H59/H61-transformerfoute-analise en beskermingsmaatreëls

1. Oorsake van Skade aan Landbou H59/H61 Olie-geïmmersde Verteilings-transformateurs

1.1 Isoleringsskade
Die landelike kragvoorsiening maak algemeen gebruik van 'n 380/220V gemengde stelsel. As gevolg van die hoë proporsie van enkele-fase laste, werk H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs dikwels onder groot driefase last onbalans. In baie gevalle oorskry die mate van driefase last onbalans verre die grense wat deur operasionele voorskrifte toegelaat word, wat lei tot vroeg veroudering, verswakking, en uiteindelike mislukking van die wikkelisolering, wat brand veroorsaak.

Wanneer H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs langer as normaal oorbelasting ervaar, laer-spanningsyde lynfoute, of plotselinge groot lasttoenames, en geen beskermtoestelle op die laer-spanningsyde geïnstalleer is—terwyl die hoër-spanningsyde valfuses nie vinnig genoeg (of al) reageer nie—word transformateurs gedwing om foutstrome, wat baie meer as hul bepaalde stroom (soms tye die bepaalde waarde) oor 'n lang periode te dra. Dit lei tot 'n skerpe temperatuurstyg, wat isolering-veroudering versnel en uiteindelik die wikkels laat brand.

Na langtermyn bedryf, verouder rubberperls en -ringseal in H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs, barst, en verloor effektiwiteit. Indien dit nie tydige opgemerk en vervang word nie, lei dit tot olielekkage en 'n afname in olievlak. Voogheid uit die lug dring dan in groot hoeveelhede in die isolerende olie, wat die dielektriese sterkte drasties verminder. In ernstige olie-tekort toestande kan die tapveranderaar blootgestel word aan lug, voogheid absorbeer, en ontlading of kortsluiting veroorsaak, wat die transformateur laat brand.

Onvoldoende vervaardigingsprosesse—soos onvolledige vernis-impressie tussen wikkelvlakke (of swak-kwaliteit isolerende vernis), onvoldoende droogmaking, of onbetroubare wikkelverbinding-slagting—laat verborge isoleringsdefekte in H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs agter. Bovendien, tydens kommissie of instandhouding, kan substandaard isolerende olie bygevoeg word, of voogheid en kontaminante kan in die olie indring, wat oliekwaliteit vermindering en isoleringssterkte verminder. Oor tyd kan dit lei tot isoleringsmislukking en brand van die H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateur.

1.2 Oorgesteekspanning
Die weerstand van die bliksembeskerming gronding voldoen nie aan vereiste standaarde. Selfs as dit aanvanklik by kommissie in orde was, kan korrosie, oxidatisie, breek, of swak laswerk van die grondingstelsel se staalkomponente oor tyd lei tot 'n dramatiese toename in grondingweerstand, wat transformateur skade tydens bliksemslae veroorsaak.

Onjuiste bliksembeskerming konfigurasie is algemeen: baie landelike H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs is slegs met een stel hoër-spanningsyde overvoltage beskermers toegerus. Aangesien landelike kragstelsels amper uitsluitlik Yyn0-verbonden transformateurs gebruik, kan bliksemslae beide voorwaartse en agterwaartse transformeer oorgesteekspanning induiseer. Sonder overvoltage beskermers op die laer-spanningsyde, verhoog hierdie oorgesteekspanning die risiko van transformateur skade betekenisvol.

Die landelike 10kV kragstelsel het 'n relatief hoë waarskynlikheid van ferroresonans. Tydens resonantie-oorgesteekspanning gebeure, styg die primêre-stroom van H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs skerp, wat potensieel wikkels laat brand of bushing flitsoverslaan—selfs ontploffing.

1.3 Swaar Bedryfsomstandighede
Tydens somerhoë temperatuurperiodes of wanneer H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs kontinu onder oorbelasting werk, styg die olitemperatuur te hoog. Dit vermindering hitteafvoer ernstig, versnel isolering-veroudering, verswakking, en mislukking, en verkort uiteindelik die leeftyd van die transformateur.

1.4 Onjuiste Tapveranderaar Operasie of Swak Kwaliteit
Landelike elektrisiteitlaste is versprei, hoog seisoenale, met groot piek-valverskille en lange laer-spanningslyne, wat groot spanningsfluktuasies veroorsaak. As gevolg hiervan pas landelike elektriese werkers dikwels die tapveranderare van H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs handmatig aan. Die meeste van hierdie aanpassings volg nie geskrewe prosedures nie, en na aanpassing word die DC-weerstandswaardes van elke fase selde gemeet en vergelyk voordat herenergieëring plaasvind. Gevolglik ly baie transformateurs onder onjuiste geplaatste tapveranderare of swak kontak, wat 'n skerpe toename in kontakweerstand en brand van die tapveranderaar veroorsaak.

