Уровень масла в расширительном баке трансформатора
маслоуказатель
Уровень масла в расширительном баке трансформатора определяется по стрелочному маслоуказателю, рычаг которого опирается на внутреннюю поверхность оболочки, прилегающей к поверхности масла.
Азотная защита также обеспечивает полную герметизацию трансформатора от окружающего воздуха. Эта защита более трудоёмка в эксплуатации и в настоящее время во вновь изготовляемых трансформаторах не применяется, а в эксплуатируемых заменяется при модернизации трансформаторов на плёночную. При азотной защите надмасляное пространство расширителя соединяется газопроводом с эластичной выносной ёмкостью (одна-две оболочки) из прорезиненной ткани и заполняется сухим азотом.
Температурные колебания масла в расширителе вызывают изменение объёма эластичных оболочек. Эластичные оболочки в целях исключения повреждений помещены в шкафы (при необходимости — с подогревом).
Там же размещают осушитель, предназначенный для осушки надмасляного пространства расширителя.
Осушитель
осушитель увеличивает надежность эксплуатации трансформатора.
Осушитель практически полностью удаляет влагу из воздуха, который проходит через него в расширитель, когда трансформатор охлаждается. Это явление дает положительный эффект, предотвращает снижение диэлектрической прочности изоляции из-за влаги воздуха и предотвращает образование конденсата в расширителе.
Осушитель, расположенный между расширителем и оболочками, способен поглощать влагу при движении азота как со стороны расширителя, так и со стороны оболочек (в случае их разгерметизации). При замене повреждённых оболочек допускается кратковременная работа трансформатора с осушителем. Этот вспомогательный осушитель не имеет масляного гидрозатвора. В процессе эксплуатации в системе азотной защиты поддерживается избыточное давление.
Отсекающий газовый клапан с управлением электрическим импульсом
Если на клапан от сигнализатора приходит закрывающий импульс и при срабатывании датчика загазованности и при отключении от электроэнергии, то алгоритм работы клапана соответствует нормально закрытому. Если сигнализатор посылает импульс на закрытие клапана только по сигналу датчика загазованности, то клапан работает как нормально открытый.При отключении электроэнергии клапан подачу газа не перекрывает.
Алгоритм работы такого клапана можно менять, изменяя соответствующие настройки сигнализатора загазованности.
Как правильно выбрать запорный отсекающий клапан
При выборе комплекта оборудования запорный клапан выбирают по следующим параметрам:
- диаметру газовой трубы в месте присоединения клапана: 1/2″ (Д у 15), 3/4″ (Д у 20), 1″ (Д у 25), 1 1/4 » (Д у 32), 1 1/2 » (Д у 40), 2″ (Д у 50);
- по нормальному положению клапана: нормально открытый или нормально закрытый;
Тип клапана, нормально открытый или закрытый, выбирают из следующих соображений:
Для газового котла или водогрейной колонки, которые прекращают работу в случае отсутствия напряжения в электросети и автоматически возобновляют работу после подачи напряжения, на газопроводе устанавливают нормально открытый клапан.
На газопроводе для газовой плиты, а также котла или колонки, работа которых не зависит от наличия напряжения в электросети, монтируют нормально закрытый клапан. Такой клапан будет перекрывать подачу газа на время отсутствия электроэнергии в доме. Это необходимо, так как при отключении электроэнергии сигнализатор загазованности работать не будет и дом, квартира останутся без его защиты.
Чтобы не испытывать дискомфорт от отсутствия в доме и света и газа, рекомендуется сигнализатор загазованности подключать к электросети через ИБП — источник бесперебойного питания.
Правила установки отсечного клапана
Монтаж запорного прибора производится по инструкциям от изготовителя. Самостоятельная установка допускается только на водопровод в частном секторе. При этом гарантийное обслуживание и работа прибора могут не соответствовать заявленному из-за неопытности установщика. Поэтому правильным будет доверить работу специалистам.
Монтируют затворные клапаны в доступных местах для обслуживания или замены оборудования. При этом должны быть исключены участки, в которых могут образовываться застои и гидравлические “мешки”. Также относительно места имеются правила:
- на вертикальных резервуарах рассматривается верхнее днище (или на шлемовой трубе);
- на горизонтальных – в зоне паровой фазы (верхняя образующая цилиндра).
