Ghid de instalare și funcționare a transformatorului substației

 

 

 

 

Transformatoarele de stație sunt componente critice în sistemele de distribuție a energiei, concepute pentru a reduce nivelurile de tensiune pentru o utilizare sigură în aplicații industriale, comerciale și rezidențiale. Aceste transformatoare sunt destinate instalării pe sisteme trifazate și pot fi configurate fie pentru montare în interior, fie în exterior, pe suporturi de beton, cu cabluri de înaltă- și j- tensiune care intră prin bucșele din compartimentele de operare. Acest ghid consolidează cele mai bune practici pentru instalarea, operarea și întreținerea transformatoarelor de tip-substație.

Acest ghid este destinat tehnicienilor competenți care sunt bine familiarizați cu practicile și procedurile de operare în condiții de siguranță în-înaltă- și joasă- tensiune acceptate în industrie. Numai personalul calificat trebuie să instaleze, să opereze sau să întreţină acest echipament. Tehnicienii calificați trebuie să fie instruiți cu privire la îngrijirea și utilizarea echipamentului de protecție, inclusiv îmbrăcămintea cu arc electric, ochelarii de protecție, ecranele faciale, căștile de protecție, mănușile de cauciuc, clemele și bețișoarele fierbinți-.

 

 

 

 

 

 

2.1 Standarde și reglementări de siguranță

• IEEE C57.12.00– Cerințe generale pentru transformatoarele de distribuție, de putere și de reglare imersate în lichid.
• IEEE C57.12.34– Cerințe pentru transformatoarele de distribuție trifazate cu auto-răcire, de tip compartimental, montate pe suport (mai puțin sau egal cu 10 MVA, HV mai mic sau egal cu 34,5 kV).
• NEC articolul 450– Cerințe de instalare și protecție împotriva incendiilor pentru transformatoare.
• NEC articolul 480– Cerințe de împământare și lipire.
• OSHA 1910.269– producerea, transportul și distribuția energiei electrice; necesită doar angajați calificați pentru a opera și întreține echipamentele stației.
• NFPA 70E (2024)– Arc flash și siguranță electrică la locul de muncă.

 

2.2 Definiții ale frazelor de pericol

Cuvânt semnal	Sens
PERICOL	Situație iminent periculoasă – dacă nu este evitată, va duce la moarte sau vătămări grave.
AVERTIZARE	Situație potențial periculoasă – dacă nu este evitată, poate duce la moarte sau vătămări grave.
ATENŢIE	Situație potențial periculoasă – dacă nu este evitată, poate duce la vătămări minore/moderatesaudeteriorarea echipamentului (două nivele).

 

2.3 Instrucțiuni generale de siguranță

• Tensiunea periculoasă va cauza moartea sau vătămarea corporală gravă. Urmați toate procedurile de siguranță aprobate la nivel local.
• Înainte de instalarea, operarea sau întreținerea echipamentului, citiți și înțelegeți manualul. Operarea, manipularea sau întreținerea necorespunzătoare pot cauza moartea, rănirea și deteriorarea echipamentului.
• Acest echipament estenumenite să protejeze viața umană.
• Echipamentul de distribuție a energiei trebuie selectat corespunzător pentru aplicație și instalat/deservit de personal competent.

 

2.4 Măsuri de siguranță înainte de instalare

• Deconectați transformatorul de la o sursă aflată la distanță din amonte înainte de a începe lucrul.
• Împământați toate circuitele înainte de a face orice conectare la transformator.
• Utilizați un hot-stick pentru a opera echipamentul de rupere a transformatorului. Verificați tensiunile la borne după funcționare.

 

 

 

 

 

 

 

3.1 Documentare și verificare

La primirea unui transformator, adunați toată documentația legată de transport, inclusiv documentele de expediere, desenele și alte date adecvate pentru descărcare și utilizare. Verificați- echipamentele cu conosamentul. Verificați dacă specificațiile plăcuței de identificare sunt aliniate cu specificațiile comenzii, inclusiv valoarea nominală kVA, tensiunea nominală înaltă- și joasă-și impedanța.

 

3.2 Inspecție externă

Înainte de a descărca transformatorul, efectuați o inspecție amănunțită:

• Asigurați-vă că toate piesele enumerate pe conosamentul sunt prezente.
• Inspectați exteriorul unității pentru semne de deteriorare externă în timpul transportului.
• Inspectați înregistratorul de impact, dacă este echipat.
• Verificați dacă există scurgeri de lichid pe rezervor, supape sau ansambluri de răcire.
• Verificați dacă bucșele sunt deteriorate.
• Efectuați un test de presiune a rezervorului dacă unitatea indică zero pe manometru.
• Asigurați-vă că specificațiile plăcuței de identificare-inclusiv KVA, tensiune nominală-înaltă, tensiune nominală-joasă și impedanță-se potrivesc cu specificațiile comenzii date.

Dacă se detectează orice daune sau se observă lipsuri, notați o scurtă descriere pe factura de transport. Transformatoarele sunt de obicei expediate la punctul de fabricație FOB și este responsabilitatea clientului să depună o reclamație împotriva transportatorului. Dacă transformatorul a fost expediat la destinație FOB, anunțați reprezentantul fabricii.

