Leistungstransformatoren und Drosseln

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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK
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Abschnitt 2. Elektrische Geräte und elektrische Anlagen für allgemeine Zwecke

Kapitel 2.1. Leistungstransformatoren und Drosseln

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Regeln für den technischen Betrieb von elektrischen Verbraucheranlagen (PTE)

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1.1. Die Installation von Transformatoren und Drosseln muss gemäß den Regeln für die Installation elektrischer Anlagen und den Normen für die technologische Gestaltung von Umspannwerken erfolgen.

Transport, Entladung, Lagerung, Installation und Inbetriebnahme von Transformatoren und Reaktoren müssen gemäß den maßgeblichen Dokumenten (Anweisungen) der Hersteller erfolgen.

2.1.2. Beim Betrieb von Leistungstransformatoren (Spartransformatoren) und Shunt-Ölreaktoren muss deren zuverlässiger Betrieb gewährleistet sein. Belastungen, Spannungsniveau, Temperatur, Öleigenschaften und Isolationsparameter müssen innerhalb der festgelegten Normen liegen; Kühlgeräte, Spannungsregelung, Schutzeinrichtungen, Ölanlagen und andere Elemente müssen in gutem Zustand gehalten werden.

2.1.3. Transformatoren (Reaktoren), die mit Gasschutzvorrichtungen ausgestattet sind, müssen so installiert werden, dass der Deckel (abnehmbarer Teil des Tanks) zum Gasrelais hin eine Steigung von mindestens 1 % aufweist. In diesem Fall muss die Ölleitung zum Expander ein Gefälle von mindestens 2 % aufweisen.

2.1.4. Der Ölstand im Expander eines nicht arbeitenden Transformators (Reaktors) sollte auf einem Niveau liegen, das der aktuellen Öltemperatur des Transformators (Reaktors) entspricht.

Das Wartungspersonal muss die Temperatur der oberen Ölschichten mithilfe von Thermomeldern und Thermometern überwachen, die mit Transformatoren mit Expander ausgestattet sind, sowie die Messwerte von Druck- und Vakuummessgeräten für versiegelte Transformatoren, für die, wenn der Druck in der Steigt der Tank über 50 kPa (0,5 kgf/cm2), sollte die Belastung reduziert werden.

2.1.5. Der Lufthohlraum des Sicherheitsrohrs des Transformators (Reaktors) muss mit dem Lufthohlraum des Expanders verbunden werden.

Das Niveau der Membrane des Sicherheitsrohres muss höher sein als das Niveau des Expanders.

Wenn die Auspuffrohrmembran beschädigt ist, kann sie nur durch eine baugleiche Membran ersetzt werden.

2.1.6. Ortsfeste Feuerlöschanlagen müssen in Notsituationen einsatzbereit sein und nach dem genehmigten Zeitplan einer Prüfung unterzogen werden.

2.1.7. Die Kiesfüllung von Ölbehältern von Transformatoren (Reaktoren) muss mindestens einmal im Jahr sauber gehalten und gewaschen werden.

Wenn die Kiesverfüllung verunreinigt ist (Staub, Sand etc.) oder der Kies verölt ist, sollte diese in der Regel im Frühjahr und Herbst gewaschen werden.

Wenn sich auf der Kiesverfüllung feste Ablagerungen von Erdölprodukten mit einer Dicke von mehr als 3 mm bilden, Vegetation auftritt oder eine Auswaschung nicht möglich ist, sollte der Kies ersetzt werden.

2.1.8. Auf den Tanks von dreiphasigen Außentransformatoren müssen die Umspannwerksnummern angegeben werden. Bei Gruppen von Einphasentransformatoren und -drosseln ist die Umspannwerksnummer auf der mittleren Phase angegeben. Phasenfarben werden auf die Tanks einer Gruppe von Einphasentransformatoren und -drosseln angewendet.

Außentransformatoren und Drosseln werden in hellen Farben mit witterungs- und transformatorölbeständigem Lack lackiert.