Важным моментом является исключение замерзания содержимого трубопровода в узловых соединениях. А поперечное сечение патрубка должно быть больше суммарного аналогичного показателя относительно установленных на нем клапанов в 1,25 раз.
Для чего отсечной клапан трансформаторов
Отсечной клапан представляет собой устройство для перекрытия маслопровода вблизи расширителя трансформатора мощностью 100 МВА и более для предотвращения развития пожара (в случаи его возникновения) вследствие вытекания масла из расширителя на поврежденный трансформатор.
Отсечной клапан устанавливается между расширителем и газовым реле на маслопроводе, соединяющем расширитель и бак трансформатора.
В случае возникновения внутренних повреждений в трансформаторе действуют основные защиты на отключение трансформатора и на пуск пожаротушения. При пуске пожаротушения на обмотку электромагнита отсечного клапана подается переменное напряжения 220В. Якорь электромагнита втягивается и выводит из зацепления тягу клапана, который под действием пружины перекрывает проход для масла между расширителем и баком. При этом одновременно контактами кнопки расположенной внутри отсечного клапана отключается электромагнит. Другой контакт кнопки используется в цепях сигнализации для указания закрытого положения отсечного клапана.
Для установки клапана в рабочее положение (открытое) состояние необходимо отвинтить ста кан и вручную оттянуть тягу крюком стакана.
Реле уровня масла предназначено для контроля количества масла в расширителе трансформатора. Оно имеет стрелочный указатель для визуальной оценки уровня масла и контактный выход для подключения к цепям сигнализации.
Реле ранних выпусков выполнено в виде диска, с одной стороны которого под стеклянной крышкой перемещается стрелка визуального указателя, а с другой стороны крепится каркас, на котором смонтирован сигнальный элемент реле. На другой стороне закреплен стрелочный указатель. Внутри чашки помещена изоляционная стойка, на выступе которой закреплены подвижные контакты. Не подвижные контакты смонтированы на изоляционной пластине, установленной на каркасе реле. С наружной стороны ниже стеклянной крышки крепится коробка выводов с сальником для подключения кабеля.
Когда сигнальный элемент находится в масле, чашка сигнального элемента с помощью пружины повернута вверх на 5-10˚, при этом контакты реле разомкнуты. При снижении уровня масла усилие, создаваемое массой масла в чашке, заставляет ее опустится и замкнуть контакты.
В новых конструкциях реле уровня замыкающие контакты заменены на герконы, чашка- на поплавок. При изменении положения поплавка меняется положение связанных с ним стрелки и постоянного магнита. Последний при приближении к геркону заставляет его переключатся.
Срабатывание реле уровня масла происходит до срабатывания сигнального элемента газового реле, что позволяет заблаговременно принять меры по устранению неисправности трансформатора.
На что обратить внимание при выборе клапана
Выбирать отсечной клапан должен человек с инженерно-техническим образованием, т.к. обывателю сложно сориентироваться в разнообразии устройств. Профессионалы при выборе и установке отсечного клапана ориентируются на следующие параметры:
Степень герметичности — важная характеристика для инженерной системы. Современные виды устройств оснащены витыми уплотнительными прокладками, которые предотвращают протечку жидкости и газа.
Скорость срабатывания — самый важный параметр работы устройства, особенно критичный для высоконапорных инженерных систем. Чем быстрее срабатывает клапан во время аварийной ситуации, тем меньше будет потеря воды или технической жидкости.
Материал изготовления — сталь или другие прочные сплавы, а также дополнительные сальники и уплотнители
Самое важное — это способность материала противостоять высоким температурам и давлению без утраты физических и технологических свойств.
Тип рабочей среды. Это может быть чистая, слабо или сильно загрязненная вода, нефтепродукты, газ и другие среды
Современные отсекатели устроены таким образом, что на них не влияет наличие механических частиц в воде, а также плотность, вязкость и текучесть рабочей среды.
Ценовой диапазон отсекающих клапанов зависит от производителя, а также размеров модели. Небольшие устройства с электромагнитным приводом до 20 мм могут стоить в среднем 1,9-2 тысяч рублей. Клапаны до 100 мм могут обходиться покупателю дороже — от 20 до 30 тысяч рублей.