 

3.3 Verificarea presiunii

Manometrul rezervorului ar trebui să arate o presiune pozitivă sau negativă atunci când este primit. În timp, o presiune în creștere sau în scădere indică faptul că rezervorul este etanșat corespunzător. Dacă manometrul arată o valoare constantă a presiunii zero, rezervorul poate avea o scurgere. În astfel de cazuri, verificați imediat rezervorul și supapele de presiune pentru scurgeri.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1 Ridicarea și montajul

Utilizați o macara pentru a ridica transformatoarele substației. Cârlige de ridicare sunt prevăzute în partea de sus a rezervorului transformatorului-acestea sunt singurele puncte de conectare care pot fi folosite pentru ridicare. Ridicarea transformatorului din orice alte puncte de pe transformator este nesigură.

Cerințe cheie de ridicare:

• Nu permiteți mai mult de 15 grade de înclinare față de orientarea verticală.
• Unghiurile de tragere ale cablurilor nu trebuie să depășească 30 de grade față de verticală. Folosiți bare de împrăștiere pentru a menține curele de ridicare aproape verticale pentru a reduce posibilitatea deformarii rezervorului sau deteriorării vopselei.
• Nu treceți niciodată curelele de ridicare de la un cârlig de ridicare la altul. Pentru fiecare cârlig ar trebui să fie desemnată o curea sau un lanț.
• Nu ridicați transformatorul cu un stivuitor, deoarece stabilizarea greutății poate reprezenta un risc pentru siguranță.
• Nu atașați cablurile de ridicare la radiatoare sau în orice alte locații de pe echipament.
• Verificați greutatea transformatorului așa cum este indicat pe plăcuța de identificare înainte de ridicare.

 

4.2 Cric, derapare și role

Dacă transformatorul nu poate fi ridicat cu macaraua, acesta poate fi derapat sau deplasat cu role:

• Utilizați numai suporturile de cric furnizate pe rezervor. Nu utilizați radiatoare sau orice altă parte a transformatorului pentru a pune transformatorul în mufă, deoarece acest lucru poate duce la deteriorarea permanentă a transformatorului și scurgeri de ulei.
• Asigurați-vă că sunt utilizate cel puțin două cricuri și că două colțuri adiacente sunt ridicate simultan și uniform pentru a evita deformarea bazei.
• Cricurile pot fi plasate numai la colțurile bazei transformatorului-niciodată sub ansambluri de răcire, supape sau părți din tablă.
• Când utilizați role, folosiți câte este necesar pentru a distribui uniform greutatea. Dimensiunea rolei trebuie să poată suporta greutatea transformatorului.
• Pentru a trage, atașați linii de tragere la orificiile din bază de la fiecare capăt al transformatorului. Nu atașați linii de tragere la mulaje sau alte părți din tablă.

 

4.3 Considerații speciale de manipulare

Trebuie luate măsuri de precauție suplimentare atunci când manipulați transformatoarele la temperaturi ambientale sub 0 grade (32 grade F). În astfel de condiții, fluidele izolatoare ale transformatorului pot avea o vâscozitate crescută, ceea ce poate afecta manipularea și operațiunile ulterioare.

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1 Stocare pe termen scurt-(90 de zile sau mai puțin)

Ori de câte ori este posibil, transformatorul trebuie depozitat în locația sa permanentă. Pentru stocarea pe termen scurt-:

• Depozitați transformatoarele într-un loc curat, uscat și sigur.
• Unitatea de depozitare nu ar trebui să aibă schimbări radicale de temperatură.
• Verificați fluidul izolator pentru rezistența dielectrică.
• Depozitați transformatorul pe orizontală, fără a depăși 4 grade de înclinare.
• Transformatorul nu trebuie depozitat în prezența gazelor corozive (de exemplu, clor).

 

5.2 Stocare pe termen lung-(peste 90 de zile)

Pentru depozitarea mai mare de 90 de zile, efectuați inspecții periodice pentru a vă asigura că echipamentul rămâne în stare bună:

• Verificați învelișurile de protecție de pe bucșe; înlocuiți-le dacă sunt deteriorate.
• Înregistrați-nivelul lichidului și citirile de presiune/vid.
• Măsurați și înregistrați temperatura aerului ambiant.
• Pentru unitățile cu o pătură de azot uscat, verificați și înlocuiți pachetele de desicant în dulapurile de control și camerele terminalelor de aer în timpul intervalelor regulate de întreținere.

 

5.3 Măsuri de precauție pentru depozitare

• Nu depozitați niciodată un transformator pe mufe sau blocare temporară.
• Nu depozitați niciodată transformatorul pe role.
• Nu depozitați niciodată o substație în apropierea zonelor cu umiditate ridicată, niveluri de sare sau gaze corozive din aer.
• Suprafețele exterioare ale transformatorului trebuie menținute împotriva ruginii și coroziunii.
• Pentru radiatoarele detașabile depozitate separat, orificiile radiatoarelor sunt livrate cu capace de protecție temporare. Asigurați-vă că aceste capace de protecție sunt sigilate înainte de depozitare. Nu depozitați niciodată ansamblurile de radiatoare pe pământ sau unde se pot uda.

