Kateri so razlogi za nizko izolacijo na nizkotlačni strani suhe transformatorje.

Pozdravljeni vse, sem Felix in 15 let delam na popravku napak v električnem opremi.

V tem času sem obiskal tovarne, preobrazovalne postaje in distribucijske sobe po vsej državi, kjer sem iskal težave in popravljal različno električno opremo. Sušni transformatorji so med najpogostejšimi napravami, s katerimi se ukvarjamo.

Danes me je prijatelj vprašal:

"Kaj pomeni, če ima nizkotlaonska stran sušnega transformatorja nizko izolacijsko upornost?"

Odlično vprašanje – zlasti za održevalne osebje. Torej, razložil bom to v preprostih besedah, temelječ na realnih primerih, s katerimi sem se ukvarjal v zadnjih letih.

1. Kaj pomeni "nizka izolacija na nizkotlaonski strani"?

Začnimo s hitrim pregledom:
Sušni transformator je hladovodni, brez olja, izoliran transformator, ki se pogosto uporablja v stavbah, trgovinah, bolnicah, centrih podatkov in drugih mestih, kjer je varnost pred požari ključna.

Nizkotlaonska stran običajno izvaja 400V ali 230V in neposredno napaja opterebljenje.

Ko pravimo "nizka izolacija na nizkotlaonski strani", to pomeni, da je izolacijska upornost med nizkotlaonskim vinjem in zemljo (jedro ali ohišje) nižja od normalne – kar pomeni, da se izolacijska zmogljivost je poslabšala.

V preprostih besedah: to, kar je bila kdaj polna nevodljiva ovira, zdaj dovoljuje malo iztekanje. To lahko vodi do prekinitve, loka ali celo kratkih vezij!

2. Pogosti vzroki (vsi iz resničnih primerov, ki sem jih popravil)

Iz svojih izkušenj na terenu so glavni vzroki nizke izolacije na nizkotlaonski strani sušnih transformatorjev naslednji:

2.1 Vlaga / kondenzacija

To je najpogostejši vzrok, zlasti v vlageh območjih, kot je jug Kitajske ali obalne regije, ali v novonastavljenih transformatorjih, ki se še niso popolnoma osušili.

Primer: Lani sem preveril nov sušni transformator v tovarni v Xiamenu. Izolacija na nizkotlaonski strani je bila le nekaj deset megaohmov – daleč pod standardom (bi morala biti ≥500MΩ). Ko smo odprli kabinet, je bila notranjost kondenzirana! Izšlo je, da je enota absorbirala vlago med transportom in zaradi visoke vlage.

Rešitve:

• Preverite vstop vodo;

• Uporabite toplogurnik ali infrardečo lampo za sušenje;

• Po potrebi pošljite nazaj v tovarno za vakuumsko sušenje;

• Namestite dehumidifikator ali prostorski gretilec kot preprečevanje.

2.2 Nakopičenje prašnine ali tujih materialov

Sušni transformatorji se ohlajajo z zrakom, zato imajo veliko ventilacij – kar jih tudi naredi občutljive na nakopičenje prašnine s časom.

Prašnina lahko vodi – zlasti kovinska prašnina ali solne častice – in ko se združi z vlago, lahko bistveno zmanjša raven izolacije.

Enkrat sem videl bele kristalne taloge na nizkotlaonskih terminalih transformatorja v kemični tovarni. To je povzročilo korozivni plin, in izolacija je bila očitno kompromitirana.

Rešitve:

• Redno čistite, zlasti okoli terminalov in vinj;

• Namestite filtre v prašninih okoljih;

• Uporabite specializirane čistilne sredstva za izolacijo – nikoli ne umivajte z vodo;

• Preverite zacetene ventilacijske otroke.

2.3 Staranje vinj ali poškodbe zaradi delne razsevanje

Vinji v sušnih transformatorjih so običajno zaklenjeni v epoksidni smoli – trdne, a ne nepobijene.

Dolgotrajno delovanje pri visokih temperaturah, pretovrizanosti ali harmoničnih pogoji lahko povzroči, da se sloj izolacije degradira, raztrti ali opekne, kar vodi do delne razsevanje in končno zmanjšane izolacije.

Enkrat sem popravil sušni transformator, ki je bil v uporabi 8 let. Njegova nizkotlaonska izolacija se je zmanjšala s 1000MΩ na le 20M&Ω;. Pri pregledu smo našli očitne znake opekanja na površini vinja.

Rešitve:

• Preverite zapis o temperaturi za dolgotrajno preseganje;

• Merite raven delne razsevanje (če je mogoče);

• Zamenjajte poškodovane vinje ali celotno enoto;

• Izboljšajte ventilacijo, zmanjšajte opterebljenje in izogibajte se pogostim pretovrizanosti.

