1. Gevaarlike Faktore, Oorsake en Tipes van Meerverbindingsaardingfout in Transfoerkerne
1.1 Gevaarlike Faktore van Meerverbindingsaardingfout in die Kern
Tensy anders gespesifiseer, moet 'n transfoerkern slegs by een punt aargrond word. Tydens operasie is daar wisselende magtige velds om die windings. As gevolg van elektromagnetiese induksie, bestaan parasitaire kapasiteite tussen die hoëspannings- en laespanningswindings, tussen die laespanningswinding en die kern, en tussen die kern en die tank. Die gelaaide windings koppels deur hierdie parasitaire kapasiteite, wat lei tot 'n drijvende potensiaal van die kern ten opsigte van aarde. Aangesien die afstande tussen die kern (en ander metaaldele) en die windings ongelyk is, ontstaan potensiaalverskille tussen komponente. Wanneer die potensiaalverskil tussen twee punte die di-elektriese sterkte van die isolering tussen hulle oorskry, vind vonkvrylaat plaas. Hierdie vrylaat is onderbreekend en veroudering van beide die transfoerol en soliede isolering oor tyd.
Om hierdie verskynsel te elimineer, word die kern betroubaar met die tank verbonden om gelykpotensiaal te handhaaf. Indien die kern of ander metaaldele egter twee of meer aardingspunte het, word 'n geslote lus gevorm, wat sirkuulere strome veroorsaak wat plaaslike oorgewig veroorsaak. Dit lei tot olieverdeling, verminderde isoleringsprestasie, en in ernstige gevalle, brand van silisium-staal laminasies, wat lei tot groot transfoerfaal. Daarom moet die transfoerkern slegs by een punt aargrond word.
1.2 Oorsake van Kern-aardingfoute
Gewone oorsake sluit in:
- Kortsluitings as gevolg van swak konstruksie-tegnieke of ontwerpdefekte in aardingbande;
- Meerverbindingsaarding veroorsaak deur toerusting of eksterne faktore;
- Metale vreemde voorwerpe wat binne die transfoer tydens samestelling agtergebonde is, of burrs, roest, en laslas van swak kernvervaardigingprosesse.
1.3 Tipes Kernfoute
Gewone tipes transfoerkernfoute sluit die volgende ses kategorieë in:
- Kernkontak met tank of klampstrukture:
Tydens installasie kan transportbolte op die tankdeksel nie omgedraai of verwyder word nie, wat lei tot kontak tussen die kern en die tank. Ander insidente sluit in klamplyflae wat kernlyfe kontak, gekromde silisium-staal plaatjies wat klampplaatjies raak, gevallige papierisolering tussen onderste klampvoete en yokes wat kontak met laminasies moontlik maak, of te lank termometer busse wat klamppe, yokes, of kernkolomme raak.Te lank staalhoedjies op deurgangerboorte wat kortsluit met silisium-staal plaatjies.
- Vreemde voorwerpe in die tank wat plaaslike kortsluitings in die kern veroorsaak:Byvoorbeeld, 'n 31,500/110 kV kragtransfoer by 'n onderstasie in Shanxi het 'n skroefdraaierhandvat tussen die klamp en yoke gedurende kapliftering gevind. 'n Ander 60,000/220 kV transfoer het 'n 120 mm koperdraad bevat.
- Voxtigheid of skade aan kernisolering:Opgekamde slib en voxtigheid aan die onderkant verlaag isoleringsweerstand. Veroudering of voxtigheid in klampisolering, voetplaatisolering, of kernboksisolering (papierplank of houtblokke) kan lei tot hoëweerstand meerverbindingsaarding.
- Verslete lagers in oliegedoopte pompe:Metale deeltjies gaan die tank binne, vestig aan die onderkant, en - onder elektromagnetiese kragte - vorm geleidende brûges tussen die onderste kernyoke en voetplaatjies of tankbodem, wat meerverbindingsaarding veroorsaak.
- Swak bedryf en instandhouding, soos faling om geplanneerde inspeksies uit te voer.
2. Toets- en Behandelmetodes vir Transfoerkernfoute
2.1 Toetsmetodes vir Kernfoute
2.1.1 Klemampermetode (aanlyn meting):
Vir transformateurs met buite geleide kern-aardingdrae, stel hierdie metode akkurate, ononderbroke opsporing van meerverbindingse aarding in staat. Die aardingstroom moet jaarliks gemeet word; dit behoort tipies onder 100 mA te wees. As dit hoër is, is versterkte toezicht nodig. Maak na aanvaarding 'n paar keer die aardingstroom, om 'n basislyn te vestig. As die aanvanklike waarde reeds hoog is as gevolg van inherent transformator lekfluxe (nie 'n fout nie), en latere metings stabiliseer, is daar geen fout teenwoordig nie. Maar as die stroom 1 A oorskry en beduidend verhoog in vergelyking met die basislyn, bestaan daar waarskynlik 'n laagweerstand of metalliese aardingfout wat onmiddellike aandag vereis.
