteză al ecranului principal de control al transformatorului și apăsați imediat butonul de urgență. Opriți butonul și treceți la operarea manuală.
(13) Purificator de ulei (cunoscut și sub denumirea de filtru de diferență de temperatură)
Purificatorul de ulei este un recipient umplut cu adsorbant (silicagel sau alumină activată), care este instalat pe peretele lateral al rezervorului transformatorului sau pe partea inferioară a răcitorului puternic de ulei. Când transformatorul funcționează, datorită diferenței de temperatură dintre straturile superioare și inferioare de ulei, uleiul de transformator trece prin purificatorul de ulei de sus în jos pentru a forma convecție. Când uleiul intră în contact cu adsorbantul, umiditatea, acizii și oxizii din acesta sunt absorbiți, făcând uleiul curat și prelungind durata de viață a acestuia.
Sistem de ulei al transformatorului imersat în ulei
Transformatoarele imersate în ulei au mai multe sisteme de ulei independente, izolate unele de altele. Când transformatorul imersat în ulei este în funcțiune, uleiul din aceste sisteme de ulei independente nu este conectat între ele, iar calitatea uleiului și condițiile de funcționare sunt, de asemenea, diferite.
(1) Sistem de ulei intern al corpului principal
Sistemele de ulei care comunică cu uleiul din jurul înfășurărilor sunt toate sistemele din corpul principal, inclusiv uleiul din răcitor sau radiator, uleiul din conservatorul de ulei și uleiul din bucșa umplută cu ulei pentru 35 kV și mai puțin.
La umplerea cu ulei, dopurile de purjare a gazului din sistemul de ulei trebuie eliberate. În general, componentele menționate mai sus ar trebui să aibă propriile dopuri de purjare. Uleiul din corpul principal joacă în principal rolul de izolație și răcire. Uleiul crește, de asemenea, rezistența electrică a hârtiei izolatoare sau a cartonului izolator. În timpul umplerii cu ulei în vid, dacă unele piese nu pot rezista la aceeași rezistență la vid ca și rezervorul principal de ulei, trebuie utilizată o izolare temporară a clapetei, cum ar fi supapa dintre conservatorul de ulei și rezervorul principal de ulei. Înălțimea pompei submersibile de ulei de pe răcitor ar trebui să fie suficientă pentru a evita inhalarea aerului din cauza presiunii negative. Acest sistem de ulei trebuie să aibă un sistem de protecție a dispozitivului de reducere a presiunii pentru a elimina presiunea generată atunci când corpul este defect.
(2) Ulei în compartimentul comutatorului de comutare al comutatorului de reglaj sub sarcină
Această parte a uleiului are propriul sistem de protecție, și anume releu de debit, conservator de ulei, supapă de suprapresiune. Uleiul din această cameră de comutare acționează ca izolator și stinge curentul. Uleiul va pătrunde în uleiul generat atunci când comutatorul deviator întrerupe curentul de sarcină. Acest sistem de ulei are nevoie de o bună performanță de etanșare, iar performanța de etanșare trebuie protejată chiar dacă se generează presiune de arc în timpul procesului de comutare.
Deși uleiul din camera comutatorului de ruptură al comutatorului de reglaj sub sarcină este izolat de uleiul din corpul principal, pentru a evita deteriorarea etanșării camerei comutatorului de ruptură în timpul umplerii cu ulei în vid, acesta trebuie uns în vid în același timp cu uleiul din corpul principal. Sistemul are același nivel de vid; dacă este necesar, conservatorul de ulei al acestui sistem trebuie, de asemenea, izolat la golire. Pentru confortul structurii, rezervorul de stocare a uleiului al corpului principal și rezervorul de stocare a uleiului din camera comutatoarelor sunt proiectate ca un întreg izolat unul de celălalt.
(3) Complet etanș pentru niveluri de tensiune de 60kV și peste
Funcția principală a acestui sistem de ulei este de a izola sau de a crește rezistența electrică a hârtiei izolatoare din bucșa condensatorului de ulei. Când uleiul este injectat în corpul principal, terminalul de la capătul manșonului trebuie bine etanșat pentru a evita admisia de aer.
imagine
(4) Ulei în cutia de ieșire de înaltă presiune sau ulei în cutia de ieșire a gazului
Linia de ieșire de înaltă tensiune a transformatorului trifazat de 500kV este izolată prin sistemul de ulei cu izolație ondulată. Acest sistem de ulei acționează în principal ca izolație.
