Med osrednjimi komponentami transformatorja se rezervoar za transformatorsko olje pogosto zamenjuje zgolj kot "lupina,-ki vsebuje olje." V resnici ima tri ključne vloge: odvajanje toplote, zaščito in podporo. Približno 80 % toplote iz-potopljenih transformatorjev se odvede skozi rezervoar za transformatorsko olje, varnost notranjih jeder in navitij pa je odvisna tudi od tesnjenja in zaščite rezervoarja. Začenši z osnovno vrednostjo rezervoarja za transformatorsko olje, ta članek razčleni izbiro rezervoarja za različne scenarije, pogoste rešitve težav in nasvete za vzdrževanje, ki vam bodo pomagali popolnoma obvladati "predmete" rezervoarja za transformatorsko olje.
I. Tri temeljne vrednote rezervoarja za transformatorsko olje: več kot le "zadrževanje olja"
Oljni{0}}transformatorji ne morejo delovati brez rezervoarja za transformatorsko olje, njegova zmogljivost pa neposredno določa življenjsko dobo in zanesljivost opreme. Njegove posebne vloge so naslednje:
1. Odvajanje toplote: "Naravni hladilnik" za nadzor temperature
Med delovanjem transformatorja jedro in navitja ustvarjajo izgube in toploto, ki se prenaša na transformatorsko olje. Vroče olje pride v stik z zrakom skozi steno rezervoarja transformatorskega olja, pri čemer odvaja toploto v okolje (metoda naravnega hlajenja). Pri transformatorjih z večjimi zmogljivostmi (npr. 1000 kVA in več) je rezervoar transformatorskega olja opremljen s hladilnimi rebri (povečanje površine odvajanja toplote za 3-5 krat) ali ventilatorji (prisilno zračno hlajenje) za dodatno izboljšanje učinkovitosti odvajanja toplote. Podatki kažejo, da lahko slabo odvajanje toplote iz rezervoarja transformatorskega olja povzroči dvig temperature olja za več kot 10 stopinj, za vsakih 10 stopinj dviga temperature olja pa se življenjska doba izolacije transformatorja prepolovi.
2. Zaščita: "Varnostna pregrada" za notranje komponente
Rezervoar za transformatorsko olje izolira jedro in navitja od zunanjega sveta ter preprečuje vdor prahu, deževnice in tujih predmetov. Za zunanje transformatorje mora rezervoar za transformatorsko olje ustrezati stopnji zaščite IP30 (zaščita pred trdnimi predmeti s premerom, večjim od ali enakim 2,5 mm, in navpično kapljajočo vodo), medtem ko mora za obalna območja ustrezati IP54 (odporen na prah in -brizganje), da preprečite vdor soli in vlage v notranjost ter povzročitev vlage v izolaciji. Poleg tega lahko rezervoar za transformatorsko olje prenese manjše udarce (kot je nenamerni stik med gradnjo na prostem), da zaščiti notranje natančne komponente pred mehanskimi poškodbami.
3. Podpora: "Stabilna osnova" za delovanje opreme
Dno rezervoarja za transformatorsko olje je pritrjeno na temelj s pomočjo oklepajev. Ne nosi le teže samega transformatorja (npr. 630 kVA oljni -transformator ima skupno težo približno 1,2 tone, pri čemer rezervoar transformatorskega olja predstavlja 40 %), ampak podpira tudi težo dodatkov, kot so puše in stikala (ena 10 kV puša tehta približno 50 kg). Zato mora imeti material rezervoarja za transformatorsko olje zadostno trdnost, običajno jeklene plošče Q235 (debeline 4–8 mm, prilagojene glede na zmogljivost). Nekateri veliki transformatorji uporabljajo tudi ojačitvene oblike reber, da preprečijo deformacijo rezervoarja transformatorskega olja.
