Hvordan analysere og håndtere typiske feil ved boks-transformatorer i solkraftverk?

For å effektivt analysere feiltilstandene for pad-monterte transformatorer, velger denne artikkelen en pad-montert transformator med dobbelt sekundærspole (ZGS11-Z.T-1000/38.5), som kan kobles til 2 sentralinverter. Strukturen av dens kraftproduksjonsenhet vises i figur 1. Denne pad-monterte transformator bruker et trefase trelem-strukturdesign, med 2 spoler på lavspansiden. Den totale strukturen er delt inn i tre hoveddeler: høyvoltskammeret, lavvoltskammeret og oljetank. Under faktisk drift inkluderer vanlige feil for pad-monterte transformatorer lavspolspolestøtfel, høyvoltsidens åpen sirkuitfeil, samt kortslutningsfeil på både høy- og lavspolsiden. En detaljert analyse vil bli foretatt nedenfor.

1 Typiske feil for pad-monterte transformatorer i solkraftverk
1.1 Lavspolspolestøtfel

Noen solkraft-padmontoerte transformatorer mangler en neutraleder. En enefase jordfeil på lavspolsiden skader isolasjonen, med feilmanifestasjoner som varierer avhengig av sentralinverterens tilstand.

Under svakt lys stopper kraftproduksjonsenheten, og inverteren kobles fra nettet, trekker kraft gjennom transformator. En jordfeil her får inverteren (som fremdeles har normal spenning) til å kjøre, men økte fasevoltage skader lavspolsiden isolasjon over tid, muligens fører til flerpunktlig jording.

Ved tilstrekkelig lys skifter inverteren til nett-koblet modus. Dens ubrukt neutrale gjør at enefase jordfeil er vanskelig å oppdage—ingen jordstrøm, uendret linjespenning. Kontrollsystemet, som overvåker linjespenningen, overser anormaliteten. Inverteren kjører, men med redusert effektivitet, som skader solkraftfordeler.

1.2 Høyvoltsidens åpen sirkuitfeil

Åpen sirkuitfeil deles inn i høyvoltsledning og spoleavkopling. En høyvoltsledningsavkopling utløser inverteren og slår av generatorsettet. Testing avdekker unormale lyder, lukt og uendelig motstand i feilfasens spole (normal for andre), som indikerer feilen.

For høyvoltspoleavkopling er DC-motstanden to ganger den normale interfasemotstanden (ikke uendelig). På høyvoltsiden synker linjespenningen i feilfasen og nabofaser til 50% av nominal; på lavvoltsiden falt den korresponderende fasens linjespenning (ikke til null, grunnet induksjonsspenning).

1.3 Høy- og lavspolsidens kortslutningsfeil

Interfasen kortslutningsfeil forekommer ofte, utløser den korresponderende bryteren og forårsaker lyder, oljeutsprøytning og lukt.

For å håndtere feil: først, forstå situasjonen fra beskyttelsesaksjon, deretter flytt transformator til vedlikehold, ta sikkerhetsforanstaltninger, og demonter enheten for inspeksjon. Første feil kan være interfasen; hvis verre, følger spolebeskadigelse og kjerners erstattelse.

En faktisk feil startet som en lavspol interfasen kortslutning, som førte til høy-lavspolebrudd under impulsdissempning. Dette forårsaket alvorlig dissepmpning, kjerneskad, oljetanksproblemer. Rotsaken var innebygget isolasjonsvakheter.

2 Feilforebygging for pad-monterte transformatorer i solkraftverk
2.1 Isolasjonsovervåkningsenheter

Den overvåkede transformator bruker en trefasetretråds stjerneforbindelse. Enefase jordfeil (uten neutralepunkt) endrer knapt linjespenningen, gjør det vanskelig å oppdage og risikerer at feil verre. Legg til en isolasjonsovervåkningsenhet for alarm og mulighet for tidsmessig demontering av defekte enheter. Bruk en neutralepunktforbundet inverter (helst yyn11 type) for bedre jordfeilhåndtering.

2.2 Rutinemessig isolasjonskontroll

Strenge regelmessige inspeksjoner (fokus på isolasjon) oppdager defekter tidlig, reduserer interne utstyrsfeil. Øk frekvensen av isolasjonskontroll for pad-monterte transformatorer i drift og vedlikehold.

2.3 Oljesampletester

Innvendige isolasjonsdefekter forårsaker feil. Regelmessige oljesampletester oppdager komponentendringer relatert til varme/dissempele under forringing. Styrk overvåking av oljetemperatur og tester for å unngå feil forårsaket av overoppvarming.

2.4 Teknisk valg i konstruksjon

Sikre langvarig sikkerhet ved å gjøre god lokalitetvalg, elektrisk design og utstyrvalg i byggefase—sikrer produktkvalitet og samsvar med stasjonens design.

3 Konklusjon

Denne artikkelen analyserer vanlige jord, avkopling og kortslutningsfeil for en typisk pad-montert transformator i solkraftverk. For å unngå feil, styrk rutinemessig isolasjonskontroll, legg vekt på oljetanktesting, og legg til isolasjonsenheter når mulig—sikrer sikker drift.