Înainte de a pune în funcțiune un transformator după depozitare prelungită, verificați ventilatoarele, circuitele de alarmă și control și rezistența dielectrică a lichidului izolator.

 

 

 

 

 

 

 

6.1 Locația de instalare și fundația

Transformatorul trebuie să fie amplasat pe un suport de beton suficient de rezistent pentru a suporta greutatea unității, așa cum este indicat pe plăcuța de identificare. Pregătirea corectă a locului este esențială pentru longevitatea transformatorului-un loc bine-pregătit poate prelungi durata de viață a unui transformator cu până la 25%.

Cerințe de instalare:

• Padul trebuie să fie nivelat, neted, plat și de dimensiunea corectă pentru a acoperi deschiderea compartimentului. Nu sunt permise goluri între compartiment și suport.
• Transformatorul trebuie să stea la același nivel cu suprafața orizontală a plăcuței. Montați transformatorul în siguranță pe suport.
• Transformatorul trebuie instalat astfel încât să nu fie înclinat mai mult de 4 grade. Când sunt înclinate cu mai mult de 4 grade, cablurile interne, siguranțele, întrerupătoarele, miezul și bobinele pot să nu rămână complet scufundate în fluid dielectric, ceea ce poate cauza defecțiuni dielectrice sau probleme de răcire care duc la supraîncălzire și durata de viață redusă.
• Trebuie să existe un spațiu liber de minim 2 picioare (aproximativ 600 mm) în jurul perimetrului transformatorului.
• Pentru instalațiile interioare, orificiile de admisie a aerului din încăpere ar trebui să fie amplasate la nivelul podelei, cu orificii de evacuare cât mai înalte posibil. Asigurați aproximativ 20 de metri pătrați fiecare de suprafață de intrare și de evacuare la 1000 kVA de capacitate a transformatorului. Dacă sistemul de ventilație este reglabil, acesta trebuie blocat permanent deschis pentru a evita supraîncălzirea în timpul erorii operatorului.
• Trebuie evitată instalarea în medii corozive cu săruri sau substanțe chimice, deoarece acestea provoacă degradarea vopselei de protecție și conduc la coroziunea oțelului moale.

Aceste transformatoare de substație sunt construite pentru a funcționa la altitudini de până la 3300 de picioare (aproximativ 1000 de metri) la o medie de 30 de grade și o temperatură ambientală maximă de 40 de grade, dacă nu se specifică altfel. Contactați producătorul înainte de a utiliza un transformator standard la altitudini mai mari.

 

6.2 Împământare

Impământați permanent transformatorul în conformitate cu standardele locale și naționale. O împământare sigură și eficientă cu -rezistență scăzută este esențială pentru protecție:

• Conectați un cablu greu de împământare la placa de împământare situată în partea de jos a rezervorului.
• Dacă transformatorul este proiectat pentru funcționare într-un sistem neutru solid împământat, conexiunea neutră trebuie să fie solidă și permanent împământată cu rezistență minimă.
• Asigurați-vă că este stabilită în orice moment o conexiune de masă adecvată cu impedanță joasă-.

OSHA 29 CFR 1910.269(l)(11) impune ca părțile metalice ale echipamentelor care nu transportă curent--(cum ar fi carcasele transformatoarelor) să fie tratate ca sub tensiune la cea mai mare tensiune la care sunt expuse, cu excepția cazului în care angajatorul inspectează instalația și determină că aceste părți sunt împământate corespunzător înainte de începerea lucrărilor.

 

6.3 Conexiuni de-înaltă tensiune

Cablurile de-tensiune înaltă pentru valori nominale de 2,4 kV și mai mari sunt introduse în mod normal prin peretele rezervorului folosind rășină epoxidică sau bucșe de porțelan.

Cerințe de conectare:

• Utilizați numai conexiuni flexibile la bornele bucșei pentru a preveni încărcarea mecanică excesivă.
• Nu folosiți niciodată o bucșă ca element structural pentru a susține alte piese de transport curent-.
• Toate conexiunile trebuie strânse corespunzător pentru a evita supraîncălzirea sau cauzarea defecțiunii conexiunii. Consultați tabelele de cuplu ale producătorului pentru valori specifice.
• Asigurați-vă că suprafețele de îmbinare ale conectorilor sunt lipsite de bavuri și resturi.
• Evitați solicitarea excesivă în consolă cauzată de greutatea mare a cablului pe bucșele și barele colectoare de înaltă{0}} și joasă tensiune-. Tensiunea excesivă în consolă poate duce la defectarea bucșei și la scurgerea fluidului dielectric.
• Descărcătoarele cu rating adecvat trebuie să fie amplasate cât mai aproape de terminalele transformatorului.

 

6.4 Conexiuni de -tensiune joasă

În cele mai multe cazuri, unitățile de substație vor fi echipate cu terminale spade. Conectați cablurile la partea inferioară a acestor bucșe pentru a reduce stresul în consolă de la deteriorarea bucșei. Numărul de conectori flexibili trebuie determinat de curentul nominal al transformatorului, nu de curentul nominal al barei colectoare.