II. Tri pogoste vrste rezervoarjev za transformatorsko olje: izberite pravi "model" za scenarij
Različni scenariji uporabe imajo zelo različne zahteve za rezervoar za transformatorsko olje; izbira napačne vrste lahko povzroči pogoste okvare. Sledijo pogosti tipi in njihovi primerni scenariji:
1. Navaden odprt-zgornji rezervoar za olje: primeren za suha notranja okolja
Ta vrsta rezervoarja za transformatorsko olje ima odzračevalno odprtino na vrhu (povezano z atmosfero), odlikuje pa ga preprosta struktura in nizki stroški. Primeren je za suhe notranje prostore, kot so delavnice in distribucijske sobe (relativna vlažnost manj kot ali enaka 60 %). Vendar pa je njegova pomanjkljivost slabo tesnjenje-vlaga in prah v zraku lahko zlahka prodreta v olje in povzročita poslabšanje olja (npr. prekomerna vsebnost vlage). Zato je potrebno redno dolivanje in menjava olja (vsaj enkrat letno) in ni primerno za zunanja ali vlažna okolja.
2. Popolnoma zaprt rezervoar za olje: "Prva izbira" za scenarije na prostem
Popolnoma zaprt rezervoar za olje, ki je zasnovan tako, da vzdrži zunanji pesek, veter in dež, odpravlja luknje za odzračevanje in uporablja valovite plošče (ali kapsule), ki kompenzirajo spremembe količine olja. Ko se temperatura olja dvigne, se olje razširi in valovite plošče se izbočijo navzven; ko temperatura pade, se olje skrči in valovite plošče se skrčijo navznoter, tako da je notranjost ves čas zaprta. Ta vrsta rezervoarja za transformatorsko olje ima stopnjo zaščite IP44, ki učinkovito izolira prah in deževnico. Življenjsko dobo transformatorskega olja je mogoče podaljšati na 8-10 let (v primerjavi s 3-5 leti za navadne odprte rezervoarje), zaradi česar se pogosto uporablja v zunanjih tovarniških območjih in stanovanjskih distribucijskih prostorih.
3. Rezervoar za-protikorozijsko olje: »Specializiran model« za visoko razpršena solna/jedka okolja
Zrak na obalnih območjih in v bližini kemičnih tovarn vsebuje sol in jedke pline, zaradi česar navadni rezervoarji transformatorskega olja zarjavijo v 1-2 letih. Zato je potreben rezervoar za proti-korozijsko olje: zunanja lupina je podvržena vročemu-cinkanju (debelina sloja cinka večja ali enaka 80 μm) in prevlečena s fluoroogljično proti-korozijsko barvo (odpornost na slano prho večja ali enaka 1000 ur); zvari so ojačani s proti-korozijsko obdelavo (prevlečeni z epoksi stekleno tkanino), da se prepreči pronicanje soli skozi zvare. Čeprav je cena tega rezervoarja za transformatorsko olje 30 % višja od običajnih modelov, se lahko njegova življenjska doba podaljša na več kot 15 let, zaradi česar je obvezna oprema za obalne fotovoltaične elektrarne in kemične parke.
III. Štiri pogoste težave z rezervoarji za transformatorsko olje: vzroki + rešitve za začetnike
Okvare rezervoarjev za olje predstavljajo več kot 40 % okvar oljnih-transformatorjev in večinoma gre za manjše težave, ki jih je mogoče hitro rešiti. Spodaj so rešitve za-težave z visoko frekvenco:
1. Puščanje olja za varjenje: najpogostejša "točka puščanja".
Vzroki: navidezno varjenje ali zračne luknje med varjenjem rezervoarja transformatorskega olja, kar povzroči pokanje zvara pod pritiskom olja med delovanjem; ali dolgotrajne-vibracije (npr. iz bližnjih visoko{3}}motorjev), ki povzročajo poškodbe zaradi utrujenosti zvara.
Metoda presoje: Obrišite zvar s suhim robčkom-če so na tkivu madeži olja, ki se še naprej širijo, to kaže na puščanje zvara.
