2025-01-17
Wraz z szybkim rozwojem sieci energetycznej i wzrostem napięcia transmisji siatki energetyczne i zaawansowane użytkownicy mają coraz wyższe wymagania dotyczące niezawodności izolacji dużych transformatorów mocy. Ponieważ częściowy test rozładowania nie ma destrukcyjnego wpływu na izolację i jest bardzo wrażliwy, może skutecznie znaleźć nieodłączne wady w izolacji transformatora lub defekty zagrożone bezpieczeństwem podczas transportu i instalacji. Dlatego na miejscu test częściowego rozładowania został szeroko stosowany i został wymieniony jako element testowy do przekazania dla transformatorów o poziomach napięcia 72,5 kV i powyżej.
Częściowe zwolnienie i jego zasada
Częściowe rozładowanie jest również nazywane jonizacją elektrostatyczną, co oznacza przepływ ładunku statycznego. Zgodnie z działaniem pewnego napięcia zewnętrznego ładunek statyczny w obszarze o silnym polu elektrycznym najpierw ulega jonizacji elektrostatycznej w miejscu, w którym izolacja jest słaba, ale nie tworzy awarii izolacji. To zjawisko statycznego przepływu ładunku nazywa się częściowym rozładowaniem. Częściowe zrzut, który występuje w pobliżu przewodu otoczonego gazem, nazywa się Corona.
Częściowe rozładowanie to rozładowanie występujące w lokalnym miejscu izolacji wewnątrz transformatora. Ponieważ rozładowanie znajduje się w lokalnym miejscu, energia jest niska i nie stanowi bezpośrednio przenikającego rozpadu izolacji wewnętrznej.
W przypadku częściowego testu rozładowania transformatorów Chiny wdrożyły go na transformatorach 220 kV i powyżej w początkowym etapie. Później nowy standard IEC stanowiła, że gdy maksymalne napięcie robocze urządzenia UM≥126KV, należy przeprowadzić częściowe pomiar rozładowania transformatora. Standard krajowy również dokonał odpowiednich przepisów. W przypadku transformatorów z maksymalnym napięciem roboczym UM≥72,5 kV i pojemnością znamionową p≥10000 kVA, jeśli nie ma innej zgody, należy przeprowadzić częściowe pomiar zrzutu transformatora.
Metodę częściowego testu rozładowania powinna być wdrażana zgodnie z przepisami GB1094.3-2003, a standard częściowej ilości rozładowania stanowi, że nie powinien przekraczać 500 %. Jednak w rzeczywistych umowach użytkownicy często wymagają mniej niż 300 pne lub mniej niż niż 100pc. Ta umowa techniczna wymaga od producentów transformatorów posiadania wyższych standardów technicznych produktów.
Szkoda częściowego rozładowania
Stopień szkody częściowego zrzutu jest związany z jego przyczyną, lokalizacją, napięciem początkowym i napięciem ekstynkcji. Im wyższe napięcie początkowe i napięcie ekstynkcji, tym mniej szkody i odwrotnie; Jeśli chodzi o właściwości zrzutu, zrzut, który wpływa na izolację stałą, jest najbardziej szkodliwe dla transformatora, co zmniejszy siłę izolacji, a nawet spowoduje uszkodzenie.
Przyczyny częściowego rozładowania
Oprócz braku starannych rozważań projektowych, najczęstsze czynniki powodujące częściowe rozładowanie są spowodowane procesem produkcyjnym: zwykle istnieją następujące główne powody:
1. Części mają ostre zakątki i burr, które powodują zniekształcenie pola elektrycznego i zmniejszają napięcie rozładowania;
2. Istnieją obce materiały i kurz, które powodują stężenie pola elektrycznego. Rozładowanie lub rozkład koronowy odbywa się pod działaniem zewnętrznego pola elektrycznego
3. Istnieje wilgoć lub bąbelki. Ponieważ stała dielektryczna wody i powietrza jest niska, wyładowanie występuje najpierw pod działaniem pola elektrycznego;
4. Słaby kontakt zawiesiny metalowych części strukturalnych tworzy stężenie pola elektrycznego lub wyładowanie iskry.
Środki mające na celu zmniejszenie częściowego rozładowania
1. Kontrola pyłu
Wśród czynników, które powodują częściowe rozładowanie, obcą materia i kurz są bardzo ważne zachęty. Wyniki testu pokazują, że cząsteczki metalu większe niż 1,5 μm mogą wytwarzać ilość rozładowania znacznie większą niż 500pc pod działaniem pola elektrycznego. Niezależnie od tego, czy jest to metaliczny, czy niemetaliczny pyłu, wytworzy skoncentrowane pole elektryczne, które zmniejszy napięcie rozładowania początkowego izolacji i napięcie rozkładu. Dlatego w trakcie produkcji transformatorów bardzo ważne jest utrzymanie czystego środowiska i ciała, a kontrola pyłu należy ściśle wdrożyć. Ściśle kontroluj stopień, w jakim produkt może mieć wpływ podczas procesu produkcyjnego, i ustal warsztaty odporne na kurz. Na przykład, podczas spłaszczenia drutu, owijanie drutu, uzwojenia, zestawu uzwojenia, stosy rdzeń, produkcja części izolacyjnych, montaż ciała i wykończenie ciała, pozostałości i pyłu obcych absolutnie nie mogą wchodzić. Ściśle kontroluj stopień, w jakim produkt może mieć wpływ podczas procesu produkcyjnego, i ustal warsztaty odporne na kurz. Na przykład, podczas spłaszczenia drutu, owijanie drutu, uzwojenia, zestawu uzwojenia, stosy rdzeń, produkcja części izolacyjnych, montaż ciała i wykończenie ciała, pozostałości i pyłu obcych absolutnie nie mogą wchodzić.
