Causes du court-circuit soudain du transformateur

■ Inspection et test du bobinage

Lorsque le transformateur est court-circuité, sous l'action de la force électrodynamique, l'enroulement est simultanément soumis à des forces de pression, de tension, de flexion et autres, ce qui entraîne une forte dissimulation du défaut, qui n'est pas facile à vérifier et à réparer, de sorte que l'enroulement doit être vérifié après le défaut de court-circuit.

■ Mesure de la résistance CC du transformateur

Selon la valeur mesurée de la résistance CC du transformateur, le taux de déséquilibre de la résistance CC de l'enroulement est vérifié et comparé à la valeur mesurée précédente, ce qui permet d'enquêter efficacement sur les dommages de l'enroulement du transformateur. Par exemple, après l'accident de court-circuit d'un transformateur, la résistance CC dans la direction C du côté basse tension a augmenté d'environ 10 %, il a donc été jugé qu'il pourrait y avoir de nouveaux brins dans l'enroulement. Enfin, l'enroulement a été soulevé pour inspection et il a été constaté qu'un brin de l'enroulement de la phase C était cassé.

■ Mesure de la capacité des enroulements du transformateur

La capacité de l'enroulement est composée d'enroulement tour à tour, de couche à couche et de capacité gâteau à gâteau et de capacité d'enroulement. Cette capacité est liée à l'écart entre les enroulements et le noyau de fer et la masse, l'écart entre les enroulements et le noyau de fer, l'écart entre les enroulements, l'écart entre les couches et l'écart entre les gâteaux. Lorsque l'enroulement est déformé, il est généralement plié en forme de "S", ce qui entraîne une distance d'écart plus petite entre l'enroulement et le noyau de fer, et une plus grande capacité de l'enroulement à la masse. Plus l'écart est petit, plus le changement de capacité est important. Par conséquent, la capacité de l'enroulement peut refléter indirectement le degré de déformation de l'enroulement.

■ Inspection après avoir soulevé le couvercle

Après avoir suspendu le couvercle du transformateur, s'il s'avère qu'il y a du laitier de cuivre fondu, du laitier d'aluminium ou des fragments de papier de câble à haute densité à l'intérieur du transformateur, on peut juger que l'enroulement a subi un degré élevé de déformation et de rupture de brin . De plus, le degré d'endommagement de l'enroulement peut également être jugé à partir du déplacement et de la chute du bloc de coussin d'enroulement, de la position de la plaque de pression, du déplacement de la goupille de pression, etc.

■ Inspection du noyau de fer et de la pince

Le noyau de fer du transformateur doit avoir une résistance mécanique suffisante, qui est garantie par la résistance de toutes les pièces de serrage sur le noyau de fer et leurs connecteurs. Lorsque l'enroulement génère une force électrique, la force axiale de l'enroulement sera compensée par la force de réaction de la pince. Si la force de la pince et de la plaque de traction est inférieure à la force axiale, la pince, la plaque de traction et l'enroulement seront endommagés. Par conséquent, il est nécessaire de vérifier soigneusement l'état du noyau de fer, de la pince, de la plaque de traction et de ses connecteurs, et de vérifier les conditions suivantes :

① Vérifiez si la puce de joug sur le noyau de fer se déplace de haut en bas.

② La résistance d'isolation entre la vis de perçage du noyau et le noyau de fer doit être mesurée, la gaine de la vis de perçage du noyau doit être vérifiée pour les dommages, et la plaque de traction et le connecteur de la plaque de traction doivent être vérifiés pour les dommages.

③ Lorsque le transformateur est court-circuité, il peut y avoir un déplacement entre la plaque de pression et la pièce de serrage, ce qui peut entraîner l'arrachement ou la brûlure de la pièce de connexion de mise à la terre de la plaque de pression et de la culasse en fer sur la broche de pression par surintensité. Par conséquent, pour la plaque de pression d'enroulement, en plus de vérifier les dommages de la broche de pression et de la plaque de pression, vérifiez si la connexion de mise à la terre entre l'enroulement et la broche de pression et la culasse supérieure est fiable.

■ Analyse de l'huile et du gaz de transformateur

Une fois que le transformateur a subi un impact de court-circuit, une grande quantité de gaz peut s'accumuler dans le relais de gaz. Par conséquent, après l'accident du transformateur, le gaz dans le relais de gaz et l'huile dans le transformateur peuvent être prélevés pour analyse chimique afin de juger de la nature de l'accident.

■ Questions nécessitant une attention particulière lors de la gestion des défauts de court-circuit du transformateur

(1) Assurer la performance des pièces isolantes lors du remplacement des pièces isolantes

Pendant le traitement, les performances des pièces isolantes remplacées doivent être testées et elles ne peuvent être utilisées qu'après avoir satisfait aux exigences. Une attention particulière doit être portée à l'isolation du bloc de bois du support en plomb. Le bloc de bois doit être placé dans de l'huile de transformateur thermique à environ 80 ℃ pendant un certain temps avant l'installation pour assurer l'isolation du bloc de bois.