 

6.5 Conexiuni Cerințe generale

Toate conexiunile trebuie efectuate fără a exercita o presiune excesivă asupra bornelor bucșei. Conductorii trebuie să fie bine fixați la locul lor și sprijiniți corespunzător, cu alocație pentru dilatare și contracție. Conexiunile la robinet trebuie schimbate NUMAI atunci când atât circuitele de înaltă-tensiune, cât și de joasă-tensiune sunt complet de-deconectate. Verificați în siguranță dacă nu există tensiune la terminale înainte de a continua.

Transformatoarele echipate cu plăci de borne interne sunt în mod normal livrate cu tensiunea mai mare conectată, dacă nu se specifică altfel de către client.

Când contactele de alarmă sau comenzile sunt furnizate cu accesorii pentru transformator, poate fi prevăzută o cutie de conectare pentru a facilita terminarea cablului sau conductei clientului.

 

6.6 Fluid dielectric

Transformatorul este uscat complet din fabrică și livrat umplut cu fluid izolator (fie ulei mineral, fluid ester natural sau alt dielectric aprobat) la nivelul corect. Fluidul dielectric trebuie să aibă o rigiditate dielectrică minimă de 30 kV atunci când este nou, testat în conformitate cu ASTM D-877.

Tipurile de fluide izolante utilizate în mod obișnuit includ:

• Ulei mineral: Cel mai utilizat ulei de transformator, care oferă rezistență dielectrică ridicată (30–50 kV) și o bună disipare a căldurii, dar cu o inflamabilitate mai mare și preocupări de mediu.
• Fluid ester natural: un dielectric pe bază de legume-biodegradabil, non-toxic și rezistent la foc-, oferind o toleranță mai mare la umiditate și o rată de oxidare mai lentă.

Niveluri: temperatura normală de funcționare a fluidului dielectric este în general de 25 de grade. Evitați alimentarea la temperaturi scăzute, unde nivelul lichidului poate expune componentele interne critice. Utilizați unitatea numai în limitele nominale specificate pe plăcuța de identificare.

 

6.7 Presiunea transformatorului

Transformatorul este livrat cu o presiune pozitivă de aproximativ +2 până la +3 PSIG de azot uscat din fabrică la nivelul mării. Datorită schimbărilor de temperatură și altitudine, presiunea poate varia substanțial la livrare.

Considerații importante privind presiunea:

• Transformatorul trebuie evacuat în atmosferă înainte de a fi pus în funcțiune numai atunci când este sub presiune.
• Nivelul uleiului va scădea cu aproximativ 1/2 inch pentru fiecare scădere de 10 grade a temperaturii-aceasta va duce adesea la o ușoară vid din rezervor și este normal.
• Nu permiteți rezervorului să depășească mai mult de 3 PSIG vid (negativ 3 PSIG), deoarece rezervorul se va deforma. Nu permiteți rezervorului să depășească o presiune mai mare de 5 PSIG. Distorsiunea rezervorului începe peste presiunea de 7 PSIG.
• Nu adăugați azot într-un transformator rece pentru a-l aduce înapoi la presiune pozitivă. Acest lucru poate cauza suprapresiune-și deteriorarea transformatorului atunci când temperatura uleiului crește la niveluri normale. Presiunea la temperatura uleiului de 25 de grade ar trebui să fie între 0,5 și +1.0 PSIG.

Când evacuați presiunea transformatorului, deschideți supapa de limitare a presiunii. Aerisiți un transformator numai când temperatura uleiului este de aproximativ 25 de grade. Nu luați o probă de ulei când presiunea transformatorului este sub 0 PSI.

 

 

 

 

 

 

 

Înainte de a pune transformatorul sub tensiune, trebuie efectuată o inspecție completă pre{0}}de alimentare. Inspecțiile și testele înainte de-energizare trebuie efectuate numai de tehnicieni autorizați, cu echipamente adecvate de siguranță și de testare.

 

7.1 Inspecții și teste necesare

A. Testul raportului de rotații al transformatorului (TTR).: Efectuați un test de raport pentru a verifica raportul de înfășurare primar-la-secundar. Testarea TTR oferă o indicație a stării transformatorului prin verificarea raportului de spire de la înfășurarea de-tensiune înaltă în comparație cu înfășurarea de-joasă tensiune. Acest lucru poate indica circuite deschise sau conexiuni de-rezistență ridicată.

B. Test de rezistență la izolație (Megger): Efectuați un test de izolație de 1000 de volți pentru a măsura rezistența izolației dintre înfășurări și de la fiecare înfășurare la masă. Acest test trebuie efectuat înainte de punerea în funcțiune a transformatorului și la intervale periodice pe tot parcursul ciclului său de viață. Izolatoarele bucșei trebuie să fie curate și uscate înainte de testare, deoarece reziduurile și umiditatea pot afecta citirile.

C. Atingeți Setare schimbător: Asigurați-vă că comutatorul de reglaje este setat la setarea corectă a tensiunii și că șurubul de reglare este bine așezat. Nu utilizați niciodată un comutator de reglaj pe un transformator sub tensiune.

D. Setări ale comutatorului serie/multiple sau Delta/Wye: Dacă este echipat cu un comutator delta/y, asigurați-vă că este setat în poziția corectă. Ambele întrerupătoare sunt proiectate numai pentru funcționare fără tensiune.

