Как определить, является ли изменение температуры трансформатора нормальным или аномальным?

1. Как определить, является ли изменение температуры трансформатора нормальным или аномальным?

В процессе работы трансформатора потери в магнитопроводе и обмотках преобразуются в тепловую энергию, вызывая нагрев различных частей и повышение температуры. Тепло излучается в окружающую среду, рассеивается теплопроводностью и т. д. Когда тепловыделение и теплоотдача достигают равновесного состояния, температура каждой части стремится к устойчивому значению. Потери в стали при этом постоянны, тогда как потери в меди изменяются в зависимости от нагрузки. При осмотре трансформатора следует фиксировать температуру окружающей среды, температуру верхних слоёв масла, нагрузку и уровень масла, а также сравнивать эти показатели с предыдущими значениями, чтобы анализировать и определять, нормально ли работает трансформатор.

Если обнаружено, что при одинаковых условиях температура масла более чем на 10°C выше обычной, либо нагрузка не меняется, но температура продолжает расти, при этом охлаждающее устройство работает нормально, считается, что в трансформаторе возникла внутренняя неисправность (при этом следует проверить, нет ли погрешностей или сбоев в работе термометра). Как правило, главная изоляция трансформатора (изоляция обмоток) относится к классу A (бумажная изоляция), а максимально допустимая рабочая температура составляет 105°C. Обычно температура обмоток на 10~15℃ выше температуры верхнего слоя масла. Если температура верхнего слоя масла составляет 85℃, температура обмоток достигнет 95~100℃.

2. Причины аномальной температуры трансформатора

① Аномальная температура, вызванная внутренними неисправностями

К внутренним неисправностям трансформатора относятся, в частности, межвитковые или межслоевые короткие замыкания, разряды обмотки на окружающий экран, нагрев внутренних соединений выводов, многослойное заземление магнитопровода, приводящее к увеличению вихревых токов и перегреву, а также токи нулевой последовательности небаланса и другие потоки рассеяния, замыкающиеся через бак и вызывающие выделение тепла. Когда температура трансформатора становится аномальной по таким причинам, это, как правило, сопровождается срабатыванием газовой или дифференциальной защиты. При серьёзной неисправности возможен выброс масла через выхлопную трубу (предохранительную мембрану) или клапан сброса давления. В этом случае трансформатор следует отключить для осмотра.

② Аномальная температура, вызванная ненормальной работой охладителя

Аномальная температура может быть вызвана неправильной эксплуатацией или неисправностью охладителя, например остановкой погружного насоса, повреждением вентилятора, загрязнением (отложениями) в теплоотводящих трубах, низкой эффективностью охлаждения или отказом клапана радиатора при открытии. Систему охлаждения следует своевременно обслуживать и промывать либо вводить в работу резервный охладитель, в противном случае необходимо скорректировать нагрузку трансформатора.

③ Если указатель температуры даёт погрешность или неисправен, термометр следует заменить.