Canwin è un'azienda professionale di trasformatori di potenza e produttore di trasformatori elettrici
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Canwin è un'azienda professionale di trasformatori di potenza e produttore di trasformatori elettrici
Per affrontare l'incidente di cortocircuito del trasformatore durante il funzionamento quotidiano, è necessario scoprire l'essenza del problema attraverso l'ispezione e il test. Quando il trasformatore subisce un cortocircuito improvviso, i lati di alta e bassa tensione saranno soggetti a una grande corrente di cortocircuito. Nel breve tempo in cui l'interruttore non ha il tempo di staccarsi, la forza elettrica generata dalla corrente di cortocircuito, proporzionale al quadrato della corrente, agirà sull'avvolgimento del trasformatore. Questa forza elettrica può essere suddivisa in forza radiale e forza assiale. In caso di cortocircuito, la forza radiale agente sull'avvolgimento metterà in tensione l'avvolgimento AT e in pressione l'avvolgimento BT. Poiché l'avvolgimento è circolare, l'oggetto circolare si deforma più facilmente sotto pressione che sotto tensione, quindi l'avvolgimento a bassa tensione si deforma più facilmente. La forza assiale generata in caso di cortocircuito improvviso comprime l'avvolgimento e provoca lo spostamento assiale degli avvolgimenti di alta e bassa tensione. La forza assiale agisce anche sull'anima in ferro e sui morsetti. Pertanto, quando il trasformatore subisce un cortocircuito improvviso, è molto probabile che l'avvolgimento a bassa tensione e l'avvolgimento di bilanciamento si deformino, seguiti dall'avvolgimento ad alta tensione, dal nucleo di ferro e dal morsetto. Oltre a controllare gli avvolgimenti principali, i nuclei di ferro, i morsetti e altre parti dopo l'incidente di cortocircuito del trasformatore, è necessario prestare attenzione anche a una serie di problemi correlati durante il processo di movimentazione:
■ Ispezione e test dell'avvolgimento
Quando il trasformatore è in cortocircuito, sotto l'azione della forza elettrodinamica, l'avvolgimento è contemporaneamente sottoposto a pressione, tensione, flessione e altre forze, con conseguente forte occultamento del guasto, che non è facile da controllare e riparare, quindi l'avvolgimento dovrebbe essere controllato dopo l'errore di cortocircuito.
■ Misura della resistenza CC del trasformatore
In base al valore misurato della resistenza CC del trasformatore, il tasso di squilibrio della resistenza CC dell'avvolgimento viene controllato e confrontato con il valore misurato precedente, che può effettivamente indagare sul danno dell'avvolgimento del trasformatore. Ad esempio, dopo l'incidente di cortocircuito di un trasformatore, la resistenza CC nella direzione C sul lato a bassa tensione è aumentata di circa il 10%, quindi si è ritenuto che potessero esserci nuovi trefoli nell'avvolgimento. Infine, l'avvolgimento è stato estratto per l'ispezione e si è scoperto che un filo dell'avvolgimento di fase C era rotto.
■ Misura della capacità dell'avvolgimento del trasformatore
La capacità dell'avvolgimento è composta da giro di avvolgimento a giro, strato a strato e capacità da torta a torta e capacità di avvolgimento. Questa capacità è correlata allo spazio tra gli avvolgimenti e il nucleo di ferro e la terra, lo spazio tra gli avvolgimenti e il nucleo di ferro, lo spazio tra gli avvolgimenti, lo spazio tra gli strati e lo spazio tra le torte. Quando l'avvolgimento è deformato, è generalmente piegato a forma di "S", il che comporta una minore distanza tra l'avvolgimento e il nucleo di ferro e una maggiore capacità dell'avvolgimento verso terra. Minore è il divario, maggiore è la variazione di capacità. Pertanto, la capacità dell'avvolgimento può riflettere indirettamente il grado di deformazione dell'avvolgimento.
■ Ispezione dopo aver sollevato il coperchio
Dopo aver appeso il coperchio del trasformatore, se si riscontra la presenza di scorie di rame fuso, scorie di alluminio o frammenti di carta per cavi ad alta densità all'interno del trasformatore, si può ritenere che l'avvolgimento abbia subito un elevato grado di deformazione e rottura del trefolo . Inoltre, il grado di danneggiamento dell'avvolgimento può essere giudicato anche dallo spostamento e dalla caduta del blocco del cuscino di avvolgimento, dalla posizione della piastra di pressatura, dallo spostamento del perno di pressatura, ecc.
