Jaoturbiinide suure kahjusageduse põhjused ja lahendused

1. Põllumajanduslike jaotusteksteerite väljumise põhjused

(1) Isolatsiooni kahjustus

Maaelus kasutatakse tavaliselt 380/220V segundiga tarnesüsteeme. Ühefaasi laadide suure osakaalu tõttu toimivad jaotusteksteerid sageli olulise kolmefaasilise laadi ebavõrdsuse all. Paljudel juhtudel ületab ebavõrdsus standardites määratud lubatava piiri, mis viib teksteeri nööre isolatsiooni varakasse vananemisse, heenemisse ja väljumisse, lõpuks tekitades nöördenemise.

Kui jaotusteksteerid on pikas ajas ülekoormuses, või esineb madalpinge laadil vooluvigadeid, või toimub ootamatult oluline laadikasvu, võib puuduliku kaitsmise tõttu kahjustus toimuda. Madalpinge laadil puuduvad kaitsevahendid, samas kui kõrgepinge laadil asuvad langedesüütmed ei töötaks kiiresti (või ei töötaks üldse), mis võimaldab tekstereile kannatada vooli, mis ületavad ta niminaarsed väärtused (mõnikord mitmekordne väärtus). See tekitab drastilisi temperatuuritõususid, kiirendades isolatsiooni vananemist ja tekitades nöördenemise.

Pikaajaliseks toimimiseks saavad tiivitamise komponendid, nagu kummipallid ja tiivitusringid, vananeda, prakilised ja väljuda. Kui neid ei tuvastata ja asendata, viib see nafta valumu ja taseme languse. Õhuvest saabub suur hulk niiskust, mis drastiliselt vähendab nafta dielektrilist tugevust. Tõsine naftapuudus võib avada tapmuuturi õhule, mis viib niiskuse imendumise, vooluvigade, lühikeseid ja teksterei väljumiseni.

Tootmisvigu tõttu võivad tekkinud probleemid. Ebatäielik tootmismenetlus, ebatäielik varnishimpregneerimine nööre kihtides (või halb kvaliteediga isolatsioonivarnish), ebaselge kuivendamine ja ebatõhus nööre ühenduste sülindamine võivad tekitada isolatsiooninõrkusi. Lisaks, kui hoolduse käigus lisatakse alamparane isolatsiooninafta või hoolduse käigus nafta jõuab niiskus ja impurite, viib see nafta kvaliteedi ja isolatsioonitugevuse heenemiseni, lõpuks tekitades isolatsiooniviimise ja teksterei väljumise.

(2) Ülepinge

Taevasukkide vastu kaitse ebaõnnestub tavaliselt seetõttu, et maandusresistentsväärtused ei vasta nõuetele. Isegi kui need alguses vastasid, võivad maandussüsteemid aja jooksul vananeda terase korrostumise, oksideemumise, katkemise või ebatõhusa sülindamise tõttu, mis drastiliselt suurendab maandusresistentsi ja muudab tekstereid taevasukkide kahjustuse ees haavatavamaks.

Ebatäpset taevasukkide vastu kaitse konfiguratsiooni on tavaline. Paljud põllumajanduslikud jaotusteksteerid on varustatud surgesüütmetega ainult kõrgepinge laadil. Kuna maaelanuses kasutatakse peamiselt Yyn0 ühendatud tekstereid, võivad taevasukkid tekitada nii positiivseid kui negatiivseid transformeeritud ülepinge. Kui madalpinge laadil puudub surgesüütme, on tekstereid nende ülepinge kahjustuse ees palju haavatavamad.

Maaelanuses kasutatavates 10kV energiasüsteemides esineb sageli ferromagnetiline resoonants. Resoonantsülepinge sündmusi käigus võib jaotusteksteeride esmane vool drastiliselt kasvada, nööri nöördenemise, tiivituse vooluvigade või isegi plahvatuse tõttu.

(3) Halb toimimistingimused

Suvelsoojas või kui tekstereid toimetatakse pikas ajas ülekoormuses, naftatemperatuur tõuseb liiga kõrgele. See mõjutab tõsiselt soojenemist ja kiirendab isolatsiooni vananemist, heenemist ja väljumist, lühendades teksterei kasutusaega.

(4) Vale tapmuuturi toimimine või halb kvaliteet

Maaelanuses on elektritarve segune, suurel hooajalisel mustril, suurel tipu-kuju erinevusel, pikadel madalpinge joontel ja suurel pingevahelduses, mis tekitab olulisi pingevaheldusi. See viib maaelektrikutele sageli enda kätega tapmuuturite kohandamise. Suurem osa neist kohandustest ei järgi õiget protseduuri, ega DC vastupindlikke väärtusi mitte mõõta ja võrrelda enne uuesti töölevaatamist. Seetõttu väljuvad paljud tekstereid vale tapmuuturi asendamise, ebatõhusa kontakti, suuremate kontaktvastupidavuse ja nöördenemise tõttu.

