Analisis dan Diagnosis Kerosakan pada Transformator Arus

Pemancar arus adalah banyak di dalam stesen pengubah dan merupakan peralatan utama untuk memastikan operasi sistem yang normal. Jika pemancar arus gagal, ia akan menyebabkan pemutus litar melompat dan mungkin berkembang menjadi peristiwa gangguan elektrik, yang akan memberi kesan negatif kepada operasi selamat dan stabil grid elektrik. Mengambil contoh satu peristiwa operasi perlindungan beza utama transformator utama disebabkan oleh kegagalan pemancar arus pada sisi rendah voltan transformator utama di stesen pengubah 66 kV, melalui pemeriksaan di tempat, tinjauan ujian, dan penyelidikan pembongkaran, sebab-sebab kegagalan dianalisis dan didiagnosis, dan cadangan untuk mencegah kegagalan jenis yang sama dibuat.

1 Analisis dan Diagnosis Kegagalan
1.1 Status Asas di Tempat
Pada September 2020, komputer latar belakang stesen pengubah 66 kV yang beroperasi mengeluarkan isyarat bahaya, menunjukkan bahawa set kedua perlindungan beza longitudinal No. 2 transformator utama beroperasi. Pemutus litar pada kedua-dua sisi voltan tinggi dan rendah No. 2 transformator utama melompat, pengendalian automatik bahagian beroperasi, dan pemutus litar bahagian ditutup tanpa kerugian beban. Setelah tiba di lokasi, kakitangan operasi dan pemeliharaan stesen memeriksa semua peralatan berkaitan dan tidak menemui penampilan abnormal, benda asing gantung, bau hangus, atau tanda pelepasan. Setelah tiba di lokasi, kakitangan pemeliharaan stesen mendapati melalui pemeriksaan bahawa set pertama perlindungan No. 2 transformator utama tidak mengesan arus beza, hanya perlindungan cadangan yang dimulakan, tetapi tidak mencapai nilai set masa lewat selepas dimulakan, dan set kedua perlindungan mengesan arus beza dan memulakan pemutus litar pada kedua-dua sisi transformator utama.

1.2 Analisis Sebab Kegagalan
Nilai set peranti perlindungan ditunjukkan dalam Jadual 1, dan parameter pemancar arus pada sisi voltan rendah ditunjukkan dalam Jadual 2. Selepas pemeriksaan, nilai set adalah betul, dan hasil ujian ketepatan sampel, ujian rem pengisar, ujian beza, dan ujian rem harmonik kedua adalah baik. Kawat ringan sisi sekunder pemancar arus pada sisi voltan rendah transformator utama ditinjau, dan cara penghubungan luar terminal adalah betul.

Analisis data dan bentuk gelombang perlindungan beza mengungkapkan pengalihan dalam Fasa A pemancar arus voltan rendah set kedua. Untuk mengesahkan, 30 A dikenakan kepada Fasa A/B sisi primer. Set pertama menunjukkan nilai yang betul (A: 0.100 A, B: 0.099 A); set kedua mempunyai B pada 0.098 A tetapi A pada 0.049 A, menunjukkan cacat Fasa A.

Mengenakan ~5 A kepada sekunder 1S1–1S2 menyebabkan arus kecil dalam set kedua; aplikasi langsung kepada set pertama menunjukkan tiada arus dalam set kedua, mengesahkan penghubungan sekunder yang betul. Ujian tegangan tahan dan pelepasan separa pada transformator memenuhi standard. Selepas mengeluarkan penghubungan luar Fasa A, ujian insulasi antara fasa menunjukkan 0 rintangan antara 1S2 dan 2S1, membuktikan pemecahan lengkap.

Pemecahan ini menyebabkan pengalihan dalam Fasa A set kedua, menyebabkan ralat pengukuran. Sebelum operasi perlindungan, set pertama mengukur 8.021 A, set kedua 4.171 A—ralat sebenar 3.850 A. Dikonversi, ini mencipta arus beza 3.217 A (melebihi nilai set), memicu perlindungan.

1.3 Diagnosis Cacat

Dengan membongkar pemancar arus yang rosak dan mengamati struktur dalaman dan proses pembuatannya, sebab utama ditemui: Semasa penghasilan, utas kawat pelitur (dengan penghapusan pelitur berlebihan) dilas kepada terminal sekunder. Walaupun menggunakan tiub insulasi, operasi manual dan keterbatasan ruang menyebabkan jarak insulasi antara utas sekunder tidak mencukupi. Dengan berlalunya masa, paparan arus yang panjang merosakkan insulasi gulungan sekunder, menyebabkan pemecahan antara gulungan dan memicu cacat.

2 Penanganan Cacat

Pemancar arus Fasa B dan C dalam selang yang sama telah diperiksa. Selepas mengesahkan penghubungan/pemasangan yang betul dan lulus ujian serah terima yang dijalankan semula, mereka dipertahankan. Pemancar arus yang diperoleh secara mendesak (spesifikasi yang sama, lot yang berbeza) dipasang selepas lulus ujian, memulihkan operasi stesen pengubah yang normal (stabil sehingga kini).

3 Cadangan dan Tindakan Pra-kawalan

Berdasarkan cacat ini:

• Pengeluar mesti memperkuatkan kawalan proses penghasilan (contohnya, mengecek semula langkah-langkah penghubungan utas/cetakan) dan menegakkan pemeriksaan kualiti yang ketat.

• Tingkatkan tahap tegangan untuk ujian tahan antara gulungan semasa pemeriksaan kilang.

• Unit operasi/pemeliharaan harus menjadualkan pemeliharaan proaktif, menyimpan bahagian gantian, dan memeriksa pemancar arus dalam lot yang sama dengan teliti—menggantikan unit yang rosak dengan segera.