Pentru a simplifica structura, acest sistem de ulei poate fi conectat și la sistemul de ulei din corpul principal printr-o conductă de legătură sau proiectat ca un sistem de ulei separat.
(5) Diverse teste de izolație sunt efectuate pe transformatoarele imersate în ulei
Prima este purjarea, care eliberează gazul potențial stocat printr-un dop de purjare. Prezența sau absența potențialelor defecțiuni poate fi prezisă prin analiza cromatografică gaz-în-ulei a fiecărui sistem. Fiecare sistem de ulei trebuie să îndeplinească cerințele de funcționare, cum ar fi absorbția schimbării volumului de ulei atunci când uleiul se dilată și se contractă, supapa pentru descărcarea uleiului, dopul de aer, supapa de izolare a răcitorului și radiatorului și rezervorul principal de ulei etc. Fiecare sistem de ulei are o bună performanță de etanșare. Uleiul din camera comutatorului deviator al comutatorului de reglaj sub sarcină trebuie înlocuit separat fără a elibera uleiul din corpul principal. Uleiul din corpul principal poate fi eliberat și umplut cu azot uscat în timpul transportului.
Analiza defecțiunilor transformatorului imersat în ulei
Defecțiunile frecvente ale transformatoarelor în funcționare includ defecțiuni ale înfășurărilor, izolațiilor izolatoare, comutatoarelor, miezurilor de fontă, rezervoarelor de ulei și altor accesorii.
(1) Defecțiune a înfășurării
Există în principal scurtcircuite între spire, împământare la înfășurare, scurtcircuite între faze, ruperea firelor și sudarea îmbinărilor.
(2) Defectarea carcasei

Ieșirea din priză a transformatorului este murdară, provocând conturnare electrică a poluării în ceață densă sau ploaie ușoară, ceea ce face ca împământarea monofazată sau scurtcircuitarea între faze pe partea de înaltă tensiune a transformatorului.
(3) Scurgeri grave
Scurgerea de ulei a transformatorului este gravă sau revărsă continuu din locul deteriorat, astfel încât indicatorul nivelului de ulei nu mai poate vedea nivelul uleiului. În acest moment, transformatorul trebuie oprit imediat pentru a repara scurgerea și a realimenta. Motivul scurgerii de ulei a transformatorului este crăparea sau etanșarea sudurii. Piesele se defectează, iar rezervorul de combustibil este grav ruginit și deteriorat din cauza vibrațiilor și a forțelor externe în timpul funcționării.
(4) Defecțiune a comutatorului de prize
Defecțiunile frecvente includ contactul slab sau poziția inexactă a comutatorului de prize, topirea și arsurile pe suprafața de contact și descărcarea contactelor interfazice sau descărcarea fiecărui prizent.
(5) Defecțiune cauzată de supratensiune
Când un transformator în funcțiune este lovit de fulger, din cauza potențialului ridicat al fulgerului, acesta va provoca supratensiune în exteriorul transformatorului. Atunci când anumiți parametri ai sistemului energetic se modifică din cauza oscilațiilor electromagnetice, acest lucru va provoca supratensiune în interiorul transformatorului. Cea mai mare parte a daunelor transformatorului cauzate de supratensiune este deteriorarea izolației principale a înfășurării, rezultând defectarea transformatorului.
(6) Ruperea miezului de fier
Defectarea miezului de fier este cauzată în principal de deteriorarea izolației șurubului de trecere a miezului de fier al coloanei miezului de fier sau de șurubul de strângere al miezului de fier.
(7) Fenomenul de scurgere a uleiului
Dacă nivelul uleiului din transformator este prea scăzut, cablurile de izolație și comutatorul de prize sunt expuse la aer, iar nivelul de izolație va fi redus considerabil, astfel încât este ușor să se provoace descărcare de curent.
Funcționarea și întreținerea transformatorului

Pentru a asigura funcționarea în siguranță și alimentarea fiabilă a transformatorului, atunci când apare o situație anormală la acesta, aceasta poate fi descoperită la timp, remediată la timp și eliminată defectul din fașă pentru a preveni apariția și extinderea accidentului. Prin urmare, transformatorul în funcțiune trebuie verificat periodic și trebuie înregistrat în timpul funcționării.
