Laagspanning-stroomtransformateurs, as onmisbare meet- en beskermingsapparate in kragstelsels, word dikwels blootgestel aan verskeie foute wanneer hulle in kombinasie met ander kragtoerusting gebruik word, as gevolg van omgewingsfaktore, toerustingverbindingprobleme, en onjuiste installasie en onderhoud. Hierdie foute beïnvloed nie net die normale operasie van kragtoerusting nie, maar kan ook persoonlike veiligheid bedreig. Daarom is dit nodig om 'n diepgaande begrip te hê van fouttipes, oordeelmetodes en voorkomende maatreëls om die stabiele en betroubare werking van plattelandse kragnetwerke en laagspanningsverspreidingsisteme te verseker.
I. Tipiese Verbindingscenario's van Laagspanning-stroomtransformateurs met Ander Kragtoerusting
Laagspanning-stroomtransformateurs word hoofsaaklik in verbinding gebruik met die volgende toerusting in kragstelsels, wat verskillende toepassingscenario's vorm:
Kragmeteringstelsels: In verbinding met meteringstoerusting soos watt-uur-meters en kragmeters om die elektrisiteitsverbruik van gebruikers akkuraat te meet. In plattelandse kragnetwerke word hulle algemeen in boere se meterkassies of aan die laagspanningskant van verspreidingstransformateurs gevind, verantwoordelik vir die omskakeling van groot strome na standaard klein stroomsignale van 5A of 1A vir meteringdoeleindes.
Relaibeskermingsapparate: In verbinding met beskermingsapparate soos skakelaars, residu-stroombeskermers en oorlastbeskermers om lynstroomstatusse te moniteer en foutstrome tydelik af te skakel. In plattelandse verspreidingskassies word hulle dikwels gebruik om lynoorlast, kortsluiting, of lekkage te moniteer.
Outomatiseringbeheerstelsels: In verbinding met outomatiseringstoerusting soos PLC's en RTU's vir verremonitering en -beheer van die werkingstatus van kragtoerusting. Hulle is algemeen in plattelandse klein verwerkingsanlegte, besproeiingspompe, en ander plekke.
Verspreidingstransformateurs: In verbinding met die uitgaande lyne aan die laagspanningskant van transformateurs om die werkingstatus en belastings van transformateurs te moniteer. Hulle word algemeen by die uitgaande lyne aan die laagspanningskant van plattelandse verspreidingstransformateurs gevind.
II. Gewone Foute Wanneer Laagspanning-stroomtransformateurs in Kombinasie met Ander Kragtoerusting Gebruik Word
1. Oop-sirkel Fout in Sekonder Sirkel
'n Oop sirkel in die sekonder sirkel is een van die gevaarlikste foute van laagspanning-stroomtransformateurs, hoofsaaklik gekenmerk deur:
Fenomenale kenmerke: Die aanduiding van ammeters en kragmeters word plotseling nul of fluktureer beduidend; die transformatorlyf maak 'n abnormale "suis" geluid of ontladingsgeluid; daar is sienbare brandplekke op die terminalblok; die watt-uur-meter stopt met draai of draai abnormaal.
Oorsake van foute: Losse terminals in die sekonder sirkel; gebreekte sekonderdrae tydens meterinstallasie; perongeluk ontkoppelde sekonder sirkel tydens onderhoud; swak kontak as gevolg van oxidisering van die terminalblok; meganiese skade aan die sekonderdrae wat lei tot breuk.
Gevare van foute: Wanneer oopgesirkeld, sal die sekonderkant 'n hoë spanning van enkele duisend volt genereer, wat die veiligheid van operators bedreig; ernstige verzadiging van die yskern lei tot oorglading, wat isoleringsmateriaal kan brand; beskermingsapparate misluk of werk nie as gevolg van signaalverlies nie.
Tipiese plattelandse scenario geval: In 'n dorps-transformatorarea het die sekonderdrae van die stroomtransformator in die meterkassie los geraak by die terminals as gevolg van langtermyn vibrasie. Wanneer boere hoë-vermogende elektriese toestelle gebruik, het 'n oop sirkel in die sekonder sirkel hoë spanning gegenereer, wat die meter laat brand en 'n brandgevaar skep.
2. Swak Kontak Fout
Swak kontak is een van die gewoonste foute wanneer laagspanning-stroomtransformateurs met ander toerusting verbond word:
Fenomenale kenmerke: Onstabiele ammeter-aanduiding, intermitterend teenwoordig; abnormale temperatuurstygging by die transformator-terminals; frekwente misoperasie van beskermingsapparate; verhoogde meteringfout; sienbare oxidisering en verduistering by die terminalblok.
