Ing. Josef Krajča, ESB, a. s., Brno Revize a opravy regulačních transformátorů Transformátory jsou důležitou součástí energetického systému. Z hlediska provozní spolehlivosti jsou jednou z nejdůležitějších částí energetických sítí. Jejich pořizovací cena je dosti vysoká, a proto jsou pravidelné revize a opravy důležitým ekonomickým hlediskem. Revize (opravy) transformátorů jsou časově určeny přirozeným procesem jejich stárnutí, který ovlivňuje množství parametrů. 
Nejvýznamnější je vliv teploty: překročení povolené teploty izolace o 25 °C vede k až desetinásobnému zkrácení doby života transformátoru. Obdobný vliv má obsah kyslíku v oleji, rovněž tak obsah vody v papírové izolaci. Při obsahu vody v izolaci pod 0,5 % je rozklad celulózy téměř zanedbatelný, při jejím obsahu nad 3 % se pevnost papírové izolace snižuje až stokrát rychleji než v suchém stavu. Usazeniny a kaly v oleji jsou zčásti tvořeny malými pevnými částicemi, na které se vážou různé polární uhlovodíky, dále mýdly vyšších mastných kyselin a částmi zoxidovaných aromatických uhlovodíků v podobě asfaltenů a asfaltogenních kyselin. Asfaltity jsou dosti dobře rozpustné v oleji a s aromatickými uhlovodíky snadno vážou vodu. Pevné částice vznikají stárnutím pevných komponentů, zejména rozkladem celulózy. Asfalteny vznikají především oxidací aromatických uhlovodíků. Protože pro jejich vznik je potřebný vyšší obsah těchto látek při dostatku kyslíku a kyselé prostředí, je jejich výskyt charakteristický pro vyšší úroveň zestárnutí oleje. Mastné kyseliny a jiné kyslíkaté látky vznikají oxidací uhlovodíků. Pevné částice, voda a polarizovatelné složky oleje jsou nehomogenním elektrickým polem v transformátoru zanášeny do míst s vyšším gradientem, tj. do vinutí. Části vinutí pokryté usazeninami se více ohřívají a nastávají další polymerační reakce. Usazeniny a kaly jsou tak přeměňovány na částečně polymerovaný gel, který není v oleji rozpustný ani při zvýšené teplotě. Je zřejmé, že popsané procesy vedou k prudkému zhoršování parametrů oleje. Vzhledem k nastíněným procesům, jimž v podstatě nelze při provozu transformátoru zabránit, jsou pro zajištění bezporuchového chodu zařízení nezbytné revize, resp. opravy, vykonávané ve vhodně zvolené periodicitě. Při revizích, resp. opravách jsou v Energetických strojírnách Brno vykonávány tyto operace: Při vypouštění oleje před zahájením demontáže je odebrán vzorek k určení chemických a elektrických vlastností. Rozbor ve firemní laboratoři zjistí podmínky, za nichž byl transformátor provozován, a určí vhodnou technologii k obnovení potřebných parametrů oleje (v ESB lze uskutečnit jak filtraci, tak regeneraci olejové náplně). Po očištění transformátoru od hrubých nečistot vysokotlakým horkovodním zařízením je demontováno vnější příslušenství (přístrojové vybavení, ovládací skříň, konzervátor apod.). Přístroje určené k vyhodnocování provozního stavu transformátoru (teploměr, termostat, apod.) jsou přezkoušeny zkušebnou. Je-li jejich stav vyhovující, je vykonána nutná údržba (vyčištění, kontrola kontaktů, výměna těsnění) a přístroje jsou uloženy pro zpětnou montáž. Jestliže je není možné použít, připraví se transformátor k montáži nových přístrojů. Příprava spočívá v rekonstrukci víka, resp. nádoby, popř. v použití vhodné redukce. Následně jsou demontovány šrouby dělící roviny a je sejmuta zvonová nádoba (zvonový transformátor) nebo vyzdviženo jádro z nádoby (kotlová nádoba). Demontovaný transformátor je přezkoušen a na základě výsledků zkoušek je se zákazníkem upřesněn rozsah prací.