(1) Modul normal de funcționare al transformatorului
① Mod de funcționare nominal
În condițiile de răcire specificate, transformatorul poate funcționa conform specificațiilor de pe plăcuța de identificare. Temperatura admisibilă a transformatorului imersat în ulei în timpul funcționării trebuie verificată în funcție de temperatura superioară a uleiului. Temperatura superioară a uleiului trebuie să respecte reglementările producătorului, dar maximul nu trebuie să depășească 95 ℃. Pentru a preveni deteriorarea prea rapidă a uleiului de transformator, temperatura superioară a uleiului nu trebuie să depășească frecvent 85 ℃.
Tensiunea aplicată a transformatorului nu trebuie, în general, să depășească 105% din valoarea nominală. În acest moment, partea secundară a transformatorului poate transporta curentul nominal. În cazuri individuale, tensiunea aplicată poate fi 110% din tensiunea nominală după teste sau cu acordul producătorului.
② Permite supraîncărcarea
Transformatoarele pot funcționa în condiții de suprasarcină normală sau de suprasarcină accidentală. Suprasarcina normală poate fi utilizată frecvent, iar valoarea sa admisibilă este determinată în funcție de curba de sarcină a transformatorului, de condițiile de răcire și de sarcina suportată de transformator înainte de suprasarcină. Suprasarcinile accidentale sunt permise numai în situații de accident (transformatoare care sunt încă în funcțiune).
Valoarea admisibilă a suprasarcinii accidentale trebuie să respecte reglementările producătorului; dacă nu există nicio reglementare a producătorului, transformatorul imersat în ulei cu autorăcire poate fi operat conform cerințelor din tabelul de mai jos.
(2) Funcționarea anormală și tratamentul de urgență al transformatoarelor
(a) Fenomen anormal în funcționare. Dacă se constată orice fenomen anormal în funcționarea transformatorului (cum ar fi scurgeri de ulei, nivel insuficient de ulei în perna de ulei, încălzire anormală, sunet anormal etc.), încercați să îl eliminați. Dacă apare una dintre următoarele situații, opriți imediat transformatorul pentru reparații.
① Sunetul intern este puternic, neuniform și se aude un pocnet.
② În condiții normale de răcire, temperatura este anormală și continuă să crească.
③ Perna de ulei sau injecția cu țeavă antiexplozie.
④ Scurgerea de ulei face ca nivelul uleiului să scadă sub limita indicată de indicatorul nivelului de ulei.
5. Culoarea uleiului se schimbă prea mult și există carbon în ulei.
⑥ Carcasa prezintă deteriorări grave și se descarcă.
(b) Suprasarcini inadmisibile, creșteri anormale de temperatură și niveluri de ulei. Dacă suprasarcina transformatorului depășește valoarea admisibilă, sarcina transformatorului trebuie ajustată la timp. Când creșterea temperaturii uleiului transformatorului depășește limita admisibilă, trebuie identificată cauza și trebuie luate măsuri pentru reducerea acesteia. Prin urmare, trebuie efectuate următoarele lucrări.
① Verificați sarcina transformatorului și temperatura mediului de răcire și verificați temperatura care ar trebui să fie sub o astfel de sarcină și temperatura de răcire.
② Verificați termometrul.
③ Verificați ventilația dispozitivului mecanic de răcire a transformatorului sau a camerei transformatorului.
Dacă se constată că temperatura uleiului este cu peste 10°C mai mare decât în mod obișnuit sub aceeași sarcină și temperatură de răcire sau dacă sarcina rămâne neschimbată, temperatura uleiului continuă să crească, iar dispozitivul de răcire, ventilația camerei transformatorului și termometrul sunt toate normale, poate fi o defecțiune internă a transformatorului (cum ar fi un incendiu al miezului de fier, un scurtcircuit între straturile bobinei etc.), opriți imediat transformatorul pentru reparații.
Dacă uleiul transformatorului s-a solidificat, este permisă punerea în funcțiune a transformatorului cu sarcină, dar este necesar să se acorde atenție dacă temperatura superioară a uleiului și circulația uleiului sunt normale.
