Kurukatlı transformatörün düşük gerilim tarafındaki yalıtımın düşük olmasının nedenleri nelerdir?

Merhaba herkese, Ben Felix ve elektrik ekipmanı arızası onarımında 15 yıldır çalışıyorum.

Bu yıllar boyunca, ülkenin dört bir yanındaki fabrikalar, alttakım istasyonları ve dağıtım odalarına seyahat ederek, çeşitli elektrik ekipmanlarının sorunlarını çözümlendirdim ve onardım. Kurutma tipi transformatörler, genellikle ele almak zorunda kaldığımız en yaygın cihazlardan biridir.

Bugün, bir arkadaş bana sordu:

"Kurutma tipi bir transformatorun düşük gerilimli tarafında düşük yalıtım direnci olması ne anlama gelir?"

Harika bir soru - özellikle bakım personeli için. Bu yüzden, yıllar boyunca gerçek yaşamda yaptığım vakalara dayanarak basit bir şekilde açıklayacağım.

1. "Düşük Gerilimli Tarafında Düşük Yalıtım" Ne Anlama Geliyor?

Öncelikle hızlı bir genel bakışla başlayalım:
Kurutma tipi bir transformator, havalandırma ile soğutulmuş, yağsız, yalıtılmış bir transformatördür. Genellikle yangın güvenliğinin kritik olduğu binalar, alışveriş merkezleri, hastaneler, veri merkezleri gibi yerlerde kullanılır.

Düşük gerilimli tarafı genellikle 400V veya 230V çıkış verir ve yükleri doğrudan güçlendirir.

"Düşük gerilimli tarafta düşük yalıtım" dediğimizde, düşük gerilimli sarım ve toprak (çekirdek veya kap) arasındaki yalıtım direncinin normalden düşük olduğunu ifade ediyoruz - yani yalıtım performansı azalmıştır.

Basit bir şekilde: önceden tamamen iletki olmayan bir bariyer artık küçük sızıntı akımlarının geçmesine izin veriyor. Bu, devre açma, ark oluşumu hatta kısa devre gibi durumlara yol açabilir!

2. Yaygın Nedenler (Tümü Gerçek Vakalarım)

Alan deneyimime göre, kurutma tipi transformatorların düşük gerilimli tarafındaki düşük yalıtımın ana nedenleri aşağıdaki kategorilere girer:

2.1 Nem / Buharlaşma

Bu en yaygın neden, özellikle güney Çin veya sahil bölgeleri gibi nemli alanlarda veya tam olarak kurumamış yeni monte edilen transformatorlarda ortaya çıkar.

Örnek: Geçen yıl, Xiamen'deki bir fabrikada yeni bir kurutma tipi transformatoru kontrol ettim. Düşük gerilimli taraftaki yalıtım sadece birkaç düzine megaohmdu - standartın çok altında (500MΩ ve üzeri olmalıydı). Kabini açtığımızda, içeride buharlaşma vardı! Birimi, taşıma sırasında ve yüksek nem koşullarında nem emmişti.

Çözümler:

• Su girişi var mı kontrol edin;

• Isıtıcı tüp veya kızılötesi lamba kullanarak kurutun;

• Gerektiğinde fabrikaya geri gönderip vakum kurutma yaptırın;

• Nem alıcı veya ısıtıcı takın önleyici olarak.

2.2 Toz veya yabancı madde birikimi

Kurutma tipi transformatorlar, soğutma için havaya bağımlıdır, bu nedenle birçok ventilasyon deliği vardır - bu da zaman içinde toz birikimine neden olur.

Toz, özellikle metal toz veya tuz parçacıkları ile birleştiğinde iletken olabilir ve nemle birleşince yalıtım düzeyini önemli ölçüde düşürebilir.

Bir kez, bir kimya fabrikasındaki bir transformatörün düşük gerilimli terminallerinde beyaz kristalli birikim gördüm. Bu, koruyucu gazların neden olduğu bir durumdu ve yalıtım açıkça bozulmuştu.

Çözümler:

• Terminaller ve sarmallar çevresinde düzenli olarak temizleyin;

• Tozlu ortamlarda filtre takın;

• Özel yalıtım temizleyicileri kullanın - asla suyla yıkama yapmayın;

• Ventilasyon açıklarının tıkanıp tıkanmadığını kontrol edin.

2.3 Sarım Yaşlanması veya Kısmi Sızıntı Hasarı

Kurutma tipi transformatorlardaki sarmallar genellikle epoksi reçine ile kaplanmıştır - dayanıklı, ancak yok edilemez.

Uzun süreli yüksek sıcaklıklarda, aşırı yükler altında veya harmonik koşullar altında çalışma, yalıtım tabakasını çürütmeye, çatlak oluşmasına veya karbonize olmasına neden olabilir, bu da kısmi sızıntıya ve sonunda düşük yalıtımı sonuçlandırır.

Bir kez, 8 yıldır hizmette olan bir kurutma tipi transformatörü onardım. Düşük gerilimli yalıtımı 1000MΩ'dan sadece 20MΩ'ye düştü. İnceleme sonucunda, sarım yüzeyinde karbonizasyon belirtileri bulduk.

Çözümler:

• Uzun süren aşırı ısınmayı gösteren işletim sıcaklık kayıtlarını kontrol edin;

• Kısmi sızıntı seviyelerini ölçün (mümkünse);

• Hasarlı sarmalları veya tüm birimi değiştirin;

• Ventilasyonu iyileştirin, yükü azaltın ve sık aşırı yüklerden kaçının.

