8 Ĉefaj Meroj por Malpligrandigi Partan Elŝutancon en Enerĝtransformiloj

Kreskaj Nekroj por Refrezigasistemoj de Energiotransformiloj kaj la Funkcio de Refrezigiloj

Pro la rapida evoluo de energi-retoj kaj la pligrandiĝo de transdonvolumeno, energi-retoj kaj elektrouzantoj postulas ĉiam pli altan izola fidon por grandaj energi-transformiloj. Ĉar parta disŝargo testado estas ne-damiga al izolo kaj tre senca, efektive detektas enheredajn defektojn en transformila izolo aŭ sekurecdangerecan defekton generitan dum transportado kaj instalado, parta disŝargo testado surloke ricevis vaste aplikiĝon. Ĝi estas listigita kiel obliga komisionado testero por transformiloj kun voltagniveloj de 72.5 kV kaj plu.

1. Parta Disŝargo kaj Ĝiaj Principoj

Parta disŝargo, ankaŭ konata kiel elektrostatica ionigo, rilatas al la fluo de elektrostaticaj ŝargoj. Sub certa aplikita voltago, elektrostaticaj ŝargoj unue subiras ionigon je pozicioj kun pli malforta izolo en areoj de pli forta elektra kampo, sen kaŭzi kompletan izolrompon. Tiu fenomeno de elektrostatica ŝargfluo estas nomita parta disŝargo. Parta disŝargo okazanta proksime al konduktoroj ĉirkaŭitaj per gaso estas referita kiel korono.

Parta disŝargo estas elektra disŝargo okazanta je lokizitaj pozicioj ene de la interna izolo de transformiloj. Ĉar la disŝargo estas lokizita kaj havas malaltan energion, ĝi ne direktas kaŭzas kompletan rompon de la interna izolo.

Por parta disŝargo testado de transformiloj, Ĉinio unue realigis postulojn nur por transformiloj valoritaj je 220kV kaj plu. Poste, la nova IEC standardo stipulis, ke parta disŝargo mezurado estu farita kiam la maksimuma operaca voltago Um ≥ 126kV. La nacia normo similmaniere specifas, ke por transformiloj kun maksimuma operaca voltago Um ≥ 72.5kV kaj valorita kapacito P ≥ 10,000kVA, parta disŝargo mezurado devus esti farita escepte se alie akordite.

La metodo de parta disŝargo testado sekvas la provizojn en GB1094.3-2003, kun la norma limo agordita al ne superas 500pC. Tamen, en realaj kontraktoj, klientoj ofte postulas limojn de ≤300pC aŭ ≤100pC. Tiaj teknikaj akordo postulas, ke transformila produktantoj daŭrigas pli altan produkta teknikan normon.

2. Danĝeroj de Parta Disŝargo

La severeco de danĝeroj de parta disŝargo rilatas al siaj kaŭzoj, loko, kaj la niveloj de ekvoltago kaj ekstingvoltago. Pli alta ekvoltago kaj ekstingvoltago signifas malpli da danĝero, kaj inverse. En terminoj de disŝargcarakteroj, disŝargoj afektantaj solidan izolon prezentas la plej grandan danĝeron al transformiloj, reduktante izolforton aŭ eĉ kaŭzante damaĝon.

3. Kauzoj de Parta Disŝargo

Faktoroj kaŭzantaj partan disŝargon inkludas nedostatokonsideradon en dizajno, sed plejofte origxas el la produktproceso:

• Akraj bordoj kaj burroj sur komponentoj, kiuj distordas la elektran kampon kaj malaltigas la disŝarg ekvoltagon;

• Estranaj objektoj kaj polvo, kiuj kaŭzas elektra-kampkoncentriĝon, kondukante al korona disŝargo aŭ rompa disŝargo sub eksteraj elektraj kampos;

• Humedeco aŭ gasbubeloj. Pro la pli malalta dielektrika konstanto de akvo kaj gaso, disŝargo okazas unue sub influo de elektra kampo;

• Malbona kontakto de suspenditaj metalaj strukturokomponentoj formantas kampa koncentriĝon aŭ kaŭzante sparkdisŝargon.

4. Meroj por Malpliigi Partan Disŝargon

4.1 Polvkontrolo

Inter faktoroj kaŭzantaj partan disŝargon, estranaj objektoj kaj polvo estas tre gravaj trigeriloj. Testrezultoj montras, ke metalpartikloj pli grandaj ol 1.5μm povas produkti disŝargkvantojn multe super 500pC sub influo de elektra kampo. Same, metala kaj nemetala polvo kreos koncentritan elektran kampon, malaltigante la ekvoltagon kaj rompvoltagon de izolo.

Do, prizorgi puran cirkonston kaj kernkorpon dum transformila produkcado estas grava, kaj strikta polvkontrolo devas esti realigita. Bazitaj sur la grado, kiu produktado povas esti afektita de polvo, fermitaj polvprotekta fabriketoj devas esti starigitaj. Ekzemple, dum drato rektigado, drato papera emballado, spirenfabrikado, spiran montado, kernmontado, izolkomponenta fabrikado, kernmontado, kaj kernfinfarado, absolute neniu estrana objekto aŭ polvo devas resti aŭ eniri.