Swak-kwaliteit tapveranderare—met onvoldoende kontak tussen statiese en bewegende kontakpunte, of oneenstemmende buiteposisie-aanduiders teenoor werklike binneposisies—kan na energieëring ontlading of kortsluiting veroorsaak, wat die vernietiging van die tapveranderaar of selfs die hele wikkel veroorsaak.

1.5 Transformateur Kern Gronding Probleme
As gevolg van inherentehoedskwaliteitsprobleme in H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs, verouder die isolerende vernis tussen silikon-staal laminasies oor tyd of verswak vroeg as gevolg van ander redes, wat meervoudige gronding van die kern en daarbygaande skade veroorsaak.

1.6 Verlengde Oorbelasting Bedryf
Met die ontwikkeling van die landelike ekonomie, het elektrisiteitsbehoeftes dramaties toegeneem. Egter, nuwe H59/H61 olie-geïmmersde verteilings-transformateurs is nie tydige geïnstalleer nie, en bestaande eenhede is nie vervang met hoër kapasiteitsmodelle nie. As gevolg hiervan werk huidige transformateurs onder chroniese oorbelasting. Saam met die hoë proporsie van enkele-fase laste in landelike areas—which prevents balanced three-phase loading—one phase often experiences severe long-term overload, and neutral-line current greatly exceeds allowable limits. These conditions ultimately lead to burnout of the H59/H61 oil-immersed distribution transformer.

2. Maatreëls
Volgens relevante voorskrifte moet elke H59/H61 oliegedoopte verspreidingstransformator met drie fundamentele beskermings toegerus wees: teen donder, kortsluiting en oorbelasting. Donderbeskerming vereis onweerspanners aan beide die hoog- en laevolspanningskant, met voorkeur vir zinkoksidaat (ZnO) onweerspanners. Kortsluiting- en oorbelastingsbeskerming moet apart oorweeg word: hoogvolspanningsvalfuses moet primêr beskerm teen interne kortsluitings, terwyl oorbelasting en laevolspanningslyn kortsluitings deur laevolspanningspake of -fuses op die laevolspanningskant hanteer moet word.

Tydens operasie moet klemammetervaring gereeld gebruik word om driefase belastingstrome te meet en te kontroleer of die onbalans binne regulerende limiete bly. As die onbalans bo die toelaatbare waardes uitsteek, moet daar onmiddellik belasting herverdeling uitgevoer word om dit weer in ooreenstemming te bring.

Gereelde inspeksies van H59/H61 oliegedoopte verspreidingstransformators moet volgens voorskrifte uitgevoer word, waarin die olieverf, olievlak en olitemperatuur vir normaliteit geïnspekteer word en na olielekkage soek gemaak word. Bushingoppervlaktes moet geïnspekteer word vir flitsoor of uitslaanmerke. Enige afwykings moet onmiddellik aangespreek word. Die transformatoreksterieur, veral bushings, moet gereeld geskip word om vuil en vervuilings te verwyder.

Vóór die jaarlikse donderstormseisoen moet hoog- en laevolspanningsonweerspanners en grondafleiingskonnektors grondig geïnspekteer word. Nievoldoende onweerspanners moet vervang word. Grondafleiingskonnektors mag nie gebroke drade, swak las of breuke hê nie. Aluminiumdraad mag nie gebruik word nie; in plaas daarvan moet grondafleiingskonnektors gemaak word van 10–12 mm diameter ronde staal of 30×3 mm plat staal.

Grondweerstand moet jaarliks tydens droë winterweer (na ten minste een week van deurlopend helder weer) getoets word. Nievoldoende grondstelsels moet reggestel word. Wanneer die transformatoreindknoppe aan overheadkonnektors op die hoog- en laevolspanningskant gekoppel word, moet koper-aluminiumoorgangsverbindinge of koper-aluminiumapparaatklamppe gebruik word. Vóór koppeling moet die kontakoppervlaktes van hierdie verbindinge met No. 0 sandpapier gepolys en met 'n geskikte hoeveelheid geleidende vet bedek word.

Tapskakeloperasies op H59/H61 oliegedoopte verspreidingstransformators moet streng volgens voorskrifte uitgevoer word. Na aanpassing mag die transformator nie onmiddellik weer op krag gestel word nie. In plaas daarvan moet die DC-weerstand van al die fases vóór en ná die operasie met 'n Wheatstone brug vergelyk word. As geen betekenisvolle verandering waargeneem word nie, moet die fase-tot-fase en lyn-tot-lyn DC-weerstandswaardes ná die operasie vergelyk word: faseverskille mag nie meer as 4% oorskry nie, en lynverskille moet minder as 2% wees. As hierdie kriteria nie bevredig word nie, moet die oorsaak geïdentifiseer en reggestel word. Slegs nadat hierdie vereistes bevredig is, mag die H59/H61 oliegedoopte verspreidingstransformator terug in diens gestel word.