Ремонт магнитной системы трансформатора
Главной причиной ремонта является аварийный процесс, появившийся при нарушении изоляции пластин и образования контура в магнитной системе и стальных деталях остова. По контуру, соединённому с главным магнитным потоком, протекает большой ток, приводящий к выгоранию стали и изоляции. Вероятны случаи поломки стали электрической дугой, это случается при коротких замыканиях в обмотках.
При полном ремонте магнитной системы трансформатора требуется провести следующие операции:
1. Установить магнитную систему в горизонтальное положение.
2. Разобрать и расшихтовать стержни и нижнее ярмо.
3. Отремонтировать и выбраковывать пластины.
4. Собрать и проверить магнитную систему.
Восстановление магнитной системы начинают с контроля чистоты вентиляционных каналов и отсутствия на его поверхности участков перегрева. Показателями местных перегревов служат цвета побежалости и присутствие продуктов разложения масла.
У масляных трансформаторов вентиляционные каналы промывают подогретым трансформаторным маслом, а у сухих продувают сжатым воздухом.
Далее необходимо произвести следующие операции:
1. Проверить качество прессовки активной стали ярм.
2. Испытать изоляцию пластин.
3. Произвести испытание изоляции стяжных шпилек.
4. Проконтролировать изоляцию ярмовых балок относительно активной стали.
5. Проверить состояние заземляющих перемычек между магнитной системой и ярмовой балкой.
6. Выполнить внешний осмотр для обнаружения наружных небольших дефектов.
Если у Вас есть вопросы по поводу ремонта магнитной системы трансформаторов, Вы хотите получить консультацию, рассчитать стоимость или записаться на ремонт — обращайтесь к специалистам «Элпромтехцентр» в отдел по ремонту электрооборудования.
Источник
Ремонт обмоток и магнитной системы трансформатора
Ремонт обмоток трансформатора. Если при сильном нажатии пальцем изоляция разрушается, должен быть решен вопрос о замене обмоток. В ряде случаев при аварийных повреждениях обмоток, связанных с выгоранием проводов и изоляции в зоне виткового замыкания, производят частичную перемотку обмоток [25]. При ремонте с обмоточного провода удаляется старая изоляция, после чего он отжигается, рихтуется и переизолируется.
Для удаления старой изоляции и отжига обмотку разматывают на отдельные бухты, которые нагревают в закрытой печи при температуре 500—600°С. При этом изоляция обгорает и снимаются внутренние упругие напряжения в меди — она становится «мягкой». Чтобы провод не спутался при обжиге, бухты бандажируют проволокой и устанавливают на специальные стойки.При ремонте применяют способ механического удаления старой изоляции путем протягивания провода через устройство, в котором изоляция разрезается в продольном направлении, очищается скребками и рихтуется. Провод рихтуют протягиванием через систему стальных роликов, перематывают на барабаны, которые во избежание значительных перегибов провода должны иметь диаметр не менее 400—500 мм.
Концы провода соединяют внахлест электропайкой серебряным припоем. Места паек опиливают, зачищают наждачной шкуркой, после чего провод изолируют на специальных бумагооплеточных станках.
Следует отметить, что все ремонтные работы, а производство обмоток в особенности, требуют строгого соблюдения технологической дисциплины.
Ремонт магнитной системы трансформатора. Только после демонтажа обмоток оказывается возможным провести окончательную дефектировку и определить объем ремонтных работ магнитной системы. После очистки стержней и нижнего ярма от загрязнений, шлама и копоти проверяют качество и механическую прочность изоляции пластин магнитной системы, изоляцию ярмовыми балками и пластинами.
Пластины с лаковым покрытием не должны спекаться, а пленка не должна отделяться от них при воздействии неострым предметом. Магнитную систему считают годной для дальнейшей сборки и работы, если на стяжных шпильках и пластинах стали нет признаков повреждений, а состояние их изоляции хорошее. При обнаружении мелких дефектов производят частичный ремонт, не прибегая к полной разборке магнитопровода.
