Kif tieħdu l-Diagnostika ta' Ħsara fit-Trasformaturi u t-Tneħħija tal-Ħsejjes

Flieħet tal-ekonomija ta' Ċina, l-industrija tal-elettricità għadha tsemmġiet fl-għaġel, li stenjet il-mixtieqa ghall-kapaċità installata u l-kapaċità singola tal-transformaturi tal-elettricità. Dan l-artiklu jippreżenta introduzzjoni għal erbgħa aspetti: konstruzzjoni tal-transformatur, protezzjoni mill-bilġ, difetti tal-transformatur, u żwieġ tal-transformatur.

Il-transformatur huwa dispożitiv elettriku komuni kapax ta' konverżjoni tal-enerġija elettrika alternata. Jista' jiġi mibdel mill-forma tal-enerġija elettrika (alternata b'voltaġġ) għal forma oħra tal-enerġija elettrika (b'frekwenza tal-alternanza stess). Fl-applikazzjonijiet prattika, il-funzjoni prinċipali tal-transformatur huwa ta' modifikazzjoni tal-livelli tal-voltaġġ, sabihxu biex it-tifla tas-silġ tkun aktar kummoda. 

Skont ir-rapport tal-voltaġġ tal-użu mal-voltaġġ tal-input, it-transformaturi jintbagħtu bħala transformaturi ta' diminuzzjoni jew ta' increment. It-transformatur b'rapport tal-voltaġġ inferjur għal 1 huwa ssajjiegħ minn "step-down", il-funzjoni prinċipali tagħhuk hi ta' fornix tal-voltaġġi rikjesti għal diversi dispożitivi elettriki, assicuranti li l-utenti jagħmlu xi votaġġ propju. It-transformatur b'rapport tal-voltaġġ superjur għal 1 huwa ssajjiegħ minn "step-up", li funzjona għall-ħsara tal-kostijiet tal-tifla tas-silġ, is-silġ ta' perditi f'tifla, u l-estensjoni tal-distanza tal-tifla.

Konstruzzjoni tal-Transformatur
Fl-transformaturi tal-elettricità ta' kapaċità medja u kbira, hemm tanġa tal-olju magħmuża, imballa tal-olju tal-transformatur. Il-windings tal-transformatur u l-kern huma mmersi fil-olju biex jirrealizzaw diffussjoni tal-ħal tul melxor. Jiġu użati busi tal-insulazzjoni biex jikkonnettaw il-windings mal-kirtien esterni. It-transformatur konsisti mill-komponenti seguenti: dispożitiv regolatur tal-voltaġġ, il-korp prinċipali, dispożitivi terminali tal-użu, tanġa tal-olju, dispożitivi protettivi, u dispożitivi refreskanti. Id-dispożitiv regolatur tal-voltaġġ huwa diviż fis-switches tap ta' cariga u mhux ta' cariga, essenzjalment tip ta' switch tap; il-korp prinċipali konsisti mill-leads, kern, struttura tal-insulazzjoni, u windings; id-dispożitivi terminali tal-użu inkluqu buxi tal-voltaġġ bass u alta; it-tanġa tal-olju inkluq akssessorji (inkludenti valvili tal-prova tal-olju, etiketti, valvili tal-isfas, bolti tal-grounding, u rotri) u l-korp tan-tnagħa (inkludenti tafal tan-tnagħa, pareti, u kopru); id-dispożitivi protettivi inkluqu respiratori tal-desiccant, relays tal-gas, tanġa tal-conservator, relays tal-olju float, indikaturi tal-livell tal-olju, sensori tal-temperatura, u venti tal-sigurtà; id-dispożitivi refreskanti konsistu minn coolers u radiators.

