Что мне делать, если выйдет из строя сердечник трансформатора?

В операционном отделе также значительно повысили уровень обнаружения и выявления неисправностей сердечника. Однако неисправности сердечника трансформатора по-прежнему встречаются часто, главным образом из-за многоточечного заземления сердечника и плохого заземления сердечника. В данной статье представлены методы оценки и обработки этих двух типов неисправностей.

один

Я.

Причина, по которой железному сердечнику требуется небольшое заземление в нормальном состоянии.

В процессе нормальной работы трансформатора между обмотками под напряжением и баком существует электрическое поле, и железный сердечник и другие металлические компоненты находятся в этом электрическом поле. Из-за неравномерного распределения емкости и различной напряженности поля, если металлический и нержавеющий шланги железного сердечника не заземлены, произойдет зарядка и разрядка, что разрушит изоляционные свойства твердой изоляции и масла, поэтому железный сердечник должен иметь точку заземления.

Сердечник из железной стали состоит из листов кремниевой стали, металлических и нержавеющих стальных трубок. Для уменьшения вихревых токов между листами имеется определенное сопротивление изоляции (обычно от нескольких Ом до нескольких десятков Ом). Оно рассматривается как путь, поэтому только одна точка заземления в железном сердечнике может ограничить потенциал всей стопки пластин сердечника потенциалом земли.

Когда железный сердечник или его металлические компоненты заземлены в двух или более точках (многоточечное заземление), между точками заземления образуется замкнутый контур, и магнитный поток цепи соединений индуцирует электродвижущую силу, образуя замкнутый контур, что приводит к локальному перегреву и даже к возгоранию железного сердечника.

Заземлена только одна точка сердечника трансформатора, что является обычным заземлением. То есть, металлический сердечник должен быть заземлен, и заземление должно быть выполнено в одной точке.

Выход из строя чугунного сердечника в основном вызван двумя причинами: коротким замыканием, вызванным некачественным процессом изготовления, и многоточечным заземлением, вызванным металлическими шлангами, шлангами из нержавеющей стали и внешними факторами.

II.

Многоточечное заземление с железным сердечником

(1) После завершения установки трансформатора установочные штифты, перемещаемые на верхней крышке топливного бака, не переворачиваются и не снимаются, чтобы обеспечить многоточечное заземление металлического шланга и шланга из нержавеющей стали.

(2) Из-за того, что зажимной элемент с железным сердечником находится слишком близко к колонне сердечника, и ламинированная пластина с железным сердечником по какой-то причине приподнимается, она касается зажимного элемента, образуя многоточечное заземление металлического шланга и шланга из нержавеющей стали.

(3) Втулка винта железного ярма слишком длинная и сталкивается с пластиной железного ярма, образуя новую точку заземления.

(4) Изолирующий картон между основанием зажима под железным сердечником и железным ярмом отваливается или повреждается, в результате чего пластины в основании и железном ярме сталкиваются, вызывая заземление.

(5) В трансформаторах больших и средних размеров с погружными насосами из-за износа подшипников погружного насоса металлическая пыль попадает в масляный бак и накапливается на его дне, образуя мостик под действием электромагнитной силы, соединяющий нижний железный ярмо с опорой или дном корпуса, образуя металлический шланг. Шланг из нержавеющей стали заземлен в нескольких точках.

(6) Крышка посадочного места термометра на крышке масляного бака масляного трансформатора слишком длинная и соприкасается с верхним зажимом или железным ярмом и краем боковой колонны, образуя новую точку заземления.

(7) Металлические посторонние предметы попадают в масляный бак масляного трансформатора, и такие металлические посторонние предметы приводят к соединению железной сердечной пластины и корпуса корпуса, образуя заземление.

(8) Деревянный брусок между нижним зажимом и железной лестницей с ярмом влажный или его поверхность грязная, и на нем много осадка, поэтому, когда значение сопротивления изоляции падает до нуля, это создает многоточечное заземление.

III.

Аномальное явление при многоточечном заземлении

(1) В железном сердечнике генерируются вихревые токи, увеличиваются потери железа, и металлический шланг железного сердечника частично перегревается.

(2) Если многоточечное заземление серьезное и долгое время не устраняется, непрерывная работа трансформатора приведет к перегреву масла и обмоток, а маслобумажная изоляция будет постепенно стареть. Если перегреется большой железный сердечник, он сгорит.

(3) Длительное многоточечное заземление приведет к ухудшению состояния масла в трансформаторе, погруженном в масло, и образованию легковоспламеняющегося газа, что вызовет срабатывание газового реле.

