O enrolamento e o núcleo de ferro do transformador são os principais componentes para a transmissão e transformação da energia eletromagnética, e garantir sua operação segura é um problema que preocupa as pessoas. As estatísticas mostram que a falha é causada pelo problema do núcleo de ferro, representando o terceiro lugar no total de acidentes do transformador. O departamento de fabricação prestou atenção aos defeitos do núcleo do transformador, e fez melhorias técnicas na mangueira de metal e mangueira de aço inoxidável, monitorando o aterramento do núcleo de ferro e garantindo um pouco de aterramento.
O departamento de operação também elevou a detecção e descoberta de falhas centrais a um alto nível. No entanto, falhas no núcleo do transformador ainda ocorrem com frequência, principalmente devido ao aterramento multiponto do núcleo e aterramento deficiente do núcleo. Os métodos de julgamento e processamento das duas condições de falha são agora introduzidos.
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EU.
A razão pela qual o núcleo de ferro precisa de um pouco de aterramento quando é normal
Durante a operação normal do transformador, existe um campo elétrico entre os enrolamentos ativos e o tanque, e o núcleo de ferro e outros componentes metálicos estão neste campo elétrico. Devido à distribuição desigual de capacitância e diferentes intensidades de campo, se a mangueira de metal e a mangueira de aço inoxidável do núcleo de ferro não puderem ser aterradas, ocorrerá carga e descarga, o que destruirá a resistência do isolamento sólido e óleo, portanto, o núcleo de ferro deve tem um ponto que pode ser aterrado.
O núcleo de ferro é composto por chapas de aço silício e mangueiras metálicas e mangueiras de aço inoxidável. Para reduzir as correntes parasitas, existe uma certa resistência de isolamento entre as chapas (geralmente apenas alguns ohms a várias dezenas de ohms). É considerado como um caminho, portanto, apenas um ponto de aterramento no núcleo de ferro pode prender o potencial de toda a pilha de laminações do núcleo de ferro ao potencial do solo.
Quando o núcleo de ferro ou seus componentes metálicos são aterrados em dois ou mais pontos (multipontos), um laço fechado será formado entre os pontos de aterramento, e o fluxo magnético da cadeia de ligação induzirá força eletromotriz e formará um laço, resultando em um superaquecimento local e até mesmo queimando o núcleo de ferro.
Apenas um ponto do núcleo do transformador é aterrado, que é o aterramento normal. Ou seja, a mangueira metálica do núcleo de ferro deve ser aterrada e deve ser aterrada em um ponto.
A falha do núcleo de ferro é causada principalmente por dois motivos, um é um curto-circuito causado por um processo de construção ruim e o outro é o aterramento multiponto causado por acessórios de mangueira de aço inoxidável de mangueira de metal e fatores externos.
II.
Tipo de aterramento multiponto com núcleo de ferro
(1) Após a instalação do transformador, os pinos de posicionamento transportados na tampa superior do tanque de combustível não são virados ou removidos para formar o aterramento multiponto da mangueira de metal e da mangueira de aço inoxidável.
(2) Devido ao fato de que o braço da braçadeira do núcleo de ferro está muito próximo da coluna do núcleo, e a laminação do núcleo de ferro é levantada por algum motivo, ela toca o braço da braçadeira, formando um aterramento multiponto da mangueira de metal e a mangueira de aço inoxidável.
(3) A bucha do parafuso do garfo de ferro é muito longa e colide com a laminação do garfo de ferro, formando um novo ponto de aterramento.
(4) O papelão isolante entre a base do clipe sob o núcleo de ferro e a forquilha de ferro cai ou é danificado, fazendo com que as laminações na base e a forquilha de ferro colidam e causem aterramento.
(5) Para transformadores de grande e médio porte com dispositivos de bomba submersível, devido ao desgaste dos mancais da bomba submersível, pó metálico entra no tanque de óleo e se acumula no fundo do tanque de óleo, formando uma ponte sob a ação da força eletromagnética , conectando a forquilha de ferro inferior ao pé ou ao fundo da caixa para formar a mangueira de metal A mangueira de aço inoxidável é aterrada em vários pontos.
(6) A tampa do assento do termômetro na tampa do tanque de óleo do transformador imerso em óleo é muito longa e colide com o grampo superior ou o garfo de ferro e a borda da coluna lateral, formando um novo ponto de aterramento.
(7) Objetos estranhos de metal caem no tanque de óleo do transformador imerso em óleo, e tais objetos estranhos de metal fazem com que a laminação do núcleo de ferro e o corpo da caixa se conectem para formar o aterramento.
(8) O bloco de madeira entre o grampo inferior e a escada do garfo de ferro está úmido ou a superfície não está limpa, e há muito lodo preso, de modo que quando o valor da resistência de isolamento cai para zero, constitui um multiponto aterramento.

III.
Fenômeno anormal no aterramento multiponto
(1) Correntes parasitas são geradas no núcleo de ferro, a perda de ferro aumenta e a mangueira de metal do núcleo de ferro é parcialmente superaquecida.