2.4 gevşek veya oksidelenmiş terminal bağlantıları

Gevşek terminal bağlantıları, lokal ısınmaya neden olabilir, bu da çevresindeki yalıtım malzemelerini etkileyebilir.

Örneğin, bir UPS sistemine bağlı bir kurutma tipi transformatör üzerinde çalıştım. Düşük gerilimli yalıtım birden 100MΩ'nin altına düştü. İnceleme, gevşek bir bakır busbar vidası olduğunu ortaya koydu - temas alanı yanmış ve hatta önce duman çıkmıştı.

Çözümler:

• Tüm terminal bağlantılarını düzenli olarak sıkın;

• Belirtilen özelliklere göre bir moment anahtarı kullanın;

• Oksitleme, renk değişikliği veya yanık izlerini kontrol edin;

• Ağır oksitlenmiş terminalleri cilalayın veya değiştirin.

2.5 Kötü Kaplama veya Topraklama

Kurutma tipi bir transformatörün kablosu ve çekirdeği doğru bir şekilde toprağa bağlanmalıdır. Topraklama kötü ise, yüzeysel voltajlar oluşturabilir, yanlış yalıtım okuma değerlerine neden olabilir.

Bir kez, yeni bir yerde komisyon kontrolü sırasında, düşük gerilimli yalıtım sadece birkaç yüz kiloohmdaydı. Sonuçta, inşaat işçileri tarafından kesilmiş toprak kablo, çekirdeği enerjiyle dolu hale getirmişti - yanlış olarak düşük yalıtımı gösteriyordu.

Çözümler:

• Kesilmiş veya gevşek toprak kablolarını kontrol edin;

• Toprak direncini test edin (4Ω ve altında olmalı);

• Çekirdeğin kablosuyla iyi bağlantılı olduğundan emin olun;

• Topraklama sorunlarından dolayı yanlış tanı koymadan kaçının.

2.6 Ölçüm Hataları / Yanlış Test Yöntemleri

Bazen sorun ekipmanla değil, testin nasıl yapıldığıyla ilgilidir.

Örnekler şunlardır:

• 2500V megohmmetre yerine 500V megohmmetre kullanmak;

• İkincil kabloları veya diğer bağlı cihazları çıkarmamak;

• Testten önce boşaltmamak, kalıntı yük interferansına neden olmak;

• Okuma stabilleşmeden önce testi erken bitirmek.

Bu hatayı daha önce yaptım - neredeyse mükemmel bir transformatörü mahvetti.

Çözümler:

• Doğru megohmmetre kullanın (kurutma tipi transformatörler için 2500V);

• Tüm dış bağlantıları ayırın;

• Testten önce en az 1 dakika boşaltın;

• R15 ve R60 değerlerini kaydedin, emilim oranını hesaplayın (R60/R15 ≥ 1.3);

• Daha fazla doğrulama için dielektrik kayıp testlerini düşünün.

3. Test Etme ve Tanı Koyma
Tanı koyma için kullandığım adım adım süreç şu şekildedir:

4. Onarma Önerileri ve Önleyici Tedbirler

Onarma Önerileri:

• Sorun nem ise, kurutma yalıtımı geri kazandırabilir;

• Sorun toz veya çökelme ise, temizlik genellikle performansı geri kazandırır;

• Sarmallar yaşlanmış veya hasarlıysa, fabrikaya göndererek onarım veya değiştirme yaptırın;

• Terminal bağlantıları sorunuysa, sıkın veya değiştirin;

• Tüm işlemler, güç kesilmiş ve kilitlenme-etiketleme uygulanmış olmalıdır!

Önleyici Tedbirler:

• Düzenli incelemeler (çeyrek yıllık), kızılötesi termografi kullanarak sıcak noktaları tespit edin;

• Periyodik temizlik (yıllık), gizli köşelere dikkat edin;

• Nem alıcı sistemler kurun (özellikle nemli bölgelerde);

• Yükü izleyerek uzun süreli aşırı yüklenmeyi önleyin;

• Çevrimiçi izleme sistemlerini düşünün (yüksek kalite kullanıcılar için);

• Detaylı ekipman kayıtlarını saklayın ve zaman içinde değişimleri izleyin.

5. Son Düşünceler

Kurutma tipi bir transformatörün düşük gerilimli tarafındaki düşük yalıtım direnci teknik bir konu gibi gelebilir, ancak çoğu durumda, temel araçlar ve prosedürler kullanılarak tanılanabilir ve çözümlenebilir.

15 yıldır elektrik ekipmanı onarımında çalışan bir kişi olarak vurgulamak istiyorum:

"Yalıtım aniden başarısız olmaz - zamanla yavaş yavaş bozulur."

Düzenli kontroller ve zamanında bakım ile, çoğu sorun erken tespit edilebilir ve ciddiye dönüşmeden önlenir.

Benzer bir sorunla karşılaşıp ne yapacağınıza karar veremediyseniz, lütfen bana ulaşın - birlikte en iyi çözümü bulabiliriz.

Bu ana mesajı unutmayın:

"Tedaviye göre önleme daha iyidir - erken tespit, erken çözüm."

Güvenli olun, ışıkları açık tutun!

— Felix