Koraki obdelave:
① Po izpadu električne energije izpustite 1/3 olja iz rezervoarja transformatorskega olja (da preprečite razlitje olja med varjenjem);
② Uporabite kotni brusilnik za poliranje puščajočega zvara (izpostavljanje kovinske površine ter odstranjevanje olja in rje);
③ Izvedite popravljalno varjenje z enosmernim varilnim strojem (z uporabo elektrod J422, tok nadzorovan pri 80–100 A, da preprečite pregorevanje skozi rezervoar za transformatorsko olje);
④ Po varjenju pustite stati 24 ur, dodajte transformatorsko olje istega modela in opazujte 24 ur-nadaljujte z delovanjem, če ne pride do puščanja.
2. Staranje tesnilnega tesnila: "Glavni vzrok" za puščanje spoja
Vzroki: Gumijasta tesnila se uporabljajo na spojih med rezervoarjem transformatorskega olja in pušami/menjalniki pipe. Dolgotrajna-izpostavljenost oljni koroziji in visoko{2}}temperaturno pečenje (temperatura olja do 85 stopinj) povzroči, da se tesnila strdijo in počijo, kar povzroči puščanje.
Metoda presoje: Oljni madeži na spoju, koncentrirani okoli tesnila, kažejo na staranje tesnilnega tesnila.
Koraki obdelave:
① Po izpadu električne energije odstranite pušo ali stikalo (previdno označite, da preprečite napačno namestitev);
② Odstranite staranje tesnila (zabeležite model-npr. tesnila puše 10 kV so običajno Φ120×Φ100×8 mm);
③ Zamenjajte z gumijastimi tesnili,-odpornimi na olje (ne uporabljajte običajnih gumijastih tesnil; tesnila, odporna na olje-, imajo oznako "NBR" ali "nitrilna guma" in lahko prenesejo 120 stopinj visoke temperature);
④ Znova namestite komponento, enakomerno privijte vijake (zategnite v diagonalnem vrstnem redu, navor je nadzorovan pri 20–30 N·m, da preprečite deformacijo tesnila).
3. Deformacija rezervoarja za olje: zaradi udarca ali podtlaka
Vzroki: udarec med transportom ali dvigovanjem; poškodbe valovitih plošč popolnoma zaprtega rezervoarja za olje, kar povzroči podtlak v notranjosti in deformacijo pod atmosferskim tlakom.
Metoda presoje: Očitne udrtine na steni rezervoarja transformatorskega olja ali upognjena/deformirana hladilna rebra.
Koraki obdelave:
① Manjša deformacija (globina udrtine<50mm): After power failure, use a jack to support the dented area, slowly apply pressure to restore it to its original shape (place a wooden board under the jack to avoid excessive local stress), and tap the surrounding area with a hammer to relieve stress;
② Huda deformacija (globina udrtine večja ali enaka 50 mm): Zamenjajte rezervoar za transformatorsko olje-novi rezervoar se mora ujemati z originalnimi dimenzijami transformatorja (npr. višina, premer, položaj spoja), da preprečite nepravilno namestitev notranjih komponent.
4. Rja rezervoarja za olje: "pogosta skrita nevarnost" za opremo na prostem
Vzroki: Zunanji rezervoarji transformatorskega olja so dolgo časa izpostavljeni vetru in dežju, na mestih, kjer se barva odlušči, nastane rja. Močna rja lahko predre steno rezervoarja in povzroči puščanje olja.
Metoda presoje: rjaste lise, mehurjasta ali luščena barva na površini rezervoarja transformatorskega olja, s hrapavim občutkom ob dotiku.
Koraki obdelave:
① Polirajte rjasto območje z brusnim papirjem (odstranite plast rje, da izpostavite kovinsko površino);
② Nanesite -osnovni premaz proti rji (uporabite barvo proti rji z rdečim svincem, debelina večja ali enaka 50 μm) in pustite, da se suši 24 ur;
③ Nanesite zaključni premaz (uporabite akrilno barvo,-odporno na vremenske razmere za zunanjo uporabo, ki se ujema z barvo originalne posode transformatorskega olja) in zagotovite, da ni zgrešenih območij;
④ Za obalna območja pritrdite trak iz aluminijaste folije na zaključni premaz, da povečate odpornost na slano prho.