Oorsake van foute: Losse skroewe op die terminalblok; onvoldoende kontakoppervlak tussen drade en terminals; oxidisering of korrusie van drade; veroudering van terminalblokmateriaal; nie-komplisante skroefkoppelmoë nie; verhoogde kontakweerstand versnel deur 'n vochtige omgewing.
Gevare van foute: Verhoogde kontakweerstand lei tot plaaslike oorglading, wat isoleringsveroudering versnel; verhoogde meteringfout beïnvloed meterakkuraatheid; beskermingsapparate misluk of werk nie as gevolg van abnormale signalen nie; langtermyn swak kontak kan kortsluiting of brand veroorsaak.
Tipiese plattelandse scenario data: In 'n meteringssirkel verbonden met 2.5mm² koperdrade, as die kontakweerstand meer as 0.65mΩ oorskry, kan die terminaaltemperatuurstygging meer as 40℃ bereik; as die kontakweerstand meer as 1mΩ oorskry, kan die temperatuurstygging meer as 70℃ bereik, verre oor die veiligheidslimiet.
3. Oorlast- en Yskernverzadigingsfoute
Oorlast en yskernverzadiging is gewone fouttipes in plattelandse kragnetwerke, hoofsaaklik gekenmerk deur:
Fenomenale kenmerke: Ammeter-aanduiding oorskry die spesifieke waarde; die transformatorlyf verhit beduidend; beskermingsapparate misluk of werk nie; verhoogde meteringfout; abnormale geraas van die yskern.
Oorsake van foute: Groot fluktuasies in plattelandse netbelasting (soos piek-elektrisiteitsverbruik tydens die Lente-Feest en meerdere pompstoerusting wat gelyktydig tydens die besproeiingsseisoen werk) veroorsaak dat die transformator lanktermyn in 'n oorlasttoestand werk; onjuiste keuse van die akkuraatheidsbegrensingsfaktor van die transformator; kortsluitstroom oorskry die draagvermoë van die transformator; degradasie van yskernmateriaalprestasie; verminderde magneetdooreslaan as gevolg van temperatuurstygging.
Gevare van foute: Yskernverzadiging lei tot verhoogde meteringfout, wat meterakkuraatheid beïnvloed; beskermingsapparate misluk of werk nie as gevolg van signaalvervorming nie; verminderde isoleringsprestasie van die transformator; langtermyn oorlast kan die transformator laat brand.
Tipiese plattelandse scenario data: Die stroomtransformator aan die laagspanningskant van 'n plattelandse verspreidingstransformator het 120% van die spesifieke stroom bereik tydens die somerbesproeiingsperiode, wat yskernverzadiging, 'n meteringfout van 8%, en 'n drievoudige toename in die aantal misoperasies van beskermingsapparate veroorsaak het.
4. Isoleringsprestasie Degradasiefout
Isoleringfoute is veral prominent in plattelandse kragnetwerke, hoofsaaklik gekenmerk deur:
Fenomenale kenmerke: Verminderde isoleringsweerstand (moet ≥1000M&Ω; wees onder normale toestande); deelontladingfenomeen; oppervlakteontladingmerke; verhoogde lekkagestroom; vochtheid of waterplekke op die toerustingsoppervlak.
Oorsake van foute: Vochtige plattelandse omgewings en swak sigting van die transformator wat lei tot waterinval; isoleringskade veroorsaak deur knaagdiere; versnelde isoleringsveroudering as gevolg van lanktermyn hoë-temperatuurbedryf; verminderde isoleringsprestasie as gevolg van stofakkumulasie op die terminalblok; isoleringsinslag veroorsaak deur bliksemovervoltage.
Gevare van foute: Degradasie van isoleringsprestasie lei tot lekkage of kortsluiting; misoperasie van beskermingsapparate; verhoogde meteringfout; en kan selfs brand veroorsaak in ernstige gevalle.
Tipiese plattelandse scenario data: In suidelike plattelandse areas, word die vochtigheid die hele jaar rondbestaand bo 80% gehou. Die isoleringsweerstand van transformatore sonder vochtdempende maatreëls kan van die aanvanklike waarde van 2000M&Ω; na onder 500M&Ω; daal binne 2-3 jaar.
III. Oordeelmetodes vir Gewone Foute
1. Oordeel van Oop-sirkel Fout in Sekonder Sirkel
Meterwaarnemingsmetode: Kontroleer of die aanduiding van verbonden ammeters en kragmeters plotseling nul word of beduidend fluktureer; of die watt-uur-meter stopt met draai of draai abnormaal.
Geluidsidentifikasie metode: Nader die transformatorlyf en luister na abnormale "suis" of ontladinggeluide; die klank moet klein en eenvormig wees tydens normale operasie.
Temperatuurwaarnemingsmetode: Gebruik 'n infrarood termometer om die temperatuur van die transformatorlyf te meet, wat ≤40℃ moet wees onder normale toestande; dit kan bo 60℃ reik wanneer oopgesirkeld.
