Техническая эксплуатация силового масляного трансформатора

Для успешного проведения ремонта электрооборудования предприятия оснащаются стационарными и передвижными подъемно-транспортными средствами, такелажными приспособлениями, инструментом и средствами малой механизации, а также обеспечиваются запасными частями, запасом материалов и обменным фондом арматуры, блоков и оборудования в соответствии с действующими нормами.

На основании периодичности капитального и текущего ремонтов электрооборудования, а также длительности простоев при ремонтах составляются годовые планы капитальных и средних ремонтов основного оборудования. Месячные графики капитальных, средних и текущих ремонтов электрооборудования составляются и утверждаются на основе годовых планов ремонтов.

До начала работ по капитальному и среднему ремонтам оборудования составляются ведомости объема работ и смета, календарный график и проект организации ремонтных работ, необходимая ремонтная документация. В этот же период проводятся экспресс-испытания оборудования для получения данных, необходимых для анализа работы, и определения состояния отдельных элементов оборудования. Если в период проведения ремонта предусматривается реконструкция или модернизация оборудования, то до начала работ составляется и утверждается техническая документация на эти работы. До начала работ выполняются мероприятия по организации связи, принимаются противопожарные меры, комплектуются и инструктируются ремонтные бригады всех участвующих в ремонте; и испытаниях служб.

Большую роль в организации досрочного выполнения при хорошем качестве ремонтных работ играют научная организация труда (НОТ). Основой НОТ при ремонте электрооборудования в распределительных устройствах и подстанциях является разработка линейных и сетевых графиков выполнения работ, рациональная расстановка ремонтного персонала по специализации, внедрение передовых приемов и методов работ, высокий уровень организации труда, подготовка и повышение квалификации кадров по ремонту электрооборудования, усовершенствованное материально-техническое обеспечение и ряд других технических и организационных мероприятий.

Наилучшей организации ремонтных работ при централизованном обеспечении материалами, приспособлениями и механизмами можно добиться при использовании предварительно составленного сетевого графика.

Сетевой график ремонта электрооборудования может быть общим и локальным. Общий сетевой график предусматривает все виды работ по ремонту определенного комплекса электрооборудования, например, электрооборудования всей подстанции, а локальный определяет ремонт части подстанции, например ремонт расприделительного устройства с включением работ по ремонту строительной части, кровли, вентиляции и т. д.

Сетевой график позволяет устанавливать взаимосвязь планируемых работ и получаемых результатов, более точно рассчитывать план, своевременно осуществлять его корректировку.

Сетевое планирование проводится в результате анализа многих факторов и предусматривает определенную очередность производства ремонтных работ:

 

Рис. 15. Сетевой график ремонта электрооборудования

 

расчленение всего комплекса работ на отдельные последовательные этапы, каждый из которых выполняет бригада в соответствии с ведомственными нормативами затрат труда;

выявление и описание всех событий (результат работы, необходимый для начала другой работы);

определение всех работ с учетом нормативов времени и фактических затрат времени, необходимого для достижения конечного результата ремонта;

построение сетевого графика;

определение времени выполнения каждой работы по графику на основе системы оценок;

расчет критического пути, т. е. пути наиболее продолжительного времени выполнения всей работы;

определение резервов времени;

анализ и оптимизация графика и разработка мероприятий по сокращению времени критического пути;

управление ходом работ с помощью сетевого графика.

Сетевой график (рис. 15), таким образом, представляет собой схему выполнения отдельных операций и элементов работ по ремонту оборудования, а также взаимных связей между ними, порядка, технологической последовательности выполнения и контроля за выполнением работ. На нем наносят работы и события. Каждое событие характеризует завершение или начало работы, а работа означает действие, которое нужно совершить, чтобы перейти от предшествующего события к последующему. Работа на графике обозначается стрелкой, показывающей связь между событиями, изображенными кружками.

Работа должна быть конкретной, четко описанной и иметь ответственного исполнителя; продолжительность ее определяется в часах или днях.

Важный элемент разработки сетевого графика - определение продолжительности критического пути. На графике пути представлены линиями, образуемыми стрелками взаимосвязанных работ концы которых указывают на начальные и конечные события.

