چه دلایلی موجب کاهش عایق در سمت فشار پایین ترانسفورماتور خشک می شود

سلام همه، من فلیکس هستم و ۱۵ سال است که در تعمیر خرابیات دستگاه‌های الکتریکی مشغول به کار هستم.

در طول این سال‌ها، به کارخانجات، زیرстанسیون‌ها و اتاق‌های توزیع در سراسر کشور سفر کرده و انواع دستگاه‌های الکتریکی را بررسی و تعمیر کرده‌ام. ترانسفورماترهای خشک یکی از متداول‌ترین دستگاه‌هایی هستند که با آن‌ها سروکار داریم.

امروز یک دوست از من پرسید:

"وقتی مقاومت عایقی سمت ولتاژ پایین یک ترانسفورماتر خشک پایین است، چه معنا دارد؟"

سوال خوبی است - به خصوص برای کارکنان نگهداری. بنابراین، این موضوع را با استفاده از موارد واقعی که در طول سال‌ها بررسی کرده‌ام، به شرح ساده‌ای توضیح می‌دهم.

۱. "مقاومت عایقی پایین در سمت ولتاژ پایین" چه معنا دارد؟

بیایید با یک مرور کوتاه شروع کنیم:
ترانسفورماتر خشک یک ترانسفورماتر بدون روغن و خنک‌شونده با هوا است که معمولاً در ساختمان‌ها، مراکز خرید، بیمارستان‌ها و مراکز داده - جاهایی که ایمنی در برابر آتش حیاتی است - استفاده می‌شود.

سمت ولتاژ پایین آن معمولاً ۴۰۰V یا ۲۳۰V خروجی دارد و مستقیماً بار را تغذیه می‌کند.

وقتی می‌گوییم "مقاومت عایقی پایین در سمت ولتاژ پایین"، به این معناست که مقاومت عایقی بین پیچه ولتاژ پایین و زمین (هسته یا قاب) پایین‌تر از مقدار معمول است - به این معنا که عملکرد عایقی تقلیل یافته است.

به عبارت ساده: آنچه که قبلاً یک مسدودکننده کاملاً غیرهادی بود، حالا اجازه می‌دهد جریان‌های نشتی کوچکی عبور کنند. این می‌تواند منجر به قطع برق، قوس الکتریکی یا حتی کهرباکشی شود!

۲. علل رایج (همه از موارد واقعی که تعمیر کردم)

از تجربیات میدانی‌ام، علل اصلی مقاومت عایقی پایین در سمت ولتاژ پایین ترانسفورماترهای خشک به دسته‌های زیر تقسیم می‌شوند:

۲.۱ رطوبت / تعرق

این عامل رایج‌ترین علت است، به خصوص در مناطق مرطوب مانند جنوب چین یا مناطق ساحلی، یا در ترانسفورماترهای خشک نصب شده که هنوز کاملاً خشک نشده‌اند.

مثال: سال قبل یک ترانسفورماتر خشک جدید در یک کارخانه در شیامن بررسی کردم. مقاومت عایقی سمت ولتاژ پایین فقط چند ده مگاهم بود - بسیار پایین‌تر از استاندارد (باید ≥۵۰۰MΩ باشد). وقتی قاب را باز کردیم، تعرق داخل آن مشاهده شد! نتیجه شد که واحد در حین حمل و نقل و به دلیل رطوبت بالا آب جاذب شده بود.

راه‌حل‌ها:

• بررسی ورود آب;

• استفاده از گرمکن هوایی یا لامپ مادون قرمز برای خشک کردن;

• ارسال به کارخانه برای خشک کردن تحت فشار خلاء اگر لازم باشد;

• نصب مجفف یا گرمکن فضایی به عنوان پیشگیری.

۲.۲ تجمع گرد و مواد خارجی

ترانسفورماترهای خشک از هوا برای خنک شدن استفاده می‌کنند، بنابراین دارای بسیاری از دریچه‌ها هستند - که این موضوع آن‌ها را به تجمع گرد در طول زمان آسیب‌پذیر می‌کند.

گرد می‌تواند هادی باشد - به خصوص گرد فلزی یا ذرات نمک - و وقتی با رطوبت ترکیب می‌شود، می‌تواند مقاومت عایقی را به طور قابل توجهی کاهش دهد.

یک بار دیدم که ترکیبات بلوری سفید روی ترمینال‌های ولتاژ پایین یک ترانسفورماتر در یک کارخانه شیمیایی وجود داشت. این ترکیبات به دلیل گازهای فرسایشی ایجاد شده بودند و واضح بود که عایق آسیب دیده است.

راه‌حل‌ها:

• تمیز کردن منظم، به خصوص در اطراف ترمینال‌ها و پیچه‌ها;

• نصب فیلترها در محیط‌های گردآوری;

• استفاده از پاک‌کن‌های عایقی تخصصی - هرگز با آب بشویید;

• بررسی دریچه‌های تهویه بسته شده.