(4) Из-за перегрева железного сердечника деревянные блоки и зажимы в корпусе обугливаются.

(5) Серьезное многоточечное заземление приведет к перегоранию заземляющего провода, в результате чего трансформатор потеряет нормальное одноточечное заземление, и последствия будут катастрофическими.

(6) Многоточечное заземление также может вызвать разряд.

IV.

Обнаружение многоточечных замыканий на землю

Метод определения многоточечного замыкания на землю в железном сердечнике обычно включает два аспекта:

(1) Провести газохроматографический анализ. Если при хроматографическом анализе содержание метана и олефиновых компонентов в газе высокое, а содержание оксида углерода и диоксида углерода не сильно изменяется по сравнению с прошлым или остается в пределах нормы, это означает, что железный сердечник перегрет. Перегрев может быть вызван замыканием на землю в нескольких точках.

Появление ацетилена в хроматографическом анализе указывало на прерывистое многоточечное заземление железного сердечника.

(2) Измерьте наличие тока в заземляющем проводе. Можно использовать клещевой амперметр для измерения наличия тока на заземляющем проводе заземляющего изолятора вне сердечника трансформатора. Когда сердечник трансформатора нормально заземлен, токовая петля не образуется. Ток заземления в линии очень мал, на уровне миллиампер (обычно менее 0,3 А). При наличии нескольких точек заземления происходит короткое замыкание витка вокруг основного магнитного потока железного сердечника, и в витке протекает циркулирующий ток, величина которого зависит от точки повреждения и относительного положения нормальной точки заземления, то есть от величины магнитного потока, заключенного в короткозамкнутом витке. Обычно она может достигать нескольких десятков ампер. Измерение наличия тока в заземляющем проводе позволяет очень точно определить наличие многоточечного замыкания на землю в железном сердечнике.

V.

Поиск и устранение неисправностей, связанных с многоточечными замыканиями на землю.

(1) Временный метод отключения, когда трансформатор невозможно отключить:

① Имеется внешний заземляющий провод. При большом токе короткого замыкания заземляющий провод можно временно разомкнуть для продолжения работы. Однако необходимо усилить контроль, чтобы предотвратить появление плавающего потенциала в железном сердечнике после исчезновения точки повреждения.

②Если многоточечное замыкание на землю имеет нестабильный характер, то для ограничения тока до менее 1 А можно последовательно подключить скользящий резистор к рабочему заземляющему проводу. Выбор скользящего резистора осуществляется путем деления измеренного напряжения при разомкнутом рабочем заземляющем проводе на ток в заземляющем проводе.

③ Используйте хроматографический анализ для мониторинга скорости образования газа в месте повреждения.

④ После определения точного места повреждения путем измерений, если устранить проблему не удается, можно переместить исправный заземляющий элемент железного сердечника в то же положение, что и место повреждения, чтобы значительно уменьшить циркулирующий ток.

(2) Полные меры по устранению неисправности. После обнаружения в ходе мониторинга многоточечного замыкания на землю в трансформаторе, трансформатор, который можно отключить, следует своевременно отключить, а многоточечное замыкание на землю должно быть полностью устранено после выхода из строя. Для устранения таких неисправностей следует принять соответствующие меры по техническому обслуживанию в зависимости от типа и причины многоточечного замыкания на землю. Однако в некоторых случаях место неисправности не удается обнаружить после прекращения отключения электроэнергии. Для точного определения места замыкания на землю на месте можно использовать следующие методы.

① Метод постоянного тока. Откройте соединительный элемент металлического шланга с железным сердечником, шланга из нержавеющей стали и зажима, подайте напряжение 6 В постоянного тока на пластины из кремниевой стали с обеих сторон хомута, а затем с помощью вольтметра постоянного тока поочередно измерьте напряжение между всеми уровнями пластин из кремниевой стали. Когда напряжение равно нулю или показания прибора меняются на противоположные, это можно считать точкой замыкания на землю.

② Способ связи. Подключите низковольтную обмотку трансформатора к переменному напряжению 220–380 В. В это время в металлическом сердечнике и сердечнике из нержавеющей стали возникает магнитный поток. При наличии нескольких замыканий на землю используйте миллиамперметр для измерения тока (в сердечнике и клеммах. Соединительный элемент следует разомкнуть). Используйте миллиамперметр для измерения тока в каждой точке вдоль железного ярма на всех уровнях. Когда ток в миллиамперах равен нулю, это точка замыкания.