По типу устройства выбор клапана обстоит сложнее, т.к. у каждого типа инженерной системы имеются определенные параметры работы, которые воздействуют на запорное оборудование. Например, для простых водопроводных систем можно остановиться на простом проходном клапане, которого достаточно для предотвращения утечки воды при внештатной ситуации. Но для систем, в которых вода циркулирует под высоким давлением, лучше выбрать угловой двусторонний отсекатель.
Категории трубопроводной арматуры
Блоки предохранительных клапанов2
Вентили стальные104
Вентили чугунные47
Задвижки нержавеющие16
Задвижки стальные — ХЛ3
Задвижки стальные77
Задвижки чугунные37
Задвижки шланговые1
Канализационная арматура6
Клапана обратные96
Клапана предохранительные50
Клапана регулирующие72
Конденсатоотводчики стальные3
Краны бронзовые23
Краны стальные — ХЛ45
Краны нержавеющие31
Краны стальные79
Вентили бронзовые18
Краны титановые1
Краны чугунные2
Метизы3
Насосы2
Отводы20
Отопительное оборудование36
Переключающие устройства1
Переходы18
Регулирующая арматура31
Пожарная арматура44
Счетчики воды31
Тройники14
Трубы46
Указатели уровня3
Уплотнительные материалы18
Фильтры, грязевики54
Фитинги26
Фланцы32
Элеваторы7
Электроприводы1
Шаровые краны81
Другое28
Пневмоприводы2
Конденсатоотводчики чугунные2
Затворы стальные38
Затворы чугунные31
Вентили энергетические1
Задвижки энергетические3
Клапана энергетические1
Клапана отсечные12
Компенсаторы сильфонные40
Защитные функции отсечного клапана
Отсечной клапан – это один из основных элементов защиты трансформатора от повреждений. Он выполняет несколько защитных функций, призванных обеспечить безопасность работы и предотвратить возможные аварийные ситуации.
- Защита от перегрузки
Отсечной клапан реагирует на повышение тока в трансформаторе и подает сигнал на отключение или регулирование нагрузки. Это помогает предотвратить перегрузку трансформатора, которая может привести к его повреждению и аварийной ситуации.
Предотвращение короткого замыкания
Отсечной клапан также предназначен для предотвращения короткого замыкания в трансформаторе. Он быстро реагирует на возникновение высоких токов и отключает трансформатор, чтобы предотвратить возможные повреждения и аварии.
Защита от сверхтоков и перенапряжений
Отсечной клапан способен защитить трансформатор от сверхтоков и перенапряжений в сети электроснабжения. Он обнаруживает возможные возмущения и прекращает подачу электроэнергии в трансформатор, чтобы предотвратить его повреждение.
Защита от вибраций и других механических воздействий
Отсечной клапан также выполняет функцию защиты трансформатора от вибраций и других механических воздействий. Он обнаруживает любые неправильные движения или изменения положения трансформатора и предотвращает возможные повреждения.
Все эти защитные функции отсечного клапана существенно повышают безопасность работы и надежность трансформатора. Он необходимый элемент для обеспечения стабильной и безопасной работы электроустановки.
Основные типы приборов
Трубопроводная арматура различается конструктивно и по назначению. Так, выделяют нормально открытые устройства. Они отвечают за работу с потоком относительно движения. Нормально закрытые запорные приборы, как правило, управляются вручную и открываются в аварийной ситуации, чтобы выпустить содержимое резервуара или магистрали.
Отдельно рассматриваются приборы для воды, нефтепродуктов и газа. Срабатывание может быть осуществимо с помощью механической нагрузки, пружинного механизма, пневматического или магнитного привода. Различны приборы также по характеристикам, способам подключения, работе в одном или в двух направлениях. А в зависимости от используемых материалов, производители предлагают одноразовые и многоразовые отсечные клапаны.
Проходной
Актуальна установка запорного клапана прямого действия в трубопроводах, где существует риск возникновения протечек. Содержимое в этом случае может быть как чистым, так и с примесями или загрязнениями, пузырьковыми включениями. При этом микрочастицы не оседают и не накапливаются в узловых соединениях. Относительно материалов главными критериями являются ударопрочность, износостойкость и защита от коррозионного повреждения.