Полный ремонт магнитной системы представляет собой трудоемкую работу. Как правило, магнитная система с лаковой изоляцией пластин надежно работает в течение длительного времени. Причиной ремонта может быть, например, аварийный процесс, возникший в результате нарушения изоляции пластин и образования контура (короткозамкнутого витка) в магнитной системе и стальных деталях остова (рис.3.23, где1 – шпилька; 2 – ярмовая балка: 3 – подъемная шпилька; 4 – крышка; 5 — ярмо,). По контуру, сцепленному с основным магнитным потоком, протекает значительный ток, приводящий к выгоранию изоляции и стали.
Возможны случаи повреждения стали электрической дугой, возникшей при коротком замыкании в обмотках. В большинстве случаев при ремонте магнитной системы ограничиваются переизолировкой только пластин верхнего ярма. Каждая перешихтовка верхнего ярма приводит к увеличению потерь холостого хода на 5—8% (полная переборка магнитной системы —до 25%). Поэтому стремятся по возможности устранить повреждения магнитной системы без ее разборки.
Полный ремонт магнитной системы включает следующие операции: установку магнитной системы в горизонтальное положение, разборку и расшихтовку стержней и нижнего ярма;отбраковку и ремонт пластин; изготовление новых пластин, сборку и испытание магнитной системы.Разборка магнитных систем производится в горизонтальном положении (для трансформаторов III—IV габаритов на специальном металлическом кантователе).Удаление старой изоляции пластин производят механическим (на зачистных станках с движущимися стальными щетками или вручную кордовыми лентами или щетками) или химическим (в ванне с 10-15% раствором едкого натра, нагретого до 80—90°С, с последующей промывкой в горячей воде и сушкой горячим воздухом) способом.Для снятия с пластин бумажной изоляции ее отпаривают в горячей воде с последующей сушкой или обжигают. Пластины вновь изолируют на лакировальной установке (рис. 3.24, где1 — пластина; 2 — резиновые вращающиеся валики; 3 — трубка с отверстиями;4 — расходный бачок с лаком; 5 — трубка ).
После лакирования и запекания пластины должны иметь равномерный темно-коричневый цвет, а их поверхность должна быть ровной и гладкой без подтеков. В процессе лакирования периодически проверяют толщину пленки, электрическое сопротивление изоляции пластин и состав лака.
При ремонте трансформаторов с разборкой остова стяжку стержней стальными бандажами и сквозными шпильками заменяют на стяжку стеклобандажами, установка 8 которых осуществляется специальным механизмом (рис. 3.23, где: 1 — бобина с рулоном стоклоленты; 2 — плита для крепления к прессующей балке; 3 — направляющие ролики; 4 — фрикционная муфта; 5 — стальная коробчатая обойма; 6 — зубчатое колесо вала двигателя; 7 — планшайба с зубчатым венцом; 8 — палец; 9 — стержень; 10 — разводной сегмент).
Сборка активной части является наиболее ответственным этапом ремонта. Установленные на магнитной системе обмотки соединяют в соответствии с заданной схемой соединения; отводы от обмоток подключают к переключателям и соответствующим вводам.
После сборки схемы активная часть подвергается электрическим испытаниям (проверка правильности выполнения схемы соединения и качества паек). После сборки и испытаний производится сушка активной части трансформатора.
Ремонт бака трансформатора. Параллельно с ремонтом активной части выполняют ремонт бака, вводов, переключающего устройства и комплектование крышки. Трещины и дефектные места бака восстанавливают электросваркой, соблюдая при этом правила противопожарной безопасности.
Для уплотнения крышки на борт бака укладывают уплотняющую прокладку из резины. Чтобы она не выдавливалась внутрь бака, применяют различные способы ее установки: приваривают вдоль всего периметра рамы стальной пруток (рис. 3.23, б ,где, 1 — стальной пруток; 2 — крышка бака; 3 — прокладка; 4 — болт; 5 — рама бака; 6 — стенка бака6 — ванночка; 7 — бачок; 8 — насос;9 — транспортер; 10 — конвейерная печь; 11 — рабочая часть транспортера; 12 — электрическая печь; 13 — труба;14 — транспортер; 15 — труба; 16 — приемный стол.а), раму приваривают к выступающей части бака (рис. 12.6, б) или используют сплошную прокладку (рис. 3.24, в).
