Prove di Prestazioni Meccaniche sui Trasformatori di Distribuzione: Rafforzamento della Resilienza Strutturale

In quanto personale con lunga esperienza in progetti di operazione e manutenzione di apparecchiature di distribuzione elettrica, riconosco profondamente che i trasformatori di distribuzione, situati nell'ecosistema complesso della distribuzione elettrica, sono sottoposti costantemente a sollecitazioni meccaniche dovute alle forze elettromagnetiche causate da guasti elettrici, alle vibrazioni durante il trasporto e a varie forze ambientali. Per garantire la loro integrità meccanica, le ispezioni sistematiche sono indispensabili. Diversamente dalle valutazioni del rendimento elettrico e termico, le ispezioni del rendimento meccanico si concentrano sulla durata strutturale, che è fondamentale per prevenire guasti catastrofici. Di seguito, dal punto di vista del lavoro pratico, elenco i punti chiave dei test meccanici per i trasformatori di distribuzione.

I. Comprendere la necessità delle ispezioni meccaniche

Nell'operazione e manutenzione quotidiana, sono ben consapevole che i trasformatori di distribuzione affrontano sfide meccaniche durante l'intero ciclo di vita, dalla messa in servizio al ritiro. Le potenti forze elettromagnetiche generate dai cortocircuiti possono deformare gli avvolgimenti; le attività sismiche o il trattamento rude durante il trasporto possono anche danneggiare i componenti interni. Pertanto, lavori di ispezione regolari, che vanno da semplici ispezioni visive a complessi test dinamici, possono aiutarci a rilevare difetti nascosti nell'attrezzatura. Identificando i punti deboli meccanici il prima possibile, il personale di operazione e manutenzione può intervenire in anticipo per evitare guasti improvvisi, prevenire interruzioni dell'energia elettrica e proteggere la sicurezza delle infrastrutture.

II. Implementazione dei contenuti principali dei test meccanici
(1) Test di impulso a cortocircuito

Durante il lavoro, eseguirò test di impulso a cortocircuito per simulare condizioni di guasto e quindi misurare la capacità del trasformatore di resistere alle forze elettromagnetiche. Durante il test, se si rileva una deviazione nell'impedenza o uno spostamento degli avvolgimenti, ciò indica che c'è stress meccanico nell'attrezzatura. In questo caso, organizzerò un'ispezione della struttura di fissaggio e del telaio di supporto per identificare eventuali problemi.

(2) Ispezione di analisi delle vibrazioni

Durante l'operazione e manutenzione, è possibile utilizzare sensori per monitorare le vibrazioni dell'attrezzatura durante il funzionamento. Una volta rilevata una frequenza anomala, è molto probabile che ci siano problemi come componenti allentati, nuclei di ferro fuori asse o ventole di raffreddamento danneggiate nell'attrezzatura. Questo metodo di ispezione non invasivo mi permette di localizzare con precisione e di eseguire lavori di riparazione prima che i problemi meccanici peggiorino, assicurando il funzionamento stabile dell'attrezzatura.

(3) Test di impatto meccanico

Per i trasformatori appena prodotti o trasportati, eseguirò test di impatto meccanico per valutare la loro capacità di resistere agli urti. Attraverso metodi come i test di caduta e le simulazioni sismiche, si evidenziano i punti deboli di parti come la vasca dell'olio, i bushing o le connessioni terminali, e poi si attiva un'ispezione dei giunti chiave per controllare la qualità dell'attrezzatura alla fonte.

III. Conformità alle procedure e norme di ispezione

Durante il processo di test, è necessario eseguire rigorose ispezioni meccaniche in conformità con standard come IEEE C57.12.90 e IEC 61378. Seguire procedure precise. Ad esempio, quando si esegue un test a cortocircuito, mentre si monitora la risposta meccanica, controllare con precisione l'iniezione di corrente. Dopo ogni ispezione, registrare attentamente i parametri di test, le condizioni di deformazione osservate e le raccomandazioni di manutenzione, e stabilire registri storici per fornire supporto dati per l'analisi successiva dell'attrezzatura.

IV. Strategie per adattare la frequenza delle ispezioni alle situazioni

In base alle situazioni di lavoro effettive, adatto flessibilmente la frequenza delle ispezioni meccaniche. In aree soggette a terremoti, si esegue un'ispezione di vibrazione sui trasformatori di distribuzione trimestralmente; in aree ambientali stabili, un'ispezione annuale è sufficiente. Immediatamente dopo il trasporto di nuove attrezzature installate, si esegue un'ispezione per verificarne l'integrità. Allo stesso tempo, utilizzando avanzati sistemi di monitoraggio, attraverso gauging di deformazione incorporati e accelerometri, si realizza l'ispezione continua delle prestazioni meccaniche dell'attrezzatura, migliorando l'efficienza di operazione e manutenzione.

V. Metodi per superare le difficoltà delle ispezioni

Nel lavoro reale, le ispezioni meccaniche incontreranno molti problemi complessi, come il rilevamento di danni interni senza smontare l'attrezzatura. Per tali situazioni, quando sono coinvolti metodi di ispezione professionali come il controllo ultrasonico, eseguirò il lavoro basandomi su conoscenze professionali. Inoltre, distinguere tra usura normale e deterioramento anormale richiede un giudizio basato sull'esperienza. Solitamente combino più metodi di ispezione, come combinare l'analisi delle vibrazioni con l'ispezione visiva, e allo stesso tempo utilizzo dati storici per valutazioni comparative per migliorare l'accuratezza delle ispezioni.

VI. Pratica integrata di ispezione e manutenzione meccanica

Nel processo di operazione e manutenzione, l'ispezione meccanica è un collegamento chiave tra la diagnosi e le azioni di manutenzione. Un rapporto di ispezione completo, che segnala problemi come bulloni allentati, avvolgimenti deformati o componenti di supporto danneggiati dell'attrezzatura, può chiarire le esigenze di riparazioni d'emergenza o sostituzione dei componenti. Ad esempio, se durante un'ispezione di vibrazione si trova un nucleo di ferro fuori asse, l'allineamento e il serraggio saranno la priorità assoluta. Incorporare le ispezioni meccaniche nel piano di manutenzione preventiva può estendere efficacemente la durata di vita del trasformatore e migliorare la resilienza della rete elettrica.

In conclusione, dal punto di vista dell'operazione e manutenzione effettive, l'ispezione delle prestazioni meccaniche è un importante mezzo per proteggere i trasformatori di distribuzione da danni strutturali. Attraverso test standardizzati, analisi guidate dai dati e interventi proattivi, i trasformatori sono garantiti per resistere ai test meccanici. Con i cambiamenti nella domanda di energia, dare priorità all'esecuzione di ispezioni meccaniche complete è la migliore pratica operativa ed è anche la chiave per mantenere il funzionamento affidabile della rete elettrica.