वायु में स्थित विद्युत परिवर्तकों की फ़ैल होने की दर को कम करने की क्या विधियाँ हैं

1. अनुसंधान के कारण और पृष्ठभूमि
1.1 वर्तमान ट्रांसफार्मरों का महत्व

वर्तमान ट्रांसफार्मर वर्तमान परिवर्तन और विद्युतीय अलगाव की भूमिका निभाते हैं। वे प्राथमिक प्रणाली के बड़े वर्तमान को समानुपातिक छोटे द्वितीयक वर्तमान में परिवर्तित करते हैं, जो मापन उपकरणों, रिले सुरक्षा और स्वचालित उपकरणों को आपूर्ति करता है। विद्युत प्रणाली में, वर्तमान ट्रांसफार्मरों की भूमिका अबाधित है और विद्युत ग्रिड के सुरक्षित और स्थिर संचालन में सीधे एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

1.2 बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मरों की कठिन कार्य वातावरण

बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मर अक्सर असामान्य विद्युतीय और प्राकृतिक वातावरणों का सामना करते हैं, इसलिए उनकी खराबी की दर ऊंची रहती है। वास्तविक परिस्थितियों के कारण, विद्युतीय और प्राकृतिक वातावरणों की नियंत्रणीयता सीमित होती है। इसलिए, प्राथमिक प्रणाली में उनके कनेक्शन की विश्वसनीयता सुनिश्चित करना और वातावरण के अनुकूल बनाना और भी आवश्यक हो जाता है।

1.3 बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मरों की पारंपरिक तकनीक की असंपूर्णता

बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मरों के पाइल हेड और तांबे की बार के बीच कनेक्शन के लिए, संपर्क सतह पर्याप्त नहीं होती है। लंबे समय तक बाहरी संचालन के दौरान, कनेक्शन की गुणवत्ता और विश्वसनीयता लाइन लोड क्षमता पर सीधा प्रभाव डालती है। छोटी संपर्क सतह, खराब संपर्क, और अत्यधिक संपर्क प्रतिरोध गर्मी उत्पन्न कर सकते हैं। यदि समय पर खोजा और संभाला नहीं जाता, तो यह पाइल हेड और जुड़े हुए तांबे की बार को जला सकता है। लंबे समय तक ओवरलोडिंग और अत्यधिक तापमान बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मर को भी जला सकते हैं।

2. एक विशिष्ट विद्युत प्रदान करने वाले ब्यूरो के अधीन उपस्टेशनों में वर्तमान ट्रांसफार्मरों की खराबी की स्थिति

एक विशिष्ट विद्युत प्रदान करने वाले ब्यूरो के अधीन पांच बाहरी उपस्टेशन हैं। उनमें से, 35kV उपस्टेशन 1 और उपस्टेशन 2 की 10kV निकासी लाइनों और मुख्य ट्रांसफार्मर के निम्न वोल्टेज पक्ष में, 33 ड्राय-टाइप बाहरी स्तंभ वाले वर्तमान ट्रांसफार्मर LBZW - 10 मॉडल के हैं। वायरिंग पाइल हेड स्क्रू प्रकार के हैं, और जुड़े हुए एल्युमिनियम (तांबा) बार दो ऊपर और नीचे के नटों के माध्यम से स्क्रू पर फिक्स होते हैं। पाइल हेड और जुड़े हुए एल्युमिनियम (तांबा) बार पर गर्मी उत्पन्न होने, और यहाँ तक कि एल्युमिनियम बार का पिघलना और वर्तमान ट्रांसफार्मर की नुकसान होने की घटनाएं कई बार हुई हैं।

उपस्टेशन 1 के प्रमुख प्राथमिक उपकरणों की 2008, 2009, और 2010 में हुई खराबियों और दोषों के सांख्यिकीय विश्लेषण के द्वारा: पांच प्रकार के प्राथमिक प्रमुख उपकरणों, वर्तमान ट्रांसफार्मर, मुख्य ट्रांसफार्मर, डिसकनेक्टर, और वोल्टेज ट्रांसफार्मर में, वर्तमान ट्रांसफार्मरों की खराबी का प्रतिशत 28% है, जो सबसे अधिक है। यह दर्शाता है कि एक ही संचालन परिस्थितियों में, वर्तमान ट्रांसफार्मर अन्य उपकरणों की तुलना में खराबियों के लिए अधिक संवेदनशील होते हैं। गहरा विश्लेषण दिखाता है कि इन तीन वर्षों में हुई खराबियों की संख्या समय से सीधे संबंधित है। विशेष विवरण निम्न तालिका में दिखाए गए हैं।