2.1.9. An den Türen der Transformatorpunkte und -kammern müssen außen und innen die Stationsnummern der Transformatoren angegeben und an der Außenseite Warnschilder angebracht sein. Türen müssen jederzeit verschlossen sein.

2.1.10. Die Inspektion und Wartung hochgelegener Elemente von Transformatoren und Reaktoren (mehr als 3 m) sollte unter Einhaltung der Sicherheitsvorschriften von stationären Treppen mit Geländer und Plattformen an der Spitze aus durchgeführt werden.

2.1.11. Die Einbindung eines Transformators (Drossel) in das Netz muss durch einen Druck auf die volle Spannung erfolgen. Transformatoren, die im Block mit einem Generator betrieben werden, können zusammen mit dem Generator in Betrieb genommen werden, indem die Spannung von Null angehoben wird.

2.1.12. Für jede elektrische Anlage sollte je nach Lastplan unter Berücksichtigung der Zuverlässigkeit der Verbraucherstromversorgung und der minimalen Verluste die Anzahl der gleichzeitig betriebenen Transformatoren ermittelt werden.

In elektrischen Verteilungsnetzen mit Spannungen bis einschließlich 20 kV werden Messungen der Lasten und Spannungen von Transformatoren im ersten Betriebsjahr mindestens zweimal während der Zeitspanne maximaler und minimaler Lasten durchgeführt, in der Zukunft – bei Bedarf.

2.1.13. Reservetransformatoren müssen in ständiger Betriebsbereitschaft gehalten werden.

2.1.14. Neutralwicklungen mit einer Spannung von 110 kV von Transformatoren und Drosseln sollten grundsätzlich im Erdungsmodus betrieben werden. Eine andere Funktionsweise der Neutralleiter von Transformatoren mit einer Spannung von 110 kV und Methoden zu deren Schutz werden vom Energieversorgungsunternehmen festgelegt.

2.1.15. Im Falle einer automatischen Abschaltung des Transformators (Reaktors) durch den Schutz vor inneren Schäden kann der Transformator (Reaktor) erst nach Inspektion, Prüfung, Analyse von Gas, Öl und Beseitigung festgestellter Mängel (Schäden) in Betrieb genommen werden.

Wenn der Transformator (Reaktor) von Schutzvorrichtungen getrennt wird, deren Wirkung nicht mit seiner inneren Beschädigung zusammenhängt, kann er ohne Kontrollen wieder eingeschaltet werden.

2.1.16. Wenn das Gasrelais durch ein Signal ausgelöst wird, muss eine externe Inspektion des Transformators (Reaktors) und eine Gasentnahme aus dem Relais zur Analyse und Prüfung auf Entflammbarkeit durchgeführt werden.

Um die Sicherheit des Personals beim Entnehmen von Gas aus dem Gasrelais und beim Ermitteln der Ursache seines Betriebs zu gewährleisten, muss der Transformator (Reaktor) so schnell wie möglich entladen und abgeschaltet werden.

Wenn das Gas im Relais nicht brennbar ist und keine Anzeichen einer Beschädigung des Transformators vorliegen und dessen Abschaltung zu einer Unterversorgung mit Strom geführt hat, kann das Gerät in Betrieb genommen werden, bis die Ursache für das Auslösen des Gasrelais auf das Signal geklärt ist. Die Dauer des Transformatorbetriebs wird in diesem Fall vom Verbraucher festgelegt, der für die elektrische Ausrüstung verantwortlich ist. Basierend auf den Ergebnissen der Gasanalyse aus dem Gasrelais, der Ölanalyse und anderen Messungen und Tests ist es notwendig, die Ursache für die Auslösung des Gasrelais durch das Signal zu ermitteln, den technischen Zustand des Transformators (Reaktors) und die Möglichkeit von zu bestimmen sein normaler Betrieb.

