Unsa ang mga paagi aron mapabag-o ang klase nga pagkamalas sa mga outdoor current transformers?

1. Ang mga Dason at Background sa Pagpangitaa
1.1 Importansya sa mga Current Transformers

Ang mga current transformers nagtumong sa pagbag-o sa kuryente ug electrical isolation. Sila mogamit sa pagbago sa dako nga primary current ngadto sa proporsyonal nga gamay nga secondary current, nga gigamit sa mga measuring instruments, relay protection, ug automatic devices. Sa power system, ang papel sa mga current transformers walay kapalit ug direktang naghunahuna sa safe ug stable nga operasyon sa power grid.

1.2 Kasagaran nga Masama nga Pabilin sa Outdoor Current Transformers

Ang mga outdoor current transformers kasagaran molihok sa abnormal nga elektrikal ug natural nga pabilin, kaya ang ilang rate sa pagkabag-o mas taas. Tungod sa praktikal nga kondisyon, ang controllability sa elektrikal ug natural nga pabilin limitado. Kini nga mubo importante nga siguraduhon ang reliability sa ilang koneksyon sa primary system aron mas maayo mopangita sa pabilin.

1.3 Imperfect nga Tradisyonal nga Teknolohiya sa mga Outdoor Current Transformers

Sa koneksyon tali sa pile head sa outdoor current transformers ug copper bars, ang contact surface wala sapat. Sa dugay nga pag-operate sa labas, ang kaayo ug reliable nga koneksyon direkta na nakapuyo sa line load capacity. Gamay nga contact surface, dili maayo nga contact, ug labi ka taas nga contact resistance makapukaw sa pag-heat. Kon wala matukod ug handlan sa panahon, mahimong mag-burn out ang pile head ug gikonektado nga copper bar. Dugay nga overload ug labi ka taas nga temperatura mahimong mag-burn out sa outdoor current transformer.

2. Status sa Mga Bag-o sa Current Transformers sa Substations sa Jurisdiction sa usa ka Power Supply Bureau

Adunay total nga lima ka outdoor substations sa jurisdiction sa usa ka power supply bureau. Sa dihang 10kV outgoing lines ug low-voltage side sa main transformer sa 35kV Substation 1 ug Substation 2, adunay 33 ka dry-type outdoor post-type current transformers model LBZW - 10. Ang wiring pile heads mao ang screw type, ug ang gikonektado nga aluminum (copper) bars gibulag sa screws pinaagi sa duha ka upper ug lower nuts. Nagkaroon na og heat generation sa pile heads ug gikonektado nga aluminum (copper) bars, hangtod sa melting sa aluminum bars ug damage sa current transformers daghan pa gyud.

Pinaagi sa statistical analysis sa mga bag-o ug defects sa main primary equipment sa Substation 1 sa 2008, 2009, ug 2010: Sa lima ka klase sa primary main equipment sama sa current transformers, main transformers, disconnectors, ug voltage transformers, ang proportion sa bag-o sa current transformers 28%, ang pinakataas. Kini nagpakita nga sa parehas nga operating conditions, mas prone ang current transformers sa mga bag-o konpare sa uban nga equipment. In-depth analysis nagpakita nga ang numero sa mga bag-o sa tulo ka tuig direktang related sa oras. Ang specific details gitray sa sumusunod nga table.

Mahimong makita sa table nga ang mga bag-o concentrated sa flood season gikan Mayo hangtod Agosto (espesyalmente sa Hunyo). Ang average monthly number of failures sa tulo ka tuig nailhan sa 1.17 times, nagpakita nga ang mas taas nga line load, mas prone ang current transformers sa mga bag-o.

In-depth analysis sa numero sa mga bag-o nagpakita nga ang primary failure factors: gikan 2008 hangtod 2010, 14 ka bag-o gipasabot sa mga faults sa joints sa current transformers, ug 2 ka bag-o gipasabot sa lightning strikes ug uban pang factors. Bisag hinumdumi ang duha ka cases sa direct damage sa lightning strikes sa 2008 ug 2009, ang uban nga points sa bag-o mao ang connections tali sa pile heads ug aluminum (copper) bars.

