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
Il trasformatore è un'importante apparecchiatura primaria nel sistema di alimentazione e la sua affidabilità operativa ha un ottimo rapporto con il funzionamento sicuro e affidabile del sistema di alimentazione. Secondo statistiche rilevanti, il tasso medio di incidenti dei trasformatori di 110 kV e oltre è di circa lo 0,69%, tra cui, a causa del funzionamento a temperatura eccessiva dell'avvolgimento, l'isolamento è invecchiato, l'avvolgimento è rotto e l'incidente del trasformatore rappresenta una quota considerevole. La protezione da gas pesanti nella protezione non elettrica del trasformatore riflette in realtà indirettamente la temperatura anormale del trasformatore.
Si può vedere che la misurazione della temperatura del trasformatore è di grande importanza per il preallarme e l'azione tempestiva di incidenti del trasformatore.
La durata di un trasformatore dipende dalla temperatura dell'avvolgimento, che gioca un ruolo decisivo nel materiale isolante. Quando la temperatura di isolamento dell'avvolgimento del trasformatore è compresa traintervallo di temperatura dell'olio del trasformatore da 80 a 130 °C, il tasso di invecchiamento dell'isolamento raddoppierà per ogni aumento di 6 °C della temperatura, ovvero la durata dell'isolamento sarà ridotta di 1/2, che è la "regola dei sei gradi" dell'invecchiamento dell'isolamento.
Durante il funzionamento del trasformatore, generalmente si prescrive che 85°C sia il limite della temperatura superiore dell'olio. Nell'area di Dongying, quando la temperatura superiore dell'olio supera gli 80°C, verrà emesso il segnale di allarme "Allarme alta temperatura olio corpo trasformatore principale XX" e "Temperatura olio corpo trasformatore principale XX". avvertimento alto".
La temperatura dei trasformatori immersi in olio, sia dell'olio del trasformatore che dell'avvolgimento, può essere misurata utilizzando un termometro inserito nell'olio del trasformatore nella parte superiore dell'involucro. Ciò consente il monitoraggio della temperatura complessiva del trasformatore. Poiché gli avvolgimenti del trasformatore possono generare calore in eccesso durante il funzionamento, in genere hanno una temperatura più elevata rispetto all'olio. Il punto più caldo all'interno del trasformatore, noto come temperatura del punto caldo, è un fattore chiave per prevedere l'invecchiamento dell'isolamento. Questo punto caldo si trova solitamente vicino alle estremità degli avvolgimenti ma è difficile da misurare con precisione. Per monitorare questa temperatura interna, spesso viene utilizzato un indicatore della temperatura dell'avvolgimento del trasformatore. Pertanto, la maggior parte dei trasformatori in olio sono dotati sia di un indicatore della temperatura dell'olio superiore che di quello dell'avvolgimento.
Il puntatore nero sul termometro indica la temperatura operativa effettiva e il puntatore rosso indica la temperatura di allarme del limite superiore impostato. Quando la temperatura dell'olio dello strato superiore del trasformatore supera questo valore, si attiverà un allarme, i due puntatori si scontreranno per far condurre il contatto elettrico e verrà emesso un segnale di allarme e sarà presente una sporgenza sull'ago rosso. Quando la temperatura dell'olio supera la temperatura massima durante il funzionamento, il puntatore nero guiderà l'ago rosso. La lancetta ruota, in questo momento la lancetta rossa indica la temperatura più alta raggiunta durante il funzionamento
ILtemperatura dell'avvolgimento nel trasformatorepuò essere considerato come la sovrapposizione della temperatura dell'olio dello strato superiore del trasformatore e l'aumento della temperatura dell'avvolgimento dell'olio. Generalmente, la corrente di carico del trasformatore viene aggiunta sulla base del sistema di misurazione della temperatura dell'olio del trasformatore e l'aumento della temperatura dell'avvolgimento nell'olio viene simulato mediante il metodo di simulazione termica, in modo da ottenere infine l'indicatore della temperatura dell'avvolgimento del trasformatore. Il diagramma schematico del metodo di implementazione specifico è mostrato nella figura seguente.
La temperatura dell'avvolgimento del trasformatore in olio Tw può essere equivalente a:
Tw=T0+k*△Due
Nella formula, T0 è la temperatura dell'olio dello strato superiore del trasformatore, △Due è la differenza di temperatura dell'olio di rame, ottenuta mediante simulazione termica, k è il coefficiente termico, correlato alla capacità del trasformatore, alla struttura dell'avvolgimento, ecc. L'aumento della temperatura dell'avvolgimento rispetto all'olio △Due dipende dal flusso dell'avvolgimento. corrente passante.
