Разработка технологии ремонта силовых трансформаторов

Описание

В проекте проведена разработка технологии ремонта силовых трансформаторов.

Приведено обоснование проекта.

Описана производственно-хозяйственная характеристика и состояние хозяйства и объекта проектирования.

Центральная ремонтно-производственная база электросетей является производственным подразделением, обслуживающим предприятие электросетей, имеющих объем 15000 и более условных единиц. Ее структура состоит из производственного корпуса с помещениями бригад БЦР, оперативно-выездных бригад, механической и деревообделочной мастерской, ремонтно-строительного цеха, мастерской службы релейной защиты, электроавтоматики и телемеханики, электрической лаборатории, гаража, склада, мастерской по ремонту РЗС и ЭО, трансформаторно-ремонтной мастерской.

Выполнено описание организации обслуживания силовых агрегатов.

Приведены объемы и периодичность обслуживания.

Комплекс обслуживания включает оперативное обслуживание, техническое обслуживание и систему планово-предупредительных мероприятий. Оперативное обслуживание предполагает выполнение регулирование трансформатора, его ввод и вывод из работы, ограничение по уровню напряжения. При техническом обслуживании выполняются мероприятия по контролю состояния контактной системы, изоляции и устройств охлаждения, пожаротушения и регулирования. Планово-предупредительный ремонт включает выполнение текущего и капитального ремонтов.

Описаны организационные формы обслуживания.

Обслуживание силовых агрегатов и электросилового оборудования выполняется предприятиями электрических станций и предприятиями электрических сетей (ПЭС). Вспомогательными предприятиями являются производственно-ремонтные и ремонтно-механические. Технологический процесс обеспечивается ремонтным, оперативным и релейным персоналом, и испытателями.

Сделано описание процессов по планированию ремонтов, оформления эксплуатационно-ремонтной технической документации.

Приведен объем планово-предупредительного ремонта.

Специфика капитального ремонта трансформатора заключается в минимальном объеме его разборки. При этом выполняется проверка креплений обмоток в осевом направлении. Динамическая стойкость обмоток определяется прочностью их сжатия. Также выполняется очистка бака и активной части от загрязнений, которые образуются в результате старения масла или оставленные заводом-изготовителем. Проверяется состояние магнитопровода с целью предупреждения замыкания отдельных листов, которое может привести к повышенному нагреву стали. Выполняется внешний осмотр изоляции обмоток на предмет обнаружения видимых дефектов и выявления ее старения. При типовом капитальном ремонте не выполняется разборка активной части и демонтаж обмоток.

Последовательность выполнения капитального ремонта. Процесс начинается с выполнения демонтажных работ, в ходе которых отсоединяются ошиновки, цепи вторичной коммутации, демонтируются системы охлаждения и пожаротушения. Далее выполняется транспортирование трансформатора на ремонтную площадку или базу. Технология предполагает вскрытие активной части. Затем выполняется осмотр и очистка магнитопровода с одновременной проверкой затяжки и изоляции доступных стяжных шпилек, ярмовых балок. Проводятся работы по восстановлению нарушенной изоляции и подтяжке шпилек, проверка исправности системы заземления элементов активной части. Выполняется осмотр и очистка обмотки и отводов, переключателя ответвлений, устройство переключения под нагрузкой. Осматривается и очищается крышка бака, вводы, бак трансформатора. Проводится ремонт системы охлаждения, проверка устройств защиты и автоматики, контрольно-измерительных приборов, силовых кабелей и токопроводов, кабелей вторичной коммутации, газовых и стройных реле. Сборка трансформатора производится с заменой уплотнений. Выполняются сдаточные испытания, которые проводятся на ремонтной площадке. После полной сборки трансформатора и его испытаний он подвергается ошиновке. Затем он включается на холостой ход, и после фазировки - в работу под нагрузкой.

Составлена технологическая схема ремонта и обоснование технологического оборудования.

В составе ремонтной мастерской имеются участки по разборке и мойке устройств, ремонту выемной части, вводов, крышек и разрядников. Также организованы участки: изоляционно-обмоточный, окрасочный, химическая лаборатория и площадка для установки испытываемых агрегатов.

Сделаны электрические расчет по РМ.

Приведен расчет освещения помещений.

В ходе расчета электрических нагрузок определены параметры для силового щита ЩС1-1:

Аналогичные расчеты произведены для щитов ЩС-2 – ЩС-4 включительно.

Выполнен расчет осветительной нагрузки с определением значения 17,08 кВт.

Разработана система внутреннего электроснабжения с выбором элементов. Распределительная сеть по смешанной схеме включает ШР, имеющий отходящие силовые и осветительные сети. В составе силовой сети имеются четыре ЩС, к которым подключено электрооборудование, осветительной сети – один осветительный щит, к которому выполнено подключение осветительных приборов.

Сделан расчет силовой сети. Определен расчетный ток группы электроприемников 5,42 А. Принят автоматический выключатель серии АП50З-МТ, в качестве провода силовой сети принят провод АНРГ 3 х 50.

Проведен анализ ремонта агрегатов с определением объема работ при осмотре и дефектовке.

Приведен перечень и последовательность работ при дефектовке. Описаны технологические операции при обслуживании элементов трансформатора: бака, радиаторов, расширителя, выхлопной трубы, транспортный и подъемных устройств, крышки, вводов, привода переключателя, охлаждающего устройства, приборов защиты и контроля.

Описан процесс по разборке устройства, включающей операции по сливу масла, отвинчиванию и отсоединению, демонтажу вводов, выхлопной трубы, расширителя, приборов и крышки, подъему активной части и опускании ее на выкладку, демонтажу радиаторов, подготовке приспособлений для разборки агрегата.

Рассмотрены технологии ремонта магнитопровода, изготовления обмоток, сушки активной части трансформатора.

Приведена последовательность сборки агрегата. Процесс включает следующие операции: чистку магнитопровода и проверку изоляции стяжных шпилек стержней, укладку нижней изоляции и установку обмоток, укладку верхней изоляции, монтаж прессующего устройства и подпрессовку обмоток, зашихтовку верхнего ярма и монтаж заземлений, ревизию и монтаж переключателей, заготовку, изоляцию, монтаж, пайку и крепление отводов, контрольные испытания, ревизию, чистку и промывку активной части.

Выполнено описание испытаний трансформаторов после ремонта и модернизации. Посредством испытательного стенда выполняются электрические испытания трехфазных двухобмоточных трансформаторов, имеющих напряжение 6-10 кВ , и электрооборудования, которое применяется в сетях 10 кВ. В его состав включен испытательный трансформатор, комбинация приборов, коммутационный аппарат, реостат, кнопки управления, система блокировки и сигнализации, сетчатое ограждение.

Разработаны мероприятия по охране труда.

 Выполнено экологическое обоснование проекта.

Составлена технико-экономическая оценка проекта с определением плановой прибыли предприятия 17117809,5 руб и срока окупаемости 0,2 года.

В дипломной работе разработан технологический процесс ремонта силовых трансформаторов с применением обмыва изоляции маслом и деструкции бумажной изоляции путем улучшения кристаллической структуры целлюлозы, в результате чего улучшились изоляционные характеристики обмоток и повысилась механическая прочность.