Hva er metodene for å redusere feilraten til utendørs strømtransformatorer

1. Forskningsgrunner og bakgrunn
1.1 Viktigheten av strømtransformatorer

Strømtransformatorer spiller en rolle i strømtransformasjon og elektrisk isolasjon. De konverterer den store strømmen i primærsystemet til en proporsjonal liten sekundærstrøm, som leveres til måleenheter, relébeskyttelse og automatiske enheter. I kraftsystemet er strømtransformatorers rolle uerstattelig og spiller direkte en nøkkelrolle for sikker og stabil drift av kraftnettet.

1.2 Tøff arbeidsmiljø for utendørs strømtransformatorer

Utendørs strømtransformatorer må ofte tåle unormale elektriske og naturlige miljøforhold, så deres feilrate tendere til å være høy. På grunn av praktiske forhold er kontrollen over elektriske og naturlige miljøforhold begrenset. Derfor er det enda viktigere å sikre påliteligheten til deres kobling i primærsystemet for bedre å tilpasse seg miljøet.

1.3 Ufullstendig tradisjonell teknologi for utendørs strømtransformatorer

For koblingen mellom pilehodet av utendørs strømtransformatorer og kobberbjelker, er kontaktflaten ikke tilstrekkelig. Under langvarig utendørs drift, påvirker om koblingen er god og pålitelig direkte linjebebyrdningen. En liten kontaktflate, dårlig kontakt og for høy kontaktmotstand kan føre til varmegenerering. Hvis dette ikke oppdages og håndteres i tide, vil det brenne ut pilehodet og den kobla kobberbjelken. Langvarig overbelastning og for høye temperaturer kan til og med brenne ut utendørs strømtransformatorer.

2. Feilstatus for strømtransformatorer i støtstasjoner under et visst kraftforsyningsbyrås jurisdiksjon

Det er totalt fem utendørs støtstasjoner under et visst kraftforsyningsbyrås jurisdiksjon. Av disse, i 10kV utgående linjer og lavspenningsiden av hovedtransformatorer i 35kV Støtstasjon 1 og Støtstasjon 2, er det 33 torrtyper utendørs postetype strømtransformatorer av modell LBZW - 10. Pilehodene er skruetype, og de kobla aluminium (kobber) bjelkene er festet på skruene gjennom to øverste og nedre mutter. Feil som varmegenerering i pilehoder og kobla aluminium (kobber) bjelker, og til og med smelting av aluminiumbjelker og skader på strømtransformatorer, har forekommet mange ganger.

Gjennom statistisk analyse av feil og defekter i hovedprimære enheter i Støtstasjon 1 i 2008, 2009 og 2010: Blant de fem typene primære hovedenheter, nemlig strømtransformatorer, hovedtransformatorer, diskoventorer og spenningstransformatorer, er feilproporsjonen for strømtransformatorer 28%, som er den høyeste. Dette viser at under samme driftsforhold er strømtransformatorer mer utsatt for feil enn andre enheter. Djupgående analyse viser at antallet feil i disse tre årene er direkte relatert til tid. Konkrete detaljer vises i tabellen nedenfor.

Det kan直观地从表格中看出，故障主要集中在5月至8月的汛期（特别是6月）。三年平均每月故障次数达到1.17次，表明线路负载越大，电流互感器越容易发生故障。

通过对故障发生次数的深入分析，主要故障因素为：2008年至2010年间，有14次故障是由电流互感器接头处的故障引起的，2次故障是由雷击等其他因素引起的。除了2008年和2009年的两次直接由雷击造成的损坏外，其他故障点都在桩头与铝（铜）排的连接处。

主要的故障处理方法是：重新拧紧螺丝并更换损坏的螺母和垫片；更换损坏的铝排；更换电流互感器（当桩头损坏且绝缘测试不合格时）。然而，这些方法无法从根本上消除此类故障。

3. Strømtransformatorfeilers årsaker og motforholdsanalyse

Gjennom analyse mener man at det er fire hovedårsaker til feil i utendørs 10kV strømtransformatorer:

3.1 Utstyrssammenhenger

Selv strømtransformatorens struktur er urealistisk.

3.2 Menneskesammenhenger

Personales vedlikeholdsstandard er ikke høy, og daglig vedlikehold er ikke på plass.

