В энергетике постоянно требуется преобразование тока из одного состояния в другое. В этих процессах активно участвуют различные виды трансформаторов, представляющие собой электромагнитные статические устройства, без каких-либо подвижных частей. В основе их действия лежит электромагнитная индукция, посредством которой переменный ток одного напряжения преобразуется в переменный ток другого напряжения.
В соответствии со своими характеристиками и параметрами все трансформаторы подразделяются по следующим признакам:
- по типу изоляции: масляные (М), сухие (С), с негорючим заполнением (Н);
- по количеству рабочих фаз: однофазные, трёхфазные;
- по количеству обмоток: двухобмоточные, трёхобмоточные, с расщеплённой обмоткой;
- по способу охлаждения: масляные, сухие, с воздушным обдувом, с принудительной циркуляцией масла.
Термином «силовой» определяют назначение, связанное с преобразованием высоких мощностей. Вызвано это тем, что большинство бытовых и производственных потребителей электрических сетей нуждаются в питании напряжением 380/220 вольт. Однако доставка его на большие расстояния связана с огромными потерями энергии, которые снижаются за счет использования высоковольтных линий.
Силовой трансформатор - один из основных модулей трансформаторной подстанции (ссылка на монтаж КТП). Услуга по установке силового трансформатора необходима в случае, если производилась реконструкция КТП (ссылка на соответствующую статью), если необходима замена действующей КТП в связи с получением разрешительной документации (ссылка на “получение ТУ на электроснабжение свыше 15 кВт) на более высокую мощность, при строительстве новых систем электроснабжения.
Установку (монтаж) трансформаторов можно разделить на несколько основных этапов:
- подготовка площадки для выгрузки и временного хранения;
- проверка полноты комплектации;
- транспортировка к месту выгрузки;
- подготовительные работы;
- транспортировка к месту установки;
- присоединение основных узлов, агрегатов и к линиям электропередач;
- пробный запуск;
- запуск в эксплуатацию.
В зависимости от способа производства работ может возникнуть необходимость подготовки площадки для выгрузки и временного хранения.. Это может быть связано с необходимостью сооружения путей для транспортировки к месту установки, если фундамент для установки трансформатора находится на этапе строительства или если не все комплектующие КТП имеются в полном объёме.
ВАЖНО! Неправильное хранение может привести к безвозвратному повреждению оборудования или необходимости производства ремонтных работ на заводе-изготовителе.
Требуется очень ответственно подойти к вопросу временного хранения во избежании повреждения узлов и отдельных модулей трансформатора. Площадка должна в полном объеме вмещать все части, иметь комфортные пути для подъезда спецтехники, по возможности должна быть крытой. Следует предусмотреть тару для хранения трансформаторного масла.
На этапе проверки полноты комплектации производят ревизию устройства на заводе изготовителе, проверку соответствия всех комплектующих согласно технической документации.
Перевозку силовых трансформаторов осуществляют автомобильным или железнодорожным транспортом. Отправочная масса трансформатора напрямую оказывает влияние на способ перевозки:
- трансформаторы с отправочной массой более 90 тонн транспортируют в частично разобранном виде (отсоединяют выводы, фильтры и расширители, сливают масло с бака и заполняют его инертным газом);
- трансформаторы массой до 90 тонн также транспортируются в частично разобранном виде, однако масляный бак может быть заполнен маслом на половину для удобства последующего монтажа;
- Трансформаторы малой мощности имеют меньшие габариты и массу, поэтому транспортируются в сборе и полностью подготовленные к установке.
К подготовительным работам относят:
- сооружение фундамента для установки с маслосборником;
- сооружение путей для доставки трансформатора к месту установки;
- ревизия силового трансформатора перед монтажом;
- хранение трансформатора перед монтажом.
На подготовительном этапе производят проверку всех узлов и агрегатов: герметичность баков, исправность изоляторов, радиаторов, компрессоров и т.д. Трансформаторы, которые транспортируются в полной сборке и с достаточным количеством масла, могут храниться упакованными. Фарфоровые вводы закрывают деревянными ящиками. В течение всего срока хранения и до тех пор, пока не наступает момент монтажа, нужно периодически проверять уровень масла и доливать его при необходимости. Маслонаполненные вводы напряжением 110 кВ с негерметичной конструкцией устанавливают вертикально и извлекают из упаковки. Если они герметичны, то их оставляют в упаковочном материале и кладут в горизонтальное положение под навесом с открытыми вентилями. Трансформаторы тока хранят в помещениях или под навесом в кожухах и заливают маслом. Те узлы, которые прибыли на место без упаковки, нужно разместить на открытом воздухе, обеспечив защиту от атмосферных осадков и исключив проникновение влаги внутрь.
При транспортировке следует учитывать тип поверхности по которой производится перемещение. Она должна быть ровной, гладкой и иметь наклон не более 7 градусов. Если трансформатор перемещается по рельсам, скорость его не должна превышать более 8 м/мин. Также допускается доставка к месту установки автомобильным транспортом, однако трансформатор размещают на деревянных брусках высотой не менее 150 мм на платформе автомобиля. Устанавливать изделие на платформу следует так, чтобы большая ось по длине совпадала с направлением движения. Для погрузки и разгрузки при этом применяется автокран.
После установки на фундамент, к трансформатору (если он был частично разобран) присоединяют основные узлы: расширители, реле давления, выводы, фильтры и т.д. Производят заливку масла, проверку герметичности баков, присоединение к токоведущим частям, заземляющему контуру, к РУ (распределительным устройствам). Трансформатор, который был полностью в сборе подлежит визуальному осмотру. На корпусе и частях не должно быть повреждений, вмятин, коррозии.
Пробное включение трансформатора после монтажа осуществляется на интервал минимум 30 минут. Звук, издаваемый трансформатором, должен быть ровным, без резких гудков, треска, повышенных шумов.
Следует немедленно отключить оборудование при следующих условиях:
- Появление неравномерного шума или потрескивания,
- Резкое повышение температуры масла,
- Выброс жидкости из расширителя или разрыв диафрагмы выхлопной трубы,
- Течь масла и резкое уменьшение его количества в расширителе,
- Отсутствие масла в маслонаполненных вводах,
- Появление отколов и трещин на изоляторах,
- Других явных нарушениях работы агрегата.
Для понижающих и повышающих трансформаторов силовых с мощностью более 1000 КВА должно проводиться 3-4 пробных запуска на полное напряжение с целью диагностики работы установленной защиты от бросков намагничивающего тока.
- После того, как специалисты оценили функционирование агрегата, при условии, что не выявлено нарушений, трансформатор может быть передан в эксплуатацию.