4.2 Centra Procesado de Izolkomponentoj

Izolkomponentoj estas aparte vulnerablaj al metalpolvkontamino, ĉar foje metalpolvo adhertas al izolkomponentoj, ĝi estas tre malfacile tute forigita. Do, centra procesado en izolfabriketo estas necesa, kun aparta mekanika procesada areo isolita de aliaj polvproduktaj areoj.

4.3 Strikta Kontrolo de Siliciuma Feralmo

Transformila kernlamelaĵo estas formita per longitudinala kaj transversa tranĉoprocesso, kio inevite kreas burrojn de diversaj gradoj. Tiuj burroj ne nur kaŭzas interlamelajn mallongcirkvitajn, formantajn internajn cirkulantajn strumojn, kiuj pligrandigas senlaborajn perdperdojn, sed ankaŭ efektive pligrandigas kerndikecon dum malpligrandigas la realan nombron de lameloj. Pli grave, dum kernmontado aŭ operacio sub vibrado, burroj povas falas sur la kernkorpon, kaŭzante disŝargon. Eĉ burroj, kiuj falas al la tankejo, povas ordiĝi sub influo de elektra kampo, kaŭzante terpotencialan disŝargon. Do, kernlamela burroj devus esti minimumigita tiom kiel eble. Por 110kV produtoj, kernlamela burroj ne devus superi 0.03mm; por 220kV produtoj, ili ne devus superi 0.02mm.

4.4 Malvarme Presitaj Terminaloj por Konduktodratoj

Uzado de malpremitaj terminaloj por konduktiloj estas efika mezuro por redukti la kvanton de parta elŝuto. Fosfor-bronza ludo produktas multajn spertajn partiklojn, kiuj facile disvastiĝas sur la kerno kaj izolaj komponantoj. Aldone, la limo de la ludo devas esti izolita per asbesta ŝnuro imbuta en akvon, kio enkondukas humidecon en la izolon. Se la humeco ne estas tute forigita post la empaĉado de la izolo, ĝi pligrandigos la kvanton de parta elŝuto de la transformilo.

4.5 Rondigo de Komponentaj Bordojoj

La rondigo de komponentaj bordoj havas du celojn: 1) Mejori la distribuon de elektra kampo kaj pligrandigi la komencan voltan valoron de elŝuto. Tial, metalaj strukturaĵoj en la kerno, kiel klampoj, tirplatoj, podmetaloj, stangoj, preseplatoj, elirobordoj, buŝo-muroj, kaj magnetaj ekranplatoj sur la interaj flankoj de la tanko, ĉiuj devus subi rondigon. 2) Preveni frakton, kiu produktas ferpartiklojn. Ekzemple, kontaktaj partoj inter leviroj de klampo kaj ŝnuroj aŭ hokoj bezonas rondigon.

4.6 Produkta Ambiento kaj Kerna Finiĝo dum Fina Montado

Post vakuum-sekigo de la kerno, la finiĝo de la kerno devas esti farita antaŭ instali la tankon. Pli grandaj produktoj kun pli kompleksa strukturo bezonas pli longan tempon por finiĝo. Ĉar la premado de la kerno kaj la serrado de la fiksiloj estas faritaj kun la kerno esposta al la aero, absorbado de humeco kaj kontamino de pulvo povas okazi dum tiu periodo. Tial, la finiĝo de la kerno devas esti farita en pulvofreza areo. Se la tempo de finiĝo (aŭ tempo de eksponado al la aero) superas 8 horojn, nova sekiga traktado estas necesata. 

Post la finiĝo de la kerno, la supra sekcio de la tanko estas instalita, sekve venas vakuum-pompaĵo kaj oleo-plenaĵo. Ĉar la izolo de la kerno absorbas humecon dum la etapo de finiĝo, dezumidiga traktado estas necesa, atingita per vakuum-pompaĵo de la produkto. Tio estas grava mezuro por certigi la fortikon de la izolo de alta-voltaj produktoj. La nivelo de vakuumo estas determinita laŭ la humeco de la kerno kaj la normoj pri humeca enhavo, dum la daŭro de vakuumo estas determinita laŭ elira tempo el la forno, ambaŭa temperaturo kaj humeco.

4.7 Vakuum-oleo-plenaĵo

La celo de vakuum-oleo-plenaĵo estas eliminacio de mortaj zonoj en la izola strukturo de la transformilo tra vakuum-pompaĵo, tute elpomi aeron, kaj poste pleni kun transformila oleo sub vakuum-kondiĉoj por certigi tutan impregnadon de la kerno. Post la oleo-plenaĵo, transformiloj devas resti minimume 72 horojn antaŭ testado, ĉar la grado de impregnado de la izolmaterialo dependas de la diko de la izolmaterialo, la temperaturo de la oleo, kaj la tempo de enmergo. Pli bona impregnado reduktas la eblecon de elŝuto, do sufiĉa resto-tempo estas esenca.

4.8 Tanko kaj Komponenta Sigelado

La kvalito de sigelaj strukturoj direktas afektas la fuĝadon de la transformilo. Se ekzistas punktoj de fuĝado, humeco neeviteble eniros la internan parton de la transformilo, kaŭzante, ke la transformila oleo kaj aliaj izolkomponantoj absorbas humecon—tio estas unu faktoro kaŭzanta partan elŝuton. Tial, racia sigela kapablo devas esti garantia.