Jaké selhání mohou nastat u transformátoru? Jak lze tato selhání identifikovat a odstranit?

Transformátory jsou klíčové komponenty v elektrických systémech a různé způsoby selhání mohou ovlivnit jejich funkci. Včasné identifikace a řešení těchto způsobů selhání jsou nezbytné pro prevenci nákladných výpadků a zajištění spolehlivosti systému. Níže jsou uvedeny některé běžné způsoby selhání transformátorů, spolu s metodami, jak je identifikovat a odstranit:

• Selhání izolace
  Identifikace: Selhání izolace vedou k snížení odporu izolace, což lze detekovat prostřednictvím testu odporu izolace (megger test).
  Oprava: Nahraďte nebo opravte poškozené izolační materiály, včetně vývodů, spojů nebo celých cívek. Zkoumějte hlavní příčinu selhání izolace, která může být způsobena přetopením, proniknutím vlhkosti nebo kontaminací.

• Přetopení
  Identifikace: Přetopení může být způsobeno přetížením, nedostatečným chlazením nebo volnými spoji. Vysoké teploty lze detekovat pomocí teplotních čid a infračervené termografie.
  Oprava: Snížte zátěž do povolené kapacity transformátoru, zajistěte správné chlazení a sevřete volné spoje. Pokud je třeba, zvažte přeprojektování chladiče.

• Saturace jádra
  Identifikace: Saturace jádra nastává, když magnetické jádro dosáhne svého limitu, což způsobuje deformaci výstupního vlnového tvaru. To lze pozorovat prostřednictvím harmonické deformace proudových a napěťových vlnových tvarů.
  Oprava: Nainstalujte harmonické filtry k zmírnění saturace jádra. Ohodnoťte, zda je potřeba jiný materiál jádra nebo design, aby se zabránilo saturaci.

• Poškození cívek a jádra
  Identifikace: Vizuální inspekce může odhalit fyzické poškození, jako jsou trhliny, zkroušení nebo deformace v cívkách nebo jádru.
  Oprava: Opravte nebo nahraďte poškozené komponenty. Menší poškození cívek lze místně opravit, zatímco závažnější poškození může vyžadovat převíjení nebo výměnu jádra.

• Kontaminace a degradace oleje
  Identifikace: Analýza oleje, včetně analýzy rozpustných plynů (DGA), může odhalit kontaminanty a plyny generované během začínajících poruch. Tmavší nebo pěnovitý olej může také naznačovat problémy.
  Oprava: Nahraďte kontaminovaný olej a řešte hlavní příčinu kontaminace. Zvažte upgrade na ekologicky šetrnější a méně hořlavé izolační tekutiny, pokud je to možné.

• Úniky z vývodů a prsníků
  Identifikace: Úniky oleje lze vizuálně pozorovat, zejména okolo vývodů a prsníků.
  Oprava: Opravte nebo nahraďte poškozené vývody a prsníky. Sevřete spoje a zajistěte správné utěsnění.

• Krátké spojení
  Identifikace: Krátké spojení způsobují přetok a mohou produkovat charakteristické zvuky. Chránící relé by měla kvůli krátkému spojení odpálit.
  Oprava: Zkoumějte příčinu krátkého spojení, opravte poškozené komponenty a nahraďte jakékoli postižené části cívek.

• Problémy s oděrnicí
  Identifikace: Selhání oděrnic může způsobit problémy s regulací napětí nebo obloukové výboje v bezprovozních oděrnicích (NLTC). Monitorování změn napětí pomáhá identifikovat problémy s oděrnicí.
  Oprava: Vyčistěte, natřete a udržujte oděrnicí. Pokud trvají závažné problémy, zvažte opravu nebo výměnu.

• Proniknutí vlhkosti
  Identifikace: Proniknutí vlhkosti lze detekovat prostřednictvím analýzy obsahu vlhkosti. Vizuální inspekce může také odhalit známky poškození vlhkostí, jako je koróze nebo rozmoknutí.
  Oprava: Řešte zdroj proniknutí vlhkosti, opravte nebo nahraďte poškozené komponenty a udržujte správné utěsnění.

Pravidelná preventivní údržba je klíčová, včetně vizuálních inspekcí, vzorkování oleje a testu odporu izolace, aby bylo možné co nejdříve odhalit potenciální problémy. Kromě toho zvažte použití technik monitorování stavu, jako je online monitorování a test parciálních výbojů, pro kontinuální hodnocení zdravotního stavu transformátoru. Včasná údržba a opravy pomáhají prodloužit životnost transformátoru a prevence nákladných selhání.