2.1.17. Das Öl im Expander von Transformatoren (Reaktoren) sowie im Tank oder Expander des Lastspannungsregelgeräts (im Folgenden Laststufenschalter) muss vor Kontakt mit Luft geschützt werden. Bei Transformatoren und Reaktoren, die mit speziellen Vorrichtungen ausgestattet sind, die eine Ölbefeuchtung verhindern, müssen diese Vorrichtungen unabhängig von der Betriebsart des Transformators (Reaktors) ständig eingeschaltet sein. Diese Geräte müssen gemäß den Anweisungen des Herstellers betrieben werden.

Transformatoren mit einer Leistung von 1000 kVA und mehr müssen mit einer kontinuierlichen Ölregenerationsanlage in Thermosyphon- und Adsorptionsfiltern betrieben werden.

Das Öl ölgefüllter Durchführungen in druckloser Ausführung muss vor Oxidation und Feuchtigkeit geschützt werden.

2.1.18. Wenn es erforderlich ist, den Leerlaufstrom-Trennschalter (Trenner) eines unbelasteten Transformators, der mit einem Laststufenschalter ausgestattet ist, zu trennen, muss nach Entfernen der Last auf der Verbraucherseite der Schalter in die Position gebracht werden, die der Nennspannung entspricht .

2.1.19. Der Parallelbetrieb von Transformatoren (Spartransformatoren) ist zulässig, sofern keine der Wicklungen mit einem Strom belastet wird, der den für diese Wicklung zulässigen Strom überschreitet.

Der Parallelbetrieb von Transformatoren ist unter folgenden Bedingungen zulässig:

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Gruppen von Wicklungsanschlüssen sind gleich;

das Leistungsverhältnis von Transformatoren nicht mehr als 1:3 beträgt;

Transformationsverhältnisse unterscheiden sich um nicht mehr als ± 0,5 %;

Kurzschlussspannungen unterscheiden sich um nicht mehr als ± 10 %;

Phasentransformatoren.

Um die Belastung zwischen parallel arbeitenden Transformatoren mit unterschiedlichen Kurzschlussspannungen auszugleichen, ist es zulässig, das Übersetzungsverhältnis durch Umschalten von Anzapfungen in einem kleinen Bereich zu ändern, sofern keiner der Transformatoren überlastet wird.

2.1.20. Bei Öltransformatoren und Transformatoren mit nicht brennbarem flüssigem Dielektrikum ist eine kontinuierliche Belastung jeder Wicklung mit einem Strom von mehr als 5 % des Nennstroms des Zweigs zulässig, sofern die Spannung die Nennspannung des entsprechenden Zweigs nicht überschreitet. Bei einem Spartransformator darf der Strom in der gemeinsamen Wicklung nicht höher sein als der maximale Dauerstrom dieser Wicklung.

Die zulässigen Dauerbelastungen von Trockentransformatoren sind in den Normen und Spezifikationen bestimmter Gruppen und Typen von Transformatoren festgelegt.

Für Öl- und Trockentransformatoren sowie Transformatoren mit flüssigem, nicht brennbarem Dielektrikum sind systematische Überlastungen zulässig, deren Wert und Dauer durch die Herstellerangaben geregelt werden.

2.1.21. Im Notbetrieb ist für alle Kühlsysteme eine kurzzeitige Überlastung von Transformatoren über den Nennstrom hinaus zulässig, unabhängig von Dauer und Wert der vorherigen Belastung und der Temperatur des Kühlmediums innerhalb folgender Grenzen:

Öltransformatoren:

Stromüberlastung, %	30	45	60	75	100
Überlastdauer, min.	120	80	45	20	10

Trockentransformatoren:

aktuelle Überlast, %	20	30	40	50	60
Überlastdauer, min.	60	45	32	18	5

2.1.22. Der Dauerbetrieb von Transformatoren ist zulässig (bei einer Last, die die Nennleistung nicht überschreitet), wobei die Spannung an einem Zweig einer Wicklung um 10 % über der Nennspannung dieses Zweigs ansteigt. In diesem Fall sollte die Spannung an keiner der Wicklungen höher sein als die höchste Betriebsspannung.

