1. Κίνδυνοι, Αιτίες και Τύποι των Σφαλμάτων Πολυσημειακής Υποδοχής στον Πυρήνα των Μετατροπέων
1.1 Κίνδυνοι των Σφαλμάτων Πολυσημειακής Υποδοχής στον Πυρήνα
Κατά την φυσιολογική λειτουργία, ο πυρήνας ενός μετατροπέα πρέπει να υποδοχθεί σε μία μόνο σημείο. Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, αλλοιωτικά μαγνητικά πεδία περιβάλλουν τις συρρυώσεις. Λόγω της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, υπάρχουν παρασιτικές ικανότητες μεταξύ των συρρυώσεων υψηλής και χαμηλής τάσης, μεταξύ των συρρυώσεων χαμηλής τάσης και του πυρήνα, καθώς και μεταξύ του πυρήνα και της δοχείας. Οι ενεργοποιημένες συρρυώσεις συνδέονται μέσω αυτών των παρασιτικών ικανοτήτων, προκαλώντας στον πυρήνα να αναπτύξει ένα επιπλέον δυναμικό σε σχέση με τη γη. Δεδομένου ότι οι αποστάσεις μεταξύ του πυρήνα (και άλλων μεταλλικών μερών) και των συρρυώσεων δεν είναι ίσες, προκύπτουν δυναμικές διαφορές μεταξύ των συστατικών. Όταν η δυναμική διαφορά μεταξύ δύο σημείων υπερβαίνει την ηλεκτρική αντοχή της μεσολάβησης μεταξύ τους, συμβαίνουν αιθαλιογόνες απολήξεις. Αυτές οι απολήξεις είναι διακοπτικές και, με την πάροδο του χρόνου, επιβαρύνουν τόσο το πετρέλαιο του μετατροπέα όσο και την στερεή μεσολάβηση.
Για την εξάλειψη αυτού του φαινομένου, ο πυρήνας συνδέεται αξιόπιστα με τη δοχεία για να διατηρηθεί η ισοδυναμικότητα. Ωστόσο, αν ο πυρήνας ή άλλα μεταλλικά συστατικά έχουν δύο ή περισσότερα σημεία υποδοχής, δημιουργείται ένα κλειστό κύκλο, που προκαλεί κυκλοφοριακούς ρεύματα που προκαλούν τοπική υπερθέρμανση. Αυτό οδηγεί στη διάσπαση του πετρελαίου, στη μείωση της απόδοσης της μεσολάβησης και, σε σοβαρές περιπτώσεις, στην καύση των σίλικο-σιδηρούχων φυλλών, προκαλώντας σημαντική παρακμή του μετατροπέα. Συνεπώς, ο πυρήνας του μετατροπέα πρέπει να υποδοχθεί σε ακριβώς ένα σημείο.
1.2 Αιτίες των Σφαλμάτων Υποδοχής του Πυρήνα
Κοινές αιτίες περιλαμβάνουν:
- Σύνδεση σε κύκλο λόγω κακής κατασκευής ή σχεδιασμού στις λωρίδες υποδοχής;
- Πολυσημειακή υποδοχή λόγω ανταρτίων ή εξωτερικών παραγόντων;
- Μεταλλικά ξένα αντικείμενα που έχουν μείνει μέσα στον μετατροπέα κατά τη συναρμολόγηση, ή κορίνθια, οξείδωση και σκόνη συγκόλλησης από κακή κατασκευή του πυρήνα.
1.3 Τύποι Σφαλμάτων Πυρήνα
Κοινοί τύποι σφαλμάτων πυρήνα των μετατροπέων περιλαμβάνουν τις εξής έξι κατηγορίες:
- Επαφή του πυρήνα με τη δοχεία ή τις δοκιμαστικές δομές:
Κατά την εγκατάσταση, τα βιδωτά στην κάλυψη της δοχείας μπορεί να μην ανακατευθυνθούν ή να μην αφαιρεθούν, προκαλώντας την επαφή του πυρήνα με τη δοχεία. Άλλες περιπτώσεις περιλαμβάνουν την επαφή των πινάκων στερέωσης με τα μέλη του πυρήνα, την επαφή καμπυλωμένων φυλλών σίλικο-σιδήρου με πινάκες στέρεωσης, την επαφή μεταξύ των ποδιών κάτω στέρεωσης και του καταστείβατος, ή την επαφή μεταξύ υπερβολικά μεγάλων θερμομετρικών βουλωμάτων και πινάκων στέρεωσης, καταστείβατος ή στηλών πυρήνα. Υπερβολικά μεγάλες χάλυβινες μανίκιες σε διαπερνώντα βιδωτά που συνδέουν τα φύλλα σίλικο-σιδήρου.
