Современные сухие трансформаторы отличаются довольно высочайшей надежностью в эксплуатации, но, как и на другое электрическое оборудование, на сроки их службы влияют наружные причины.

Брутальные причины наружной среды

Разглядим брутальные наружные причины, вследствие воздействия которых может произойти отказ и выход из строя трансформатора.

Сухие трансформаторы, подвержены различной хим и физической злости, зависящей от свойства среды. Возможными угрозами являются последующие:

• влажность;

• физические и хим загрязнения;

• ветер.

Хранение сухих трансформаторов

При хранении температура трансформатора равна температуре среды. В этот период его изоляция подвержена воздействию воды: проникновению в изоляцию и конденсацию на поверхности, что может стать предпосылкой разрядов («перекрытий») при подаче напряжения. По этой причине хранить сухой трансформатор рекомендуется при относительной влажности воздуха не выше 90%, а перед включением в работу убедиться в отсутствии конденсата.

Эксплуатация сухих трансформаторов

Сухой трансформатор при эксплуатации может подвергаться разным брутальным воздействиям.

Высочайшая влажность

Невзирая на то, что рабочая температура обмоток выше температуры среды, очень высочайшая влажность может вызвать проникновение воды в материал обмоток и ухудшение изоляционных параметров.

Проводящая пыль

Электростатические поля притягивают частички пыли, оседающие на поверхности обмоток ВН. Это понижает сопротивление поверхностным токам утечки, повышая возможность перекрытий изоляции трансформатора.

Летучие углеводороды: пары масла и др.

Притягиваемые электростатикой пары углеводородов могут осаждаться на поверхности обмоток. Потом под воздействием температуры углеводороды могут трансформироваться химически, образуя полупроводящие либо проводящие отложения. Это может содействовать перекрытию изоляции или усугубить рассредотачивание электронного поля по поверхности, содействуя аккумуляции проводящей пыли.

Хим загрязнения

Некие вещества вызывают коррозию изоляционных материалов (ее скорость находится в зависимости от влажности и температуры) и деградацию диэлектрических параметров.

Пыль, песок, соль

Степень воздействия данных причин находится в зависимости от присутствия ветра. Вероятны последующие варианты:

• ухудшение электронных характеристик: свойства контактов, сопротивления токам утечки;

• препятствие работе вентиляторов;

• образивное воздействие на поверхность изоляторов и понижение поверхностного сопротивления; • накапливание проводящей пыли на обмотках ВН;

• засорение вентиляционных отверстий.

Маленькая пыль гигроскопична, что дополнительно содействует образованию проводящего слоя на поверхности изолятора.

Допустимые концентрации

Для сухих трансформаторов, эксплуатирующихся в черте городка с промышленными объектами либо насыщенным движением транспорта, также в незащищенных от пыли зонах (кроме близлежащих к источникам пыли) следует придерживаться последующих ограничений:

• относительная влажность воздуха, менее 90%;

• концентрация SO2, менее 0,1 мг/м3;

• концентрация NOx, менее 0,1 мг/м3;

• концентрация пыли и песка, менее 0,2 мг/м3;

• концентрация морской соли, менее 0,3 г/м3;

Примечание: советы даны в согласовании с МЭК 60721.

Учет данных ограничений сохраняет расчетный срок службы дорогостоящих трансформаторов, составляющий 10-ки лет.

Термический режим трансформатора

Термический режим работы трансформатора – один из важных причин, влияющих на старение изоляции, и как следствие, на сроки его службы. Ниже приводятся условия, которых рекомендуется придерживаться для обеспечения соответствующего остывания, независимо от размеров помещения и степени защиты сухого трансформатора (наличия кожуха). Эти советы применимы и для других типов электрического оборудования.

Тяга

Большой объем места над трансформатором содействует наилучшему оттоку нагретого воздуха. Не считая того, эффективность вентиляции находится в зависимости от ее возможности удалять воздух из высшей части помещения. Для этого приточное отверстие должно размещаться как можно ниже, а вытяжное — как можно выше и с обратной стороны.

Размещение приточного вентиляционного отверстия (вентилятор, работающий на вдув) над трансформатором препятствует оттоку жаркого воздуха от него. Это может привести к увеличению температуры трансформатора выше допустимой. В наилучшем случае сработает термическая защита; в худшем, если она отсутствует, произойдет перегрев и раннее старение изоляции.

Требования к помещению, где установлен сухой трансформатор

Габариты помещения

Цель действенной вентиляции помещения — съем всего тепла, выделяемого электрическим оборудованием (трансформаторами, движками, нагревателями и т.д.).

Допустимо, что в обычном режиме аппарат выделяет мощность утрат Р (кВт).

Для отвода ее при помощи вентиляции нужно:

• отверстие притока прохладного воздуха действенной площадью S (м2), расположенное понизу поблизости трансформатора (действенная площадь отверстия — это его настоящая площадь, за вычетом все помех — решеток, клапанов и т.д.);

• отверстие вытяжки жаркого воздуха действенной площадью S’ (м2), расположенное сверху с обратной стороны, по способности над трансформатором, на высоте Н (м) относительно нижнего отверстия.

Площадь отверстий определяют по формулам: S=(0,18*P)/H, S’=1,1*S.

Место над трансформатором должно оставаться свободным до самого потолка, кроме присоединений.

Эти формулы применимы при установке оборудования на высоте до 1000 м над уровнем моря при среднегодовой температуре 20°С.

Если нереально обеспечить вышеуказанные площади отверстий для естественной вентиляции помещения, следует применить принудительную вентиляцию при помощи установки:

• на нижнем отверстии — приточного вентилятора производительностью Q (м3/с), определяемую по мощности утрат при помощи формулы: Q=0,1*P;

• на верхнем отверстии — вытяжного вентилятора производительностью Q’ (м3/с), определяемую по формуле: Q’=0,11*P.

При недостаточной площади только 1-го из отверстий допускается ограничиться установкой вентилятора лишь на нем.

Степень защиты

Зависимо от степени защиты (IP) и прозрачности сетки на стенах кожуха, требуемая действенная площадь вентиляционных отверстий возможно окажется довольно большой. Для примера, в кожухе класса IP31 сухого трансформатора площадь перфорации сетки составляет 50%.

Наличие в помещении другого оборудования. В случае если в помещении установлено другое оборудование, при расчете вентиляции мощность Р должна включать его утраты при полной нагрузке.

Вентиляторы обдува трансформатора

Установка вентиляторов обдува трансформатора никаким образом не понижает требований к вентиляции помещения! При работе вентиляторов обдува им точно так же нужен приток в помещение прохладного воздуха и эвакуация нагретого.

Состояние воздуха вокруг трансформатора

Пыль

Скопление пыли на трансформаторе препятствует нормальному теплоотводу. Это в особенности животрепещуще для пыльных производств, к примеру, связанных с цементом. Нужно проводить регулярную очистку при помощи пылесоса (не обдувом!).

Атмосферная влажность

Исходя из убеждений вентиляции трансформатора и способности его перегрева влажность воздуха не является небезопасным фактором. Но наличие отопительных частей, препятствующих образованию конденсата, следует учесть при расчете габаритов помещения и вентиляционных отверстий.

Познание и соблюдение неких правил и мер предосторожности, для защиты трансформатора при его хранении и эксплуатации от брутальных причин хоть какого типа — залог надежной работы трансформатора в критериях расчетных нагрузок и контролируемых перегрузок.

Применены материалы forca.ru