(2) Le test d'isolement du transformateur doit être effectué après que le transformateur est rempli d'huile et encore pendant 24 heures

Comme certaines pièces isolantes amorties diffuseront vers la surface isolante après avoir été trempées dans de l'huile chaude pendant une longue période, les défauts d'isolation ne peuvent pas être détectés après l'injection d'huile. Par exemple, un bloc de support en bois de barre de cuivre de 10 kV a été remplacé du côté basse tension d'un transformateur de 31,5 MVA à 110 kV pendant le traitement. Une fois le transformateur rempli d'huile, tous les tests étaient normaux. La résistance d'isolement du côté basse tension de 10 kV au noyau de fer, à la pince et à la terre a été réduite à environ 1 M Ω. Après l'inspection du couvercle suspendu, il a été constaté que l'isolation du bloc de bois support de la barre de cuivre 10kV était très faible. Par conséquent, le test d'isolement doit être effectué de manière fiable 24 heures après que le transformateur est encore rempli d'huile.

(3) Une attention particulière doit être accordée aux angles vifs du noyau de fer lors du remontage

Lors de l'installation du noyau de fer sur le joug, faites attention au coin pointu de la puce du noyau de fer et mesurez en temps opportun l'isolation entre les conduits d'huile, en particulier le coin pointu de la puce au niveau du conduit d'huile, pour empêcher le noyau de fer de mise à la terre multipoint grâce au chip bonding. Par exemple, pour un transformateur de 220 kV avec 120 MVA, lors du remplacement de l'enroulement du côté basse tension et de la réinstallation de la culasse, l'isolation entre les canaux d'huile a été mesurée à 0 après l'installation car le coin pointu de la puce n'a pas été remarqué lors de la réinstallation et l'isolation entre les canaux d'huile n'a pas été mesurée dans le temps. Il a fallu beaucoup de temps pour découvrir que le canal d'huile était court-circuité au coin pointu de la puce centrale.

(4) Remplacez le matériau d'enroulement par une forte résistance aux courts-circuits

La résistance mécanique de l'enroulement du transformateur à structure améliorée est principalement déterminée par les deux aspects suivants :

① Premièrement, la résistance mécanique de l'enroulement est déterminée par les facteurs de sa propre structure ;

② La seconde est la résistance mécanique déterminée par le support du côté du diamètre intérieur de l'enroulement, la structure de compression axiale de l'enroulement et le processus de fabrication des plaques de traction et des pinces. À l'heure actuelle, la plupart des fabricants de transformateurs utilisent du fil de cuivre semi-dur ou un conducteur transposé auto-adhésif pour améliorer la capacité anti-court-circuit de l'enroulement lui-même, utilisent un cylindre en carton de meilleure qualité ou augmentent le nombre d'accolades pour améliorer la capacité de l'enroulement à résister force radiale et utiliser des plaques de traction ou des goujons à ressort pour améliorer la capacité du groupe d'enroulement à résister à la force axiale.

En tant que service technique du fabricant du transformateur de puissance, lors de la démonstration technique avant la signature du contrat de vente du transformateur et le remplacement de l'enroulement du transformateur, la capacité anti-court-circuit de l'enroulement doit faire l'objet d'une enquête approfondie et d'une attention suffisante.

(5) Séchage du transformateur

Étant donné que le transformateur doit être révisé pendant une longue période après avoir été impacté par un court-circuit, deux mesures peuvent être prises pour éviter que le transformateur ne devienne humide :

① Tout d'abord, avant la fin de chaque journée de travail, le transformateur doit être couvert et la pompe à vide doit être utilisée pour aspirer le transformateur afin d'éliminer l'eau libre à la surface du corps du transformateur. Lorsque le travail commence le lendemain, de l'azote sec ou de l'air sec doit être utilisé pour éliminer le vide. Généralement, le transformateur peut être directement mis en service après 24 heures de circulation d'huile chaude après maintenance.

② Deuxièmement, après l'achèvement des travaux tous les jours, des mesures anti-pluie doivent être prises pour le transformateur. Une fois les travaux terminés, le transformateur doit être séché par la méthode de pulvérisation d'huile chaude, qui prend généralement 7 à 10 jours.

(6) Autres précautions

Après que le transformateur ait un accident de court-circuit, en plus de tester le transformateur selon les éléments conventionnels, la nature du défaut doit être jugée et analysée en combinant les résultats des tests de l'huile du transformateur, du gaz de relais de gaz, de la résistance CC de l'enroulement, de la capacité de l'enroulement et la mesure de la déformation des enroulements et la déformation des enroulements, le déplacement et le desserrement des noyaux de fer et des pinces doivent être vérifiés, puis le schéma de traitement et les mesures préventives doivent être déterminés pour le transformateur. Lorsque l'enroulement doit être remplacé en raison d'une déformation grave causée par un accident de court-circuit du transformateur, une attention particulière doit être portée au remontage des puces de noyau de fer, au séchage de toutes les pièces isolantes, au traitement de l'huile du transformateur et au séchage général du transformateur.

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