Загальні типи несправностей трансформатора та причиною аналізу

Трансформатори є життєво важливими компонентами в енергетичних системах, забезпечуючи безпечну та ефективну передачу електричної енергії. Однак, завдяки довгому - терміну роботи, напруження навколишнього середовища та внутрішньої структурної складності, трансформатори сприйнятливі до різних несправностей. Розуміння цих типових збоїв та їх першопричин є важливим для підвищення надійності обладнання та запобігання несподіваних відключення.

1. Намовні несправності

Намотування коротких ланцюгівє одними з найпоширеніших несправностей трансформаторів. Вони трапляються, коли провідники короткі між поворотами або до землі, що призводить до швидкого сплеску струму та сильного локалізованого перегріву. Такі високі температури прискорюють старіння ізоляції і навіть можуть спричинити пожежі. Крім того, струми несправностей зазвичай зменшують вихідну напругу, порушуючи нормальні операції з сітки.

Намотування відкритих схемтакож є критичними проблемами. Поширені причини включають погане зварювання, дефекти провідника або вигорання від довгого перевантаження терміну-. Якщо процес зварювання під час виробництва є нестандартним, суглоби можуть стати вільними або відключитися під час роботи. Внутрішні домішки або тріщини в матеріалі провідника можуть призвести до механічної несправності, тоді як надмірне тепло від перевантаження може спалити дріт. Відкриті схеми порушують потік електричної енергії, внаслідок чого відключили і можуть генерувати електричні дуги, які ще більше пошкоджують сусідні компоненти.

2. Основні несправності

Несправність Core Core Transformer в основному включає мульти - точкове заземлення та локалізовані ядрові короткі схеми.

Множинні несправності основиЗазвичай випливають із залишкових металевих частинок, пошкодження ізоляційного покриття кремнієвих сталевих ламінацій або пухких конструкційних деталей, таких як ядро ​​затискачі або опорні кадри, що створюють непередбачуваний контакт з серцевиною. Ці несправності призводять до локалізованого перегріву, розбиття ізоляції та прискореного старіння. У важких випадках вони можуть завдати катастрофічного пошкодження основного ядра.

Місцеві основні короткі схемизазвичай викликані погіршенням або розбиттям ізоляції між кремнієвими сталевими ламінаціями. Фактори, що сприяють, включають тривалий вплив електромагнітних сил, теплового напруження, вібрації або пошкодження під час обслуговування. Ці шорти збільшують вихрові струми в ураженій зоні, підвищуючи місцеві температури та в кінцевому рахунку знижуючи ефективність трансформаторів та тривалість життя.

3. Збої ізоляції

Система ізоляції є центральною для безпечної роботи трансформатора. Деградація ізоляції, як правило, повільно, прогресуюча процес, що впливає на електричні поля, тепло, механічне напруження та хімічне забруднення.

Високі - середовища напруги змінюють молекулярні структури в ізоляційних матеріалах, знижуючи діелектричну міцність. Надмірне тепло, яке належним чином не розсіюється, прискорює старіння ізоляції. Механічні коливання та електромагнітні сили можуть вводити тріщини або деформацію, тоді як такі забруднення, як волога, кислоти та частинки в ізоляційній нафті, призводять до хімічної ерозії ізоляції.

Волога вологи є головним тригером поломки ізоляції. Причини включають погану герметизацію, невдалі дихання або недостатній захист вологи під час обслуговування. Після того, як ізоляція стає вологою, її опір падає, а діелектричні втрати збільшуються, різко підвищуючи ризик спалаху або внутрішніх коротких схем.

4. Норми крана змінюються

На - навантаження Cankers (OLTCS) є критичними для регулювання напруги в трансформаторах. Будь -яка несправність може суттєво вплинути на стабільність напруги вихідної напруги та продуктивність трансформатора.

Одним із поширених проблем є поганий контакт на терміналах TAP Changer. Окислення поверхні, стрічка під час перемикання та зношування повторних операцій збільшують контактний опір. Неадекватний контактний тиск або спалені контактні поверхні можуть спричинити локалізований перегрів, що потенційно призводить до несправності змінного струму.

Інша часта проблема - це нерівність положення TAP, часто через несправності механізму приводу, зношені компоненти передачі або механічні перешкоди під час перемикання. Збої двигуна, деформація зв'язку або реакція передач можуть запобігти зміненню TAP Changer його правильного положення. Це нерівність може призвести до незбалансованих напруг по всій обмотці, що потенційно спричиняє збою ізоляції.

5. Помилки втулки

Невдачі втулки трансформаторів становлять значні операційні ризики. Втулки служать високим - ізоляційні інтерфейси між внутрішніми обмотками та зовнішніми провідниками, і будь -який компроміс може порушити безпечний потік струму.

Поширені проблеми втулки включають поверхневе забруднення, розтріскування порцелянових корпусів, частковий розряд всередині втулки та витік масла або вступ у вологу через погану герметизацію. Ці умови зменшують діелектричну міцність втулки і можуть врешті -решт призвести до спалаху або зриву ізоляції, сильно впливаючи на безпеку трансформаторів.

Висновок

Розуміння та ідентифікація загальних типів несправностей трансформаторів - несправностей, основних проблем, збоїв ізоляції, дефектів змін та проблем з втулкою - є життєво важливими для підтримки надійності та безпеки енергетичних систем. Регулярне обслуговування, моніторинг стану та діагностичне тестування мають важливе значення для запобігання цих несправностей та продовження терміну експлуатації трансформаторів.