2.1.23. Bei Nennlast des Transformators sollte die Temperatur der oberen Ölschichten nicht höher sein (es sei denn, die Hersteller geben in den Werksanweisungen andere Temperaturen an): für Transformatoren mit einem Ölkühlsystem mit Blas- und Zwangsölumlauf (im Folgenden als DC bezeichnet) - 75 ° C, mit Systemen Ölkühlung (im Folgenden - M) und Ölkühlung mit Wind (im Folgenden - D) - 95 ° C; Bei Transformatoren mit Ölkühlsystem mit erzwungener Ölzirkulation durch den Wasserkühler (im Folgenden C genannt) sollte die Öltemperatur am Eingang des Ölkühlers 70 °C nicht überschreiten.

2.1.24. Bei Transformatoren und Reaktoren mit Ölkühlsystemen DC, gerichteter Ölzirkulation in den Wicklungen (im Folgenden: NDC), C, gerichteter Ölzirkulation in den Wicklungen und Zwangskühlung durch einen Wasserkühler (im Folgenden: NC) sollten sich die Kühlgeräte automatisch einschalten (ausschalten) gleichzeitig mit dem Einschalten (abschalten) des Transformators (Reaktors).

Bei Nennlast ist die Einbeziehung von Transformatoren zulässig:

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mit Kühlsystemen M und D - bei jeder negativen Lufttemperatur;

mit Kühlsystemen DC und C – bei einer Umgebungstemperatur von mindestens minus 25 °C. Bei niedrigeren Temperaturen muss der Transformator durch Einschalten der Last auf bis zu 0,5 Nennwerte vorgewärmt werden, ohne das Ölzirkulationssystem zu starten. Das Ölumlaufsystem sollte erst in Betrieb genommen werden, wenn die Temperatur der oberen Ölschichten auf minus 25 °C angestiegen ist.

Im Notfall dürfen Transformatoren unabhängig von der Umgebungstemperatur mit Volllast eingeschaltet werden (Transformatoren mit Kühlsystemen NDC, NC – gemäß Werksanweisungen).

2.1.25. Die erzwungene Ölzirkulation in Kühlsystemen muss unabhängig von der Belastung des Transformators kontinuierlich erfolgen.

2.1.26. Die Anzahl der ein- und ausgeschalteten Kühler der Haupt- und Reservekühlsysteme des DC (NDC), C (NC), die Betriebsbedingungen der Transformatoren bei ausgeschaltetem Kühlsystem Blast D werden durch die Werksanweisungen bestimmt.

2.1.27. Der Betrieb von Transformatoren und Reaktoren mit erzwungener Ölzirkulation ist nur zulässig, wenn das Signalsystem eingeschaltet ist, um die Zirkulation von Öl, Kühlwasser und den Betrieb der Kühlerventilatoren zu stoppen.

2.1.28. Beim Einschalten des Öl-Wasser-Kühlsystems von C und NC muss zuerst die Ölpumpe gestartet werden. Wenn dann die Temperatur der oberen Ölschichten über 15 °C liegt, wird die Wasserpumpe eingeschaltet. Die Wasserpumpe wird abgeschaltet, wenn die Temperatur der oberen Ölschichten auf 10 °C sinkt, sofern die Werksdokumentation nichts anderes vorsieht.

Der Öldruck in den Ölkühlern muss den Druck des zirkulierenden Wassers um mindestens 10 kPa (0,1 kgf/cm2) übersteigen, bei einem Mindestölstand im Transformatorexpander.

Es müssen Maßnahmen ergriffen werden, um ein Einfrieren von Ölkühlern, Pumpen und Wasserleitungen zu verhindern.

