Krafttransformator sin konservasjonstank mislykkes: Case study og reparasjon

1. Vurdering og analyse av uvanlige transformerlyder

Under normal drift utstråler en transformator typisk en jevn og kontinuerlig AC-humminglyd. Hvis uvanlige lyder oppstår, er de generelt forårsaket av interne bue/avspenninger eller eksterne øyeblikksmessige kortslutninger.

Økt, men jevn transformatorlyd: Dette kan være forårsaket av enfasjonsjord eller resonans i kraftnettet, som fører til overvoltage. Både enfasjonsjord og resonant overvoltage i nettet vil øke transformatorens lyd, gjør den skarpere enn normalt. I slike tilfeller bør det gjøres en omfattende vurdering sammen med spenningmålerlesninger. Det kan også skyldes at transformatoren er overbelasted, spesielt når transformatoren leverer belastninger som buelunger eller silisiumkontrollerede rettifiers. På grunn av harmoniske komponenter, kan transformatoren midlertidig utstråle "wow-wow"-lyder eller intermittente "klikk"-lyder. Hvis transformatorbelastningen overstiger den tillatte normale overbelastningsverdien, bør belastningen reduseres i henhold til lokale forskrifter.

Økt og uregelmessig transformatorlyd: Når store kapasitets kraftutstyr starter, kan den betydelige belastningsvariasjonen føre til at transformatorlyden øker. På samme måte, når ferromagnetisk resonans forekommer i systemet, kan transformatoren produsere uregelmessig støy med variabel intensitet.

Avspenningslyder fra transformator: Dette indikerer alvorlig forurensning av porseleenelementer eller dårlig kontakt ved utstyrsklemmer. Hvis knaster avspenningslyder høres fra transformatoren, og blå korona eller gnister er synlige nær transformatorbushingene om natten eller under regnvær, indikerer dette dårlig intern kontakt eller isolasjonssvik. Hvis avspenningen forekommer intern, kan det være statisk avspenning fra ubunde komponenter, vindingsomgangsavspenning, eller avspenning på grunn av dårlig kontakt ved tapforandrer. Transformatoren utstråler "knaster" eller "summen" lyder som varierer med avstand fra feilpunktet. I slike tilfeller kreves videre testing eller stopp av transformator for inspeksjon.

Eksploderende lyder fra transformator: Når systemkortslutninger eller jordfeil oppstår, flyter store kortslutningsstrømmer gjennom transformator, som fører til "knaster" lyder. I alvorlige tilfeller kan en høy brølende lyd høres, som indikerer isolasjonssvik enten inni transformator eller på overflaten. Transformatoren bør umiddelbart tas ut av drift for inspeksjon.

Kokelyder fra transformator: Hvis transformatoren utstråler lyder som likner kokende vann, sammen med rask temperaturendring og stigende oljenivå, skal dette diagnoiseres som alvorlig overoppvarming forårsaket av kortslutninger i transformatorvindinger eller dårlig kontakt ved tapforandrer. Transformatoren bør umiddelbart tas ut av drift for inspeksjon.

Diverse støy fra transformator: Dette kan være forårsaket av vibrasjon fra løse individuelle komponenter på transformator eller glemt deler på jernkjernen. Hvis det følges av markert økt transformatorstøy mens strøm og spenning ikke viser noen tydelige unormaliteter, kan det være forårsaket av løse kjernegjennomtrækkende skruer eller løsnet bolter som presser kjernen, noe som fører til økt vibrasjon av silisijernplate. Dette resulterer i at transformatoren utstråler sterke, uregelmessige "støy" eller lyder som likner "hammering" og "vindblåst."

Samlet sett kan transformatorfeil kategoriseres på ulike måter basert på deres årsaker. Siden transformatorfeil involverer et bredt spekter, kan de deles etter kretser: elektriske kretsfeil, magnetiske kretsfeil, og olje kretsfeil. Elektriske kretsfeil refererer hovedsakelig til vindinger og ledningsfeil, inkluderer vanligvis: isolasjonsaldring og fuktighet i vindinger, dårlig kontakt i tapforandrer, dårlig materialekvalitet og produksjonsprosesser, feil forårsaket av overvoltage påvirkning og sekundære systemkortslutninger. Magnetiske kretsfeil refererer generelt til feil som oppstår i kjernen, yoke, og klemmekomponenter, inkluderer vanligvis: kortslutninger i silisijernplate, isolasjonskader mellom kjernegjennomtrækkende skruer, yokeklammer og kjernen, og avspenninger forårsaket av dårlig kjernegjorde.

Transformatorfeil er ikke refleksjon av en enkelt faktor, men involverer mange faktorer, og noen ganger kan falske fenomener oppstå. Derfor, når det er nødvendig, må transformatorkarakteristikktester og omfattende analyse utføres for å identifisere feilårsaken nøyaktig og pålitelig, bestemme feilnatur, foreslå en mer komplett behandlingsmetode, og sikre trygg drift av transformator.

2. Transformatorvedlikeholds studie

Diagnose og håndtering av konservatortankfeil

Når konservatortanken viser full oljenivå med transformatorolje som sprøyter ut av pusten, men gasbeskyttelsen (Buchholz-relæ), trykkfrigjøringsventil, og differensbeskyttelse ikke har aktiveres, gir elektriske tester utført etter at transformatoren er slått av normale resultater. Når inspeksjonsvinduet til konservatoren åpnes, er ingen olje synlig. I denne situasjonen kan det konkluderes at konservatortanken har mislykket.

Transformator konservatortanken har en kapselbasert struktur. Når inspeksjonsvinduets endekappe åpnes, burde olje normalt være synlig gjennom glassvinduet. Når oljetemperaturen i tanken stiger, går den utvidede oljen inn i konservatoren. På dette tidspunktet slår pusten ut luft fra kapselen, og oljenivået stiger med indikasjon. Omvendt, når oljetemperaturen i tanken synker, flyter oljen i konservatoren tilbake til tanken på grunn av sammenpressing, og kapselen sukker inn luft mens oljenivået synker. Kapselens funksjon er å isolere luften fra oljen, for å hindre aldring av isolasjonsolje.

Når kapselen sprukker, sprøyter olje ut av pusten. Gjennom observasjonsvinduet er ingen isolasjonsolje synlig fordi luft eksisterer mellom kapselen og konservatortankens kropp. Ytterligere åpning av konservatorens sidekappe og uttak av kapselen for inspeksjon vil avdekke sprukker i bunnen av kapselen.

Håndteringsmetode: Bytt kapselen. Åpne konservatoren sin utluftningsport og fyll inn olje gjennom konservatorens ventil til olje kommer ut av utluftningsporten, så stopp oljefylling og fest utluftningsport skruen. Deretter tøm olje fra ventilen til oljenivået er normalt. På dette punktet vil kapselen automatisk trekke inn tørt luft gjennom pusten. På denne måten blir feilen i konservatortanken raskt løst.