Z transformátoru jsou dále odpojeny (po označení) všechny přívody výkonového přepínače, voliče a kabely motorového pohonu. Na specializovaném pracovišti je možné uskutečnit veškeré práce až po generální opravu, s výměnou všech kontaktů. Před zpětnou montáží je přepínací zařízení vysušeno ve ventilační, popř. ve vakuové sušárně. Po označení jsou rovněž odpojeny kabelové rozvody rozváděče, který je poté demontován z nádoby. Rozsah prací při opravě (údržbě) sahá od prosté výměny instalovaných přístrojů po zhotovení nového rozváděče. Nádoba transformátoru je chemicky očištěna horkým zásaditým roztokem a následně ručně dočištěna a dokonale odmaštěna. U všech demontovatelných částí, jako jsou montážní otvory, klapky radiátorů, šoupátka atd., je namontováno nové těsnění. U šoupátek je preferována jejich výměna za kulové ventily. Jestliže není některá z výpustí používána, je provozovateli navrženo její zavaření, stejně jako důkladné utěsnění dělící roviny navařením železného pásku (Fe) po celém obvodu a montáž stahovacích šroubů přes dvojnásobné těsnění. Průchodky jsou, pokud to dovoluje jejich technický stav, renovovány. V každém případě je dosedací plocha vybavena novým těsněním. Demontované radiátory jsou očištěny vysokotlakým horkovodním zařízením a jsou podrobeny tlakové zkoušce. Po odstranění nečistot v zásadité lázni a následném dočištění otryskáním jsou radiátory pozinkovány nebo opatřeny nátěrem a dokonale vysušeny. Rovněž jsou ošetřeny, opraveny, resp. vyměněny motory ventilátorů a podpůrných ramp, včetně pozinkování nebo nanesení nátěru. Současně jsou realizovány práce na vinutí a magnetickém obvodu transformátoru. Jsou odizolovány všechny spoje, vizuálně zkontrolovány a podrobeny zkoušce přechodového odporu. Zkontrolované spoje jsou znovu zaizolovány, je očištěn magnetický obvod a vinutí jsou sejmuta. Podle charakteru poškození (např. posunutí závitů, poškození lišty s vložkami, válce nebo manžety) je uskutečněna oprava. Je-li poškozeno přímo vlastní vinutí, je vyrobeno nové. Opravené (nové) vinutí je nasazeno na magnetický obvod, vyklínováno, poté je zaplechována horní spojka a nasazena stahovací konstrukce. Vinutí je staženo a propojeno do nového spojení. Tím je transformátor připraven k sušení ve vakuové sušárně. Sušením je odstraněna vlhkost ve vinutí, izolačních a konstrukčních částech. Během sušení je vyhodnocován izolační stav vinutí.
 Na vysušeném transformátoru jsou všechny díly dotaženy. Následuje montáž přepínacího zařízení, seřízení jeho chodu a připojení přívodů. Dělící rovina je před vložením těsnění dokonale očištěna, odmaštěna a je vyleštěn její povrch. Zkompletovaný celek je vsazen do nádoby (nebo nasazen zvon). Po montáži veškerého příslušenství, usazení a připojení rozváděče je transformátor naplněn olejem. Naplněný transformátor je podroben závěrečným zkouškám a na základě naměřených výsledků jsou vystaveny zkušební protokoly. Poslední fází je nátěr kvalitními vodouředitelnými barvami. Z uvedeného popisu technologického postupu je zřejmé, že pro vykonání kvalitní revize nebo opravy transformátoru jsou kladeny značné nároky na vybavení pracovišť a kvalifikaci pracovníků. Tyto předpoklady jsou v ESB v plné míře splněny. Kontaktní adresa: Ing. Josef Krajča,
ESB, a. s.,
Vídeňská 99, 656 44 Brno
tel.: 05/43 16 82 33,
fax: 05/43 16 83 00 |