Impedansietoetsmetode: Gebruik 'n spesiale instrument om die impedansie van die sekonder sirkel te meet. Die impedansiehoek is onafhanklik van frekwensie wanneer korrek verbonden; die impedansie neem beduidend toe (>10000&Ω;) wanneer oopgesirkeld.
Plattelandse scenario oordeelvaardigheid: In plattelandse laagspanningsmeterkassies, as dit gevind word dat die elektrisiteitsmeter plotseling stopt met werking terwyl boere se elektrisiteitsverbruik normaal is, moet die sekonder sirkel van die stroomtransformator eers verdagt word van oopgesirkeld te wees.
2. Oordeel van Swak Kontak Fout
Sirkelweerstandstoetsmetode: Gebruik 'n mikro-ohmmeter om die sekonder sirkelweerstand te meet, wat ≤0.65m&Ω; moet wees onder normale toestande; die weerstand kan meer as 1m&Ω; wees wanneer daar swak kontak is.
Temperatuurstyggingbewakingmetode: Gebruik 'n infrarood termometer om die temperatuurstygging van die terminalblok te bewaak, wat ≤15℃ moet wees onder normale toestande; die temperatuurstygging kan meer as 30℃ wees wanneer daar swak kontak is.
Vibrasiedeteksie metode: Gebruik 'n vibrasiesensor om abnormale vibrasies te detekteer. Wanneer daar swak kontak is, kan die vibrasieamplitude meer as 2g oorskry en langer as 10 sekondes voortduur.
Belastingsproefmetode: Verbind 'n standaard belasting aan die sekonder sirkel van die transformator en observeer of die uitsetstroom stabiel is; die stroom kan fluktureer wanneer daar swak kontak is.
Plattelandse scenario oordeelvaardigheid: In meterkassies na plattelandse netwerk-gesentreerde lesingtransformatie, as dit gevind word dat die metering van 'n sekere huishoud se elektrisiteitsmeter abnormaliteit vertoon terwyl die van ander huishouds normaal is, moet die fokus op die verbindingstatus van die sekonder sirkel van die stroomtransformator vir daardie huishoud gerig word.
3. Oordeel van Oorlast- en Yskernverzadigingsfoute
Stroomwaarnemingsmetode: Kontroleer of die werklike belastingsstroom op die primêre kant die spesifieke waarde oorskry; spesiale aandag moet gegee word aan piek-elektrisiteitsverbruikperiodes in plattelandse kragnetwerke, soos die Lente-Feest en die besproeiingsseisoen.
Fouttoetsmetode: Gebruik 'n transformatorkalibreerder om die verhoudingsfout en fasefout te toets, wat die akkuraatheidsvlakvereistes moet voldoen onder normale toestande; foute kan beduidend toenem tydens oorlast of verzadiging.
Opsporingseienskapstoets: Meet die sekondere spanning onder verskillende strome en trek die opsporingsekurwe; die helling van die kurwe sal beduidend verander wanneer die yskern verzadig is.
Geluidsidentifikasie metode: Die yskern kan abnormale geraas maak wanneer verzadig; die klank moet klein en eenvormig wees tydens normale operasie.
Plattelandse scenario oordeelvaardigheid: Aan die laagspanningskant van plattelandse verspreidingstransformatore, as dit gevind word dat beskermingsapparate dikwels misluk wanneer meerdere hoë-vermogende elektriese toestelle gelyktydig werk, moet die stroomtransformator verdagt word van oorlast of yskernverzadiging.
4. Oordeel van Isoleringsprestasie Degradasiefout
Isoleringsweerstandstoetsmetode: Gebruik 'n 2500V mega-ohmmeter om die isoleringsweerstand tussen die primêre en sekonder, sekonder na grond, en primêre na grond te meet; dit moet ≥1000M&Ω; wees onder normale toestande.
Deelontladingstoetsmetode: Gebruik 'n deelontladingstoetsapparaat om interne ontlading in die transformator te detekteer; die ontladinghoeveelheid sal toenem wanneer isoleringsprestasie degradeer.
Visuele inspeksiemetode: Kontroleer of daar waterplekke, vuil, of skade op die transformatoroppervlak is; of daar stofakkumulasie of tekens van dierknaging op die terminalblok is.
Vochtigheidstoetsmetode: Gebruik 'n hygrometer om die vochtigheid van die transformatorinstallasie-omgewing te meet; 'n vochtige omgewing in plattelandse areas kan lei tot degradasie van isoleringsprestasie.
Plattelandse scenario oordeelvaardigheid: In suidelike plattelandse areas, as dit gevind word dat die isoleringsweerstand van die transformator beduidend afgenoom het, moet die fokus op die kontrole van of die sigtingstruktuur heel is en of die omgewingsvochtigheid te hoog is.