IV. Dnevno vzdrževanje rezervoarjev za transformatorsko olje: 4 preprosti ukrepi za podaljšanje življenjske dobe za 10 let
Vzdrževanje rezervoarja transformatorskega olja ne zahteva zapletenih orodij. Vsakodnevno dobro opravljanje naslednjih 4 stvari lahko znatno zmanjša verjetnost napak:
1. Tedenski "poglejte": preverite nivo olja in puščanje
Med tedenskimi pregledi se osredotočite na merilnik nivoja olja v rezervoarju transformatorskega olja (nivo olja mora biti med oznakama "max-min"; rahel padec pozimi zaradi toplotnega raztezanja/krčenja je normalen, če ni pod oznako min); pojdite okoli rezervoarja transformatorskega olja, da preverite oljne madeže na zvarih in spojih-nemudoma odpravite puščanje (manjša puščanja odpravite v 24 urah, da preprečite stopnjevanje).
2. "Očistite enkrat" mesečno: obrišite hladilna rebra in odstranite ostanke
Uporabite stisnjen zrak (tlak 0,3–0,5 MPa), da vsak mesec prepihate hladilna rebra rezervoarja transformatorskega olja od spodaj navzgor, pri čemer odstranite prah in vato (zamašena rebra lahko zvišajo temperaturo olja za 5–8 stopinj); če je na plavutih olje, obrišite z nevtralnim čistilom (npr. detergentom za pomivanje posode) in posušite s čisto krpo, da preprečite korozijo barve.
3. "Enkratni test" četrtletno: preverite kakovost olja in preprečite poslabšanje
Vsako četrtletje vzemite vzorce transformatorskega olja za testiranje vsebnosti vlage (normalno manj kot ali enako 30 ppm) in vrednosti dielektrične izgube (manj kot ali enako 0,005 pri 20 stopinjah); filtrirajte ali takoj zamenjajte olje, če ne opravi testa (olje v popolnoma zaprtih rezervoarjih za olje je mogoče testirati vsako leto); hkrati preverite, ali je odzračevalni ventil (za odprte -zgornje rezervoarje) neoviran-razstavite in očistite, če je zamašen, da preprečite podtlak v rezervoarju transformatorskega olja.
4. "Pobarvajte enkrat letno": popravite barvo in preprečite rjo
Vsako leto spomladi (aprila-maja) preglejte barvo na zunanjih rezervoarjih za transformatorsko olje; nemudoma popravite barvo, če opazite luščenje ali golo kovino (najprej nanesite temeljni-proti rji in nato zaključni premaz); za obalna območja preglejte vsakih 6 mesecev, da zagotovite, da je proti-korozijska plast nepoškodovana.
Zaključek: dva "tabuja" pri vzdrževanju rezervoarja transformatorskega olja
1. Tabu 1: Ignoriranje manjših puščanj Mnogi ljudje mislijo, da manjša puščanja iz rezervoarja transformatorskega olja ne vplivajo na uporabo. Pravzaprav bo nenehno padanje nivoja olja izpostavilo navitja vlagi, oljni madeži pa bodo pritegnili prah, kar bo pospešilo rjo rezervoarja transformatorskega olja. Manjša puščanja je treba odpraviti v 24 urah.
2. Tabu 2: Slepo varjenje Varjenje rezervoarja transformatorskega olja zahteva izpad električne energije in izpust olja, varilci pa morajo imeti strokovna potrdila. Izogibajte se varjenju brez izpada električne energije (da preprečite požar) ali uporabi previsokega toka (da preprečite pregorevanje rezervoarja).
Obvladovanje znanja in spretnosti vzdrževanja rezervoarja transformatorskega olja lahko ne le zmanjša okvare transformatorja, ampak tudi podaljša življenjsko dobo opreme za 5-10 let. Pri zapletenih težavah (npr. velika površina rje ali deformacija rezervoarja transformatorskega olja) je priporočljivo, da se obrnete na tehnično osebje proizvajalca, da preprečite sekundarno škodo, ki bi jo povzročilo nepravilno ravnanje.
