Силовой трансформатор – это электротехническое устройство, которое с помощью электромагнитной индукции преобразует силу тока и переменное напряжение до величины, необходимой для корректной работы сети.
Работа трансформатора обычно сопровождается гудением, обусловленным протекающими в нем физическими процессами.
Однако существуют специальные нормы для этого гудения, и, если они не соблюдаются, значит в устройстве имеются неполадки, которые нужно исправить. Далее подробно разберем нормы гудения в силовых трансформаторах и причины их возникновения.
Гудение в силовых трансформаторах: нормы и причины возникновения и как их исправить
Согласно нормам и инструкциям по эксплуатации
гудение трансформатора должно быть негромким и равномерным без резких посторонних звуков. В соответствии с пунктом 2.1.41 Правил Технической Эксплуатации Электроустановок Потребителей, в случае, если при осмотре или эксплуатации трансформатора слышен посторонний шум: треск, дребезжание, стук и другие резкие или громкие звуки, такое устройство необходимо срочно отключить и произвести его проверку и ремонт.
Сила гудения трансформатора определяется следующими факторами:
- степенью нагрузки
- размерами составных элементов устройства
- физическими характеристиками и материалами, использованными для деталей устройства
Причины гудения
в силовых трансформаторах можно разделить на естественные (возникающие при корректной работе устройства) и неестественные (аварийные).
К естественным причинам относятся:
- Магнитострикция.
- Шум от работы масляных насосов.
- Шум вентиляции и систем охлаждения.
- Шум от вихревых токов — токов Фуко (особенно часто возникает в силовых трансформаторах больших мощностей).
НА ЗАМЕТКУ! Магнитострикция – это физический процесс, при котором происходит изменение размеров тела при прохождении через него магнитного потока. В трансформаторах такому изменению подвержены его сердечники.
Токи Фуко – электрические токи, возникающие вследствие электромагнитной индукции. |
К аварийным причинам относятся
Список:
- Ослабление крепежных болтов корпуса. Исправить это можно, если отключить трансформатор и подтянуть все ослабшие болты.
-
Повышенный уровень питающего напряжения. Чтобы исправить эту неполадку, устройство отключают от сети и устанавливают переключатель привода переключения без возбуждения в положение, соответствующее питающему напряжению.
- Перегрузка в сети работы трансформатора. Решить данную проблему можно только снизив нагрузку трансформатора, например, отключив каких-либо потребителей от сети.
- Неравномерная нагрузка по фазам трансформатора. Чтобы исправить – необходимо распределить нагрузку более равномерно.
- Вибрация крайних листов магнитопровода. Исправить ситуацию можно путем изоляции крайних листов друг от друга с помощью электрокартона.
- Неплотная укладка и стяжка пакета магнитопровода. В таком случае источником гудения является вибрация пластин этого элемента трансформатора. Исправить можно, подтянув все ослабшие прессующие крепления пакета магнитопровода.
- Электрические разряды между обмоткой и корпусом, которые могут возникать при ослаблении контакта заземления или его обрыве. Для решения данной проблемы необходимо отключить трансформатор и закрепить провод заземления или заменить его, если он более не пригоден к использованию.
Отдельно выделяется межвитковое замыкание. Оно определяется зрительно, если поврежден изоляционный слой устройства или имеются темные следы на обмотке. В таком случае поможет только перемотка катушек трансформатора.
Чтобы определить причину и провести ремонт трансформатора, необходима его диагностика. Сначала путем зрительного осмотра исключается межвитковое замыкание. Если видные темные следы на обмотке, подтеки, прожоги изоляционного слоя, значит причина гудения именно в замыкании.
Если зрительный осмотр не выявил причину
гудения, то производят более тщательную диагностику с помощью мультиметра двумя способами:
- Устройство переводят в режим мегомметра. После определения типа устройства результат сравнивают с данными в специальном справочнике. Если отклонение более 50%, значит в трансформаторе произошло межвитковое замыкание.
- Измеряют аналогичный прибор в рабочем состоянии. Если расхождение более 20% — причина в межвитковом замыкании.
Резюмируя: равномерное негромкое гудение трансформатора – это естественный процесс его работы, который не требует вмешательства и корректировки.
Если при работе силового трансформатора слышны резкие звуки, хлопки, потрескивание или слишком громкий гул – это признак неполадок, и устройство нуждается в ремонте.
Следует помнить, что ремонт силового трансформатора лучше доверить специалисту, обладающему знаниями и навыками в данном вопросе. Самостоятельное вмешательство в работу трансформатора может быть опасным для незнающего и неопытного человека.