Так, на рис. 15, событие 1 является началом работ А-10 и Б-8, а события 2 и 7- результатами этих работ. В свою очередь, события 2 и 7, будучи результатом предыдущих работ А-10 и Б-8, являются началом работ К-17, С-20 и Д-16 и т. д. При составлении графика стрелки должны идти слева направо, номер события выхода работы должен быть меньше номера события, куда она входит. В сетевых графиках различают входные и выходные работы. На графике для события 2 работа Б-8 будет входной, а Д-16 и С-20 - выходными. Буквы над стрелками указывают индекс работы, а цифры - продолжительность работы.

В сетевом графике ремонта четко видны те отдельные работы по ремонту распределительных устройств (ремонт масляного выключателя, кабельных и шинных разъединителей, трансформаторов, вентиляции и т. д.), от которых зависит общий срок завершения всего комплекса работ. Этот срок определяется последовательностью выполнения ремонтных работ с наибольшей продолжительностью от исходного до завершающего события. Эта последовательность и определяет критический путь на сетевом графике (обозначен жирной чертой).

Критический путь представляет собой основу для выбора оптимального плана и организации контроля за ходом работ. Отношение продолжительности любого пути к продолжительности критического пути характеризует степень напряженности плана.

Если критический путь от начального до конечного события является наиболее продолжительным по времени, все другие события и работы должны лежать на более коротких путях.

В ходе ремонта оборудования может производиться так называемая оптимизация сетевого графика по времени. Ее проводят с целью сокращения сроков ремонта в первую очередь по критическому пути. Для этого составляются мероприятия, в которых предусматривают:

начало производства отдельных видов работ раньше полного окончания предыдущих (например, ремонт масляного выключателя не окончен, но можно начать ремонт или ревизию его разъединителей);

увеличение численности бригад;

временную приостановку работ, не лежащих на критическом пути, переброску людей на работы, лежащие на критическом пути (например, снять людей со строительных работ и перебросить на покраску шин в тех ячейках, где закончен ремонт оборудования).

Аналогичные мероприятия проводятся в тех случаях, когда по каким-либо причинам нарушается выполнение отдельных работ. Сетевое планирование имеет большое организующее и дисциплинирующее значение, направленное на четкое выполнение работ и повышение производительности труда рабочих.

Процесс ремонта трансформатора, начиная с приема его от заказчика и кончая сдачей его в исправном состоянии этому же или другому заказчику, сопровождается ведением ремонтной документации.

Техническая документация, составляемая на каждый трансформатор, должна быть понятна каждому ремонтнику, так как она оказывает существенную помощь в работе при ремонте и впоследствии при эксплуатации трансформатора. Ниже рассматриваются все ее виды в той последовательности, в которой ее составляют и заполняют.

При приеме трансформатора в ремонт составляют наряд-заказ. В нем заказчик указывает причину вывода трансформатора в ремонт (авария, необходимость переделки на другие параметры, появление какой-нибудь неисправности в процессе эксплуатации и т. п.), сообщает все известные ему сведения о трансформаторе (сколько времени и в каких условиях находился в эксплуатации, сколько прошел ремонтов, их характер и вид, время последнего ремонта). На основании сведений ориентировочно устанавливают объем ремонта и намечают удобный для заказчика и возможный для ремонтного предприятия срок ремонта.

В начальной стадии ремонта одновременно с разборкой производят дефектировку трансформатора, результаты которой фиксируют в ведомости дефектов (см. приложение 9).

В ходе осмотра активной части трансформатора, ее отдельных элементов и деталей измеряют магнитную систему, обмотки, изоляционные расстояния и т.д., составляя эскиз активной части трансформатора (рис. 16). Кроме того, заполняют карту обмеров, в которой фиксируют также результаты промежуточных испытаний в процессе ремонта отдельных узлов трансформатора. Во избежание ошибок при измерениях все замеры необходимо сопоставлять с общими размерами магнитной системы.

При дефектации в собранном виде в объем капитального ремонта входят полная или частичная замена обмоток и главной изоляции, ремонт магнитной системы с полной или частичной переизолировкой пластин, реконструкция или замена отдельных устройств, системы охлаждения, устройств переключения ответвления и т. п.

При капитальном ремонте приходится разбирать активную часть трансформатора. До ее разборки трансформатор демонтируют.