۲.۳ پیری پیچه یا آسیب نشت جزئی

پیچه‌های ترانسفورماترهای خشک معمولاً در رزین اپوکسی جوشکاری شده‌اند - پایدار، اما نابودناپذیر نیستند.

عملکرد طولانی مدت در دمای بالا، بارگذاری بیش از حد یا شرایط هارمونیک می‌تواند باعث تجزیه، پارگی یا کربنیزه شدن لایه عایقی شود، که منجر به نشت جزئی و در نهایت کاهش مقاومت عایقی می‌شود.

یک بار یک ترانسفورماتر خشک را تعمیر کردم که ۸ سال فعالیت داشت. مقاومت عایقی سمت ولتاژ پایین آن از ۱۰۰۰MΩ به فقط ۲۰MΩ کاهش یافته بود. در بررسی مشخص شد که علائم واضح کربنیزه شدن روی سطح پیچه وجود دارد.

راه‌حل‌ها:

• بررسی ضبط دمای عملکرد برای گرم شدن طولانی مدت;

• اندازه‌گیری سطح نشت جزئی (اگر ممکن است);

• تعویض پیچه‌های آسیب دیده یا کل واحد;

• بهبود تهویه، کاهش بار و اجتناب از بارگذاری بیش از حد مکرر.

۲.۴ اتصالات ترمینالی آزاد یا اکسیده شده

اتصالات ترمینالی آزاد می‌توانند گرم شدن محلی ایجاد کنند که سپس مواد عایقی اطراف را تحت تأثیر قرار می‌دهد.

به عنوان مثال، یک بار روی یک ترانسفورماتر خشک که به یک سیستم UPS متصل شده بود کار کردم. مقاومت عایقی سمت ولتاژ پایین به طور ناگهانی زیر ۱۰۰M&Ω کاهش یافت. بررسی نشان داد که پیچ مسی باری آزاد شده بود - ناحیه تماس سوخته و حتی دود می‌داد.

راه‌حل‌ها:

• گرفتن تمام اتصالات ترمینالی به صورت منظم;

• استفاده از کلید گشتاور بر اساس مشخصات;

• بررسی اکسیداسیون، رنگ‌پریدگی یا علائم سوختگی;

• پلمپ یا تعویض ترمینال‌های اکسیده شده.

۲.۵ قاب یا زمین‌سازی ضعیف

قاب و هسته ترانسفورماتر خشک باید به درستی زمین‌سازی شوند. اگر زمین‌سازی ضعیف باشد، می‌تواند ولتاژ شناور ایجاد کند و به خواندن مقاومت عایقی اشتباه منجر شود.

یک بار در بررسی راه‌اندازی در یک محل جدید، مقاومت عایقی سمت ولتاژ پایین فقط چند صد کیلوهم بود. مشخص شد که سیم زمین توسط کارگران ساخت و ساز قطع شده بود، که باعث شده بود هسته انرژی شده و مقاومت عایقی پایین نشان داده شود.

راه‌حل‌ها:

• بررسی سیم‌های زمین شکسته یا آزاد;

• آزمایش مقاومت زمین (باید ≤۴&Ω; باشد);

• اطمینان از اتصال خوب هسته به قاب;

• اجتناب از تشخیص اشتباه به دلیل مشکلات زمین‌سازی.

۲.۶ خطاهای اندازه‌گیری / روش‌های آزمایش نادرست

گاهی مشکل نه در تجهیزات، بلکه در نحوه انجام آزمایش است.

مثال‌ها شامل:

• استفاده از مگاهم‌متر ۵۰۰V به جای ۲۵۰۰V;

• عدم جدا کردن کابل‌های ثانویه یا دستگاه‌های متصل شده;

• عدم رها کردن قبل از آزمایش، که باعث اختلال باقی‌مانده شارژ می‌شود;

• پایان دادن به آزمایش قبل از پایدار شدن خواندن.

من قبلاً این خطا را کرده‌ام - تقریباً یک ترانسفورماتر کاملاً سالم را محکوم کردم.

راه‌حل‌ها:

• استفاده از مگاهم‌متر صحیح (۲۵۰۰V برای ترانسفورماترهای خشک);

• جدا کردن تمام سیم‌های خارجی;

• رها کردن حداقل یک دقیقه قبل از آزمایش;

• ضبط مقادیر R15 و R60، محاسبه نسبت جذب (R60/R15 ≥ ۱.۳);

• در نظر گرفتن آزمایش‌های تلفات دی‌الکتریک برای تأیید بیشتر.