Żwieġ tal-Transformatur u Misures ta' Mitigazzjoni
It-transformaturi solitament jipprodwodu suġġied għall-aħħar, primarjament għal forzi elettromagnetiku li jmissjaw vibrazzjonijiet fil-korp prinċipali u magnetostriction fil-pjan tal-silicon steel taħt iċ-ċamps magnetiku, kif ukoll suġġied prodott mill-fani u blowers tal-sistema refreskanti. Is-sistema tal-auditory umana tista' tisimma' suġġied biss fi certi vibrazzjonijiet; meta l-frekwenza hija bejn 16 Hz u 2000 Hz, tista' tisimma'. L-ultrasuġġied fuq din l-ambita u l-infrasuġġied taħt dik l-ambita ma jistgħux jiġu perċeptati. Is-suġġied jiġu propagati mid-dinjiet għall-ħwa, windings, u strutturi tal-clamping—din hi s-silġ prinċipali tal-suġġied tal-transformatur tal-elettricità. Is-suġġied jistgħu jiġu diminuzzi b'diminuzzjoni tal-density tal-flus magnetiku u minimizzazzjoni tal-magnetostriction fid-dinjiet tal-silicon steel. Isemma', diminuzzjoni tad-density tal-flus zid tafal id-dinjiet u n-numru tal-pjan tal-silicon steel, zid il-kostijiet. Biex diminuzzi s-suġġied mingħajr ma zid il-kostijiet, huwa effettiv li jiġi azzjentat komponenti damping. Per esempju, tappo tal-rubber fit-taqsam bejn il-winding tal-voltaġġ bass u d-dinjiet jista' jistreggha l-winding u jfornix kussjon. Din is-struttura damping tghin biex diminuzzi s-suġġied waqt li jippropaga.

Protezzjoni mill-Bilġ tal-Transformatur
Fil-Ċina, numru kbir ta' transformaturi jkunu maġġmu minn bilġ skont l-aħħar. Skont l-autoritajiet relevanti, meta transformaturi ta' distribuzzjoni ta' 10 kV jkunu maġġmu, 4%–10% minnhom jkunu maġġmu minn bilġ. Il-konnessioni tal-grounding lead mhux korretti u l-instalazzjoni mhux korretta tal-lightning arresters tal-transformatur huma s-silġ prinċipali tal-danni relatati mal-bilġ. Is-silġ prinċipali inkluqu: grounding separat tal-arresters tal-voltaġġ alta u bassa u neutral point tal-transformatur; leads troppo longhi u cross-sections tal-conductor tal-grounding xutar; absenza tal-arresters tal-voltaġġ bass; użu tal-support structure bħala conductor tal-grounding għal arresters tal-voltaġġ alta; u falliment ta' test preventivi fuq l-arresters.

Difetti tal-Transformatur
Meta jikkwiru quddiem l-ewwel minn dawn il-bidliet fil-transformatur, analizz tal-difetti jista' jiġi effettwat skont il-kondizzjoni operattiva reali ta' dan: it-transformatur jkun rason ta' interruzzjoni tal-elettricità għal insident jew jkun jittama' fenomeni kif l-short circuit tal-outlet, imma mhux disassamblat ankor; jikkwiru fenomeni abnormali waqt l-operazzjoni, obbligandu l-operatori li jisilġu l-transformatur għal esamin u test; waqt l-test preventivi, l-akkettazzjoni tal-manutenzjoni, jew l-kommissjoni ta' normali kondizzjonijiet tal-interuppa, valur jew aktar parametri jisġu l-limiti standard. Jekk jikkwiru quddiem dawn is-silġ ta' situazzjonijiet waqt l-użu reali, it-transformatur għandu jipproċedi immediatament għal esamin u test relevanti biex is-siguri li jista' jiopera normalment.

Passi biex Tdetermina l-Iżjed tal-Difett:

• L-ewwel, determina l-iżjed tal-difett, u jekk huwa difett evidenti (visibili) jew difett occultu (latent).

• T-tnejn, identifika l-natur tal-difett—jekk huwa difett relazjonat mal-olju jew difett tal-insulazzjoni solid, difett termiku jew difett elettriku.

• It-tielet, fatturi kif l-potenza tal-difett, il-ħin għal attivazzjoni tal-relay għal saturazzjoni, l-gravità, l-trend ta' svilupp, l-temperatura tal-hot spot, u l-livell tal-saturazzjoni tal-gas fil-olju huma indikaturi komuni biex jdeterminaw l-iżjed tal-difett.

• Ir-raba', għaddejd metoda adeguata biex jissolvi l-incident. Jekk it-transformatur jista' jiopra ankor wara l-incident, jdetermina waqt l-operazzjoni jekk l-misuri tal-sigurtà u l-monitoring jkunu bisogna jmodifikaw, u jekk l-esamin intern u riparazzjoni huma neċessarji.

Kemmuna ta' raġunijiet jistgħu jiġu kawżati difett fit-transformatur, li jistgħu jiġu klassifikati b'mod divers. Per esempju, skont il-tip ta' sirku, jistgħu jiġu klassifikati bħala difett tal-sirku tal-olju, difett tal-sirku magnetiku, u difett tal-sirku elettriku. Attualment, il-difett fit-transformatur l-iżjed frequenti u severi huwa l-short circuit tal-outlet, li jistgħu wkoll jiktwoppjaw difett ta' discharge. Il-difett ta' short circuit fit-transformatur solitament jirreferixu għal short circuits inter-faċi fil-interior tal-transformatur, fault ta' ground fil-leads jew windings, u short circuit tal-outlet.