(2) Quando o aterramento multiponto é grave e não é manuseado por muito tempo, a operação contínua do transformador levará ao superaquecimento do óleo e dos enrolamentos, e o isolamento papel-óleo envelhecerá gradualmente. Se o núcleo de ferro grande for superaquecido, o núcleo de ferro queimará.
(3) O aterramento multiponto por um longo tempo irá deteriorar o óleo do transformador imerso em óleo e gerar gás inflamável, o que fará o relé de gás atuar.
(4) Devido ao superaquecimento do núcleo de ferro, os blocos de madeira e clipes no corpo são carbonizados.
(5) Um aterramento multiponto sério fará com que o fio de aterramento queime, de modo que o transformador perca o aterramento normal de um ponto, e as consequências são desastrosas.
(6) O aterramento multiponto também pode causar descarga.
4.
Detecção de falhas de aterramento multiponto
O método de julgamento de falha de aterramento multiponto de núcleo de ferro é geralmente detectado a partir de dois aspectos:
(1) Realizar análise cromatográfica gasosa. Na análise cromatográfica, se o teor de componentes de metano e olefina no gás for alto, e o teor de monóxido de carbono e dióxido de carbono não mudar muito em comparação com o passado, ou o teor for normal, significa que o núcleo de ferro está superaquecido e o núcleo de ferro está superaquecido. O superaquecimento pode ser causado pelo aterramento em vários pontos.
Quando o gás acetileno apareceu na análise cromatográfica, indicou que o núcleo de ferro tinha aterramento multiponto intermitente.
(2) Meça se há corrente no fio de aterramento. Você pode usar um alicate amperímetro para medir se há corrente no fio de aterramento da bucha de aterramento fora do núcleo do transformador. Quando o núcleo do transformador está normalmente aterrado, não há formação de loop de corrente. Aterramento A corrente na linha é muito pequena, no nível de miliamperes (geralmente menor que 0,3A). Quando há vários pontos de aterramento, há uma espira de curto-circuito em torno do fluxo magnético principal do núcleo de ferro, e a corrente circulante flui na espira, e seu valor depende do ponto de falha e da posição relativa do aterramento normal ou seja, a quantidade de fluxo magnético contido na espira de curto-circuito. Geralmente, pode atingir várias dezenas de amperes. Ao medir se há corrente no fio de aterramento, é muito preciso determinar se há uma falha de aterramento multiponto no núcleo de ferro.
V.
Solução de problemas de falhas de aterramento multiponto
(1) Método de eliminação temporária quando o transformador não pode ser desligado:
①Há um fio terra externo. Se a corrente de falha for grande, o fio terra pode ser temporariamente aberto para operação. No entanto, o monitoramento deve ser reforçado para evitar que o núcleo de ferro apareça com potencial flutuante após o desaparecimento do ponto de falha.
②Se a falha de aterramento multiponto for do tipo instável, uma resistência de fio deslizante pode ser conectada em série com o fio terra de trabalho para limitar a corrente a menos de 1A. A escolha da resistência do fio deslizante é dividir a tensão medida quando o fio terra de trabalho normal é aberto e dividido pela corrente no fio terra.
③ Use a análise cromatográfica para monitorar a taxa de produção de gás no ponto de falha.
④ Depois de encontrar o ponto de falha exato através da medição, se não puder ser tratado, a peça de aterramento de trabalho normal do núcleo de ferro pode ser movida para a mesma posição do ponto de falha para reduzir bastante a corrente circulante.
(2) Medidas de revisão completa. Após o monitoramento descobrir que há uma falha de aterramento multiponto no transformador, o transformador que pode ser desligado deve ser desligado a tempo e a falha de aterramento multiponto deve ser completamente eliminada após a saída. Para eliminar tais falhas, as medidas de manutenção correspondentes devem ser tomadas de acordo com o tipo e a causa do aterramento multiponto. No entanto, em alguns casos, o ponto de falha não pode ser encontrado após a interrupção da falta de energia. Para encontrar exatamente o ponto de aterramento, os seguintes métodos podem ser usados no local.
① Método DC. Abra a peça de conexão da mangueira de aço inoxidável da mangueira de metal com núcleo de ferro e a braçadeira e passe 6V DC para as chapas de aço silício em ambos os lados do garfo e, em seguida, use um voltímetro CC para medir a tensão entre todos os níveis de chapas de aço silício por sua vez. Quando a tensão é igual a zero ou quando a indicação do medidor é invertida, pode ser considerado como ponto de aterramento da falta.
② método de comunicação. Conecte o enrolamento de baixa tensão do transformador à tensão CA de 220~380V. Neste momento, há um fluxo magnético na mangueira de metal e uma mangueira de aço inoxidável no núcleo de ferro. Se houver várias faltas à terra, use um miliamperímetro para medir a corrente (núcleo de ferro e pinças). A peça de ligação deve ser aberta). Use o miliamperímetro para medir ponto a ponto ao longo do garfo de ferro em todos os níveis. Quando a corrente em miliamperes é zero, é o ponto de falha.
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