■ Ispezione dell'anima in ferro e del morsetto
Il nucleo di ferro del trasformatore deve avere una resistenza meccanica sufficiente, che è garantita dalla forza di tutti i pezzi di serraggio sul nucleo di ferro e dei loro connettori. Quando l'avvolgimento genera forza elettrica, la forza assiale dell'avvolgimento sarà compensata dalla forza di reazione del morsetto. Se la forza del morsetto e della piastra di trazione è inferiore alla forza assiale, il morsetto, la piastra di trazione e l'avvolgimento verranno danneggiati. Pertanto, è necessario controllare attentamente le condizioni dell'anima in ferro, del morsetto, della piastra di trazione e dei suoi connettori e verificare le seguenti condizioni:
① Controlla se il chip del giogo sull'anima di ferro si muove su e giù.
② Deve essere misurata la resistenza di isolamento tra la vite perforante e l'anima in ferro, controllare che il rivestimento della vite perforante non sia danneggiato e che la piastra di trazione e il connettore della piastra di trazione siano danneggiati.
③ Quando il trasformatore è in cortocircuito, potrebbe esserci uno spostamento tra la piastra di pressatura e il pezzo di serraggio, che potrebbe causare l'estrazione o la bruciatura del pezzo di collegamento di messa a terra della piastra di pressatura e del giogo di ferro sul perno di pressatura per sovracorrente. Pertanto, per la piastra di pressatura dell'avvolgimento, oltre a controllare il danneggiamento del perno di pressatura e della piastra di pressatura, verificare se il collegamento di messa a terra tra l'avvolgimento e il perno di pressatura e il giogo superiore è affidabile.
■ Analisi di olio e gas per trasformatori
Dopo che il trasformatore ha subito un impatto da cortocircuito, una grande quantità di gas può accumularsi nel relè del gas. Pertanto, dopo l'incidente del trasformatore, il gas nel relè del gas e l'olio nel trasformatore possono essere sottoposti ad analisi chimiche per giudicare la natura dell'incidente.
■ Questioni che richiedono attenzione nella gestione dei guasti di cortocircuito del trasformatore
(1) Garantire le prestazioni delle parti isolanti durante la sostituzione delle parti isolanti
Durante il trattamento, le prestazioni delle parti isolanti sostituite devono essere testate e possono essere utilizzate solo dopo aver soddisfatto i requisiti. Particolare attenzione deve essere prestata all'isolamento del blocco di legno del supporto di piombo. Il blocco di legno deve essere posto nell'olio del trasformatore termico a circa 80 ℃ per un periodo di tempo prima dell'installazione per garantire l'isolamento del blocco di legno.
(2) Il test di isolamento del trasformatore deve essere eseguito dopo che il trasformatore è stato riempito d'olio e fermo per 24 ore
Poiché alcune parti isolanti smorzate si diffondono sulla superficie isolante dopo essere state immerse a lungo in olio caldo, i difetti di isolamento non possono essere rilevati dopo l'iniezione di olio. Ad esempio, un blocco di supporto in legno di barra di rame da 10 kV è stato sostituito sul lato bassa tensione di un trasformatore da 31,5 MVA 110 kV durante il trattamento. Dopo che il trasformatore è stato riempito d'olio, tutti i test erano normali. La resistenza di isolamento del lato a bassa tensione da 10 kV al nucleo di ferro, al morsetto e alla terra è stata ridotta a circa 1 M Ω. Dopo l'ispezione della copertura sospesa, è stato riscontrato che l'isolamento del blocco di legno di supporto della barra di rame 10kV era molto basso. Pertanto, il test di isolamento deve essere eseguito in modo affidabile 24 ore dopo che il trasformatore è ancora pieno di olio.