- Ξένα αντικείμενα στη δοχεία που προκαλούν τοπικές συνδέσεις στον πυρήνα:Για παράδειγμα, ένας μετατροπέας 31.500/110 kV σε έναν υποσταθμό στην περιοχή της Σανζιάνγκι έχει βρεθεί με μια λευκή χειροβολή μεταξύ του κάτω στερεώματος και του καταστείβατος κατά την αποσυρτική διαδικασία. Ένας άλλος 60.000/220 kV μετατροπέας περιείχε ένα 120 mm χαλκινό τελευταίο.
- Υγρασία ή βλάβη της μεσολάβησης του πυρήνα:Ακριβής βρόχος και υγρασία στο κάτω μέρος μειώνουν την αντίσταση μεσολάβησης. Η παρακμή ή η εισαγωγή υγρασίας στη μεσολάβηση των στερεώσεων, των ποδιών στέρεωσης ή των κασέτων πυρήνα (καρτόνια ή ξύλινα μπλοκ) μπορεί να οδηγήσει σε πολυσημειακή υποδοχή με υψηλή αντίσταση.
- Στρωτά βεντίλια σε εντελώδεις μηχανές:Μεταλλικά σωματίδια εισέρχονται στη δοχεία, συσσωρεύονται στο κάτω μέρος και, υπό την επίδραση των ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων, δημιουργούν συνδετικές γέφυρες μεταξύ του κάτω καταστείβατος και των ποδιών στέρεωσης ή του κάτω μέρους της δοχείας, προκαλώντας πολυσημειακή υποδοχή.
- Κακή λειτουργία και συντήρηση, όπως η αποτυχία να διεξάγεται προγραμματισμένες επιθεωρήσεις.
2. Μέθοδοι Ελέγχου και Θεραπείας των Σφαλμάτων Πυρήνα των Μετατροπέων
2.1 Μέθοδοι Ελέγχου των Σφαλμάτων Πυρήνα
2.1.1 Μέθοδος Αμπερόμετρου με Κλάμπ (Μέτρηση σε Λειτουργία):
Για τους μετατροπείς με εξωτερικά αγωγάκια γεωμαγνητικής, αυτή η μέθοδος επιτρέπει ακριβή, μη διακοπή μέτρηση πολλαπλών σημείων γεωμαγνητικής. Ο ρευστός του αγωγάκιου γεωμαγνητικής πρέπει να μετριέται ετησίως· συνήθως, θα πρέπει να είναι κάτω από 100 mA. Εάν είναι υψηλότερο, απαιτείται ενισχυμένη παρακολούθηση. Μετά την εγκατάσταση, μετρήστε τον ρευστό γεωμαγνητικής πολλαπλές φορές για να δημιουργήσετε μια βάση. Εάν η αρχική τιμή είναι ήδη υψηλή λόγω της φυσικής διαρροής του μετατροπέα (όχι λόγω παραβίασης), και οι επόμενες μετρήσεις παραμένουν σταθερές, δεν υπάρχει παραβίαση. Ωστόσο, εάν ο ρευστός ξεπερνά 1 A και αυξάνεται σημαντικά σε σύγκριση με τη βάση, πιθανόν να υπάρχει παραβίαση με χαμηλή αντίσταση ή μεταλλική γεωμαγνητική, η οποία απαιτεί άμεση παρέμβαση.
2.1.2 Ανάλυση Διαλυμένων Αερίων (DGA) - Δείγμα Λάδιου Υπό Τάση:
Εάν τα συνολικά υδρογονάνθρακα αυξάνονται σημαντικά, με το μεθάνιο και το ετιλένιο να είναι οι κυριότεροι συστατικοί, και τα επίπεδα CO/CO₂ παραμένουν αμετάβλητα, αυτό δείχνει υπερθέρμανση γυμνού μετάλλου, πιθανόν λόγω πολλαπλών σημείων γεωμαγνητικής ή αποτυχίας μεταξύ πλαϊνών διαχωριστικών, που απαιτούν περαιτέρω έρευνα. Εάν εμφανίζεται ακετυλένιο μεταξύ των υδρογονανθράκων, αυτό υποδεικνύει μια αναδιπλή, ασταθή παραβίαση πολλαπλών σημείων γεωμαγνητικής.
2.1.3 Έλεγχος Αντιστάσεως Μόνωσης (Μέτρηση Χωρίς Τάση):
Χρησιμοποιήστε ένα μεγαομμήτριο 2,500 V για το μέτρημα της αντίστασης μόνωσης μεταξύ του πυρήνα και της δοχείας. Μια ανάγνωση ≥200 MΩ δείχνει καλή μόνωση του πυρήνα. Εάν το μεγαομμήτριο δείχνει συνέχεια, αλλάξτε σε ομμήτριο.
- Εάν η αντίσταση είναι 200–400 Ω: υπάρχει γεωμαγνητική με υψηλή αντίσταση· ο μετατροπέας χρειάζεται επισκευή.
- Εάν η αντίσταση >1,000 Ω: ο ρευστός γεωμαγνητικής είναι μικρός και δύσκολος να εξαλειφθεί· το σύστημα μπορεί να συνεχίσει τη λειτουργία με περιοδική παρακολούθηση σε λειτουργία (με αμπερόμετρο ή DGA).
