Athari ya Imara ya Muda Kwa Transfomaa za Kuthibitisha ya Umeme Wa Chini Kilowati Kilivyoingizwa Katika Epoxy

1 Utangulizi
Vibora vya umeme kifupi kwa ajili ya kutathmini, na uwanja wa kijani wa mafuta ya epoksi, yamefikia sana katika maeneo ya transformers ya umeme kifupi na kwa matumizi ya umeme ya kiwango cha ndogo hadi chache cha kiwango cha kibiashara. Kama kipaumbele cha ukimbiaji wa kutathmini umeme, ufungaji wao unahusiana moja kwa moja na usalama wa kutumia umeme na uwiano wa tahadhari wa muamala wa wateja. Kutafuta athari za kuishi muda mrefu katika vibora hivi ni muhimu kwa kufanyika kwa uhakika ya ubora wa vibora vinginevyo vya umeme kifupi vilivyopata maji kutokana na mvua nyingi na mafuriko.

Utafiti wa kukusanya maji kwenye transformers umefanikiwa kwa muda mrefu. Matokeo yanayopo hayajaelezea tofauti za kuishi muda mrefu, na kuishi muda mrefu kunapambana na vibora vya umeme zaidi kuliko kukusanya maji. Katika majaribio ya aina ya kimataifa ya vibora vya umeme, upweke wa vibora vya ndani tu ni IP20 na vya nje ni IP44; masharti ya teknolojia ya sekta ya umeme na kampani za grid hayajaelezea. Ili kuchukua hatua kama vibora vilivyopewa maji vinaweza endelea kutumiwa, makala hii inafanya majaribio la kutumia maji, kuanaliza mabadiliko baada ya kuishi, na kutoa mapendekezo ya uzalishaji wa ubora ili kupunguza kutumia maji kwenye vibora.

2 Tafakuri ya Kiutafiti kuhusu Sifa za Kuishi katika Vibora

Sifa muhimu za vibora vya umeme kifupi ni sifa za kutetea na sifa za kutathmini. Sifa za kutetea zinajumuisha upweke wa kutetea na ujanja wa kutetea wa umeme wa mwaka, na sifa za kutathmini zinachukua njia ya hitilafu asili. Sifa za kuishi zinamaanisha mabadiliko katika upweke wa kutetea, ujanja wa kutetea wa umeme wa mwaka, na hitilafu asili kabla na baada ya kuishi na kutegema.

2.1 Upweke wa Kutetea

Upweke wa kutetea R unatumia upweke wa kutetea wa jumla Rv na upweke wa kutetea wa pembeni Rs, kama inavyoelezwa kwenye formula (1). Ujanja wa kutetea wa jumla ρv na ujanja wa kutetea wa pembeni ρs zinachukua njia zinazoelezwa kwenye formulas (2) na (3).

Katika formula, EV ni nguvu ya kiwango cha DC ndani ya midhibiti ya kutetea; JV ni umbianchi wa kiwango cha DC; ES ni nguvu ya kiwango cha DC; α ni umbianchi wa mistari.

Upweke wa kutetea unaathiriwa sana na ukosefu wa maji. Tangu ujanja wa kutumia maji ni zaidi sana kuliko midhibiti ya epoksi, na maji yana kiwango cha juu cha kutetea, ambayo inaweza kupunguza nishati ya ionization. Kwa hiyo, wakati midhibiti ya kutetea inaendelea kulea maji, upweke wa kutetea wa pembeni unapungua haraka, lakini upweke wa kutetea wa jumla huenda usiwe na mabadiliko mengi; wakati midhibiti imekuwa tete, ikiwa midhibiti haipewe maji vizuri au kuna magonjwa ndani ya kifuniko, upweke wa kutetea wa pembeni hurejesha haraka, lakini upweke wa kutetea wa jumla unapungua sana na hairejeshi vizuri.

2.2 Ujanja wa Kutetea wa Umeme wa Mwaka

Nguzo ya kiwango cha DC ya kutathmini ujanja wa kutetea unatumika kati ya kitufe cha pili, chapa ya chini na ardhi. Wakati katika kivuli cha kiwango cha DC si sawa, ujanja wa kutetea wa midhibiti unaweza kuhesabiwa kwa kutumia formula (4).

Katika formula, EBD ni ujanja wa kutetea (kileleni) kati ya vitufe viwili vya midhibiti; UBD ni nguvu ya kutetea (thamani ya thamani); s ni umbali wa kutetea, na η ni nguvu ya kutumia kiwango cha DC.

2.3 Hitilafu Asili

Hitilafu asili za transformer vya umeme ni hitilafu ya uwiano na hitilafu ya msimu. Bila kujali hali ya kazi, hitilafu asili hazitoshi kubwa kuliko hatari ya hitilafu iliyotolewa kwenye standard kabla ya kutumiwa.

