1. Uuringu põhjused ja taust
1.1 Praeguste transformatorite tähtsus
Praegused transformatorid mängivad rolli praeguse muutmise ja elektrilise eralduse andmisel. Nad teisendavad suure esmastiku süsteemi voolu proportsionaalseks väikeseks sekundaarseks vooluks, mis edastatakse mõõteinstrumentidele, releehitisele ja automaatsele seadistele. Energiasüsteemis on praeguste transformatorite roll asendamatu ja mängivad otsest rolli võrgu ohutuslikus ja stabiilses töös.
1.2 Külmade töötingimuste all olevate välispõhiste praeguste transformatorite rasketud tingimused
Välispõhised praegused transformatorid peavad sageli vastanduma ebatavaliste elektriliste ja looduslike keskkondlike tingimustega, nende katkemäär on seetõttu kõrge. Praktika tingimustel on elektriliste ja looduslike keskkondlike tingimuste kontrollimine piiratud. Seetõttu on veelgi olulisem tagada nende ühenduse usaldusväärsus esmastikus, et paremini kohaneda keskkonnaga.
1.3 Ebatäiuslik traditsiooniline välispõhiste praeguste transformatorite tehnoloogia
Välispõhiste praeguste transformatorite pilede pea ja kupari ribade vahelisel ühendusel ei ole piisavalt kontaktipind. Pikaajalises välisväljakutse ajal, kas ühendus on hea ja usaldusväär, mõjutab otse liini laadimisvõimet. Väike kontaktipind, halb kontakt ja liiga suur kontaktresistents võivad põhjustada soojenemist. Kui seda mitte aegsasti avastada ja lahendada, võib see põletada pilede pead ja ühendatud kuparribad. Pikaajaline ülekohmakas toiming ja liiga kõrge temperatuur võivad isegi välispõhist praegust transformatorit põletada.
2. Tõrkeolukord tõmbevirvaltosaluses alates teatud energiakülastusbüroo valdkonnas
Teatud energiakülastusbüroo valdkonnas on kokku viis välispõhista tõmbevirvaltosalust. Neist on 35kV tõmbevirvaltosalus 1 ja 2 ning 10kV väljavoolul ja peatriiniku madala jõudlusega pooltel 33 kuiva tüübi välispõhise post-põhise praeguse transformatori mudelit LBZW - 10. Ühenduse pilede pead on ruuvidega ja ühendatud alumini (kupari) ribad on ruuvidele kahe ülemise ja alumise mutiga kiinnitatud. On toimunud palju tõrkeid nagu pilede peade ja ühendatud alumini (kupari) ribade soojenemine, isegi alumini ribade sulamine ja praeguste transformatorite kahjustumine.
Tõmbevirvaltosaluse 1 põhiline varustus 2008, 2009 ja 2010. aasta tõrgete ja puudujääkide statistilise analüüsi kaudu: viie põhilise varustuse, nimelt praeguste transformatorite, peatriiniku, lülitit ja pingetransformatori vahel, praeguste transformatorite tõrkeprotsent on 28%, mis on kõrgeim. See näitab, et samadel töötamistingimustel on praegused transformatorid tõenäolisemad tõrgete tekkel kui muu varustus. Sissevaatav analüüs näitab, et nende kolme aasta tõrgete arv on otseselt seotud ajaga. Konkreetilised üksikasjad on järgmisel tabelil näidatud.
Tabelist saab selgesti näha, et tõrked on koncentreeritud mai- augusti üleujutusaegadel (eriti juunis). Kolme aasta keskmine igakuine tõrketegur on 1,17, mis näitab, et mida suurem on liini laadimisvõime, seda tõenäolisemad on praeguste transformatorite tõrked.
Tõrgete sageduse sügavama analüüsi kaudu nähtub, et peamised tõrkekohad on: 2008-2010. aastatel 14 tõrget praeguste transformatorite ühenduspunktides ja 2 tõrget mõningaste lämmestuspuhkete ja muude tegurite tõttu. Välja arvatud 2008. ja 2009. aasta direktsete lämmestuspuhketega kahjustused, on muud tõrkesed punktid pilede peade ja alumini (kupari) ribade ühenduses.
Peamised tõrkekäsitlemise meetodid on: ruuvide uuesti karmistamine, kahjustatud mutide ja vaipade asendamine; kahjustatud alumini ribade asendamine; praeguse transformatori asendamine (kui pilede pead on kahjustatud ja isolatsioonitest ebaõnnestub). Kuid need meetodid ei saa selliseid tõrkeid põhimõtteliselt likvideerida.
3. Praeguste transformatorite tõrke põhjuste ja vastusmeetmete analüüs
Analüüsi kaudu arvatakse, et on nelit peamist tõrke põhjust välispõhiste 10kV praeguste transformatorite korral:
3.1 Varustuse põhjused
Praeguse transformatori struktuur ise on ebatäiuslik.
