Jakie tryby awarii są możliwe w transformatorze? Jak rozpoznać i naprawić te awarie?

Transformery są kluczowymi elementami systemów energetycznych, a różne tryby awarii mogą wpływać na ich działanie. Wczesne rozpoznawanie i eliminowanie tych trybów awarii jest niezbędne, aby zapobiegać kosztownym przestojom i zapewniać niezawodność systemu. Poniżej przedstawiamy niektóre typowe tryby awarii transformatorów wraz z metodami ich rozpoznania i rozwiązania:

• Awaria izolacji
  Rozpoznanie: Awaria izolacji prowadzi do obniżenia oporu izolacyjnego, co można wykryć poprzez testy oporu izolacyjnego (test meggera).
  Naprawa: Zastąpić lub naprawić uszkodzone materiały izolacyjne, w tym uchwyty, przewody lub całe cewki. Zbadaj przyczynę awarii izolacji, która może wynikać z nadmiernego nagrzewania, nasiąknięcia wilgocią lub zanieczyszczenia.

• Nadmierny nagrzew
  Rozpoznanie: Nadmierny nagrzew może wynikać z przeciążenia, niewystarczającej wentylacji lub luźnych połączeń. Wysokie temperatury można wykryć za pomocą czujników temperatury i termografii podczerwonej.
  Naprawa: Zmniejszyć obciążenie w granicach nominalnej pojemności transformatora, zapewnić odpowiednią wentylację i zacisnąć luźne połączenia. W razie potrzeby rozważyć przebudowę systemu chłodzenia.

• Nasycony rdzeń
  Rozpoznanie: Nasycony rdzeń występuje, gdy magnetyczny rdzeń osiąga swój limit, powodując deformację fali wyjściowej. Można to zaobserwować przez zniekształcenie harmoniczne prądu i napięcia.
  Naprawa: Zainstalować filtry harmoniczne, aby zmniejszyć nasycony rdzeń. Ocenić, czy potrzebny jest inny materiał lub projekt rdzenia, aby zapobiec nasyconiu.

• Uszkodzenie cewek i rdzenia
  Rozpoznanie: Wizualna inspekcja może wykazać fizyczne uszkodzenia, takie jak pęknięcia, zniekształcenia lub deformacje cewek lub rdzenia.
  Naprawa: Naprawić lub zastąpić uszkodzone komponenty. Lekkie uszkodzenia cewek mogą być naprawiane lokalnie, podczas gdy poważne uszkodzenia mogą wymagać ponownego nawinięcia lub zastąpienia rdzenia.

• Zanieczyszczenie i degradacja oleju
  Rozpoznanie: Analiza oleju, w tym analiza gazów rozpuszczonych (DGA), może wykryć zanieczyszczenia i gazy generowane podczas początkowych usterek. Zmiana koloru lub pianienie oleju może również wskazywać na problemy.
  Naprawa: Zastąpić zanieczyszczony olej i rozwiązać przyczynę zanieczyszczenia. Rozważyć uaktualnienie do bardziej ekologicznych i mniej łatwopalnych płynów izolacyjnych, jeśli to możliwe.

• Wycieki uchwytów i uszczelki
  Rozpoznanie: Wycieki oleju można wizualnie zaobserwować, szczególnie wokół uchwytów i uszczelki.
  Naprawa: Naprawić lub zastąpić uszkodzone uchwyty i uszczelki. Zacisnąć połączenia i zapewnić odpowiednie szczelne zamknięcie.

• Przewody krótce
  Rozpoznanie: Przewody krótce powodują nadprąd i mogą powodować charakterystyczne dźwięki. Relacje ochronne powinny odłączyć się z powodu przewodu krótcego.
  Naprawa: Zbadaj przyczynę przewodu krótcego, napraw uszkodzone komponenty i zastąp dotknięte sekcje cewek.

• Problemy z przełącznikiem postarzańcem
  Rozpoznanie: Awarie przełącznika postarzańca mogą powodować problemy z regulacją napięcia lub łukowaniem w bezładunkowych przełącznikach postarzańców (NLTC). Monitorowanie wahania napięcia pomaga w identyfikacji problemów z przełącznikiem postarzańca.
  Naprawa: Oczyszczać, smarować i utrzymywać przełącznik postarzańca. Jeśli istotne problemy utrzymują się, rozważyć naprawę lub zastąpienie go.

• Nasączanie wilgocią
  Rozpoznanie: Nasiąknięcie wilgocią można wykryć poprzez analizę zawartości wilgoci. Wizualna inspekcja może również wykazać oznaki uszkodzeń spowodowanych wilgocią, takie jak rdza lub korozja.
  Naprawa: Usunąć źródło nasiąkania wilgoci, naprawić lub zastąpić uszkodzone komponenty i utrzymać odpowiednie szczelne zamknięcie.

Regularne profilaktyczne konserwacje są kluczowe, w tym wizualne kontrole, próbkowanie oleju i testy oporu izolacyjnego, aby wczesne wykryć potencjalne problemy. Ponadto, rozważ stosowanie technik monitorowania stanu, takich jak online monitoring i testy częściowego rozładowania, aby ciągle oceniać kondycję transformatora. Właściwe konserwacje i naprawy pomagają przedłużyć żywotność transformatora i zapobiegać kosztownym awariom.