Ang main fault handling methods: re-tightening screws ug pag-replace sa damaged nuts ug gaskets; pag-replace sa damaged aluminum bars; pag-replace sa current transformer (kon ang pile head damaged ug insulation test failed). Apan kini nga mga methods wala makapugos sa pag-eliminate sa mga bag-o.

3. Analysis sa Mga Bag-o sa Current Transformers ug Countermeasures

Pinaagi sa analysis, nahibalo nga adunay apat ka primary causes sa mga bag-o sa outdoor 10kV current transformers:

3.1 Equipment Reasons

Dili reasonable ang structure sa current transformer mismo.

3.2 Human Reasons

Ang teknikal nga level sa personnel maintenance dili taas, ug ang daily maintenance dili in place.

3.3 Method Problems

Solving faults based on experience, lacking targeted methods.

3.4 Link Factors

Ang current transformers molihok sa high load sa dugay, ug ang substation nahimutang sa humid mountainous area, kaya ang joints prone sa corrosion ug oxidation.

Nahuman nga confirm nga ang primary cause mao ang dili reasonable nga structure sa current transformer mismo. Ang contact surface tali sa screw-type wiring pile head ug copper bar gamay, kini ang primary reason sa melting sa aluminum bar ug heat damage sa current transformer. Improving the connection condition between the pile head of the outdoor current transformer and the copper bar, increasing the contact area, and reducing the contact resistance have become the improvement directions. Initially, it is envisaged to design a connecting wire clamp to achieve this.

4. Specific Implementation
4.1 Determine the Wire Clamp Specification

Based on the screw outer diameter (12mm, coarse thread) of the pile head of the 10kV outdoor current transformer in Substation 1, customize a double-hole pole-clamping wire clamp from the manufacturer, with the model M - 12.

4.2 Trial Installation and Verification

Install the improved wire clamp that meets the GB - 2314 - 2008 standard in the department's test area on the test current transformer. It is found that it can be in close contact with the pile head and expand the contact area.

4.3 Full-Substation Test Application

Screw the double-hole copper pole-clamping wire clamp into the screw of the current transformer, and tighten the fixing screw to ensure the contact area and connection firmness, and reduce the contact resistance. Conduct a full-substation test on Substation 1 to improve the connection condition between the pile head of the outdoor current transformer and the copper bar.

5. Effect Inspection

After half a year of actual operation and observation and analysis of installing the double-hole pole-clamping wire clamp on the pile heads of 10kV outdoor current transformers in the entire Substation 1, the following conclusions are drawn:

5.1 Contact Area Improvement

Before improvement, the contact area between the pile head and the copper bar was 2.26cm². After improvement, it is 15cm², and the expansion ratio reaches 563.7%.

5.2 Contact Resistance Reduction

Measured with a loop resistance measuring instrument, the contact resistance when the pile head directly fixes the aluminum bar before improvement is 608μΩ. After improvement (fixed with a double-hole copper pole-clamping wire clamp), it is 460μΩ, and the reduction ratio reaches 24.3%.

5.3 Temperature Reduction

Under the same load (150A), the infrared imaging temperature measurement value before improvement is 52℃, and after improvement, it is 46℃, and the temperature reduction rate is 11.5%.

5.4 Failure Rate Reduction

Track and investigate the improved current transformers. The failure statistics during the flood season (May to August) show that: the total number of failures before improvement is 14 times (an average of 3.67 times per month), and the total number of failures after improvement is 1 time (caused by a lightning strike in June). The number of failures during the flood season has decreased from nearly 1.17 times per month to 0.25 times per month.

After the transformation, except for the failure caused by a lightning strike, no failures such as heat generation and burning out have occurred. The proportion of the number of failures of current transformers among the main primary equipment has decreased to less than 15%.Installing the improved double-hole copper pole-clamping wire clamp on the pile heads of 10kV outdoor current transformers in the entire Substation 1 increases the contact area, reduces the contact resistance, and successfully reduces the failure rate of outdoor current transformers.

Calculated based on a 10kV line being out of power for 12 hours, a current of 200A, and an electricity price of 0.5 yuan, each reduction of one power outage can increase the electricity fee by about more than 20,000 yuan. Ten times can reach more than 200,000 yuan, which not only improves the power supply reliability but also brings huge economic benefits to the enterprise.