3.2 Inimese põhjused
Tehniline taseme hooldajate poolt ei ole kõrge, ja päevapärane hooldus ei ole piisav.
3.3 Meetodi probleemid
Tõrgete lahendamine kogemuse põhjal, puudub sihikindel meetod.
3.4 Ühenduse tegurid
Praegused transformatorid töötavad pikka aega kõrge laadimisvõimel ja tõmbevirvaltosalus asub niiskes mägipiirkonnas, nii et ühendused on hõredal ja oksidele alt hävitava käsitlusega.
Kinnitatakse, et peamine põhjus on praeguse transformatori enda ebatäiuslik struktuur. Ruuvidega pilede peade ja kuparribade vaheline kontaktipind on liiga väike, mis on peamine põhjus alumini ribade sulamisele ja praeguse transformatori soojenemisele. Pilede peade ja kuparribade vahelise ühenduse parandamine, kontaktipinna suurendamine ja kontaktresistentsi vähendamine on paranemissuund. Algsete plaanide kohaselt on ettenähtud ühenduse sidevarru disainimine, et seda saavutada.
4. Konkreetne rakendamine
4.1 Määra sidevarru spetsifikatsioon
Tõmbevirvaltosaluse 1 10kV välispõhise praeguse transformatori pilede pea ruuvi välimõõdu (12mm, karv ruuv) järgi tellitakse tootjalt kahekorruse paalikülje sidevarru, mudel M - 12.
4.2 Katsepaigaldus ja kinnitamine
Paigaldatakse GB - 2314 - 2008 standardi vastavat parandatud sidevarru osakonna katsepiirkonnas katsepõhise praeguse transformatori peale. Leitakse, et see võib olla tihedas kontaktis pilede peaga ja laiendada kontaktipinda.
4.3 Kogu tõmbevirvaltosaluse testimine
Ruuvitakse kahekorruse kuparipaalikülje sidevarru praeguse transformatori ruuvile ja karmistatakse kiinnitusruuvid, et tagada kontaktipinna ja ühenduse kindlus, vähendades kontaktresistentsi. Tehakse kogu tõmbevirvaltosaluse 1 testimine, et parandada pilede peade ja kuparribade vahelist ühendust.
5. Tulemuste kontroll
Pärast poolaasta tegelikku tööd, jälgimist ja analüüsi, kogu tõmbevirvaltosaluse 1 10kV välispõhiste praeguste transformatorite pilede peadele paigaldatud kahekorruse paalikülje sidevarru puhul, on jõutud järgmistele järeldustele:
5.1 Kontaktipinna parandamine
Parandamisel enne oli pilede peaga ja kuparriba vaheline kontaktipind 2,26cm². Parandamisel pärast on see 15cm², laienemisprotsent on 563,7%.
5.2 Kontaktresistentsi vähendamine
Mõõdetud ringirestitentsmõõturiga, oli pilede peaga alumini riba fikseerimisel enne parandamist kontaktresistents 608μΩ. Pärast parandamist (fikseeritud kahekorruse paalikülje kupariga) on see 460μΩ, vähendamisprotsent on 24,3%.
5.3 Temperatuuri vähendamine
Samas laadimisvõimes (150A), oli infrapunakamera temperatuurimõõtmise väärtus enne parandamist 52°C, pärast parandamist 46°C, temperatuurivähendamisprotsent on 11,5%.
5.4 Tõrketõenäosuse vähendamine
Jälgitakse ja uuritakse parandatud praeguseid transformatoreid. Üleujutusaegadel (mai-august) tõrgete statistika näitab, et: enne parandamist oli tõrgete koguarv 14 korda (keskmiselt 3,67 korda kuus), pärast parandamist on tõrgete koguarv 1 kord (juunis lämmestuspuhkenud). Üleujutusaegade tõrketõenäosus on vähendunud umbes 1,17 korda kuus 0,25 korda kuus.
Pärast parandamist, välja arvatud lämmestuse tõttu tekkinud tõrge, ei ole toimunud tõrkeid nagu soojenemine ja põletamine. Praeguste transformatorite tõrgete arvu osakaal põhiline varustus on vähendunud alla 15%. Parandatud kahekorruse kuparipaalikülje sidevarru paigaldamine kogu tõmbevirvaltosaluse 1 10kV välispõhiste praeguste transformatorite pilede peadele on suurendanud kontaktipinda, vähendanud kontaktresistentsi ja edukalt vähendanud välispõhiste praeguste transformatorite tõrketõenäosust.Arvestades 10kV joone väljaspool energia 12 tunniks, vooluga 200A ja elektri hinna 0,5 yuan, võib iga voolu katkemise vähendamine suurendada elektri maksumust umbes rohkem kui 20 000 yuan. Kümme korda saab olema rohkem kui 200 000 yuan, mis mitte ainult parandab energia toomist, vaid toob ka suure majandusliku kasu ettevõttele.