После расшихтовки верхнего ярма снимают обмотки и изоляцию. При необходимости переизолировки пластин магнитную систему разбирают. После разборки трансформатора производят дефектацию его частей, определяя, какие узлы и детали подлежат ремонту, а какие следует заменить на новые.

Каждому трансформатору, принятому в ремонт, присваивается ремонтный номер, в соответствии с которым при разборке маркируют все части, вновь устанавливаемые на трансформатор после ремонта. До разборки устанавливается комплектность трансформатора, а на все недостающие части составляют отдельный список, который прикладывают к ведомости осмотра и дефектации.

Для выявления течи масла осматривают бак, отмечая мелом места протечек. Затем определяют состояние вводов. К дефектации в собранном виде относятся и предварительные электрические испытания, необходимые для определения наличия повреждений и их характера: отбор пробы масла для испытания его электрической прочности и сокращенного химического анализа; измерение характеристик изоляции.

При разборке трансформатора каждый узел или деталь, демонтированные с него, дефектируют и определяют объем ремонтных работ, который необходимо вы полнеть для их последующей установки на трансформатор.

Рассмотрим последовательность работ и технологические операции с момента выемки активной части из бака (для трансформаторов II и III габаритов).

 

Рис. 16. Эскиз активной части трансформатора

 

При осмотре активной части определяют состояние изоляции обмоток и отводов, качество прессовки обмоток, отсутствие деформаций и других повреждений обмоток. Бумажную изоляцию проверяют на отсутствие повреждений и определяют ее механическую прочность, условно разделяя на эластичную (1-й класс прочности, при сгибе вдвое не ломается), твердую (2-й класс прочности, при сгибе вдвое образуются трещины), хрупкую (3-й класс прочности, при сгибе вдвое изоляция ломается) и ветхую класс прочности, при сгибе до прямого угла изоляция ломается).

Определяют также состояние главной изоляции, отсутствие деформаций обмоток и смещения витков. В зависимости от конструкции и причин возникновения дефектов может быть рассмотрен вопрос о полном изменении конструкции обмоток и главной изоляции.

Осматривают и фиксируют в ведомости дефектов состояние отводов, переключателя ответвлений, контактов и паек, стяжных шпилек и их изоляции, проверяют исправность заземления магнитопровода, отсутствие короткозамкнутого контура в магнитной системе и выполнение условий, исключающих его образование. Если активная часть подлежит разборке, то перед демонтажем отводов выполняют эскиз их размещения и крепления планками.

По результатам дефектации активной части окончательно устанавливают объем ремонта трансформатора. При хорошем состоянии обмоток и магнитопровода активную часть ремонтируют в требуемом объеме. При необходимости (по состоянию изоляции) активная часть может подвергаться сушке.

Если объем ремонта требует полной дефектации, определяют размеры обмоток и их частей, отдельные изоляционные расстояния, размеры изоляционных цилиндров, число витков в отдельных катушках, конструкцию и состояние внутренних обмоток, а также конструкцию и состояние всей внутренней изоляции (от обмотки до стержня и между обмотками).

При дефектации важно правильно определить размеры провода и число витков в обмотках. При отсутствии технического паспорта на трансформатор число витков в o6moтке фазы можно определить при помощи контрольной обмотки, намотанной на изоляционный цилиндр из мягкого электрокартона поверх комплекта обмоток трансформатора. Для исключения ошибок при дефектации производятся расчетная проверка и сопоставление полученных данных.

К дефектировке трансформатора прикладывают протоколы сокращенного химического анализа трансформаторного масла из бака и других предварительных испытаний, электрических и гидравлических. На основании ведомости дефектов окончательно определяют требуемый объем ремонта. При необходимости ремонта с заменой обмоток составляют заказ на изготовление новых обмоток на соответствующем предприятии с указанием их типоразмеров и других требуемых характеристик и данных.

Перед выполнением отдельных операций могут составляться различные эскизы, производиться замеры, кернения, клеймения бирками, но это делается не всегда и непосредственно в документацию может не входить. Но технология ремонта становится более четкой и осмысленной, если на предприятии принято составлять карту обмеров — особенно для трансформаторов, проходящих большой объем ремонта, с заменой обмоток, ремонтом магнитопровода, модернизацией арматуры и пр. В этой же карте фиксируются также и результаты промежуточных испытаний в процессе ремонта отдельных узлов трансформатора.