Halva kvaliteediga tapmuuturid, kus statilised ja dünaamilised kontaktid on ebatõhusad, või asukohtide näitajad ei vasta tegelikele sisemistele asukohtidele (kui välised märgid ei vasta tegelikele sisemistele asukohtidele), võivad põhjustada vooluvigade ja lühikeseid vigu, mis viib tapmuuturi või kogu nööri kahjustuse.

(5) Teksterei südame maandamise probleemid

Jaotusteksteeride kvaliteediprobleemid võivad pikaajalise toimimise käigus silikoonterase plaadide vahelise isolatsioonivarnish varakese vananemiseni viia, mis tekitab mitmekordse südame maandamise ja teksterei väljumise.

(6) Pikaajaline ülekoormuse toimimine

Maaelanuse majandusarenguga on elektri tarve drastiliselt kasvanud. Kuid uute tekstereide lisamise puudumine või asendamine suuremahuliste üksustega sundib olemasolevaid tekstereid toimima pikaajalises ülekoormuses. Lisaks maaelanuses suure ühefaasi laadide osakaalu tõttu on raske saavutada kolmefaasilise laadi tasakaal, mis viib mõnede faaside pikaajalisele ülekoormusele, samas kui neutraaljoone voolid drastiliselt ületavad lubatavaid väärtusi. Need tingimused viivad lõpuks teksterei nöördenemiseni.

2. Vastumeetmed

Vastavalt vastavatele standarditele peab igal jaotustekstereil olema kolm põhikaitsmist: taevasukkide vastu kaitse, lühikese voolu vastu kaitse ja ülekoormuse vastu kaitse.

Taevasukkide vastu kaitseks tuleb teksterei kõrgepinge ja madalpinge laadile paigaldada surgesüütmed, mille eelistatud valik on sinkoksiidi surgesüütmed.

Lühikuid ja ülekoormuse kaitseid tuleks eraldi kaaluda. Kõrgepinge poolt lõhkuvad sädejooned peaksid peamiselt kaitsema transformaatori sisemiste lühikute vastu, samas kui ülekoormuslikud tingimused ja madalpinge joone lühikud peaksid hõivatama madalpinge poolt paigaldatud särkide või sädejoonte.

Töötlemisel tuleks regulaarselt jälgida faasi laetegurite suurust klembmõõdiku abil, et veenduda, et kolmefaasilise laeteguri ebavõrdne jagunemine jääb lubatud piiridesse. Kui tuvastatakse liiga suur ebavõrdsus, on vaja kohe uuesti jaotada laetegur, et saavutada standardsete piiride piires olev ebavõrdsus.

On oluline, et jaotustransformatorite regulaarseid inspekteerimisi ja katseid teostataks määratud ajakava järgi. Inspektorid peaksid kontrollima õli värvust, taseme ja temperatuuri normaalset olekut ning uurima õli valumu. Peaksid uurima nuplingite pindu, otsides relve või väljalaadimismärke. Iga ebatavalik asjaolu tuleb kohe lahendada. Soovitatakse perioodiliselt puhastada transformaatorite välimust, et eemaldada nuplingite ja muude pindade kohalt mustust ja kontaminate.

Iga aasta enne äikestundide algust tuleb läbi viia põhjalik kontroll nii kõrgepinge kui ka madalpinge ülepingesidemetel ja maandusjuhtmetel. Vastumistega sidemed tuleb asendada. Maandusjuhed ei tohi olla katkistud, halvasti ühendatud või murdunud. Alumiiniumijuhte ei tohi kasutada maandusjuhete jaoks; pigem soovitatakse 10-12 mm diameetrilisi terasepinna või 30×3 mm plaatterase juhte.

Maanduse vastupidavust tuleb igal aastal talvel heade ilmastikuolude all (vähemalt nädal võitu pidevat selget ilmat) katsetada. Ebatavalikud maandussüsteemid tuleb parandada.

Ühendused transformaatori terminaalide ja ohutelineedega nii kõrgepinge kui ka madalpinge poolt peaksid kasutama kuprum-alumiiniumi üleminekukomponente või kuprum-alumiiniumi seadme klembimisi. Enne ühendamist tuleb neid komponente puhastada mittekaaslasega ja katta sobiva kogusega juhtivlaksa.

Transformaatori tap-changeri töötlemisel tuleb järgida protseduure täpselt. Pärast seadistamist ei tohiks transformaator kohe uuesti tööle panna. Selle asemel tuleb enne ja pärast töötlemist mõõta igas faasis DC vastupidavust silmbrügiga ja võrrelda. Kui ei avastata märkimisväärseid muutusi, tuleb võrrelda töötlemise järel fasa-fasa ja linea-linea DC vastupidavust, ilma et fasa vahe ei ületaks 4% ja linea vahe 2%. Kui need kriteeriumid ei ole täidetud, tuleb leida ja parandada põhjust. Vaid siis, kui need nõuded täidetud on, saab transformaator tagasi tööle panna.