Il sistema di misurazione è composto principalmente da un pacchetto di rilevamento della temperatura, un circuito di compensazione della misurazione della temperatura dell'avvolgimento del trasformatore e un sensore. Tra questi, il circuito di compensazione della misurazione della temperatura e ilsensore di temperatura dell'avvolgimento del trasformatore sono tutti nel pacchetto di rilevamento della temperatura e il pacchetto di rilevamento della temperatura è immerso nell'olio superiore del trasformatore per rilevare la temperatura dell'olio superiore. Il sensore è costituito da due parti: il sensore di temperatura collegato alla temperatura dell'avvolgimento in loco nel contatore meccanico del trasformatore, il valore della temperatura raccolto si riflette nella lettura della piastra dell'indicatore di temperatura; la resistenza termica Pt100, il cui valore di resistenza cambia con il cambiamento della temperatura, il valore della temperatura raccolto viene utilizzato per inviare al computer il sistema di monitoraggio dello sfondo.
Le informazioni sulla temperatura dell'olio vengono trasmesse al centro di spedizione attraverso il metodo di connessione mostrato nella figura seguente per realizzare il monitoraggio in tempo reale della temperatura superiore dell'olio e della temperatura dell'avvolgimento.
1. Come giudicare se il cambiamento di temperatura del trasformatore è normale o anormale?
Mentre il trasformatore è in funzione, le perdite di energia sia nel nucleo di ferro che negli avvolgimenti vengono convertite in calore. Ciò si traduce in un aumento della temperatura in varie parti del trasformatore, che poi si dissipa attraverso la radiazione e la conduzione. Una volta raggiunto l'equilibrio tra generazione e dissipazione del calore, la temperatura si stabilizza per ciascun componente. La quantità di perdita di ferro rimane costante mentre la perdita di rame varia a seconda del carico. Per valutare le prestazioni del trasformatore, prendere nota della temperatura esterna, della temperatura massima dell'olio, del carico e dell'altezza del livello dell'olio durante l'ispezione. Questi valori possono essere confrontati con letture precedenti per determinare se il trasformatore funziona correttamente.
Se la temperatura dell'olio è superiore a 10°C rispetto al normale nelle stesse circostanze, o se la temperatura continua a salire senza un cambiamento nel carico e il dispositivo di raffreddamento funziona correttamente, ciò indica un problema interno al trasformatore. È importante verificare eventuali errori o guasti nel termometro. L'isolamento principale della maggior parte dei trasformatori (noto come isolamento di Classe A) è in carta e può resistere a temperature fino a 105°C. Tipicamente, la temperatura dell'avvolgimento sarà di 10-15°C superiore alla temperatura superficiale dell'olio. Ad esempio, se la superficie dell'olio misura 85°C, è prevista una temperatura dell'avvolgimento compresa tra 95 e 100°C.
2. Motivi della temperatura anomala del trasformatore
① Temperatura anomala causata da un guasto interno
Se un trasformatore presenta guasti interni, come cortocircuiti tra spire o tra strati, possono verificarsi diversi problemi. La bobina si scaricherà nell'involucro, provocando il riscaldamento dei giunti interni dei conduttori. Inoltre, la messa a terra multipunto del nucleo di ferro può aumentare le correnti parassite e provocare il surriscaldamento. In alcuni casi, il flusso di perdita può formare un anello con il serbatoio dell'olio del ferro e causare accumulo di calore. Se altri fattori causano temperature anomale nel trasformatore, potrebbe attivarsi la protezione del gas o differenziale. Nei casi più gravi, potrebbe essere necessario iniettare olio nel tubo antideflagrante o nella valvola limitatrice di pressione. In questa situazione è consigliabile fermarsi e ispezionare il trasformatore.
②La temperatura anomala causata dal funzionamento anomalo del frigorifero
Temperatura anomala causata da un funzionamento anomalo o da un guasto del frigorifero, come guasto della pompa sommergibile, ventola danneggiata, incrostazione dei tubi di raffreddamento, scarsa efficienza di raffreddamento e mancata apertura della valvola del radiatore. Il sistema di raffreddamento deve essere sottoposto a manutenzione e lavato in tempo oppure deve essere installato un dispositivo di raffreddamento di riserva, altrimenti il carico del trasformatore deve essere regolato.
③ Se l'indicatore della temperatura presenta errori o l'indicazione non funziona, il termometro deve essere sostituito.