Când se constată că nivelul uleiului din transformator este semnificativ mai mic decât nivelul uleiului și temperatura uleiului la momentul respectiv, acesta trebuie realimentat imediat. Dacă nivelul uleiului scade rapid din cauza unei scurgeri mari de ulei, este interzisă schimbarea releului de gaz pentru a acționa doar pe baza semnalului, ci trebuie luate măsuri pentru a opri scurgerea și realimentarea imediată.
(c) Prelucrarea la funcționarea releului Buchholz. Când semnalul releului de gaz este activat, transformatorul trebuie verificat pentru a afla cauza acțiunii semnalului, fie că se datorează pătrunderii aerului în transformator, scăderii nivelului de ulei sau unei defecțiuni a circuitului secundar. Dacă defectul nu poate fi detectat în afara transformatorului, este necesar să se identifice natura gazului acumulat în releu. Dacă gazul este incolor, inodor și neinflamabil, este vorba de aer separat de ulei, iar transformatorul poate continua să funcționeze. Dacă gazul este inflamabil, transformatorul trebuie oprit, iar cauza acțiunii trebuie studiată cu atenție.
Când se verifică dacă gazul este inflamabil, trebuie acordată o atenție deosebită să nu se plaseze focul în apropierea părții superioare a releului, ci la 5-6 cm deasupra acestuia.
Dacă acțiunea releului Buchholz nu este cauzată de pătrunderea aerului în transformator, trebuie verificat punctul de aprindere al uleiului. Dacă punctul de aprindere este mai mic decât înregistrarea anterioară cu mai mult de 5°C, înseamnă că există o defecțiune la transformator.
Dacă transformatorul se declanșează din cauza acțiunii releului de gaz, iar inspecția dovedește că este vorba de un gaz inflamabil, transformatorul nu trebuie repus în funcțiune fără o inspecție și o testare specială.
În funcție de natura defecțiunii, există în general două tipuri de acțiuni ale releului de gaz: una este acțiunea de semnalizare fără declanșare; cealaltă este acțiunea simultană a celor două.
Acțiunea semnalului fără declanșare are de obicei următoarele motive.
① Aerul pătrunde în transformator din cauza scurgerilor de ulei, a realimentării cu combustibil sau a sistemului de răcire deficitar.
② Nivelul uleiului scade lent din cauza scăderii temperaturii sau a scurgerilor de ulei.
③ O cantitate mică de gaz este generată din cauza defectării transformatorului.
④ Cauzată de scurtcircuitul la traversare.
Semnalul și comutatorul acționează în același timp sau acționează doar comutatorul, ceea ce se poate datora unei defecțiuni grave în interiorul transformatorului, nivelului de ulei care scade prea repede sau circuitului secundar al dispozitivului de protecție i se defectează. În unele cazuri, cum ar fi după o reparație, aerul din ulei se separă prea repede și poate declanșa, de asemenea, comutatorul.
(d) Tratamentul scurgerilor de ulei de transformator
There are two types of oil leakage: weld oil leakage and seal oil leakage. The oil leakage treatment of the welding seam is repair welding. When welding, the body should be lifted out and the oil should be drained. The cause of the oil leakage of the seal should be identified, such as poor operation (the sealing gasket is not placed correctly, the pressure is uneven, the pressure is not enough, etc.), and it should be repaired as appropriate. If the gasket is aged or damaged (such as the oil-resistant rubber is sticky, loses elasticity, cracks, etc.), the sealing material should be replaced.
(3) Patrol inspection of oil-immersed transformers

The transformers in operation should be regularly inspected and monitored in order to detect abnormal phenomena or faults in time and avoid serious accidents.
Items that should be checked and monitored generally include:
(1) Whether the transformer has abnormal sound, such as uneven sound or discharge sound.
(2) Whether the oil level is normal and whether there is leakage or oil leakage.
(3) Whether the oil temperature is normal (the upper oil temperature should not exceed 85℃ in general).
(4) Whether the casing is clean, whether there are cracks, damage and discharge.
(5) Whether the joint is hot or not.
(6) Whether the explosion-proof membrane of the explosion-proof pipe is complete.
(7) Check whether the Buchholz relay leaks oil and whether the inside is full of oil.
(8) Whether the respirator is unblocked, whether the oil level of the oil-sealed respirator is normal, and whether the silica gel in the respirator is saturated with moisture.
(9) Whether the cooling system is operating normally.
(10) Whether the ground wire of the casing is in good condition.