तालिका से स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है कि खराबियाँ मई से अगस्त तक के बाढ़ के मौसम (विशेष रूप से जून) में संकेंद्रित हैं। तीन वर्षों का औसत मासिक खराबियों की संख्या 1.17 बार पहुंच जाती है, जो दर्शाता है कि लाइन लोड बढ़ने से वर्तमान ट्रांसफार्मर खराबियों के लिए अधिक संवेदनशील होते हैं।

खराबियों की संख्या का गहरा विश्लेषण दिखाता है कि मुख्य खराबी के कारण हैं: 2008 से 2010 तक, 14 खराबियाँ वर्तमान ट्रांसफार्मरों के जोड़ों पर हुई खराबियों के कारण और 2 खराबियाँ बिजली चमक और अन्य कारणों से हुई। 2008 और 2009 में बिजली चमक द्वारा सीधे नुकसान के दो मामलों को छोड़कर, अन्य खराबी के बिंदु पाइल हेड और एल्युमिनियम (तांबा) बार के बीच के कनेक्शन पर हैं।

मुख्य खराबी संभालने की विधियाँ हैं: स्क्रू को फिर से गाँठना और नुकसान पहुंचे हुए नट और गाँठों को बदलना; नुकसान पहुंचे हुए एल्युमिनियम बार को बदलना; वर्तमान ट्रांसफार्मर को बदलना (जब पाइल हेड नुकसान पहुंचा और इन्सुलेशन परीक्षण विफल हुआ)। हालांकि, ये विधियाँ ऐसी खराबियों को मूल रूप से खत्म नहीं कर सकतीं।

3. वर्तमान ट्रांसफार्मरों की खराबी के कारणों का विश्लेषण और उपाय

विश्लेषण के द्वारा, यह माना जाता है कि बाहरी 10kV वर्तमान ट्रांसफार्मरों की खराबी के चार मुख्य कारण हैं:

3.1 उपकरण के कारण

वर्तमान ट्रांसफार्मर की संरचना खुद असुचित है।

3.2 मानवीय कारण

वर्तमान ट्रांसफार्मरों के रखरखाव के लिए तकनीशियनों का तकनीकी स्तर उच्च नहीं है, और दैनिक रखरखाव ठीक नहीं होता।

3.3 विधि की समस्याएं

अनुभव के आधार पर खराबियों का समाधान करना, लक्षित विधियों की कमी।

3.4 लिंक घटक

वर्तमान ट्रांसफार्मर लंबे समय तक उच्च लोड के तहत संचालित होते हैं, और उपस्टेशन गीले पहाड़ी क्षेत्र में स्थित है, इसलिए जोड़ों पर विकृति और ऑक्सीकरण की संभावना बढ़ती है।

यह सत्यापित होता है कि मुख्य कारण वर्तमान ट्रांसफार्मर की स्वयं की असुचित संरचना है। स्क्रू प्रकार के वायरिंग पाइल हेड और तांबे की बार के बीच की संपर्क सतह बहुत छोटी है, जो एल्युमिनियम बार के पिघलने और वर्तमान ट्रांसफार्मर के गर्मी से नुकसान का मुख्य कारण है। बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मर के पाइल हेड और तांबे की बार के बीच कनेक्शन की स्थिति को बेहतर बनाने, संपर्क क्षेत्र बढ़ाने, और संपर्क प्रतिरोध को कम करने की दिशा में सुधार किया जा रहा है। शुरुआत में, एक कनेक्टिंग वायर क्लैंप डिजाइन करने का विचार किया जा रहा है।