E. Împământare: Verificați că transformatorul are o conexiune solidă de împământare cu impedanță joasă-.

F. Conexiuni cu șuruburi: Verificați că toate conexiunile cu șuruburi sunt strânse în conformitate cu tabelul de cuplu al producătorului. Pentru transformatoarele obișnuite de substație, clemele de montare a bucșei: clemele de bucșă din aluminiu turnat cu 4-găuri necesită 70–80 in-lb; clemele de bucșă cu două-găuri necesită 55–65 in-lb; hardware-ul capacului trebuie strâns la aproximativ 25 ft-lb.

G. Nivelul lichidului dielectric: Verificați că transformatorul este umplut corect inspectând indicatorul de nivel al lichidului sau indicatorul vizual. Indicatorul de nivel al lichidului trebuie să se afle între semnele „Înalt” și „Scăzut” de pe indicator. Pentru transformatoarele fără un nivel al lichidului sau un indicator vizual, verificați nivelul lichidului scoțând dopul la nivelul de 25 de grade. Nu scoateți dopul de nivel al uleiului când uleiul de transformator este peste 40 de grade.

H. Transformatoare de curent: Dacă sunt echipate cu transformatoare de curent (TC), cablurile CT asociate trebuie conectate la sarcina de măsurare sau la relee cu sarcina corespunzătoare. Dacă cablurile CT nu sunt conectate la o sarcină de măsurare, acestea trebuie scurtcircuitate împreună și împământate înainte de punerea sub tensiune a transformatorului.

I. Cablaj de control pentru accesorii: Verificați că toate firele de control sunt conectate și funcționale.

J. Detector de defecțiuni interne (dacă este echipat): Dacă transformatorul are un detector de defecțiuni interne (IFD), dispozitivul de blocare a transportului trebuie îndepărtat înainte de punerea sub tensiune. Rotiți încuietoarea de transport (piesa roșie exterioară) cu 90 de grade în sens invers acelor de ceasornic pentru a o scoate.

K. Accesorii: verificați funcționalitatea tuturor accesoriilor cu sau fără contacte, inclusiv dispozitivele de reducere a presiunii, manometrele de temperatură, manometrele de nivel al lichidului și manometrele de presiune-vacuum.

L. Inspecția externă a rezervorului: Asigurați-vă că gura transformatorului este închisă și că sunt instalate toate capacele de protecție. Asigurați-vă că capacele căilor de vizitare sunt bine înșurubate și că dispozitivul mecanic de reducere a presiunii este resetat.

M. Inspecție de autorizare: Asigurați-vă că toate conexiunile de linie păstrează distanțe corespunzătoare conform standardelor aplicabile.

N. Fani: Dacă sunt echipate, asigurați-vă că ventilatoarele se rotesc liber și funcționează. Pentru ventilatoare, verificați întotdeauna înainte de punerea sub tensiune dacă se rotesc liber.

O. Supape de radiator: Dacă sunt furnizate cu calorifere detașabile, asigurați-vă că toate supapele radiatorului sunt DESCHIS în momentul pre-activării. Nedeschiderea supapelor va deteriora transformatorul prin supraîncălzire.

P. Bucșe: Curățați bine bucșele și asigurați-vă că nu există crăpături de păr sau alte daune. Verificați ca suprafețele de îmbinare să nu aibă bavuri și resturi.

 

7.2 Siguranța generală pre-energizării

• NU alimentați fără a finaliza inspecțiile și testele pre{0}}de alimentare.
• NU alimentați fără a curăța bucșele.
• NU utilizați NICIODATĂ transformatorul peste valoarea nominală de pe plăcuță.
• Asigurați-vă că temperatura fluidului dielectric nu este mai mică decât limita specificată de producător pentru operațiunile de pornire la rece (de obicei -20 grade pentru uleiul mineral, 0 grade pentru fluidul R-Temp sau -10 grade pentru fluidul ester natural).

Dacă se efectuează testarea cu frecvență foarte joasă (VLF), nu depășiți 115% din tensiunea nominală a transformatorului pentru o durată de 30 de minute. Nu efectuați testul cu comutatorul transformatorului în poziția închis. Asigurați-vă că descărcătoarele, dacă există, sunt deconectate înainte de a începe testul.

 

 

 

 

 

 

 

 

8.1 Verificări finale înainte de-energizare

Confirmați următoarele înainte de alimentare:

• Toate conexiunile externe au fost realizate corespunzător (fazarea conexiunilor la bucșele terminale etc.)
• Toate conexiunile sunt strânse și sigure
• Toate circuitele de contact accesorii sunt operaționale
• Nu există dovezi de umiditate
• Toate conexiunile cu șuruburi sunt strânse
• Nu sunt lăsate unelte sau alte obiecte deasupra transformatorului sau în interiorul vreunei carcase
• Nivelul lichidului este corect
• Transformatorul menține presiune pozitivă
• Rigiditatea dielectrică a lichidului izolator îndeplinește cerințele (minimum 26 kV, cu fluid nou la 30 kV sau mai mare)
• Conexiunile neutru și de masă au fost realizate corespunzător
• Toate capacele de protecție sunt închise și strânse cu șuruburi

 

8.2 Verificare după-energizare

După punerea sub tensiune a transformatorului, dar înainte de încărcare, verificați următoarele:

A. Verificarea tensiunii: Înainte de a încărca transformatorul, verificați dacă tensiunea secundară de ieșire este corectă. Utilizați un voltmetru AC pentru a măsura tensiunea și confirmați că este de acord cu tensiunile secundare indicate pe plăcuța de identificare.