Двухседельный
У этого прибора два посадочных седла и плунжера. Установка допускается на трубопровод с большим поперечным сечением и высокими перепадами давления. Применяются двухседельные запорные клапаны в условиях взрывоопасности и активных химических реакций.
Односедельный
Такое запорное устройство устанавливается на трубопроводах относительно малого диаметра. То же касается амплитуды перепадов невысокого давления. В приборе встроен один плунжер, который перекрывает поток в одном направлении.
Автоматический
Такого типа отсечные клапаны, как правило, имеют паровую заслонку. Она срабатывает в течение 1,5-10 секунд после возникновения неполадок. Также они характеризуются долговечностью и минимальной подверженностью деформациям. Для большей эффективности приборы оснащают специальными контролерами. Они реагируют на изменения показателей давления, температуры, в составе содержимого, которое должно оставаться постоянным.
Примеры применения отсечных клапанов
Аварийные ситуации, при которых востребована отсечная запорная арматура, возникают из-за повреждений трубопроводов разного назначения. Среди причин поломок выделяют:
- несоблюдение технологии при монтаже трубопроводных систем;
- нарушение техники безопасности и правил при эксплуатации объектов, транспортирующих различные виды рабочих сред;
- увеличение объема перемещаемых жидкостей и повышение давления в трубах;
- использование расходных материалов, запорной арматуры и сменных частей по окончании срока службы;
- применение при прокладке трубопровода основного и дополнительного оборудования низкого качества;
- деформация прокладок и других сменных элементов из резины.
К повреждению труб приводят и нарушения инструкций, которые описывают установку различного оборудования согласно рекомендациям изготовителей. Причиной появления протечек в трубопроводах могут стать несоблюдение технологии монтажа систем фильтрации и очистки воды, ошибки при замене картриджей и внесение изменений в конструкцию оснащения.
Чтобы снизить вероятность повреждения трубопроводов, необходимо соблюдать правила установки оборудования и расходных элементов
Кроме того, следует обращать внимание на качество сборки и характеристики материалов, которые использовались при изготовлении фильтров, устройств очистки и других видов оснащения. Однако самой надежной защитой является установка отсечных клапанов, позволяющих снизить ущерб и обеспечивающих своевременное устранение повреждений. Арматура запорного типа способствует увеличению срока функционирования трубопроводов и упрощает эксплуатацию сооружений
Арматура запорного типа способствует увеличению срока функционирования трубопроводов и упрощает эксплуатацию сооружений.
Электромагнитный прибор для газа
Стоит сказать, что устройство может быть односедельным или двухседельным. К тому же газовые клапаны-отсекатели с сигнализаторами могут быть как первого, так и второго типа
Наличие сигнализатора в случае с газом особенно важно, так как необходимо не только перекрыть систему, но и сообщить оператору, что утечка произошла
Что касается односедельного клапана, то он отсекает поток рабочей среды лишь с одной из сторон. Чаще всего размеры таких клапанов не будут более 50 мм. Двухседельное же устройство позволяет пропускать поток газа сразу в две стороны, но при этом оно менее герметично, чем односедельное.
Стоит также обратить внимание на то, что очень важно правильно выбрать устройство. Если выбирается электромагнитная конструкция, то она должна четко соответствовать по своим характеристикам сфере применения. Здесь важно обращать внимание на совпадение не только по транспортируемой рабочей среде, но и по давлению в трубопроводе, а также по температуре среды
Здесь важно обращать внимание на совпадение не только по транспортируемой рабочей среде, но и по давлению в трубопроводе, а также по температуре среды
Кроме того, так как это предохранительная деталь, скорость его реагирования в экстренных случаях должна быть максимально быстрой
Здесь важно обращать внимание на совпадение не только по транспортируемой рабочей среде, но и по давлению в трубопроводе, а также по температуре среды. Кроме того, так как это предохранительная деталь, скорость его реагирования в экстренных случаях должна быть максимально быстрой
Принцип работы расширительного бака трансформатора
Бак служит для установки в нем активной части трансформатора и заливки масла (некоторые баки специальных трансформаторов заполняют газом или кварцем); он состоит из обвязки 3, дна 4, рамы 2 и крышки 1 (рис. 1) с отверстиями для крепления болтами к раме.