2.4 Slabi ali oksidirani terminalni stiki

Slabi terminalni stiki lahko povzročijo lokalno segrevanje, kar nato vpliva na okoliške materiale izolacije.

Enkrat sem delal na sušnem transformatorju, povezanem s sistemom UPS. Nizkotlaonska izolacija se je nenadoma zmanjšala pod 100M&Ω;. Pregled je razkril slabo bakrene busbar skrbico – kontaktne površine so bile izgorele in celo zaprljale pred tem.

Rešitve:

• Redno utrdite vse terminalne stike;

• Uporabite momentni ključ glede na specifikacije;

• Preverite za oksidacijo, spremembo barve ali zaprljave;

• Polirajte ali zamenjajte močno oksidirane terminele.

2.5 Slaba ohišje ali zazemljanje

Ohišje in jedro sušnega transformatorja morata biti pravilno zazemljena. Če je zazemljanje slabo, lahko ustvari plavajoče napetosti, kar vodi do napačnih meritev izolacije.

Enkrat, med preverjanjem pri novem lokaciji, sem ugotovil, da je nizkotlaonska izolacija bila le nekaj stotin kiloohmov. Izšlo je, da je gradbeniki prerezali žico zazemljanja, kar je povzročilo, da se je jedro energiziralo – lažno kažejo nizko izolacijo.

Rešitve:

• Preverite za pokrovane ali slabe žice zazemljanja;

• Testirajte upornost zazemljanja (bi morala biti ≤4&Ω;);

• Poskrbite, da je jedro dobro povezano z ohišjem;

• Izogibajte se napačni diagnozi zaradi težav z zazemljanjem.

2.6 Napake merjenja / neustrezne metode testiranja

Nekrat ni problem z opremo, ampak kako je bil test izveden.

Primeri vključujejo:

• Uporaba 500V megohmmeter namesto 2500V;

• Neodklopite sekundarnih kabelov ali drugih povezanih naprav;

• Neodvržite pred testom, kar povzroči motnjo zaradi ostanka napetosti;

• Končate test prehitro, preden se meritve stabilizira.

Tega napaka sem se že enkrat lotil – skoraj bi obsodil popolnoma dober transformator.

Rešitve:

• Uporabite pravilen megohmmeter (2500V za sušne transformatorje);

• Odklopite vse zunanje povezave;

• Odvržite vsaj 1 minuto pred testom;

• Zabeležite R15 in R60 vrednosti, izračunajte absorpcijsko razmerje (R60/R15 ≥ 1.3);

• Razmislite o dielektričnih izgubah za dodatno potrditev.

3. Kako testirati in diagnosticirati
Evo korak za korakom, ki ga uporabljam za diagnostiko:

4. Predlogi za popravilo in preventivne ukrepe

Predlogi za popravilo:

• Če je problem vlaga, sušenje lahko obnovi izolacijo;

• Če je problem prašnina ali odpadki, čiščenje pogosto obnovi zmogljivost;

• Če so vinji starji ali poškodovani, pošljite za popravilo ali zamenjavo v tovarno;

• Če je problem terminalni stiki, utrdite ali zamenjajte jih;

• Vse operacije morajo biti izvedene z odstranjeno napajanjem, z uporabo zaklep-zaznamo!

Preventivni ukrepi:

• Redna inspekcije (štirikrat letno), uporaba infrardečih termografskih metod za zaznavanje točk;

• Periodično čiščenje (letno), pozornost na skrite kote;

• Namestite sisteme za sušenje (zlasti v vlageh območjih);

• Nadzor opterebljenja, da se izognete dolgotrajni pretovrizanosti;

• Razmislite o sistemih za nadzor v realnem času (za visokokakovostne uporabnike);

• Obdržite podrobne zapiske o opremi in sledite spremembam skozi čas.

5. Zaključne misli

Nizka izolacijska upornost na nizkotlaonski strani sušnega transformatorja se morda zdi tehnično, vendar v večini primerov jo lahko identificirate in rešite z osnovnimi orodji in postopki.

Kot oseba, ki dela v popravku električne opreme že 15 let, želim poudariti:

"Izolacija se ne spodleti nagle – onemogoča se počasi skozi čas."

S rednimi pregledi in pravočasnimi vzdrževalnimi deli, lahko večina težav zazna in prepreči, da postanejo resne.

Če se soočate z podobnim problemom na mestu in ne ste prepričani, kako nadaljevati, svobodno se obrnite – lahko skupaj rešimo in najdemo najboljše rešitve.

Zapomnite si ta ključno sporočilo:

"Preprečevanje je boljše od zdravljenja – zaznajte to zgodaj, popravite to zgodaj."

Ostanite varni, ohranite svetlo bo!

— Felix