IV. Oplossings vir Gewone Foute
1. Behandeling van Oop-sirkel Fout in Sekonder Sirkel
Noodmaatreëls: Nadat 'n oop-sirkelfout ontdek is, deaktiveer onmiddellik die relevante beskermingsapparate; gebruik isolerende instrumente om die sekonderkant by die terminals naby die transformator kort te sluit; as daar 'n vonk is tydens kortsluiting, dui dit daarop dat die foutpunt in die sirkel onder die kortsluitpunt is; as daar geen vonk is tydens kortsluiting, kan die foutpunt in die sirkel voor die kortsluitpunt wees.
Langtermynoplossings: Vervang die sekonder-draaikonnektors met betroubare kwaliteit; gebruik vergulde of tinplaat terminalmateriaal om oxidisering te verminder; installeer anti-losmakingswasse of klik-op limiete om trillingsinduseerde losmaking te voorkom; kontroleer gereeld die verbindingstatus van die sekonder sirkel.
Plattelandse scenariohandelinge: In plattelandse laagspanningsmeterkassies, kan sekonder sirkel kortsluitingsbeskermingsapparate geïnstalleer word om outomaties kort te sluit wanneer 'n oop sirkel gedetekteer word; gereelde inspeksies moet deur elektriciens gedoen word, veral voor piek-elektrisiteitsverbruikperiodes.
2. Behandeling van Swak Kontak Fout
Onderhoudsmaatreëls: Gebruik 'n koppelklem om terminalskroewe volgens spesifikasies vas te draai (soos 0.8-1.2N·m vir M4 skroewe); reinig gereeld die oxide laag op terminals; pas geleidende pasta aan terminalkontakoppervlakke aan; inspekteer en vervang verouderde of geskonde terminalblokke.
Voorkomende maatreëls: Installeer vochtdempende verhitters by terminalblokverbindinge (start outomaties wanneer vochtigheid >60% RH); gebruik G4-graad filterkatoen om stof te blokkeer (vervang elke 6 maande); gebruik meterkassies met IP65 beskermingsvlak; kontroleer en onderhou terminalblokke gereeld.
Plattelandse scenariohandelinge: In plattelandse netwerk-meterkassies, kan vergulde of tinplaat terminalmateriaal gebruik word; skokbestendige terminalblokke kan geïmplementeer word; terminalverbindingstatus moet vier keer per jaar geïnspekteer word; die inspeksiefrekwensie moet verhoog word tydens die vochtige seisoen.
3. Behandeling van Oorlast- en Yskernverzadigingsfoute
Beskermingskonfigurasie: Kies transformatore met gepaste transformasieverhoudings volgens die werklike lynbelasting; beskermingsstroomtransformatore moet gepaste akkuraatheidsbegrensingsfaktore kies (soos 10P15 kan 15 keer die spesifieke stroom tref); konfigureer residu-stroomskakelaars wat ooreenstem met die doorsnee van die drade by die ingang (soos 2.5mm² koperdrade met C20A beskermers).
Seleksieaanbevelings: Kies transformatore met 'n spesifieke sekonderstroom van 1A of 5A volgens lynlengte en belastingsvoorwaardes; 1A transformatore is geskik vir langafstandsmetering; in plattelandse kragnetwerke, kan yskernmateriaal met goeie anti-verzadigingsprestasie (soos permaloï) gekies word.
Plattelandse scenariohandelinge: By die inganglys van boerehuise, kies gepaste beskermingsapparate volgens die draaddiameter (soos 1.5mm² koperdrade met C10A, 2.5mm² met C20A, 4mm² met C25A); aan die laagspanningskant van verspreidingstransformatore, reservere voldoende transformatorkapasiteit volgens belastingsvoorwaardes; implementeer intelligente moniteringsapparate om die werkingstatus van transformatore in real-time te moniteer.
4. Behandeling van Isoleringsprestasie Degradasiefout
Onderhoudsmaatreëls: Kontroleer gereeld of die sigtingstruktuur van die transformator heel is; gebruik silikonrubber sigtingsring om sigting te versterk; installeer vochtdempende verhitters in meterkassies; skoon vuil van die transformatoroppervlak.
Voorkomende maatreëls: Kies meterkassies met IP65 beskermingsvlak; gebruik brandveil ABS materiaal vir die omhulsel; gebruik vochtdempende draaikonnektors by die terminalblok; doen gereelde isoleringsweerstandstoetse.
Plattelandse scenariohandelinge: In suidelike plattelandse areas, kan epoxyhars gegose transformatore geïmplementeer word; installeer temperatuur- en vochtigheid-moniteringsapparate in meterkassies; kontroleer en vervang gereeld verouder