Одновременно с ремонтом бака и его арматуры ремонтируют элементы системы охлаждения, предохранительную трубку, расширитель, осушители воздуха, термосифонный фильтр и краны. Эти устройства чистят, промывают, окрашивают, проверяют отсутствие течи, заменяют уплотняющие прокладки и сальниковую набивку в кранах и уплотняющих пробках.
Рис. 3.23. Эскиз магнитной системы трансформатора при нарушении изоляции стяжной шпильки ярма.(а) Рис. 3.24. Схема лакировальной машины.(б)
Рис. 3.24. Механизм для намотки стекло- бандажей.(а)Схема установки прокладки.(б)
Источник
Как проверить исправность трансформатора 220 В мультиметром
Трансформаторы получили широкое применение в радиоэлектронике. Они являются преобразователями переменного напряжения и, в отличие от других радиоэлементов, выходят из строя редко. Для определения их исправности нужно знать, как проверить трансформатор мультиметром. Этот способ достаточно простой, и необходимо понять принцип работы трансформатора и его основные характеристики.
Основные сведения о трансформаторах
Для преобразования номиналов переменного напряжения применяются специальные электрические машины — трансформаторы.
Трансформатор — это электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения и тока одной величины в переменный ток и напряжение другой величины.
Устройство и принцип действия
Используется во всех схемах питания потребителей, а также для осуществления передачи электроэнергии на значительные расстояния. Устройство трансформатора достаточно примитивно:
- Ферромагнитный сердечник выполнен из ферромагнетика и называется магнитопроводом. Ферромагнетики — это вещества, обладающие самопроизвольной намагниченностью, параметры (атомы обладают постоянным спиновым или орбитальным магнитными моментами) сильно изменяются благодаря магнитному полю и температуре.
- Обмотки: первичная (подключается сетевое напряжение) и вторичная (питание потребителя или группы потребителей). Вторичных обмоток может быть больше 2-х.
- Дополнительные составляющие применяются для силовых трансформаторов: охладители, газовое реле, индикаторы температуры, поглотители влаги, трансформаторы тока, системы защиты и непрерывной регенерации масла.
Принцип действия основан на нахождении проводника в переменном электрическом поле. При движении проводника, например, соленоида (катушка с сердечником), на его выводах можно снять напряжение, которое зависит прямо пропорционально от количества витков. В трансформаторе реализован этот подход, но осуществляет движение не проводник, а электрическое поле, образованное переменным током. Он движется по магнитопроводу, выполненному из ферромагнетика. Ферромагнетик — это специальный сплав, идеально подходящий для изготовления трансформаторов. Основные материалы для сердечников:
- Электротехническая сталь содержит большую массовую долю кремния (Si) и соединяется под действием высокой температуры с углеродом, массовая доля которого не более 1%. Ферромагнитные свойства нечетко выражаются, и происходят потери на вихревые токи (токи Фуко). Потери прямо пропорционально растут с увеличением частоты. Для решения этой проблемы и происходит добавление Si в углеродистую сталь (Э42, Э43, Э320, Э330, Э340, Э350, Э360). Расшифровывается аббревиатура Э42: Э — электротехническая сталь, содержащая 4% — Si с 2% магнитных потерь.
- Пермаллой — вид сплава, и его составляющими частями являются никель и железо. Этот вид характеризуется высоким значением магнитной проницаемости. Применяется в маломощных трансформаторах.
При протекании тока по первичной обмотке (I) в ее витках образуется магнитный поток Ф, который распространяется по магнитопроводу на II обмотку, вследствие чего в ней образуется ЭДС (электродвижущая сила). Устройство может работать в 2-х режимах: нагрузки и холостого хода.