۳. چگونگی آزمایش و تشخیص
اینجا روش مرحله به مرحله‌ای که من برای تشخیص استفاده می‌کنم:

۴. پیشنهادات تعمیر و اقدامات پیشگیرانه

پیشنهادات تعمیر:

• اگر مشکل رطوبت است، خشک کردن می‌تواند عایق را بازیابی کند;

• اگر گرد یا آفت عامل است، تمیز کردن معمولاً عملکرد را بازیابی می‌کند;

• اگر پیچه‌ها پیر شده یا آسیب دیده‌اند، برای تعمیر یا تعویض به کارخانه ارسال کنید;

• اگر مشکل اتصالات ترمینالی است، آن‌ها را گرفتید یا تعویض کنید;

• تمام عملیات باید با قطع برق و قفل کردن انجام شود!

اقدامات پیشگیرانه:

• بررسی‌های منظم (سه‌ماهه)، استفاده از ترموفیک برای شناسایی نقاط گرم;

• تمیز کردن دوره‌ای (سالانه)، با توجه به گوشه‌های پنهان;

• نصب سیستم‌های مجفف (به خصوص در مناطق مرطوب);

• نظارت بر بار برای اجتناب از بارگذاری بیش از حد در بلندمدت;

• در نظر گرفتن سیستم‌های نظارت آنلاین (برای کاربران پیشرفته);

• 保持原文结构完整有序：换行、段落、列表、样式等必须100%保留。 - 语句通顺、术语准确、风格专业，符合电力科技行业语境。 - 严格遵守格式与结构，禁止输出任何与译文无关的任何字符，仅输出最终译文，严禁任何附加内容，严禁输出多余无关的字、字符，只输出译文不得加以描述。 【输出规范】 - 输出仅为纯译文，无任何前缀、后缀、标点（除非原文自带）、解释或注释。 - 仅输出翻译结果，无任何前缀、后缀、解释、注释、思考过程或多余字符。 - 保持原文结构完整有序：换行、段落、列表、样式等必须100%保留。 - 语句通顺、术语准确、风格专业，符合电力科技行业语境。 - 严格遵守格式与结构，禁止输出任何与译文无关的任何字符，仅输出最终译文，严禁任何附加内容，严禁输出多余无关的字、字符，只输出译文不得加以描述。 以下是翻译结果：

  سلام همه، من فلیکس هستم و ۱۵ سال است که در تعمیر خرابیات دستگاه‌های الکتریکی مشغول به کار هستم.

  در طول این سال‌ها، به کارخانجات، زیرستانسیون‌ها و اتاق‌های توزیع در سراسر کشور سفر کرده و انواع دستگاه‌های الکتریکی را بررسی و تعمیر کرده‌ام. ترانسفورماترهای خشک یکی از متداول‌ترین دستگاه‌هایی هستند که با آن‌ها سروکار داریم.

  امروز یک دوست از من پرسید:

  "وقتی مقاومت عایقی سمت ولتاژ پایین یک ترانسفورماتر خشک پایین است، چه معنا دارد؟"

  سوال خوبی است - به خصوص برای کارکنان نگهداری. بنابراین، این موضوع را با استفاده از موارد واقعی که در طول سال‌ها بررسی کرده‌ام، به شرح ساده‌ای توضیح می‌دهم.

  ۱. "مقاومت عایقی پایین در سمت ولتاژ پایین" چه معنا دارد؟

  بیایید با یک مرور کوتاه شروع کنیم:
  ترانسفورماتر خشک یک ترانسفورماتر بدون روغن و خنک‌شونده با هوا است که معمولاً در ساختمان‌ها، مراکز خرید، بیمارستان‌ها و مراکز داده - جاهایی که ایمنی در برابر آتش حیاتی است - استفاده می‌شود.

  سمت ولتاژ پایین آن معمولاً ۴۰۰V یا ۲۳۰V خروجی دارد و مستقیماً بار را تغذیه می‌کند.

  وقتی می‌گوییم "مقاومت عایقی پایین در سمت ولتاژ پایین"، به این معناست که مقاومت عایقی بین پیچه ولتاژ پایین و زمین (هسته یا قاب) پایین‌تر از مقدار معمول است - به این معنا که عملکرد عایقی تقلیل یافته است.

  به عبارت ساده: آنچه که قبلاً یک مسدودکننده کاملاً غیرهادی بود، حالا اجازه می‌دهد جریان‌های نشتی کوچکی عبور کنند. این می‌تواند منجر به قطع برق، قوس الکتریکی یا حتی کهرباکشی شود!

  

  ۲. علل رایج (همه از موارد واقعی که تعمیر کردم)

  از تجربیات میدانی‌ام، علل اصلی مقاومت عایقی پایین در سمت ولتاژ پایین ترانسفورماترهای خشک به دسته‌های زیر تقسیم می‌شوند:

  انعام