Л.М. Рыбаков¹, В.В. Белов², Н.Л. Макарова¹, А.О. Захватаева¹

¹Марийский государственный университет г. Й-Ола, Россия,

²Чувашская государственная сельскохозяйственная академия, г. Чебоксары, Россия

силовой трансформатор, обмотка, отказ, методы, средства диагностики, срок службы

В статье рассматриваются современные методы и средства диагностики силовых трансформаторов. На основе статистической обработки результатов исследований авторы доказывают, что наиболее распространенной причиной отказа трансформаторов является повреждение их обмоток с возможностью регулирования напряжения под нагрузкой. Особо отмечается необходимость в перспективе уделить внимание совершенствованию имеющихся и созданию новых методов контроля оборудования силовых трансформаторов.

На основе анализа результатов исследований 338 отказов и технических нарушений авторы выявили наиболее тяжелые последствия при развитии таких дефектов, как: снижение электрической прочности масляного канала высоковольтных герметичных вводов из-за отложения осадка  на внутренней поверхности фарфора и на поверхности внутренней изоляции, снижение электрической прочности бумажно-масляной изоляции высоковольтных негерметичных вводов из-за увлажнения и загрязнения, увлажнение, загрязнение и износ (старение) изоляции обмоток и другие.

Также в статье отмечается, что внутренние короткие замыкания в трансформаторе вызваны повреждениями РПН, высоковольтных вводов и обмоток, которые составляют значительную долю в повреждениях трансформаторов. Авторы считают, что традиционные методы, которые требуют отключения трансформатора на период измерений, достаточно трудоемки и малоэффективны. На основе априорной информации и проведенных исследований мы пришли к выводу, что при оценке технического состояния узлов трансформаторов рекомендуется разработать и внедрить средства диагностирования для выявления перечисленных дефектов в процессе эксплуатации. Заводам-изготовителям силовых трансформаторов для диагностирования основных элементов силовых трансформаторов необходимо комплектовать их встроенными средствами контроля, а также устройствами для регенерации масла в процессе эксплуатации трансформатора.

In the article modern methods and diagnostic aids of power transformers are considered. On the basis of statistical processing of results of researches the authors prove that damage of their windings with a possibility of regulation of tension under loading is the most common cause of failure of transformers. Need in the long term to pay attention to improvement available and to creation of new control methods of the equipment of power transformers is especially noted.

On the basis of the analysis of results of researches of 338 refusals and technical violations authors have revealed the most serious consequences at development of such defects as: decrease in electric durability of the oil channel of high-voltage tight inputs because of adjournment of a deposit on the internal surface of porcelain and on the surfaces of internal isolation, decrease in electric durability of paper-oil isolation of high-voltage untight inputs because of moistening and pollution, moistening, pollution and wear (aging) of isolation of windings and others.

Also in the article it is noted that internal short circuits in the transformer are caused by damages of RPN, high-voltage inputs and windings which make a considerable share in damages of transformers. The authors consider that traditional methods which demand shutdown of the transformer for measurements are rather labor-consuming and ineffective. On the basis of aprioristic information and the conducted researches we have come to a conclusion that at assessment of technical condition of knots of transformers it is recommended to develop and introduce diagnostic devices for identification of the listed defects in use. Manufacturers of power transformers for diagnosing of basic elements of power transformers need to complete them with the built-in control devices and also devices for oil regeneration in use of the transformer.

1. Объем и нормы испытания электрооборудования / под общ. ред. Б. А. Алексеева, Ф. Л. Когана, Л. Г. Мамиконянца. – 6-е изд., с изм. и доп. – М.: НЦ ЭНАС, 2004. – 256 с.


2. О повреждениях силовых трансформаторов напряжением 110 - 500 кВ в эксплуатации / Б. В. Ванин [и др.] // Электрические станции. – 2001. – № 9. – С. 53-58.


3. РД 153-34.3-46.304-00. Положение об экспертной системе контроля и оценки состояния и условий эксплуатации силовых трансформаторов, шунтирующих реакторов, измерительных трансформаторов тока и напряжения. – М.: СПО ОРГРЭС, 2000. – 35 с.


4. Рыбаков, Л. М. Оценка состояния силовых трансформаторов 110 кВ на основе их диагностирования по данным длительной эксплуатации / Л. М. Рыбаков, В. В. Белов, Н. Л. Макарова // Известия Международной академии аграрного образования. –2018. – № 39. – С. 31-37.