Рис 1. Основные части бака трансформатора
Крышка закрывает бак и одновременно является основанием для установки расширителя, вводов, приводов переключающих устройств, баллона термосигнализатора, подъемных колец и других деталей (рис. 2).
Рис.2. Крышка трансформатора ТМ-400/10 (вид сверху): 1 — фланец для соединения с расширителем, 2 — рым, 3 — ввод ВН, 4 — переключатель, 5 — кран, 6 — термометр, 7 — пробивной предохранитель, 8 — ввод нейтрали НН, 9 — линейный ввод НН, 10 — крышка, 11 — место установки расширителя
Место разъема крышки с баком уплотняют резиновой полосой, укладываемой на раму в уступ между выступающим торцом обечайки и отверстиями в раме.
Крышка баков трансформаторов мощностью 25 MB-А и выше приварена к обечайке. Бак имеет нижний разъем и состоит из верхней (высокой) съемной части и нижней, являющейся его основанием (днищем). Такое устройство облегчает разборку и сборку трансформаторов и не требует механизмов большой грузоподъемности, поскольку вместо активной части поднимают верхнюю часть бака.
Для перемещения трансформаторов (при монтаже, ремонте) массой до 20 т под днищем устанавливают тележки (по две на трансформатор), при большей массе — каретки; для подъема трансформатора стропами к стенкам бака приварены крюки; для крепления охладителей и термосифонных фильтров — патрубки с фланцами; для заполнения трансформатора маслом установлены вентили.
Баки трансформаторов III габарита и более мощных усиливают поперечными и продольными балками из стального проката (швеллер, тавр, уголок). Механическую прочность бака и непроницаемость сварных швов испытывают избыточным давлением 30—50 кПа.
Для трансформаторов I—V габаритов применяют баки овальной формы, больших габаритов — прямоугольные, с пространственным магнитопроводом—треугольные или круглые. Их изготовляют из листовой стали; стыки листов соединяют привариванием газо- или электросваркой.
Конструкция бака трансформатора
В ряде конструкций расширитель снабжён воздухоосушителем, заполненным силикагелем и имеющим гидрозатвор.
воздухоочиститель силового трансформатора
Воздух, засасываемый в расширитель, проходит через воздухоосушитель, освобождаясь от влаги и механических примесей.
Контроль состояния силикагеля производится визуально через смотровое окно в верхней части воздухоосушителя.
В этой зоне помещается патрон с индикаторным силикагелем, пропитанным хлористым кобальтом, придающим силикагелю характерную голубую окраску. Появление в индикаторном силикагеле зёрен розового цвета свидетельствует о насыщении силикагеля влагой (его срабатывании) и необходимости его замены. При замене силикагеля одновременно заменяется и масло в гидрозатворе.
В конструкции расширителя, имеющего воздухоосушитель, предусматривается грязевик, который предохраняет от попадания осадков в бак трансформатора (причина осадков — окисление масла при воздействии кислорода воздуха).
маслоуказатель типа ТМГ
Контроль уровня масла в расширителе осуществляется с помощью маслоуказателя.
Для исключения прямого соприкосновения масла с атмосферным воздухом расширители (как правило, мощных трансформаторов) имеют плёночную или азотную защиту.
Внутренняя полость оболочки связана с окружающим воздухом через воздухоосушитель. При температурных колебаниях объёма масла одновременно изменяется объём оболочки, при этом через воздухоосушитель засасывается или вытесняется атмосферный воздух. Наличие воздухоосушителя исключает появление конденсата во внутренней полости оболочки.
Особенности устройства
Конструкция отсечного клапана состоит из седла, с помощью которого он устанавливается в технологической системе. Проток жидкости обеспечивает система подходов, расположенных в боковой части устройства. В центре механизма находится клапанная часть, внутри которой находится прокладка, предотвращающая протечку жидкости и образование конденсата.