(3) Prestare attenzione agli spigoli vivi dell'anima in ferro durante il rimontaggio
Quando si installa l'anima di ferro sul giogo, prestare attenzione all'angolo acuto del truciolo dell'anima di ferro e misurare tempestivamente l'isolamento tra i condotti dell'olio, in particolare l'angolo acuto del truciolo sul condotto dell'olio, per evitare che l'anima di ferro messa a terra multipunto grazie al chip bonding. Ad esempio, per un trasformatore da 220 kV con 120 MVA, quando si sostituisce l'avvolgimento sul lato a bassa tensione e si reinstalla il giogo, l'isolamento tra i canali dell'olio è stato misurato pari a 0 dopo l'installazione perché l'angolo acuto del truciolo non è stato notato durante la reinstallazione e l'isolamento tra i canali dell'olio non è stato misurato in tempo. Ci è voluto molto tempo per scoprire che il canale dell'olio era in cortocircuito nell'angolo acuto del chip principale.
(4) Sostituire il materiale dell'avvolgimento con una forte resistenza al cortocircuito
La resistenza meccanica dell'avvolgimento del trasformatore a struttura migliorata è determinata principalmente dai seguenti due aspetti:
① Innanzitutto, la resistenza meccanica dell'avvolgimento è determinata dai fattori della sua stessa struttura;
② Il secondo è la resistenza meccanica determinata dal supporto sul lato del diametro interno dell'avvolgimento, dalla struttura di compressione assiale dell'avvolgimento e dal processo di fabbricazione delle piastre di trazione e dei morsetti. Attualmente, la maggior parte dei produttori di trasformatori utilizza filo di rame semiduro o conduttore trasposto autoadesivo per migliorare la capacità anti cortocircuito dell'avvolgimento stesso, utilizzare cilindri di cartone di migliore qualità o aumentare il numero di controventi per migliorare la capacità di resistenza dell'avvolgimento forza radiale e utilizzare piastre di trazione o prigionieri a molla per migliorare la capacità del gruppo di avvolgimento di resistere alla forza assiale.
In qualità di ufficio tecnico del produttore del trasformatore di potenza, durante la dimostrazione tecnica prima della firma del contratto di vendita del trasformatore e della sostituzione dell'avvolgimento del trasformatore, la capacità anti cortocircuito dell'avvolgimento dovrebbe essere completamente esaminata e prestata sufficiente attenzione.
(5) Essiccazione del trasformatore
Poiché il trasformatore deve essere revisionato per lungo tempo dopo essere stato colpito da un cortocircuito, è possibile adottare due misure per evitare che il trasformatore si inumidisca:
① Innanzitutto, prima della fine di ogni giornata di lavoro, il trasformatore deve essere coperto e la pompa del vuoto deve essere utilizzata per aspirare il trasformatore per rimuovere l'acqua libera sulla superficie del corpo del trasformatore. Quando il lavoro inizia il giorno successivo, utilizzare azoto secco o aria secca per rimuovere il vuoto. Generalmente, il trasformatore può essere messo in funzione direttamente dopo 24 ore di circolazione dell'olio caldo dopo la manutenzione.
② In secondo luogo, dopo il completamento dei lavori ogni giorno, devono essere prese misure a prova di pioggia per il trasformatore. Dopo che il lavoro è stato completato, il trasformatore deve essere asciugato con il metodo di spruzzatura di olio caldo, che generalmente richiede da 7 a 10 giorni.
(6) Altre precauzioni
Dopo che il trasformatore ha avuto un incidente di cortocircuito, oltre a testare il trasformatore secondo gli articoli convenzionali, la natura del guasto deve essere giudicata e analizzata combinando i risultati del test dell'olio del trasformatore, del gas del relè gas, della resistenza CC dell'avvolgimento, della capacità dell'avvolgimento e la misurazione della deformazione dell'avvolgimento e la deformazione degli avvolgimenti, lo spostamento e l'allentamento dei nuclei e dei morsetti di ferro devono essere controllati, quindi devono essere determinati lo schema di trattamento e le misure preventive per il trasformatore. Quando l'avvolgimento deve essere sostituito a causa di una grave deformazione causata da un incidente di cortocircuito del trasformatore, occorre prestare attenzione al riassemblaggio dei trucioli del nucleo di ferro, all'asciugatura di tutte le parti isolanti, al trattamento dell'olio del trasformatore e all'asciugatura complessiva del trasformatore.
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