Mis on põhjused väikesele erandusvoolule sekaviljalise transformatori madalpingelisel pool?

Tere kõigile, olen Felix ja olen juba 15 aastat töötanud elektriseadmete vea parandamisel.

Nendes aastates olen reisinud tänavatööstuste, alamvoolusubstaatsioonide ja jaotusruumide vahel üle kogu riigi, lahendades ja parandades erinevat tüüpi elektriseadmeid. Kõige levinumad seadmed, millega me tegeleme, on kuivtransformatorid.

Täna küsis sõber minult:

“Mida tähendab, kui kuivtransformatori madalpingelises pool on madal isolatsioonipinge?”

Väga hea küsimus — eriti hoolduspersonalile. Seega, ma selgitan seda lihtsates sõnades, põhinedes reaalsetel juhtumitel, mille olen aastate jooksul lahendanud.

1. Mida tähendab "madal isolatsioon madalpingelises poolel"?

Alustame kiire ülevaatega:
Kuivtransformator on õhujäähendatud, öljivaba, isolatsiooniga transformator, mis on tavaliselt kasutusel ehitistes, keskustes, haiglates, andmekeskustes — kohtades, kus palunõudlus on kriitiline.

Selle madalpingelises pool väljund on tavaliselt 400V või 230V ja see toetab otse laadimist.

Kui me ütleme "madal isolatsioon madalpingelises poolel", siis see tähendab, et madalpingelise spiraali ja maapinna (tuum või korpus) vaheline isolatsioonipinge on madalam kui tavaline — see tähendab, et isolatsiooni omadused on halvenenud.

Lihtsalt öeldes: see, mis oli kord täielikult mittejuhiv barjäär, lubab nüüd väikesi lekkekoriente läbipaista. See võib viia lülitamisele, kirnaile või isegi lühikuteks!

2. Tavalised põhjused (kõik tegelikult lahendatud juhtumid)

Minu praktilisest kogemusest tulenevalt kuivtransformatori madalpingelise poole madala isolatsiooni peamised põhjused kuuluvad järgmistesse kategooriatesse:

2.1 Niiskus / kondenseerumine

See on kõige levinum põhjus, eriti niisketes piirkondades nagu Lõuna-Kiina või rannikualadel, või uutes installitud transformatorites, mis pole täielikult kuivnenud.

Näide: Eelmisel aastal kontrollisin uut kuivtransformatorit Xiameni tööstuses. Madalpingelise poole isolatsioon oli ainult mõned sadad megaohmid — palju alla standardile (peab olema ≥500MΩ). Kui avasime kaabi, oli sees kondenseerunud! Ilmselt oli üksus imenud niiskust transpordi ajal ja kõrge niiskuse tõttu.

Lahendused:

• Kontrolli vedeliku sissevoolu;

• Kasuta kuivenduspistikut või infrapunakeemat kuivendamiseks;

• Saada vajaliku korral tagasi tootmisse vakuumkuivendamiseks;

• Installi kuivendussüsteemi või ruumi soojenditena ennetusmeetmena.

2.2 Tolmu või võõra materjali kogunemine

Kuivtransformatorid sõltuvad õhust jäähendamiseks, nii et neil on palju ventilatsiooniauku — mis muudab need ka tolmu kogunemise suhtes tundlikuks.

Tolu võib olla juhiv — eriti metalltolu või soolapartiklid — ja kui see koosneb niiskusega, võib see oluliselt vähendada isolatsioonitasemeid.

Ühel korral nägin valget kristalliseerunud kogunemist keemilise tööstuse transformatori madalpingelistes terminaalides. See põhjustati korroobivatega gaaside tõttu, ja isolatsioon oli selgelt nõrgenenud.

Lahendused:

• Puhasta regulaarselt, eriti terminaalide ja spiraalide ümber;

• Installi filtrid tolulistes keskkondades;

• Kasuta spetsialiseerunud isolatsioonipuhastusi — ära pesi vee abil;

• Kontrolli ventilatsiooniaukade blokeerimist.

2.3 Spiraali vananemine või osaliselt ladungite kahjustus

Kuivtransformatorite spiraalid on tavaliselt kapseldatud epoksi resiinis — kestev, kuid mitte hävitamatu.

Pikaajaline töö kõrgete temperatuuride, ülekantavate või harmoniliste tingimuste all võib põhjustada isolatsioonikihi halvenemist, rikkumist või süsinikaarile muutumist, mis viib osaliselt ladungite tekkeni ja lõpuks isolatsiooni vähendamiseni.

Ühel korral parandasin kuivtransformatorit, mis oli olnud käitusel 8 aastat. Selle madalpingelise isolatsioon langes 1000MΩst vaid 20MΩni. Inspektsioonil leidsime selgelt süsinikaarile muutumise spiraali pinnal.

Lahendused:

• Kontrolli pikaajalist ülekuumemist temperatuuri logidest;

• Mõõda osaliselt ladungite tasemeid (kui võimalik);

• Asenda kahjustunud spiraalid või terve üksus;

• Paranda ventilatsiooni, vähenda laadi ja välti sagedaste ülekantavatele.

