Які причини викликають перегоріння сухих трансформаторів під час експлуатації

1 Помилка в роботі

Я займаюся обслуговуванням та усуненням аварій на передовій, і нещодавно стикнувся з проблемами з сухими перетворювачами. Сухі перетворювачі мають просту конструкцію, зручні для транспортування та обслуговування. Вони широко застосовуються в місцях розподілу електроенергії з високими вимогами до екологічної безпеки. Завдяки своїй відмінній пожежостійкості, їх можна встановлювати в центральних точках завантаження, щоб зменшити втрати напруги та потужності.

Компанія управління нерухомістю, в якій я працюю, керує 11 житловими спільнотами, в яких загалом 56 перетворювачів, з напругою 6000/400В. Серед них 38 сухих перетворювачів моделі SCB9, з потужністю 160-630кВА, всі вони встановлені в коробкових закритих високовольтних комутаційних шафах. Електропостачальні станції в цих спільнотах були запущені менше двох років тому, і 5 сухих перетворювачів поспіль вгоріли, що серйозно вплинуло на життя мешканців. Я глибоко відчуваю велику відповідальність і повинен докладно дослідити причини.

2 Аналіз причин

Як обслуговуючий працівник на передовій, я разом з колегами провели огляд, тестування та аналіз спалених сухих перетворювачів. Під час цих п'яти аварій погода була хороша, немає води чи вологості в кабельному каналі під перетворювачем, і системи не було перевищення напруги до та після аварій. Перевірка недавніх високовольтних тестів показала, що ізоляція була гарна, а різниця опору постійного струму відповідала стандартам.

Щоб знайти причини, компанія запрошила відповідних експертів на консультацію. Я брав участь у місцевому огляді та виявив, що вентиляційні каналы спалених сухих перетворювачів були заблоковані. Після розтину стало зрозуміло, що ізоляція залишкових катушок була хрупкою та однорідно тріщиною, що свідчило про те, що катушки довго працювали при високій температурі.

Дізнався, що аварії відбувалися між липнем та вереснем, коли погода була спекотна, а навантаження електроенергії було максимальним. Сухі перетворювачі довго працювали на повне навантаження в закритих шафах. Додаткова перевірка показала, що вентиляційні канали були заблоковані плитками керування, що призводило до постійного зростання температури перетворювачів. Крім того, єдиний пристрій сигналізації температури був встановлений в приміщенні перетворювача, що не дозволяло вчасно передавати сигнал перевищення температури.

Довге перебування при високій температурі знижує опір ізоляції. Особливо, високовольтні катушки мають високий рівень напруги, і зниження сили ізоляції призводить до розряду, що збільшує струм протікання між високовольтними шарами, витками та заземленням перетворювача, збільшуючи активні втрати та температуру, що формує поганий цикл. Остаточно, матеріал ізоляції втрачає свою ізоляційну здатність, і відбуваються короткозамкнення між шарами та витками, що призводить до спалювання. Це основна причина спалювання сухих перетворювачів, і я також справді відчув вплив цих факторів на обладнання під час місцевого обслуговування.

3 Міри вирішення
3.1 Модернізація шаф та встановлення пристроїв

Я брав участь у модернізації шаф сухих перетворювачів компанією. Ми вирізали отвори в металевих пластинах, встановили вентиляційні канали навколо шаф перетворювачів, та встановили пристрої дистанційної сигналізації температури та захисту від високої температури. Це дозволяє більш вчасно моніторити та реагувати на аномалії температури, забезпечуючи роботу обладнання, і це конкретна міра, яку я реалізував у практиці обслуговування.

3.2 Встановлення вентиляторів охолодження

Для сухих перетворювачів з потужністю 400кВА та вище, я допоміг у встановленні вентиляторів охолодження, які можуть автоматично запускатися та зупинятися відповідно до заданої температури, що дозволяє уперед виключити потенційні дефекти працюючих перетворювачів та уникнути несподіваних аварій. У повсякденному обслуговуванні я також звертаю увагу на робочий стан цих вентиляторів.

3.3 Дистанційний моніторинг електропостачальних приміщень

Для електропостачального приміщення 630кВА перетворювача, через дистанційне передавання інформації, моніторинг та онлайн-моніторинг робочої температури, ізоляції та інших параметрів перетворювача, як працівник на передовій, я можу вчасно зрозуміти робочий стан високовольтного обладнання, забезпечуючи надійну роботу сухих перетворювачів, що також зручно для мене під час обслуговування, коли я звертаюся до цих моніторингових даних.

4 Превентивні заходи
4.1 Вимоги до щоденного огляду

Компанія вимагає від нас, операторів та обслуговуючого персоналу, проводити щоденний огляд високовольтного обладнання в електропостачальному приміщенні, особливо робочого стану сухих перетворювачів. Я виконую це завдання серйозно кожного дня, і вчасно звітує про проблеми, щоб забезпечити безпечну роботу обладнання. Це важлива частина моєї повсякденної роботи.

4.2 Вимоги до вимірювання температури

Інфрачервоний термометр використовується для вимірювання температури провідних з'єднувальних частин високовольтного обладнання. Компанія встановлює, що вимірювання повинно проводитися раз на тиждень весною, осеню та зимою, та щоденно літом. Я строго дотримуюсь цієї частоти, щоб забезпечити вчасне виявлення аномалій температури.

4.3 Комплексний огляд електропостачальних станцій

Для електропостачальних станцій без аварій, я брав участь у комплексному огляді та тестуванні, встановлював відповідні пристрої охолодження для сухих перетворювачів, забезпечуючи гарну вентиляцію, виключення потенційних дефектів обладнання, та вживання заходів для слабких точок ізоляції. Я накопичив досвід у практичних операціях, і також побачив добрий результат.

5 Висновок

Оскільки броньована комутаційна шафа має невеликий об'єм, компактну конструкцію та поганий ефект теплообміну, а перетворювач встановлений в закритій шафі, необхідно використовувати відповідний метод охолодження залежно від потужності, щоб уникнути несподіваних аварій сухих перетворювачів через нерозумний проект.

Слід особливо звернути увагу, що звичайні сухі перетворювачі повинні пройти тест на підвищення температури при введенні в експлуатацію в шафі, щоб заздалегідь зрозуміти максимальну температуру довгострокової роботи, та уникнути потенційних дефектів, залишених мережі через нестандартне визначення та будівництво.

Після впровадження превентивних заходів, подібні аварії не трапились на працюючих сухих перетворювачах, що ефективно покращило надійність, і забезпечило гарантію безпечного функціонування мережі. Як працівник на передовій, я більш впевнений у вирішенні питань обслуговування такого обладнання.