2. Scentralizowane przetwarzanie części izolacyjnych
Części izolacyjne są bardzo tabu z metalowym pyłem, ponieważ gdy części izolacyjne są przymocowane metalowym pyłem, bardzo trudno go całkowicie usunąć. Dlatego konieczne jest centralne przetwarzanie w warsztatach izolacyjnych i ustawienie mechanicznego obszaru przetwarzania, który należy izolować z innych obszarów produkcji pyłu.
3. Ściśle kontroluj normy przetwarzania krzemowych arkuszy stali.
Arkusze rdzenia transformatora powstają przez ścinanie podłużne i ścinanie poprzeczne. Te cięcia ścinające mają różne stopnie nur. Burrs mogą nie tylko powodować zwarcia między arkuszami, tworzyć wewnętrzną krążenie, zwiększyć straty bez obciążenia, ale także zwiększyć grubość rdzenia, co faktycznie zmniejsza liczbę arkuszy ułożonych. Co ważniejsze, gdy rdzeń jest wstawiany do jarzma lub wibrowany podczas pracy, burr mogą spaść na korpus urządzenia i rozładować. Nawet jeśli nury spadają na dno pudełka, mogą być ułożone w celu podjęcia działań pola elektrycznego, powodując rozładowanie potencjału uziemienia. Dlatego nury podstawowych arkuszy powinny być jak najwięcej i jak najbardziej małe. Burry podstawowych arkuszy produktów 110 kV nie powinny być większe niż 0,03 mm, a burrowe arkusze produktów 220 kV nie powinny być większe niż 0,02 mm.
4. Zastosowanie terminali na zimno do potencjalnych klientów
jest skuteczną miarą zmniejszenia ilości częściowego rozładowania. Ponieważ spawanie miedzi fosforowe wytwarza wiele rozprysków, co jest łatwe do rozproszenia w ciele i części izolacyjnych. Ponadto obszar graniczny spawania musi być oddzielony przez moczącą linę azbestu, aby woda wejść do izolacji. Jeśli wilgoć nie zostanie całkowicie usunięta po owijaniu izolacji, częściowe rozładowanie transformatora wzrośnie.
5. Zaokrąglanie krawędzi części
Celem zaokrąglenia krawędzi części jest: 1) w celu poprawy rozkładu wytrzymałości pola i zwiększenie napięcia początkowego rozładowania. Dlatego metalowe części strukturalne w żelaznym rdzeniu, takie jak zaciski, płytki ciągnięte, podkładki i krawędzie wspornika, płytki ciśnieniowe i krawędzie wylotowe, ściany pionowego tulei i magnetyczne płyty ochronne po wewnętrznej stronie ściany pudełka. 2) Zapobiegaj tarciem od generowania zgłoszeń żelaza. Na przykład części kontaktowe otworów podnoszących zaciski i wiszące liny lub haczyki muszą zostać zaokrąglone.
6. Środowisko produktu i układ ciała podczas Zgromadzenia Ogólnego
Po wysuszeniu odkurzacza ciała należy ułożyć przed pakowaniem. Im większy produkt i im bardziej złożona struktura, tym dłuższy czas układu. Ponieważ kompresja ciała i mocowanie mocowania są przeprowadzane, gdy ciało jest narażone na powietrze, podczas procesu nastąpi wchłanianie wilgoci i rozpraszanie pyłu. Dlatego wykończenie ciała powinno być przeprowadzane w obszarze odpornym na kurz. Jeśli czas zakończenia (lub narażenie na czas antenowy) przekroczy 8 godzin, należy go ponownie wysuszyć. Po zakończeniu wykończenia ciała pudełko oszczędzające olej jest zapinane i przeprowadza się etap napełniania oleju próżniowego. Ponieważ izolacja ciała pochłania wilgoć podczas etapu wykończenia ciała, ciało musi zostać odczochrane. Jest to ważny środek zapewniający wytrzymałość izolacyjną produktów wysokiego napięcia. Przyjęta metoda polega na odkurzaniu produktu. Stopień próżniowy odkurzania jest określany zgodnie ze standardami wilgotności ciała i środowiska i zawartości wody, a czas próżniowy jest określany zgodnie z czasem uwalniania pieca, temperaturą otoczenia i wilgotności.
7. Olej próżniowy
Napełnianie Celem napełniania oleju próżniowego jest odkurzenie transformatora, usunięcie martwych zakątków w strukturze izolacji produktu, całkowite wyczerpanie powietrza, a następnie wstrzykiwanie oleju transformatora pod próżnią, aby ciało było całkowicie namoczone. Transformator po napełnieniu oleju musi być pozostawiony przez co najmniej 72 godziny przed badaniem, ponieważ stopień penetracji materiału izolacyjnego jest związany z grubością materiału izolacyjnego, temperaturą oleju izolacyjnego i czasem zanurzenia oleju. Im lepszy stopień penetracji, tym mniej prawdopodobne jest, że zwolniono, więc musi być wystarczająco dużo czasu statycznego.
8. Uszczelnienie zbiornika i części oleju
Jakość struktury uszczelnienia jest bezpośrednio związana z wyciekiem transformatora. Jeśli wystąpi wyciek, woda nieuchronnie wejdzie do transformatora, powodując, że olej transformatorowy i inne części izolacyjne pochłaniają wilgoć, co jest jednym z czynników częściowego rozładowania. Dlatego konieczne jest zapewnienie rozsądnej wydajności uszczelnienia.