Hawn wieħed jkun hawn numru kbir ta' insidenti minn dawn id-difett. Per esempju, short circuit fil-outlet tal-voltaġġ bass fit-transformatur sovent jirequire rreplika tal-winding affetta; fl-kazijiet severe, jistgħu jkunu necessari rreplika tal-kull winding, jkun jgħallem l-perditi ekonomiċi u konsegwenzi significanti. Il-difett ta' short circuit fit-transformatur jistgħu jiġu konsidrat b'serjetà. Per esempju, transformatur (110 kV, 31.5 MVA, model SFS2E8-31500/110) kien ipprodot incident ta' short-circuit, mhux bl-impossibilità tal-main transformer trippare switches tat-tliet ħloq u l-attivazzjoni tal-heavy gas protection.

Waqt l-irreparazzjoni tal-transformatur fil-fabbrika, l-esamin waqt l-aħjar tal-hood revela: rust fuq il-base u l-kern ta' fuq (minn l-ħarġ waqt l-incident); deformazzjoni severa tal-winding tal-voltaġġ medja fil-faċi C, kollass tal-winding tal-voltaġġ alta fil-faċi C, u short circuit bejn il-windings tal-voltaġġ bass u medja minn spostament tal-plates tal-clamping; deformazzjoni severa tal-windings tal-voltaġġ medja u bassa fil-faċi B; il-winding tal-voltaġġ bass fil-faċi C kien bruciatur fit-tnejn sezzjonijiet; u grann parti tal-ram u beads tal-ram bejn il-turns tal-winding. Ir-raġunijiet prinċipali inkluqu: forsa tal-insulazzjoni tal-insulazzjoni struttura mhux suffiċjenti; strips tal-clamping misaligned, pads missin, u displacement tal-loose; u windings tal-loose.

Id-discharge jidama l-insulazzjoni tal-transformatur, manifestat fi żewġ aspetti: L-ewwel, gases attivi prodotti mid-discharge—kif l-oxides tal-chlorine, l-ozone, u l-heat—jkunu jipproduċu reazzjonijiet kemmika skont certi kondizzjonijiet, jkunu jgħammil corrosion lokali tal-insulazzjoni, jkunu jzidu l-dielectric loss, u infine jkunu jgħammil thermal breakdown. It-tnejn, particles tal-discharge jbombardjaw direttament l-insulazzjoni, jkunu jgħammil damage lokali tal-insulazzjoni li jkunu jkber gradualment u infine jkunu jgħammil breakdown.

Per esempju, transformatur (63 MVA, 220 kV) kien ipprodot discharge b'voltiġġ ta' 1.5 darba, mhux bl-impossibilità ta' sounds ta' discharge audibile u levels ta' discharge ta' 4000–5000 pC. Meta l-voltiġġ ta' test inter-turn kien diminuzzi għal 1.0 darba u l-metod ta' test ta' line-end kien bidel għal volt tal-support ta' 1.5 darba, ma kien hemm sound ta' discharge u l-level ta' discharge diminuzzi drasticament għal ta' ta' 1000 pC. Waqt l-disassamblaggio u l-esamin, traces ta' discharge ta' tree-like kien jmissjaw lunga l-corner rings tal-insulazzjoni tal-end, primarjament għal material tal-insulazzjoni non-standard.

Meta partial discharge ikkurr lunga l-surfaċi tal-insulazzjoni solid, speċjalment meta hemm components normali u tangentiali tal-forza tal-field elettriku presenti, l-incident jkun l-iżjed sever. Difett ta' partial discharge jistgħu jkunu presenti fl-lok kwalunkwe b'material tal-insulazzjoni inferior jew fields elettriku concentrati, kif il-turns tal-winding, l-leads tal-shields elettrostatici tal-winding tal-voltaġġ alta, bejn l-barriers tal-faċi, u l-leads tal-voltaġġ alta.

It-transformaturi huma dispożitiv elettriku ġenerali u ampiament użati f'diagrams elektroniki u sistemi tal-elettricità. Bħala l-oġġettiv importanti f'l-utilizz, distribuzzjoni, u trasport tal-elettricità, it-transformaturi jgħamelu ruħ lilhom irreplaceable. Għalhekk, ikun jridu jkunu osservati aktar fit-transformaturi fl-applikazzjonijiet prattika.