4. विशिष्ट लागू करना
4.1 वायर क्लैंप विनिर्देश निर्धारित करें

उपस्टेशन 1 के 10kV बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मर के पाइल हेड के स्क्रू के बाहरी व्यास (12mm, बड़ा धागा) के अनुसार, निर्माता से एक डबल-होल पोल-क्लाम्पिंग वायर क्लैंप कस्टमाइज़ करें, जिसका मॉडल M - 12 है।

4.2 परीक्षण स्थापना और सत्यापन

विभाग के परीक्षण क्षेत्र में परीक्षण वर्तमान ट्रांसफार्मर पर GB - 2314 - 2008 मानक के अनुसार सुधारित वायर क्लैंप स्थापित करें। पाइल हेड के साथ यह घनिष्ठ संपर्क में हो सकता है और संपर्क क्षेत्र बढ़ा सकता है।

4.3 पूर्ण उपस्टेशन परीक्षण लागू

डबल-होल तांबे के पोल-क्लाम्पिंग वायर क्लैंप को वर्तमान ट्रांसफार्मर के स्क्रू में गाँठें, और फिक्सिंग स्क्रू को गाँठें ताकि संपर्क क्षेत्र और कनेक्शन की मजबूती सुनिश्चित करें, और संपर्क प्रतिरोध को कम करें। उपस्टेशन 1 पर पूर्ण उपस्टेशन परीक्षण लागू करें ताकि बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मर के पाइल हेड और तांबे की बार के बीच कनेक्शन की स्थिति में सुधार हो।

5. प्रभाव जाँच

उपस्टेशन 1 के 10kV बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मर के पाइल हेड पर डबल-होल पोल-क्लाम्पिंग वायर क्लैंप स्थापित करने के बाद आधा वर्ष के वास्तविक संचालन और अवलोकन और विश्लेषण के बाद, निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले गए हैं:

5.1 संपर्क क्षेत्र का सुधार

सुधार से पहले, पाइल हेड और तांबे की बार के बीच का संपर्क क्षेत्र 2.26cm² था। सुधार के बाद, यह 15cm² है, और विस्तार का अनुपात 563.7% है।

5.2 संपर्क प्रतिरोध की कमी

लूप प्रतिरोध मापन यंत्र के साथ मापा गया, सुधार से पहले पाइल हेड द्वारा एल्युमिनियम बार को सीधे फिक्स करने पर संपर्क प्रतिरोध 608μΩ था। सुधार के बाद (डबल-होल तांबे के पोल-क्लाम्पिंग वायर क्लैंप के साथ फिक्स), यह 460μ&Ω; है, और कमी का अनुपात 24.3% है।

5.3 तापमान की कमी

समान लोड (150A) के तहत, सुधार से पहले इन्फ्रारेड इमेजिंग तापमान मापन मूल्य 52℃ था, और सुधार के बाद, यह 46℃ है, और तापमान की कमी का अनुपात 11.5% है।

5.4 खराबी दर की कमी

सुधारित वर्तमान ट्रांसफार्मरों का ट्रैकिंग और जांच करें। बाढ़ के मौसम (मई से अगस्त) के दौरान हुई खराबियों की सांख्यिकी दिखाती है कि: सुधार से पहले हुई खराबियों की कुल संख्या 14 बार (औसतन 3.67 बार प्रति माह) थी, और सुधार के बाद हुई खराबियों की कुल संख्या 1 बार (जून में बिजली चमक के कारण) थी। बाढ़ के मौसम के दौरान हुई खराबियों की संख्या लगभग 1.17 बार प्रति माह से 0.25 बार प्रति माह तक कम हो गई।

सुधार के बाद, बिजली चमक के कारण हुई खराबी के अलावा, गर्मी उत्पन्न होने और जलने जैसी कोई खराबी नहीं हुई है। वर्तमान ट्रांसफार्मरों की खराबियों की संख्या प्रमुख प्राथमिक उपकरणों के बीच का अनुपात 15% से कम हो गया है।उपस्टेशन 1 के 10kV बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मर के पाइल हेड पर सुधारित डबल-होल तांबे के पोल-क्लाम्पिंग वायर क्लैंप को स्थापित करने से संपर्क क्षेत्र बढ़ा, संपर्क प्रतिरोध कम हो गया, और बाहरी वर्तमान ट्रांसफार्मरों की खराबी दर सफलतापूर्वक कम की गई।