2.1.29. Bei Transformatoren mit Kühlsystemen D darf bei Notabschaltung aller Lüfter für folgende Zeit mit Nennlast in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur gearbeitet werden:

Umgebungstemperatur, °С	-15	-10	0	+10	+20	+30
Zulässige Arbeitszeit, h	60	40	16	10	6	4

Für Transformatoren mit DC- und C-Kühlsystemen ist erlaubt:

a) Nach Beendigung der künstlichen Kühlung 10 Minuten lang mit Nennlast arbeiten. oder Ruhemodus für 30 Minuten; wenn nach der angegebenen Zeit die Temperatur der oberen Ölschichten 80 °C nicht erreicht hat; Bei Transformatoren mit einer Leistung über 250 MV×A darf mit Nennlast gearbeitet werden, bis die angegebene Temperatur erreicht ist, jedoch nicht länger als 1 Stunde;

b) bei ganz oder teilweiser Abschaltung der Ventilatoren oder bei Unterbrechung der Wasserzirkulation unter Aufrechterhaltung der Ölzirkulation Dauerbetrieb mit reduzierter Belastung bei einer Temperatur der oberen Ölschichten nicht höher als 45 °C.

Die Anforderungen dieses Absatzes gelten, sofern in den Anweisungen des Herstellers nichts anderes angegeben ist.

Transformatoren mit gerichteter Ölzirkulation in den Wicklungen (NC-Kühlsystem) werden gemäß den Werksvorschriften betrieben.

2.1.30. Bei Transformatoren mit Kühlsystem D sollten sich die Lüftermotoren unabhängig von der Öltemperatur automatisch bei einer Öltemperatur von 55 °C oder einem Strom gleich dem Nennstrom einschalten. Die Lüftermotoren werden abgeschaltet, wenn die Temperatur der oberen Ölschichten auf 50 °C sinkt und der Laststrom kleiner als der Nennstrom ist.

2.1.31. Spannungsregelgeräte unter Last sollten in der Regel im Automatikmodus betrieben werden. Ihre Arbeit sollte anhand der Angaben der Zähler zur Anzahl der Operationen kontrolliert werden.

Auf Beschluss des für die Elektrowirtschaft zuständigen Verbrauchers ist das Fernschalten des Laststufenschalters über die Schalttafel zulässig, wenn die Spannungsschwankungen im Netz innerhalb der Grenzen liegen, die den Anforderungen der Verbraucher genügen. Das manuelle Schalten unter Spannung (mittels Griff) ist nicht zulässig.

Das Personal des Kunden, das die Transformatoren wartet, ist verpflichtet, eine Übereinstimmung zwischen der Netzspannung und der am Steuerzweig eingestellten Spannung aufrechtzuerhalten.

2.1.32. Transformator-Laststufenschalter dürfen bei einer Temperatur der oberen Ölschichten über -20 °C (bei Stufenschaltern mit externem Widerstand) und über -45 °C - bei Stufenschaltern mit Strombegrenzungsdrosseln - in Betrieb genommen werden. sowie für Umschaltgeräte mit einem Schütz, das sich auf dem Sockelisolator außerhalb des Transformatorkessels befindet und mit einer künstlichen Heizeinrichtung ausgestattet ist. Der Betrieb der Laststufenschalter muss gemäß den Werksanweisungen organisiert werden.

2.1.33. Bei Transformatoren mit Wicklungsstufenschaltern ohne Erregung (im Folgenden PBV genannt) muss die richtige Wahl des Übersetzungsverhältnisses mindestens zweimal im Jahr überprüft werden – vor der Wintermaximum- und Sommerminimallast.

2.1.34. Die Inspektion von Transformatoren (Reaktoren) ohne Abschaltung sollte innerhalb der folgenden Zeiträume durchgeführt werden:

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Hauptabspanntransformatoren von Umspannwerken mit ständigem Personaldienst - 1 Mal pro Tag;

andere Transformatoren elektrischer Anlagen mit ständigem und nicht ständigem Personaldienst - 1 Mal pro Monat;

an Trafopunkten - mindestens einmal im Monat.