2.1.2 Ontbindinggasanalise (DGA) – Olie-monstername onder spanning:
As totale koolwaterstowes beduidend toeneem—met metaan en eteen as dominante komponente—en CO/CO₂ vlakke onveranderd bly, dui dit op blootgestelde metaalowerhitting, moontlik as gevolg van meerverbindingse aarding of inter-laminasie isolasiefout, wat verdere ondersoek vereis. As aseenylene onder die koolwaterstowes voorkom, dui dit op 'n afwisselende, onstabiele meerverbindingse aardingfout.
2.1.3 Isolasieweerstandstoets (offline meting):
Gebruik 'n 2,500 V megaohmmeter om isolasieweerstand tussen die kern en tank te meet. 'n Lesing ≥200 MΩ dui op goeie kern-isolasie. As die megaohmmeter kontinuïteit wys, skakel dan oor na 'n ohm-meter.
- As weerstand 200–400 Ω is: bestaan daar hoëweerstandse aarding; die transformateur vereis herstel.
- As weerstand >1,000 Ω is: is die aardingstroom klein en moeilik uit te skakel; die eenheid kan met periodieke aanlyn toezicht (klemmeter of DGA) voortgaan.
- As weerstand 1–2 Ω is: is metalliese aarding bevestig; onmiddellike korrektiewe aksie is verpligtend.
2.2 Behandelingsmetodes vir meerverbindingse aarding
- Vir transformators met eksterne kerngrondsluitingsleidrade kan ’n weerstand in serie in die grondsluitingskring ingevoeg word om kortsluitstroom te beperk—dit is slegs ’n noodoplossing vir tydelike gebruik.
- Indien die fout deur metalliese vreemde voorwerpe veroorsaak word, identifiseer ’n inspeksie met die liggaam van die transformator wat opgelig is gewoonlik die probleem.
- Vir foute wat deur geringe uitsteeksels of versamelde metaalpoeder veroorsaak word, sluit doeltreffende regstellingsmetodes kapasitorontlaaiingsimpulse, wisselstroomboog of hoëstroomimpuls tegnieke in.
3. Kwaliteitsstandaarde vir kernonderhoud van kragtransformators
- Die kern moet vlak wees, met ’n onbeskadigde isolasiebedekking, stewige gestapelde laminasies en geen opgetelde rande (opligting) of golwings aan die rande nie. Oppervlaktes moet vry van olievormige residu en verontreinigers wees; daar mag geen inter-lamina-kortsluitinge of oorbrugging wees nie; voeggappe moet aan spesifikasies voldoen.
- Die kern moet goeie isolasie teenoor boonste/en onderste klemme, vierkantige ysterstukke, drukplate en basisplate handhaaf.
- ’n Eenvormige en sigbare gaping moet tussen staaldrukplate en die kern bestaan. Isolasiedrukplate moet onbeskadig wees—sonder krake of beskadiging—en behoorlik vasgedraai word.
- Staaldrukplate mag nie ’n geslote lus vorm nie en moet presies een aardingspunt hê.
- Nadat die verbinding tussen die boonste klem en die kern, sowel as tussen die staaldrukplaat en die boonste klem, verwyder is, moet die isolasieweerstand tussen die kern/klemme en die kern/drukplate gemeet word. Die resultate moet geen beduidende verandering ten opsigte van historiese data toon nie.
- Boute moet stewig vasgedraai wees; positiewe/negatiewe drukstutte en vergrendelmoere op klemme moet veilig vasgeheg wees, goeie kontak met isolerende skryfplate hê en geen tekens van ontlaaiing of verbranding toon nie. Negatiewe stutte moet ’n volgende voldoende spasie van die boonste klem handhaaf.
- Deur-die-kern-boute moet stewig vasgedraai wees, met ’n isolasieweerstand wat ooreenstem met historiese toetsresultate.
- Olgange moet onbelemmerd wees; olkanaalafstandhouers moet netjies gerangskik wees, sonder dat dit loskom of vloei blokkeer.
- Die kern moet slegs een aardingspunt hê. Die aardingsband moet van perskoper vervaardig wees, 0,5 mm dik en ≥30 mm wyd, en in 3–4 kernlaminasies ingevoeg word. Vir groot transformators moet die invoegdiepte ≥80 mm wees. Blootgestelde dele moet geïsoleer wees om kernkortsluitinge te voorkom.
- Die aardingskonstruksie moet meganies stewig wees, goed geïsoleerd, nie ’n lus vorm nie en nie in kontak met die kern nie.
- Isolasie moet onbeskadig wees en aarding betroubaar.