- Εάν η αντίσταση είναι 1–2 Ω: επιβεβαιώνεται η μεταλλική γεωμαγνητική· απαιτείται άμεση διορθωτική ενέργεια.
2.2 Μέθοδοι Θεραπείας Πολλαπλών Σημείων Γεωμαγνητικής
- Για τους μετατροπείς με εξωτερικές οδηγούς γήσινης, μπορεί να εισαχθεί ένα αντίστατο σε σειρά στην κύκλωμα γήσινης για να περιοριστεί ο ρευστός της βλάβης - αυτό είναι μόνο μια προσωρινή μέτρο επέιγοντος.
- Εάν η βλάβη προκαλείται από μεταλλικά ξένα αντικείμενα, η εξέταση με ανακόμηση του κάλυμματος συνήθως αναγνωρίζει το πρόβλημα.
- Για βλάβες που προκαλούνται από ακρωτηριώματα ή συσσωρευμένο μεταλλικό σκόνη, αποτελεσματικές μέθοδοι διόρθωσης περιλαμβάνουν την τεχνική παραγώγους αναφλεξών, AC λαμπτήρα, ή τεχνικές μεγάλης ροής.
3. Πρότυπα Ποιότητας για τη Διατήρηση του Κέντρου του Μετατροπέα
- Το κέντρο πρέπει να είναι επίπεδο, με ακέραιο επιστρωτικό στρώμα απομόνωσης, στενά στρωμένες φύλλα, χωρίς άνοιγμα ή κύμα στα άκρα. Οι επιφάνειες πρέπει να είναι ελεύθερες από λιπαντικό υγρό και ρύπους, χωρίς σύνδεση μεταξύ των φύλλων ή σύνδεση, και οι διαστάσεις των συνδέσεων πρέπει να συμμορφώνονται με τα πρότυπα.
- Το κέντρο πρέπει να διατηρεί καλή απομόνωση από τα πάνω/κάτω κλάμπα, τετράγωνα σίδηρα, πίεση πιάτα, και βάση πιάτα.
- Πρέπει να υπάρχει ομοιόμορφη και ορατή διάζευξη μεταξύ των πιέστρων σιδήρου και του κέντρου. Τα πιέστρων απομόνωσης πρέπει να είναι ακέραια, χωρίς τρещίες ή βλάβες, και πρέπει να είναι σωστά σφιχτά.
- Τα πιέστρων σιδήρου δεν πρέπει να σχηματίζουν κλειστό κύκλο και πρέπει να έχουν ακριβώς ένα σημείο γήσινης.
- Μετά την αποσύνδεση της σύνδεσης μεταξύ της πάνω κλάμπα και του κέντρου, και μεταξύ του πιέστρων σιδήρου και της πάνω κλάμπα, μετρήστε την αντίσταση απομόνωσης μεταξύ κέντρου/κλάμπα και κέντρου/πιέστρων. Τα αποτελέσματα πρέπει να δείχνουν ότι δεν υπάρχει σημαντική αλλαγή σε σχέση με τα ιστορικά δεδομένα.
- Οι βολτές πρέπει να είναι σφιχτές, οι πίνακες θετικής/αρνητικής πίεσης και τα βραχνά σταυρούς στις κλάμπα πρέπει να είναι ασφαλή, σε καλή επαφή με τα πιάτα απομόνωσης, και να μην υπάρχουν σημάδια εκτοξευτικής ή καύσης. Οι αρνητικοί πίνακες πίεσης πρέπει να διατηρούν αρκετή απόσταση από την πάνω κλάμπα.
- Οι βολτές διέλευσης του κέντρου πρέπει να είναι σφιχτές, με αντίσταση απομόνωσης συνεπή με τα ιστορικά αποτελέσματα δοκιμών.
- Οι διαδρομές λιπαντικού πρέπει να είναι άνευ εμποδίων, τα διαχωριστικά στοιχεία των διαδρομών λιπαντικού πρέπει να είναι τακτικά τακτοποιημένα, χωρίς να έχουν πέσει ή να εμποδίζουν την ροή.
- Το κέντρο πρέπει να έχει μόνο ένα σημείο γήσινης. Το τείχος γήσινης πρέπει να είναι από πορφυρό χάλυβα, 0,5 mm πλάτος και ≥30 mm πλάτος, εισαχθέν σε 3-4 φύλλα κέντρου. Για μεγάλους μετατροπείς, η βάθος εισαγωγής πρέπει να είναι ≥80 mm. Οι εκτεθειμένες επιφάνειες πρέπει να είναι απομονωμένες για να αποφευχθεί η σύνδεση του κέντρου.
- Η δομή γήσινης πρέπει να είναι μηχανικά ανθεκτική, καλά απομονωμένη, χωρίς κλειστό κύκλο, και να μην είναι σε επαφή με το κέντρο.
- Η απομόνωση πρέπει να είναι άψογη, και η γήσινη αξιόπιστη.