2.4 Laksad või oksideedunud terminalide ühendid

Laksad terminalide ühendid võivad põhjustada lokalset soojenemist, mis siis mõjutab ümbritsevaid isolatsioonimaterjale.

Näiteks, ühel korral töötasin kuivtransformatoriga, mis oli ühendatud UPS-süsteemiga. Madalpingelise isolatsioon langes ootamatult alla 100MΩ. Inspektsioonil avastasime, et kupari busbari pult oli laske — kontaktalune oli põletunud ja isegi suitsunud.

Lahendused:

• Vihenda regulaarselt kõik terminalide ühendid;

• Kasuta torquenäppi vastavalt spetsifikatsioonidele;

• Kontrolli oksideerumist, värvimuutust või põletumismärki;

• Polüeeri või asenda tugevalt oksideerunud terminalid.

2.5 Halb korpus või maandamine

Kuivtransformatori korpus ja tuum peavad olema korralikult maandatud. Kui maandamine on halb, võib see tekitada floating voltage'i, mis viib valede isolatsioonimõõtmistulemusteni.

Ühel korral, uue objekti komisjonimise kontrolli ajal, avastasin, et madalpingelise isolatsioon oli vaid mõned sadad kiloohmid. Ilmselt oli ehitustööjalad lõhnanud maapindla, mis põhjustas, et tuum sai energiseeritud — näites valeselt madalat isolatsiooni.

Lahendused:

• Kontrolli murdunud või laske maapindlad;

• Testi maapindlapiresistents (peab olema ≤4Ω);

• Taga, et tuum on hästi ühendatud korpusega;

• Välti eksimisi maandamise probleemide tõttu.

2.6 Mõõtmisvigu / ebaproperne testimismeetod

Mõnikord ei ole probleem seadmega, vaid selleks, kuidas test tehti.

Näited hõlmavad:

• Kasutamine 500V megohmmeterit asemel 2500V-d;

• Mitte lahutamine sekundaarseid kaabeid või muud ühendatud seadmeid;

• Edukuse puudumine enne testimist, mis põhjustab jääkvoolude segamist;

• Testimise lõpetamine liiga vara enne, kui lugede stabiliseerumist.

Olen teinud selle viga enne — oli pea lõpetanud ideaalse transformatori.

Lahendused:

• Kasuta õiget megohmmeterit (2500V kuivtransformatorite jaoks);

• Lahuta kõik välised ühendid;

• Edukus vähemalt 1 minutiks enne testimist;

• Kirjuta alla R15 ja R60 väärtused, arvuta absorptsioonisuhe (R60/R15 ≥ 1.3);

• Kaalu dielektriliste kaotuste teste edasiseks kinnitamiseks.

3. Kuidas testimist ja diagnoosimist teha
Siin on samm-sammult protsess, mida kasutan diagnoosimiseks:

4. Parandussoovitused & ennetusmeetmed

Parandussoovitused:

• Kui probleem on niiskus, võib kuivendamine taastada isolatsiooni;

• Kui probleem on tolu või saaste, võib puhastamine taastada jõudlust;

• Kui spiraalid on vananenud või kahjustunud, saatke need tootmisse parandamiseks või asendamiseks;

• Kui terminalide ühendid on probleem, vihenda või asenda need;

• Kõik operatsioonid tuleb teha võimu välja, lukustades ja märgistades!

Ennetusmeetmed:

• Regulaarsed inspeksioonid (kvartalselt), kasutades infrapunakameraid soojuspunktide tuvastamiseks;

• Perioodiline puhastamine (aastas), tähelepanu pöörama peidetud nurkadele;

• Installi kuivendussüsteeme (eriti niisketes piirkondades);

• Jälgi laadi, et vältida pikaajalist ülekantavat;

• Kaalu online monitooringusüsteeme (kõrgeimate kasutajate jaoks);

• Pidage täpsete seadme kirjeid ja jälgige muutusi ajas.

5. Lõplikud mõtted

Kuivtransformatori madalpingelise poole madal isolatsioonipinge võib kuuluda tehniliseks, kuid enamikul juhtudel saab seda tuvastada ja lahendada põhiline tööriistade ja protseduuride abil.

Kui inimesena, kes on 15 aastat töötanud elektriseadmete parandamisel, tahaksin rõhutada:

“Isolatsioon ei ebaõnnestu ootamatult — see halveneb aja jooksul.”

Regulaarsete kontrollide ja ajakohase hoolduse abil saab enamik probleeme varakult tuvastada ja vältida, et need muutuksid tõsiseks.

Kui sa oled silmitsi sarnase probleemiga ja ei tea, kuidas edasi liikuda, võid vabalt ühendust võtta — saame selle koos läbi ja leida parima lahenduse.

Jäta meeles see võtmessõnum:

“Ennetamine on parem kui parandamine — tuvasta varakult, paranda varakult.”

Oled turvaline, pida valgust võimalikult pikaks!

— Felix