Основное отличие отсечного клапана от другой запорной арматуры — автоматическое срабатывание устройства. Привод приходит в действие при изменении параметров системы (например, при падении давления или критическом повышении температуры воды). Изменения рабочих параметров воспринимают приборы контроля и учета, оснащенные чувствительными встроенными датчиками.
Система настроена на определенный диапазон температур, давления и других физических параметров. В зависимости от уровня чувствительности датчиков привод может срабатывать практически мгновенно или через несколько секунд/минут, перекрывая аварийный участок системы. От чувствительности датчиков зависит скорость срабатывания отсечного клапана. На ответственных участках системы предотвращение аварии может зависеть от доли секунды, что требует от инженеров тщательной настройки оборудования.
Выбор и монтаж
При выборе отсечного клапана для трансформатора необходимо учитывать ряд факторов, которые обеспечат его правильную работу и надежность.
В первую очередь, необходимо определить требуемый диаметр отсечного клапана, который должен быть совместим с диаметром трубопровода трансформатора. Также стоит учитывать пропускную способность клапана, которая должна быть достаточной для обеспечения нормального функционирования трансформатора.
Особое внимание следует уделить материалу, из которого изготовлен отсечной клапан. Предпочтительнее использовать коррозионно-стойкие материалы, такие как нержавеющая сталь или латунь
Это обеспечит долговечность и надежность клапана.
Важным параметром является также прочность отсечного клапана. Его должна быть достаточно, чтобы выдерживать давление, которому подвергается трансформатор в процессе работы. Поэтому перед покупкой необходимо оценить давление, с которым будет работать трансформатор, и выбрать отсечной клапан с соответствующей прочностью.
После подбора отсечного клапана, необходимо правильно установить его на трубопровод трансформатора
Важно проверить правильность соединений и обеспечить герметичность монтажа, чтобы избежать утечки масла или других рабочих жидкостей трансформатора. При установке клапана рекомендуется обратиться к профессионалам, которые обладают навыками и опытом в данной области
Закрепление отсечного клапана должно быть надежным и прочным, чтобы избежать его смещения или повреждения. В зависимости от конструкции трансформатора, монтаж может осуществляться с помощью скобы, фланцевого соединения или других способов, предусмотренных производителем.
После установки отсечного клапана необходимо проверить его работоспособность. Рекомендуется осуществить испытание клапана на герметичность и правильность его функционирования. Это позволит обнаружить возможные неисправности и своевременно предпринять меры по их устранению.
Важно помнить, что выбор и монтаж отсечного клапана — это ответственный процесс, который должен осуществляться с соблюдением всех необходимых требований и рекомендаций производителя, а также с учетом технических характеристик конкретного трансформатора
Назначение отсечного клапана
Клапан представляет собой автоматизированный механизм с задвижкой, подключенный к электромагнитному или пневматическому приводу. Внутренняя задвижка при срабатывании привода полностью перекрывает проходное отверстие клапана, прекращая движение рабочей среды. Основная деталь отсечного клапана — пружина, которая высвобождает потенциальную кинетическую энергию при срабатывании электропривода и переводит устройство в рабочее положение.
Понятно из названия, клапан полностью «отсекает» участок трубопровода, на котором случилась внештатная ситуация, не давая воде или другой жидкости двигаться дальше. На практике это необходимо для:
предотвращения большой утечки воды, газа или другого важного ресурса; защиты от загрязнения территории химическим веществом; предотвращения порчи экономически значимого оборудования, техники, имущества; защиты от ущерба жизни и здоровью персонала предприятия и гражданских лиц. Чаще всего отсечной клапан можно увидеть в системах горячего и холодного водоснабжения, газоснабжения, энергетической и нефтехимической сфере, на различных технологических предприятиях
В бытовой сфере отсечные клапаны устанавливают на отопительном и водопроводном оборудовании — нагревательных котлах, на участке подключения фильтров, насосов, теплообменников
Чаще всего отсечной клапан можно увидеть в системах горячего и холодного водоснабжения, газоснабжения, энергетической и нефтехимической сфере, на различных технологических предприятиях. В бытовой сфере отсечные клапаны устанавливают на отопительном и водопроводном оборудовании — нагревательных котлах, на участке подключения фильтров, насосов, теплообменников.