B. Scurgeri: Plimbați-vă în jurul transformatorului și verificați cu atenție eventualele scurgeri. Dacă se găsește o scurgere, scoateți sub tensiune transformatorul și remediați-o imediat.

C. Operațiunea: Verificați după încărcare dacă nu există anomalii observate, cum ar fi zgomot excesiv, vibrații sau încălzire. Transformatorul va produce un zgomot în condiții normale de funcționare. Dacă se observă sunete extreme sau neregulate, investigați imediat.

D. Calibre: Verificați dacă indicatorul de nivel al lichidului și indicatorul de temperatură indică nivelurile și temperaturile corecte sub sarcină.

E. Supape de radiator: Pentru transformatoarele cu radiatoare detașabile, verificați din nou dacă toate supapele radiatorului sunt DESCHISITE.

 

 

 

 

 

 

9.1 Condiții normale de funcționare

Transformatoarele trebuie să fie operate numai la valorile nominale specificate pe plăcuța de identificare a transformatorului. Funcționarea prelungită la suprasarcină va scurta în mod măsurabil durata de viață proiectată a unui transformator umplut cu ulei mineral-.

Inspectați regulat toate manometrele în timpul funcționării. Nivelul lichidului trebuie să rămână normal, având în vedere efectele temperaturii. Perioadele prelungite de presiune zero ar putea indica o scurgere de gaz și ar trebui investigate. Temperatura lichidului nu trebuie să crească peste valoarea de proiectare de pe plăcuța de identificare plus temperatura ambiantă.

 

9.2 Operații de comutare

Întrerupătoare de întrerupere a sarcinii: Aceste întrerupătoare pot fi acționate NUMAI atașând un instrument cu linie fierbinte-la mânerul extern cu ochiul cârligului și rotindu-le fie în poziția „ON” fie în poziția „OFF”. Când temperatura lichidului izolator este mai mică de -20 de grade pentru uleiul de transformator convențional sau mai mică de -10 de grade pentru uleiul vegetal, accesoriile de rupere sub-ulei nu trebuie folosite pentru a produce sau rupe o sarcină. În schimb, scoateți sub tensiune transformatorul de la o sursă aflată la distanță din amonte înainte de a opera sub-dispozitive de rupere a uleiului.

 

9.3 Monitorizare și inspecții periodice

Ar trebui efectuate inspecții periodice în timp ce transformatorul este în funcțiune:

Inspecție externă: Verificați periodic starea vopselei și a finisajului, mai ales atunci când sunt expuse la condiții atmosferice nefavorabile. Dacă apar intemperii, curățați bine rezervorul, ștergeți orice lichid izolator vărsat și revopsiți cu o vopsea aprobată. Ocazional, verificați și strângeți toate îmbinările cu șuruburi și verificați dacă există scurgeri.

Inspecții de ecartament: Inspectați regulat toate calibrele. Documentați citirile, inclusiv temperatura ambiantă și sarcina transformatorului.

Sarcini anuale de întreținere: Următoarele trebuie inspectate anual:

• Nivelul fluidului dielectric: Verificați indicatorul de nivel al fluidului dielectric. Dacă nivelul este sub nominal, verificați dacă există semne de scurgere.
• Temperatura fluidului: Verificați indicatorul de temperatură a lichidului pentru temperatură ridicată. Comparați temperatura cu unități similare.
• Bucșe: Verificați starea bucșelor HV și JT pentru murdărie, spargere, deteriorare termică sau erupție.
• Supapă de reducere a presiunii: Verificați dacă există murdărie, resturi și funcționarea corectă.
• Paratrăsnet: Verificați dacă nu există deteriorări și conexiunea la pământ intactă.
• Siguranțe și conexiuni: Pentru siguranțe baionetă, verificați prezența lichidului; pentru conexiunile prin cablu, verificați dacă există semne de supraîncălzire.

 

 

 

 

 

 

 

10.1 Testare periodică

Următoarele teste și inspecții sunt recomandate pentru întreținerea unui transformator de substație:

• Citirile gabaritului: Măsurați și înregistrați citirile manometrului, temperatura ambiantă și sarcina transformatorului la o lună după punerea sub tensiune și apoi anual. Mențineți un jurnal al valorilor de testare pentru a determina când este necesară recondiționarea sau reaprovizionarea.
• Cablaj de control: Asigurați-vă că izolația cablurilor de control este în stare bună și etanșările împotriva intemperiilor sunt intacte. Comparați tensiunea sursei de comandă cu tensiunea menționată pe schema de conexiuni.
• Vopsea: Inspectați anual finisajul vopselei transformatorului pentru daune cauzate de vreme și rugină. Reparați orice deteriorare a vopselei găsită.
• Izolatoare bucșe: Inspectați anual bucșele unității și izolatoarele descărcătoarelor de supratensiune. Curățați suprafețele atunci când transformatorul nu este alimentat.

