Waarom regelmatig onderhoud van transformatoren belangrijk is: 5 serieuze gevolgen van het verwaarlozen ervan

I. Toegestane Temperatuur

Wanneer een transformator in bedrijf is, produceren de windingen en het ijzeren kern koperverlies en ijzerverlies. Deze verliezen worden omgezet in warmte-energie, waardoor de temperatuur van de ijzeren kern en de windingen stijgt. Als de temperatuur gedurende een lange periode de toegestane waarde overschrijdt, zal de isolatie geleidelijk haar mechanische elasticiteit verliezen en verouderen.

De temperatuur van elk deel van de transformator tijdens het gebruik verschilt: de temperatuur van de windingen is het hoogst, gevolgd door de temperatuur van de ijzeren kern, en de temperatuur van de isolerende olie is lager dan die van de windingen en de ijzeren kern.

De olie temperatuur in het bovenste gedeelte van de transformator is hoger dan in het onderste gedeelte. De toegestane temperatuur van de transformator tijdens het gebruik wordt gecontroleerd aan de hand van de bovenste olie temperatuur. Voor transformators met klasse A-isolatie, wanneer de maximale omgevingstemperatuur 40°C is tijdens normaal gebruik, is de maximale werkingstemperatuur van de transformatorwindingen 105°C.

Aangezien de temperatuur van de windingen 10°C hoger is dan die van de olie, wordt om de kwaliteit van de olie te behouden, bepaald dat de maximale bovenste olie temperatuur van de transformator niet mag overschrijden 95°C. Onder normale omstandigheden, om de versnelling van de oxidatie van de isolerende olie te voorkomen, mag de bovenste olie temperatuur niet hoger zijn dan 85°C.

Voor transformators met gedwongen oliecirculatie waterkoeling en lucht koeling, moet de bovenste olie temperatuur niet vaak hoger zijn dan 75°C (de maximale toegestane bovenste olie temperatuur voor dergelijke transformators is 80°C).

II. Toegestane Temperatuurstijging

Het controleren van alleen de bovenste olie temperatuur van de transformator tijdens het gebruik kan niet garanderen dat de transformator veilig functioneert; het is ook nodig om het temperatuurverschil tussen de bovenste olie temperatuur en de koel lucht te monitoren, oftewel de temperatuurstijging. De temperatuurstijging van de transformator verwijst naar het verschil tussen de transformatortemperatuur en de omgevingstemperatuur.

Voor transformators met klasse A-isolatie, wanneer de maximale omgevingstemperatuur 40°C is, bepaalt de nationale standaard dat de temperatuurstijging van de windingen 65°C is, en de toegestane temperatuurstijging van de bovenste olie temperatuur is 55°C.

Zolang de temperatuurstijging van de transformator de gespecificeerde waarde niet overschrijdt, kan de transformator veilig binnen de gespecificeerde levensduur werken onder de nominale belasting (een transformator kan continu werken met nominale belasting gedurende 20 jaar onder normale omstandigheden).

III. Redelijke Capaciteit

Tijdens normaal gebruik moet de elektrische belasting die de transformator draagt ongeveer 75-90% van de nominale capaciteit van de transformator zijn.

IV. Redelijk Stroombereik

De maximale onevenwichtige stroom aan de laagspanningskant van de transformator mag niet meer dan 25% van de nominale waarde bedragen; het toegestane variatiebereik van de spanning van de transformatorvoeding is ±5% van de nominale spanning. Als dit bereik wordt overschreden, moet een schakelaar gebruikt worden om de spanning binnen het gespecificeerde bereik te brengen.

(De aanpassing moet worden uitgevoerd met de stroom afgesloten.) Gewoonlijk wordt de spanning aangepast door de positie van de tap op de primaire winding te veranderen. Het apparaat dat gebruikt wordt om de positie van de tap te verbinden en te schakelen, wordt een tapschakelaar genoemd, die de transformatieverhouding aanpast door het aantal windingen van de hoogspanningswinding van de transformator te veranderen.

Lage spanning heeft geen invloed op de transformator zelf, maar vermindert slechts enigszins de uitvoer; echter, het heeft wel invloed op elektrische apparatuur. Hoge spanning verhoogt de magnetische flux, zorgt voor verzadiging van de ijzeren kern, verhoogt het ijzeren verlies en verhoogt de temperatuur van de transformator.

V. Overbelasting

Overbelasting wordt verdeeld in twee gevallen: normale overbelasting en noodoverbelasting. Normale overbelasting treedt op wanneer het energieverbruik van de gebruiker toeneemt onder normale energieleveringsomstandigheden. Dit zal de temperatuur van de transformator doen stijgen, wat leidt tot een versnelde veroudering van de isolatie van de transformator en een verminderde levensduur. Daarom is overbelasting in het algemeen niet toegestaan.

Onder bijzondere omstandigheden kan de transformator voor een korte periode overbelast werken, maar de overbelasting mag niet meer dan 30% van de nominale belasting in de winter en 15% van de nominale belasting in de zomer bedragen. Bovendien moet de overbelastingscapaciteit van de transformator worden bepaald op basis van de temperatuurstijging van de transformator en de specificaties van de fabrikant.

VI. Onderhoud van Transformator

Transformatordefecten worden verdeeld in open circuit en kortsluiting. Een open circuit kan gemakkelijk worden gedetecteerd met een multimeter, terwijl kortsluitingsdefecten niet kunnen worden gedetecteerd met een multimeter.

1. Inspectie van Kortsluiting van Energie-transformator

(1) Verbinding van alle belastingen van de transformator verbreken, de stroomvoorziening inschakelen en de temperatuurstijging van de transformator zonder belasting controleren. Als de temperatuurstijging relatief hoog is (te heet om aan te raken), duidt dit erop dat er een interne partiële kortsluiting moet zijn. Als de temperatuurstijging 15-30 minuten na het inschakelen van de stroom normaal is, is de transformator normaal.

(2) Een 1000W lamp in serie aansluiten in het stroomcircuit van de transformator. Wanneer de stroom ingeschakeld wordt, als de lamp slechts zwakjes gloeit, is de transformator normaal; als de lamp zeer helder of relatief helder gloeit, duidt dit erop dat er een interne partiële kortsluiting in de transformator is.

2. Open Circuit van Transformator

Een type open circuit is de onderbreking van de interne winding, maar de onderbreking van de leidingdraad is het meest voorkomend. Zorgvuldige inspectie moet worden uitgevoerd, en het gebroken gedeelte moet opnieuw worden gelast. Als er een interne onderbreking is of brandsporen zichtbaar zijn aan de buitenkant, kan de transformator alleen worden vervangen door een nieuwe of de windingen moeten worden opnieuw gewikkeld.