Коэффициент трансформации и его расчет
Коэффициент трансформации (k) является очень важной характеристикой. Благодаря ему можно выявить неисправности. Коэффициент трансформации — это величина, показывающая отношение количества витков I обмотки к числу витков II обмотке. По k трансформаторы бывают:
- Понижающими (k > 1).
- Повышающими (k Читайте также: Как припаять без паяльника и чем можно его заменить
Проверка исправности
В основном трансформаторы применяются в блоках питания. Намотка и изготовление самого трансформатора с нуля — сложная задача и под силу не каждому. Поэтому за основу берется уже готовый и модернизируется путем изменения количества витков вторичной обмотки. Основные неисправности трансформатора:
- Обрыв выводов.
- Повреждение магнитопровода.
- Нарушение изоляции.
- Сгорание при КЗ.
Диагностика начинается с визуального осмотра. Первоначальная диагностика включает в себя осмотр выводов трансформатора, его катушек на предмет обугливаний, целостность магнитопровода.
При изношенных выводах необходимо зачистить их, а в некоторых случаях при обрыве — разобрать трансформатор, припаять их и прозвонить тестером.
При поврежденном магнитопроводе нужно его заменить или узнать из справочников об аналогичном для конкретной модели, так как он ремонту не подлежит. Можно заменить отдельные пластины.
При КЗ необходимо провести диагностику на работоспособность при помощи измерительных приборов (проверка трансформатора мультиметром).
При пробитой изоляции происходит контакт между витками обмоток или на корпус. Определить эту неисправность достаточно сложно. Для этого необходимо произвести следующие действия:
- Включить прибор в режим измерения сопротивления.
- Один щуп должен быть на корпусе, а другой нужно присоединить к каждому выводу трансформатора поочередно.
- Прибор должен во всех случаях прозвонок показывать бесконечность, что свидетельствует об отсутствии КЗ на корпус.
- При любых показаниях прибора пробой на корпус существует, и нужно полностью разбирать трансформатор и даже разматывать его обмотки для выяснения причины.
Для поиска короткозамкнутых витков нужно определить, где I обмотка (вход), а где II (выход) у неизвестного трансформатора. Для этого стоит воспользоваться следующим алгоритмом:
- Выяснить сопротивление первичной обмотки трансформатора 220 вольт при помощи измерений мультиметра в режиме «сопротивления». Необходимо записать показания прибора. Выбрать обмотку с наибольшим сопротивлением.
- Взять лампочку на 50 Вт и подключить ее последовательно с этой обмоткой.
- Включить в сеть на 5−7 секунд.
После этого отключить и проверить обмотки на нагрев. Если заметного превышения температуры нет, то приступить к поиску короткозамкнутых витков. Как проверить трансформатор на межвитковое замыкание: необходимо воспользоваться мегаомметром при напряжении 1000 В. При измерении пробоя изоляции необходимо прозванивать корпус и выводы обмоток, а также независимые между собой обмотки, например, вывод I и II.
Нужно определить коэффициент трансформации и сравнить его с документом. Если они совпадают — трансформатор исправен.
Существуют еще два метода проверки:
- Прямой — подразумевает проверку под нагрузкой. Для его осуществления необходимо собрать цепь питания I и II обмоток. Путем измерения значений тока в обмотках, а затем по формулам (4) определить k и сравнить его с паспортными данными.
- Косвенные методы. Включают в себя: проверку полярности выводов обмоток, определение характеристик намагничивания (используется редко). Полярность находится при помощи вольтметра или амперметра магнитоэлектрического исполнения с определением полярности на выходе. При отклонении стрелки вправо — полярности совпадают.
Проверка импульсного трансформатора достаточна сложная, и ее может произвести только опытный радиолюбитель. Существует много способов проверки исправности импульсников.
Таким образом, трансформатор можно легко проверить мультиметром, зная основные особенности и алгоритм проверки. Для этого нужно выяснить тип трансформатора, найти документацию по нему и рассчитать коэффициент трансформации. Кроме того, необходимо произвести визуальный осмотр прибора.
Originally posted 2018-04-06 09:10:07.
Источник