Transformatoarele servesc drept inima rețelelor de energie electrică, iar funcționarea lor fiabilă este fundamentală pentru stabilitatea sistemului. Asigurarea performanței pe termen lung a acestora necesită implementarea unei strategii cuprinzătoare de management-ciclului de viață centrată pe măsuri preventive și întreținere condiționată-. Această abordare cuprinde mai multe aspecte, inclusiv funcționarea zilnică, întreținerea de rutină, testarea de diagnosticare și configurația protecției, cu ajustări specifice efectuate în funcție de tipul de transformator.
Inspecția de rutină și întreținerea de bază stau la baza managementului sănătății transformatorului. Această activitate se bazează în mare măsură pe runde zilnice de observație în care tehnicienii evaluează starea transformatorului prin verificări vizuale, monitorizare auditivă și măsurători. Inspecția vizuală implică examinarea exteriorului pentru scurgeri de ulei, coroziune, deformare, verificarea nivelurilor de ulei și verificarea bucșelor pentru fisuri sau urme de descărcare. Monitorizarea auditivă înseamnă ascultarea de sunete uniforme de funcționare și identificarea zgomotelor anormale, cum ar fi descărcări de fisuri sau impacturi mecanice. Măsurarea include înregistrarea temperaturii uleiului, a temperaturii înfășurării și a datelor de curent/tensiune trifazată pentru a se asigura că rămân în limitele de proiectare. Întreținerea periodică de bază este la fel de esențială: curățarea prafului acumulat pentru a menține integritatea izolației, strângerea conexiunilor electrice pentru a preveni supraîncălzirea din cauza rezistenței de contact și inspectarea desicantului cu silicagel și a funcționării ventilatorului de răcire.
Pentru cele mai comune-transformatoare cu ulei, întreținerea se concentrează pe gestionarea uleiului izolator și a sistemului de izolare solidă. Uleiul izolator acționează nu numai ca mediu dielectric și lichid de răcire, ci și ca purtător de informații legate de defecțiuni-. Prin urmare, analiza regulată a probelor de ulei este esențială pentru diagnosticarea stării de sănătate a transformatorului intern. Analiza gazelor dizolvate este deosebit de importantă, fiind capabilă să detecteze urme minuscule de hidrogen, hidrocarburi și alte gaze din ulei, oferind avertizare timpurie asupra defecțiunilor ascunse, cum ar fi supraîncălzirea bobinajului sau descărcarea parțială. Simultan, monitorizarea tensiunii de avarie a uleiului și a conținutului de apă asigură rezistența dielectrică a acestuia. Când calitatea uleiului se deteriorează, este necesară o filtrare rapidă cu vid sau o recondiționare. Pentru comutatoarele cu sarcină-, inspecția periodică a eroziunii contactului de comutare și înlocuirea uleiului comutatorului pe baza numărului de operațiuni este esențială pentru a preveni defecțiunile majore.
Întreținerea transformatoarelor de tip uscat-se concentrează pe curățarea înfășurării, uscăciunea și prevenirea umezelii. Deoarece înfășurările sunt direct expuse aerului, acumularea de praf poate împiedica sever disiparea căldurii și poate cauza erori de urmărire. Curățarea temeinică a înfășurărilor și a conductelor de aer cu ajutorul unui aspirator sau aer comprimat uscat este obligatorie. Mediul de operare trebuie să rămână bine-aerisit, evitând umiditatea și gazele corozive. În locurile umede, rezistența de izolație trebuie verificată înainte de punerea sub tensiune și după opriri prelungite, cu dispozitive de încălzire utilizate atunci când este necesar pentru a îndepărta umezeala și pentru a preveni ca condensul să compromită izolația.
Transformatoarele izolate cu gaz-care utilizează SF6 necesită întreținere cu accent pe etanșeitatea și calitatea la gaz. Monitorizarea continuă a presiunii și a densității gazului SF6 este vitală pentru a menține rezistența izolației. Verificarea periodică a scurgerilor la îmbinările țevilor, supapelor și alte puncte potențiale de scurgere, folosind detectoare specializate, sunt indispensabile. Simultan, gazul SF6 necesită analiză de puritate și testare a conținutului de umiditate, deoarece umiditatea excesivă poate genera compuși corozivi sub arc, dăunând grav componentelor interne.
În ceea ce privește sistemele de protecție, transformatoarele sunt echipate cu mai multe straturi de protecție electrică și non-{0}}electrică care formează o rețea de apărare fiabilă. Protecția primară, prima linie de apărare, include protecția diferențială și protecția releului Buchholz. Protecția diferențială elimină rapid diverse defecțiuni interne de scurt-circuit și defecțiuni ale bornelor transformatorului. Releul Buchholz oferă o protecție unică și sensibilă pentru transformatoarele immerse în ulei-: elementul său de gaz ușor- semnalează defecțiuni interne minore, în timp ce elementul de gaz greu-se declanșează imediat în cazul unor defecțiuni interne grave. Protecția de rezervă, cum ar fi protecția împotriva supracurentului și a defecțiunii-la pământ, gestionează perturbațiile cauzate de defecțiunile rețelei externe. Protecția non-electrică este la fel de importantă: alarmele de protecție a temperaturii sau declanșările în timpul supraîncălzirii, dispozitivele de reducere a presiunii funcționează pentru a preveni ruperea rezervorului în timpul supratensiunii interne intense, creând împreună un sistem de protecție complet și de încredere.
În cele din urmă, toate activitățile de întreținere și protecție trebuie să respecte în primul rând principiul siguranței. Orice lucru pe teren, în special în timpul întreținerii și testării fără tensiune, trebuie să respecte cu strictețe procedurile de siguranță, inclusiv izolarea, verificarea tensiunii și împământarea, pentru a asigura siguranța personalului și a echipamentului. Menținerea înregistrărilor detaliate de sănătate a echipamentelor care înregistrează fiecare inspecție, testare și acțiune de întreținere permite analiza tendințelor și ghidează științific deciziile de întreținere bazate pe stare-. Acest lucru facilitează tranziția de la întreținerea bazată pe timp-la întreținerea de precizie, protejând în cele din urmă funcționarea fiabilă a transformatoarelor și a întregului sistem de alimentare.