 

10.2 Eșantionarea lichidului izolator

Probele lichide trebuie prelevate periodic și analizate. Se recomandă prelevarea unei probe în termen de o săptămână de la energizare și ulterior anual.

Procedura corectă de prelevare de probe:

• Probele trebuie extrase din supapa de eșantionare situată în partea de jos a rezervorului transformatorului.
• Temperatura lichidului trebuie să fie mai mare decât temperatura aerului din jur pentru a evita condensarea umezelii pe lichid.
• Folosiți recipiente curate și uscate (de obicei sticle de sticlă cu gură mare-).
• Nu permiteți stropirea lichidului în recipientul de primire-stropirea poate introduce aer și umiditate.
• Clătiți sticla de trei ori cu lichidul prelevat.
• Când extrageți probe de la fund, extrageți suficient lichid pentru a vă asigura că proba provine din fundul rezervorului, nu lichid stocat în conducta de prelevare (care poate include condens și sedimente).
• Pentru prelevare, trebuie folosit un furtun metalic sau fără{0}}cauciuc, deoarece uleiul scurge sulful din cauciuc, care poate fi dăunător pentru componentele transformatorului.
• Testați rezistența dielectrică în conformitate cu ASTM D-877. Dacă rezistența dielectrică scade sub 26 kV, lichidul trebuie filtrat până la testare la 26 kV sau mai bine.

 

10.3 Analiza gazelor dizolvate (DGA)

Analiza gazelor dizolvate este un instrument de diagnosticare pentru evaluarea stării transformatoarelor de putere prin cuantificarea gazelor dizolvate în uleiul izolator. Metodele de interpretare pentru DGA includ IEEE C57.104, care oferă proceduri detaliate pentru evaluarea stării transformatorului folosind instrumente și metode analitice.

• Ghidul DGA se adresează:
• Teoria generării gazului într-un transformator
• Interpretarea rezultatelor analizei gazelor dizolvate
• Proceduri de operare sugerate
• Diferite tehnici de diagnosticare
• Studii de caz și exemple
• Criterii și linii directoare de evaluare

Ghidul IEEE C57.104 se aplică transformatoarelor cu ulei mineral în stare de funcționare-și este destinat să ofere operatorului informații utile cu privire la funcționalitatea echipamentului.

 

10.4 Întreținerea bucșei

Bucșele trebuie înlocuite numai atunci când este necesar. Trebuie avut grijă pentru a evita crăparea porțelanului sau deteriorarea suprafețelor. Procedurile de înlocuire variază în funcție de tipul de bucșă:

Precauții generale înainte de lucrul cu bucșe:

• De-alimentați transformatorul și împămânțiți toate circuitele către și de la transformator.
• Blocați în poziția „deschis” întrerupătoarele de deconectare din liniile de alimentare către și de la transformator.
• Aerisiți rezervorul în atmosferă până când presiunea este zero.
• Dacă bucșa este sub nivelul lichidului, coborâți nivelul suficient pentru a preveni pierderea lichidului.

Demontare bucșă tip plumb:

• Deșurubați și îndepărtați capacul terminalului superior pentru a expune capătul știftului filetat al cablului de tragere.
• Fixați un fir de tragere, un cordon sau o tijă de știft pentru a ghida cablul prin orificiul bucșei.
• Scoateți piulițele de fixare a bucșei de la rezervor pentru a elibera placa de prindere de montare.
• Scoateți bucșa, ghidând conductorul de tragere și știftul terminalului prin baza bucșei.

Cerințe de înlocuire:

• Șuruburile de prindere trebuie strânse conform specificațiilor din tabelul de cupluri al producătorului.
• Garniturile de sub flanșa de montare a bucșei și garniturile superioare trebuie să fie noi sau în stare bună.
• Suprafețele de îmbinare a garniturii trebuie să fie curate și netede.
• După finalizare, testați presiunea transformatorului.

 

10.5 Întreținerea radiatorului (radiatoare detașabile)

Pentru transformatoarele cu radiatoare detașabile, trebuie urmate procedurile de instalare și demontare adecvate:

Montare:

• Despachetați și verificați fiecare radiator. Scoateți flanșele oarbe și curățați suprafețele garniturii.
• Înainte de a îndepărta flanșele oarbe, asigurați-vă că supapele de accelerație sunt închise (sus și jos).
• Montați caloriferele unul câte unul pe rezervor cu partea dreaptă în sus (partea superioară=ureche de ridicare).
• Folosiți întotdeauna garnituri noi. Strângeți toate șuruburile supapei de accelerație și strângeți din nou după 24 de ore.
• Montați bare de rigidizare (dacă există) între radiatoare.
• Instalați ventilatoare (dacă există) și conectați cablurile de control al puterii.

Umplere:

• Deschideți șurubul-de aerisire din partea de sus a radiatorului.
• Deschideți parțial supapa de accelerație inferioară situată pe rezervor.
• Când uleiul iese din șurubul-de aerisire, închideți imediat șurubul-de aerisire.
• Deschideți complet supapele de accelerație superioare și inferioare.