3.3 Metodeproblemer

Løser feil basert på erfaring, mangler målrettede metoder.

3.4 Lenket faktorer

Strømtransformatorer opererer under høy belastning over lengre tid, og støtstasjonen ligger i et fuktig fjellområde, så koblinger er utsatt for korrosjon og oksidasjon.

Det er bekreftet at den primære årsaken er selv strømtransformatorens urealistiske struktur. Kontaktflaten mellom skruetype pilehode og kobberbjelke er for liten, som er den hovedårsaken til alminiumbjelkens smelting og strømtransformatorens varmeskade. Forbedring av koblingsforholdet mellom utendørs strømtransformatorens pilehode og kobberbjelke, øking av kontaktarealet og reduksjon av kontaktmotstanden har blitt forbedringsretninger. Først forestilles det seg å designe en koblingsklem for å oppnå dette.

4. Spesifikk implementering
4.1 Bestem koblingsklemspesifikasjon

Basert på skruens ytre diameter (12mm, grovt tråd) av pilehodet til 10kV utendørs strømtransformator i Støtstasjon 1, bestill en dobbelt-hull pole-klem fra produsenten, med modell M - 12.

4.2 Prøveinstallasjon og verifisering

Installer den forbedrede koblingsklemmen som oppfyller GB - 2314 - 2008 standard i avdelingens testområde på teststrømtransformator. Det er funnet at den kan være i tett kontakt med pilehodet og utvide kontaktarealet.

4.3 Full-stasjon prøveanvendelse

Skru dobbelthull kobberpoleklem inn i skruen på strømtransformator, og stramm fastskruen for å sikre kontaktarealet og koblingsfasthet, og reduser kontaktmotstanden. Gjennomfør en full-stasjon prøve på Støtstasjon 1 for å forbedre koblingsforholdet mellom pilehodet av utendørs strømtransformator og kobberbjelke.

5. Effektkontroll

Etter halvannet års faktisk drift og observasjon og analyse av installasjon av dobbelthull poleklem på pilehodene av 10kV utendørs strømtransformatorer i hele Støtstasjon 1, dras følgende konklusjoner:

5.1 Kontaktarealforbedring

Før forbedring, var kontaktarealet mellom pilehodet og kobberbjelken 2.26cm². Etter forbedring, er det 15cm², og utvidelsesprosenten når 563.7%.

5.2 Reduksjon av kontaktmotstand

Målt med en sirkulær motstands-måler, var kontaktmotstanden da pilehodet direkte fester alminiumbjelken før forbedring 608μΩ. Etter forbedring (festet med en dobbelthull kobberpoleklem), er det 460μΩ, og reduksjonsprosenten når 24.3%.

5.3 Temperaturreduksjon

Under samme belastning (150A), var infrarød bildetemperaturmåling verdien før forbedring 52℃, og etter forbedring, er det 46℃, og temperaturreduksjonsprosenten er 11.5%.

5.4 Reduksjon av feilfrekvens

Spor og undersøk de forbedrede strømtransformatorer. Feilstatistikk under flodbølgesesongen (mai til august) viser at: det totale antallet feil før forbedring er 14 ganger (en gjennomsnitt på 3.67 ganger per måned), og det totale antallet feil etter forbedring er 1 gang (forårsaket av lynnedslag i juni). Antallet feil under flodbølgesesongen har sunket fra nesten 1.17 ganger per måned til 0.25 ganger per måned.

Etter transformasjon, unntatt feilen forårsaket av lynnedslag, har det ikke forekommet feil som varmegenerering og brenning. Andelen av antallet feil for strømtransformatorer blant hovedprimære enheter har sunket til under 15%. Installasjon av den forbedrede dobbelthull kobberpoleklem på pilehodene av 10kV utendørs strømtransformatorer i hele Støtstasjon 1 øker kontaktarealet, reduserer kontaktmotstanden, og lykkes med å redusere feilfrekvensen for utendørs strømtransformatorer.

Beregnet basert på en 10kV linje uten strøm i 12 timer, en strøm på 200A, og en strømpris på 0.5 yuan, kan hver reduksjon av en strømafbrytelse øke strømkostnaden med omtrent mer enn 20,000 yuan. Ti ganger kan nå mer enn 200,000 yuan, som ikke bare forbedrer strømforsyningens pålitelighet, men også gir store økonomiske fordeler for virksomheten.