Paano Hukayin Pagsusuri at Pagtugon sa mga Sira sa Core ng Transformer

1.1 Panganib ng Maramihang Puntong Grounding Fault sa Core

Sa normal na operasyon, ang core ng transformer ay dapat lamang ma-ground sa isang punto. Sa pag-operate, ang alternating magnetic fields ay nakapaligid sa mga winding. Dahil sa electromagnetic induction, may parasitikong kapasidad na umiiral sa pagitan ng high-voltage at low-voltage winding, sa pagitan ng low-voltage winding at core, at sa pagitan ng core at tank. Ang mga energized winding ay kumokonekta sa pamamagitan ng mga parasitikong kapasidad, nagdudulot ng floating potential sa core na may kaugnayan sa ground. Dahil ang distansya sa pagitan ng core (at iba pang metal parts) at mga winding ay hindi pantay, nagkaroon ng potential differences sa pagitan ng mga komponente. Kapag ang potential difference sa dalawang puntos ay lumampas sa dielectric strength ng insulation sa pagitan nila, nagaganap ang spark discharges. Ang mga discharge na ito ay intermitente at, sa paglipas ng panahon, nagdudulot ng degradation sa transformer oil at solid insulation.

1.2 Dahilan ng Core Grounding Faults
Ang karaniwang dahilan ay kinabibilangan ng:

• Short circuits dahil sa mahinang teknikal na konstruksyon o design flaws sa grounding straps;
• Maramihang grounding dahil sa mga accessories o external factors;
• Metallic foreign objects na naiwan sa loob ng transformer sa panahon ng assembly, o burrs, rust, at welding slag mula sa mahinang core manufacturing processes.

1.3 Uri ng Core Faults
Ang karaniwang uri ng transformer core faults ay kinabibilangan ng sumusunod na anim na kategorya:

• Core contacting tank o clamping structures:
  Sa panahon ng installation, ang transport bolts sa tank cover ay maaaring hindi ma-flip o ma-remove, nagdudulot ng contact ng core sa tank. Iba pang mga kaso ay kinabibilangan ng clamping limb plates na naka-contact sa core limbs, warped silicon steel sheets na naka-contact sa clamping plates, fallen paper insulation sa pagitan ng lower clamp feet at yoke na nag-aallow ng contact sa laminations, o overly long thermometer bushings na naka-contact sa clamps, yokes, o core columns.Excessively long steel sleeves sa through-core bolts na nag-short sa silicon steel sheets.
• Foreign objects sa tank na nagiging sanhi ng localized short circuits sa core:Halimbawa, ang 31,500/110 kV power transformer sa isang substation sa Shanxi ay natuklasan na may screwdriver handle na naka-wedge sa pagitan ng clamp at yoke sa panahon ng hood lifting. Ang isa pang 60,000/220 kV transformer ay natuklasan na may 120 mm copper wire.
• Moisture o damage sa core insulation:Ang accumulated sludge at moisture sa ilalim ay nagbabawas ng insulation resistance. Ang deterioration o moisture ingress sa clamp insulation, footpad insulation, o core box insulation (paperboard o wood blocks) ay maaaring mag-lead sa high-resistance multi-point grounding.
• Worn bearings sa oil-immersed pumps:Ang metallic particles ay pumapasok sa tank, nag-settle sa ilalim, at—sa electromagnetic forces—nag-form ng conductive bridges sa pagitan ng lower core yoke at footpads o tank bottom, nagdudulot ng multi-point grounding.
• Poor operation at maintenance, tulad ng pagkakalimutan na gawin ang scheduled inspections.

2.1 Testing Methods para sa Core Faults

• Kung ang resistance ay 200–400 Ω: mayroong high-resistance grounding; kailangan ng repair ang transformer.
• Kung ang resistance ay >1,000 Ω: maliit ang grounding current at mahirap tanggalin; maaaring ipagpatuloy ang operasyon ng unit kasama ang periodic online monitoring (clamp meter o DGA).
• Kung ang resistance ay 1–2 Ω: kinokonpisa ang metallic grounding; kailangang gawin agad ang corrective action.

2.2 Mga Pamamaraan sa Paggamot para sa Multi-Point Grounding

• Para mga transformer na may panlabas na core grounding leads, maaaring ilagay ang isang resistor sa serye sa grounding circuit upang limitahan ang fault current—ito ay lamang isang emergency temporary measure.
• Kung ang fault ay dulot ng metalikong dayuhang bagay, karaniwang natutukoy ang isyu sa pamamagitan ng hood lifting inspection.
• Para sa mga fault na dulot ng burrs o nakalipas na metal powder, ang mga epektibong paraan ng paggamot ay kinabibilangan ng capacitor discharge impulse, AC arc, o high-current impulse techniques.

• Ang core ay dapat pantay, may buong insulation coating, masikip na inihap na laminations, at walang pagtaas o waviness sa mga gilid. Ang mga ibabaw ay dapat malinis mula sa langis at kontaminante; walang inter-lamination short circuits o bridging; ang mga gap sa joint ay dapat sumasang-ayon sa specifications.
• Ang core ay dapat magkaroon ng mahusay na insulation mula sa upper/lower clamps, square irons, pressure plates, at base plates.
• Dapat may uniform at visible na gap sa pagitan ng steel pressure plates at ang core. Ang insulating pressure plates ay dapat buo—walang cracks o pinsala—at wastong pinigil.
• Ang steel pressure plates ay hindi dapat bumuo ng closed loop at dapat may eksaktong isang grounding point.
• Pagkatapos ng paghihiwalay ng link sa pagitan ng upper clamp at core, at sa pagitan ng steel pressure plate at upper clamp, sukatin ang insulation resistance sa pagitan ng core/clamps at core/pressure plates. Ang resulta ay dapat walang significant na pagbabago kumpara sa historical data.
• Ang mga bolt ay dapat matigas; ang positive/negative pressure studs at locking nuts sa clamps ay dapat ligtas, naka-contact sa insulating washers, at walang signs ng discharge o burning. Ang negative studs ay dapat magkaroon ng sapat na clearance mula sa upper clamp.
• Ang through-core bolts ay dapat matigas, may insulation resistance na consistent sa historical test results.
• Ang oil passages ay dapat walang hadlang; ang oil duct spacers ay dapat maayos na inihap, walang napapabagsak o nagpapahadlang sa flow.
• Ang core ay dapat magkaroon ng isang grounding point. Ang grounding strap ay dapat gawa sa purple copper, 0.5 mm thick at ≥30 mm wide, inilagay sa 3–4 core laminations. Para sa malalaking transformers, ang depth ng insertion ay dapat ≥80 mm. Ang exposed portions ay dapat may insulation upang iwasan ang core shorting.
• Ang grounding structure ay dapat mekanikal na matibay, well-insulated, non-looping, at hindi naka-contact sa core.
• Ang insulation ay dapat sound, at ang grounding ay reliable.