 

10.6 Umplerea după reparații

După ce reparațiile au fost finalizate, reumpleți unitatea sub un mic vid de 3 PSIG (maximum) cu fluid dielectric uscat până la nivelul lichidului de 25 de grade. Când este necesar să adăugați sau să reumpleți transformatorul cu fluid dielectric, lucrarea trebuie efectuată într-o cameră curată și uscată. Folosiți un furtun-rezistent la ulei-niciodată un furtun de cauciuc.

 

10.7 Întreținerea finisajului extern

Examinați starea exterioară a transformatorului la intervale regulate. Dacă apar intemperii, curățați bine suprafața și revopsiți cu o vopsea durabilă-de înaltă calitate, conform recomandărilor producătorului.

 

10.8 Piese de schimb

Mențineți un set de garnituri de rezervă pentru căminul de vizitare și orice bucșe de tip garnitură{0}}utilizate. Alte piese de reînnoire pot fi comandate prin intermediul reprezentantului local al fabricii. Când comandați piese sau solicitați service, furnizați o descriere completă a piesei sau a problemei și numărul de serie complet al transformatorului, așa cum este listat pe plăcuța de identificare.

 

 

 

 

 

 

 

Următoarele standarde sunt menționate în acest ghid și trebuie consultate pentru informații detaliate:

Standarde IEEE:

• IEEE C57.12.00 – Cerințe generale pentru transformatoarele de distribuție, putere și reglare cu lichid-immerse
• IEEE C57.12.34 – Cerințe pentru transformatoare de distribuție trifazate, de tip{-compartimentale, cu auto-răcire, montate pe suport-
• IEEE C57.12.90 – Cod de testare pentru transformatoare de distribuție, putere și reglare cu lichid-immerse
• IEEE C57.94 – Practică recomandată pentru instalarea, operarea și întreținerea transformatoarelor de distribuție și de putere de tip uscat-de uz general
• IEEE C57.104 – Ghid pentru interpretarea gazelor generate în uleiuri minerale-transformatoare imersate
• IEEE C57.106 – Ghid pentru acceptarea și întreținerea uleiului izolator în echipamente

Standardele NEMA:

• NEMA TR 1 – Transformatoare, Regulatoare și Reactoare

Standardele ANSI/NETA:

• ANSI/NETA ATS – Standard pentru specificațiile de testare de acceptare pentru echipamente și sisteme de energie electrică
• ANSI/NETA MTS – Standard pentru specificații de testare de întreținere pentru echipamente și sisteme de energie electrică

Standardele ASTM:

• ASTM D-877 – Metodă de testare standard pentru tensiunea de rupere dielectrică a lichidelor izolatoare folosind electrozi disc
• ASTM D-923 – Practici standard pentru eșantionarea lichidelor electrice izolante

Standarde de siguranță:

• OSHA 29 CFR 1910.269 – Generarea, transportul și distribuția energiei electrice
• NFPA 70E – Standard pentru securitatea electrică la locul de muncă
• Articolul 450 NEC – Transformatoare și bolți pentru transformatoare (inclusiv legături secundare)

• NEC Articolul 480 – Baterii de stocare

 

 

 

 

 

 

 

 

Pe lângă transformatoarele substațiilor, alte tipuri de transformatoare sunt utilizate pe scară largă în sistemele de transport și distribuție a energiei. Fiecare tip are cerințe specifice de instalare, funcționare și siguranță. Consultați următoarele ghiduri pentru acoperirea completă a aplicațiilor comune ale transformatoarelor.

• Ghid de instalare și utilizare a transformatorului de putere
• Ghid de instalare și utilizare a transformatorului montat pe stâlp
• Ghid de instalare și utilizare a transformatorului montat pe suport
• Ghid de instalare și utilizare a transformatorului de tip uscat
• Ghid de instalare și operare a substației compacte

 

 

 

 

 

 

 

 

Instalarea, exploatarea și întreținerea corespunzătoare a transformatoarelor substațiilor sunt esențiale pentru a asigura fiabilitatea, siguranța și performanța pe termen lung-. Urmând procedurile prezentate în acest ghid-de la primirea și manipularea inițială până la instalare, testare, alimentare și întreținere continuă-tehnicienii pot prelungi semnificativ durata de viață a transformatorului, reducând în același timp riscul de defecțiune a echipamentului și de vătămare corporală.

Recomandări cheie pentru gestionarea de succes a transformatorului:

• Siguranța pe primul loc- Respectați întotdeauna toate standardele de siguranță aplicabile (IEEE, NEMA, NEC, OSHA, NFPA). Nu compromiteți niciodată protocoalele de siguranță.
• Manevrarea corectă- Folosiți punctele de ridicare desemnate și mențineți poziționarea la nivel în interval de 4 grade în timpul instalării.
• Inspecție amănunțită- Efectuați teste complete de pre-energizare, inclusiv TTR, rezistența izolației, calitatea fluidului și verificări funcționale ale tuturor accesoriilor.
• Întreținere regulată- Implementați un program anual de inspecție și testare, inclusiv analiza DGA și testarea calității fluidelor.
• Documentare- Păstrați jurnalele de valori ale testelor, citirile manometrelor și activitățile de întreținere pentru a identifica tendințele și a determina când este necesară recondiționarea.

Pentru informații suplimentare sau întrebări tehnice specifice, contactați reprezentantul fabricii producătorului transformatorului.