Abhängig von den örtlichen Gegebenheiten und dem Zustand der Transformatoren (Reaktoren) können die angegebenen Bedingungen vom technischen Leiter (verantwortlich für elektrische Anlagen) des Verbrauchers geändert werden.

Außerplanmäßige Inspektionen von Transformatoren (Drosseln) werden durchgeführt:

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nach widrigen Wettereinflüssen (Gewitter, plötzliche Temperaturänderung, starker Wind usw.);

wenn der Gasschutz auf ein Signal wirkt, sowie wenn ein Transformator (Reaktor) durch den Gas- und (oder) Differentialschutz abgeschaltet wird.

2.1.35. Aktuelle Reparaturen von Transformatoren (Reagenzien) werden nach Bedarf durchgeführt. Die Häufigkeit der laufenden Reparaturen wird vom technischen Leiter des Verbrauchers festgelegt.

2.1.36. Kapitalreparaturen (planmäßige vorbeugende Wartung – gemäß dem Standard-Arbeitsumfang) sollten durchgeführt werden:

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Transformatoren von 110 kV und mehr mit einer Leistung von 125 MVA und mehr sowie Reaktoren – spätestens 12 Jahre nach Inbetriebnahme, unter Berücksichtigung der Ergebnisse der Diagnosekontrolle, in der Zukunft – bei Bedarf;

andere Transformatoren - abhängig von ihrem Zustand und den Ergebnissen der Diagnosekontrolle.

2.1.37. Außerplanmäßige Reparaturen an Transformatoren (Reaktoren) müssen durchgeführt werden, wenn ein Defekt an einem ihrer Elemente zum Ausfall führen kann. Die Entscheidung, den Transformator (Reaktor) zur Reparatur zurückzuziehen, trifft der Leiter des Verbrauchers oder der für die elektrischen Anlagen verantwortliche Person.

2.1.38. Ein Verbraucher, der ölgefüllte Geräte in seiner Bilanz hat, muss einen nicht reduzierbaren Vorrat an Isolieröl von mindestens 110 % des Volumens des volumenstärksten Geräts bevorraten.

2.1.39. Die Prüfung von Transformatoren und Drosseln sowie deren Elementen im Betrieb muss gemäß den Normen für die Prüfung elektrischer Betriebsmittel (Anhang 3) und den Werksanweisungen erfolgen. Die Prüfergebnisse werden in Akten oder Protokollen dokumentiert und zusammen mit den Unterlagen zu diesem Gerät aufbewahrt.

2.1.40. Die Häufigkeit der Ölprobenentnahme aus Transformatoren und Reaktoren mit einer Spannung von 110 und 220 kV zur chromatographischen Analyse von in Öl gelösten Gasen muss den Richtlinien zur Diagnose sich entwickelnder Mängel auf der Grundlage der Ergebnisse der chromatographischen Analyse von in Öl gelösten Gasen von Transformatoranlagen entsprechen.

2.1.41. Der Transformator (Reaktor) muss außer Betrieb genommen werden, wenn:

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starkes ungleichmäßiges Rauschen und Knistern im Transformator;

anormale und ständig zunehmende Erwärmung des Transformators bei einer Last unterhalb des Nenn- und Normalbetriebs der Kühlgeräte;

Ölaustritt aus dem Expander oder Bruch der Auspuffrohrmembran;

Öl tritt aus, wenn sein Niveau unter das Niveau des Ölschauglases sinkt.

Transformatoren werden auch dann außer Betrieb genommen, wenn aufgrund der Ergebnisse von Labortests ein sofortiger Ölwechsel erforderlich ist.

2.1.42. In jedem Umspannwerk (im Folgenden: TS) 10 / 0,4 kV, das sich außerhalb des Gebiets des Verbrauchers befindet, müssen der Name, die Adresse und die Telefonnummer des Eigentümers angegeben werden.

Siehe andere Artikel Abschnitt Regeln für den technischen Betrieb von elektrischen Verbraucheranlagen (PTE).

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