3 Masharti ya Majaribio
3.1 Chaguo la Sampuli la Majaribio

Chagua vibora vya umeme kifupi vilivyokusanya maji kwa urahisi, na fanya majaribio miwili kwa nyenti. Vifungo vya majaribio na parameta za sampuli zinachukua njia zinazoelezwa kwenye Meza 1.

3.2 Vifaa vya Majaribio

Vifaa na parameta vilivyotumika kwenye majaribio zinachukua njia zinazoelezwa kwenye Meza 2.

3.3 Majaribio la Kutumia Maji

Kulingana na sheria ya IPX8 katika GB/T 4208 - 2017 "Degrees of Protection Provided by Enclosures (IP Codes)", majaribio linafanyika kwa maji safi. Kwa enclosures yenye ukuu chini ya 850 mm, chini ya maji inapaswa kuwa 1000 mm chini ya uso wa maji. Kabla ya majaribio, utambue upweke wa kutetea, ujanja wa kutetea wa umeme wa mwaka, na hitilafu asili ya sampuli, basi tumia maji.

Katika kundi la majaribio la kwanza, sampuli tatu kutoka kwa wakilishaji mmoja walikuwa wameingizwa kwenye vifaa vya majaribio. Maji ya pipa vilikuwa vilikuwa vilivyofika, na kiwango cha maji kilikuwa 1000 mm na joto la maji kilikuwa 15 °C. Baada ya kuishi muda wa siku tano, walitengenezwa. Maji yaliyobaki yaliyokuwa kwenye sampuli yaliyotengenezwa kwa mfano wa rangi ya chenzi, na walitengenezwa kwa dakika 15. Baada ya kutengenezwa, majaribio yalifanyika. Halafu, majaribio yalifanyika mara kwa siku kwa siku kwa siku kumi, na mwishowe, walitengenezwa kwa maji wa chumba kwa siku tano, na majaribio yalifanyika tena baada ya kutengenezwa. Kwa kundi la majaribio la pili, ukubwa wa sampuli uliongezeka. Sampuli kutoka kwa wakilishaji tano walikuwa wamechaguliwa kwa urahisi na kuishi muda wa siku kumi, halafu kutengenezwa kwa maji wa chumba kwa siku tano, na majaribio yalifanyika tena baada ya kutengenezwa.

3.4 Data ya Majaribio
3.4.1 Upweke wa Kutetea

Upweke wa kutetea ulitathmini kwa kutumia kiwango cha DC cha 500V. Thamani za upweke wa kutetea (sehemu) za majaribio miwili zinachukua njia zinazoelezwa kwenye Meza 3 na Meza 4.

Sampuli ya #3 ilikuwa na mabadiliko ya upweke wa kutetea mkubwa zaidi. Baada ya kuishi muda wa siku kumi, upweke wa kutetea ulikuwa 43.3 MΩ. Baada ya kutengenezwa kwa maji wa chumba kwa siku tano, upweke wa kutetea ulikuwa 46.0 MΩ, na mabadiliko yaliyofikia - 99%. Baada ya majaribio la kutumia maji na kutengenezwa, upweke wa kutetea wa sampuli nyingi zisizozidi saba zote zilirudi kiwango cha upweke wa kutetea wa awali.

3.4.2 Ujanja wa Kutetea wa Umeme wa Mwaka

Kulikuwa na sampuli nane katika majaribio miwili kabla na baada. Yaliyomo, nane zote zilitembelea majaribio la ujanja wa kutetea. Tu sampuli ya #3 ilikuwa na shida katika majaribio la ujanja, na sauti ya kupeleka namba ilikuwa inaudikiwa. Baada ya majaribio, alama za maji zilikuwa zinapatikana ndani ya jumuiya ya chapa ya chini na midhibiti ya epoksi ya sampuli ya #3. Kilikuwa na faragha ya kutosha kwenye pembeni la kupeleka midhibiti ya chapa ya chini ya sampuli hii. Chapa ya chini ya sampuli baada ya majaribio inachukua njia inayoelezwa kwenye Picha 1. Katika mazingira ya maji, maji ya nje yanaweza kuingia ndani ya mwili kwa kutumia faragha na hakikutengenezwa, kwa kusababisha kupunguza kiwango cha kutetea.

3.4.3 Hitilafu Asili

Majaribio ya hitilafu yalifanyika kwa sampuli nane kabla na baada ya kutumia maji. Kulingana na sampuli ya #3 kama mfano, data ya majaribio ya hitilafu zinachukua njia zinazoelezwa kwenye Meza 5.

4 Tathmini ya Majaribio

Vibora vya umeme kifupi yanajumuisha midhibiti, cores vya chuma, na windings. Wanatumia mbinu ya casting: midhibiti ya epoksi, mikunga ya siliki, agents za kuongeza nguvu, accelerators, na curing agents zinajumuishwa kwa kiwango kinachotakidhika, zinachakata kwa kutosha, na zinachakatwa kwenye molds kwa masharti fulani kwa ajili ya kuimarisha.

4.1 Upweke wa Kutetea

Picha 2 ni histogram ya upembelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelelele......