การแนะนำ
หม้อแปลง
อุปกรณ์ที่เปลี่ยนแปลงแรงดัน กระแส หรือเฟส โดยการเชื่อมต่อวงจรแม่เหล็ก
ทำไมต้องเรียนเรื่องทรานส์ฟอร์เมอร์ส?
หม้อแปลงไฟฟ้าเรียกอีกอย่างว่ามอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบอยู่กับที่

ในเดือนมีนาคม ผู้จัดการฝ่ายขายชาวอินเดียของเราได้นำทีมเข้าร่วมงานแสดงสินค้าด้านไฟฟ้าในตะวันออกกลาง (MIDDLE EAST ELECTRICITY Exhibition)
ระหว่างการจัดนิทรรศการ เราได้พบกับลูกค้าหลากหลายกลุ่มในประเทศแถบตะวันออกกลาง และได้แนะนำอุปกรณ์รุ่นล่าสุดของเรา ซึ่งก็คือเครื่องประมวลผลการเคลือบด้วยหุ่นยนต์ AI ให้พวกเขาได้รู้จัก
เรามั่นใจว่ารุ่นล่าสุดของเราจะสามารถครองตลาดได้!

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบแช่น้ำมันมีคุณสมบัติเด่นคือระบายความร้อนได้ดี การสูญเสียต่ำ กำลังไฟฟ้าสูง และราคาถูก ปัจจุบันหม้อแปลงไฟฟ้าส่วนใหญ่ที่ใช้งานในระบบสายส่งเป็นหม้อแปลงแบบแช่น้ำมัน ซึ่งมากกว่า 80% ใช้ระบบระบายความร้อนด้วยการไหลเวียนของน้ำมันตามธรรมชาติ โครงสร้างการระบายความร้อนที่ใช้กันทั่วไปคือการติดตั้งแผ่นนำทางในขดลวดของหม้อแปลงแบบไหลเวียนของน้ำมันตามธรรมชาติ บทความนี้มุ่งเน้นการวิเคราะห์โครงสร้าง การทำงาน และการบำรุงรักษาหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแช่น้ำมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการวิเคราะห์ระบบน้ำมันของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแช่น้ำมัน และวิเคราะห์ข้อบกพร่องของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแช่น้ำมันโดยสังเขป หวังว่าจะช่วยเพิ่มความเข้าใจและการวิเคราะห์เกี่ยวกับหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแช่น้ำมันในประเทศของเรา

ความผิดปกติของหม้อแปลงไฟฟ้าสามารถแบ่งออกเป็นความผิดปกติภายในและความผิดปกติภายนอก


ความผิดปกติภายในหม้อแปลง หมายถึง ความผิดปกติที่เกิดขึ้นในถังน้ำมันหม้อแปลง รวมถึงการลัดวงจรระหว่างเฟสของขดลวดแต่ละขด การลัดวงจรระหว่างขดลวด การลัดวงจรระหว่างขดลวดกับแกนเหล็ก การลัดวงจรลงดินของขดลวดเฟสเดียวหรือสายไฟที่ผ่านตัวหม้อแปลง การขาดการเชื่อมต่อของขดลวด เป็นต้น ความผิดปกติภายนอกหม้อแปลง หมายถึง ความผิดปกติต่างๆ ที่เกิดขึ้นบนฉนวนภายนอกของถังน้ำมันหม้อแปลงและสายไฟที่ต่อออกมา รวมถึงการลัดวงจรลงดินของเฟสเดียวและการลัดวงจรระหว่างเฟสของสายไฟที่เกิดจากประกายไฟหรือฉนวนชำรุด

การทดสอบแบบไม่มีโหลด: ป้อนแรงดันไฟฟ้าพิกัดของคลื่นไซน์ที่มีความถี่พิกัดจากขดลวดใดขดลวดหนึ่งของหม้อแปลง (โดยทั่วไปจากด้านแรงดันต่ำของขดลวดทุติยภูมิ) และเปิดขดลวดอื่นๆ เพื่อวัดกระแสและกำลังสูญเสียขณะไม่มีโหลด หากเงื่อนไขการทดสอบมีข้อจำกัดและแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟไม่สามารถถึงแรงดันไฟฟ้าพิกัดได้ สามารถทำการทดสอบภายใต้เงื่อนไขแรงดันไฟฟ้าที่ไม่ใช่พิกัดได้ วิธีการทดสอบนี้มีข้อผิดพลาดสูงและโดยทั่วไปใช้เพื่อตรวจสอบว่าหม้อแปลงมีข้อบกพร่องหรือไม่เท่านั้น เฉพาะแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ทดสอบที่มากกว่า 80% ของแรงดันไฟฟ้าพิกัดเท่านั้นจึงจะสามารถใช้ทดสอบกำลังสูญเสียขณะไม่มีโหลดได้

01 กระแสไฟกระชาก
เมื่อหม้อแปลงไฟฟ้าเริ่มจ่ายไฟครั้งแรก จะเกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า กระแสไหลเข้าเหนี่ยวนำแม่เหล็ก (magnetizing inrush) แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วกระแสไหลเข้าเหนี่ยวนำแม่เหล็กจะไม่ก่อให้เกิดความเสียหายมากเท่ากับกระแสลัดวงจร แต่ระยะเวลาของกระแสไหลเข้าเหนี่ยวนำแม่เหล็กนั้นอยู่ในระดับวินาที (เมื่อเทียบกับช่วงเวลาที่มีกระแสลัดวงจร)

ต้องติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันที่เหมาะสมสำหรับกรณีไฟฟ้าลัดวงจรของสายไฟ ฉนวน และชิ้นส่วนภายในของหม้อแปลง และต้องเป็นไปตามข้อกำหนดดังต่อไปนี้:
1) หม้อแปลงไฟฟ้าแบบเดินเครื่องเดี่ยวขนาด 10 MVA ขึ้นไป และหม้อแปลงไฟฟ้าแบบเดินเครื่องคู่ขนานขนาด 6.3 MVA ขึ้นไป ควรติดตั้งระบบป้องกันกระแสเกินตามแนวยาว ส่วนหม้อแปลงไฟฟ้าสำคัญขนาด 6.3 MVA หรือต่ำกว่าที่ทำงานแยกอิสระ ก็สามารถติดตั้งระบบป้องกันกระแสเกินตามแนวยาวได้เช่นกัน
2) หม้อแปลงไฟฟ้าที่มีกำลังต่ำกว่า 10 MVA สามารถติดตั้งระบบป้องกันกระแสขาดเร็วและระบบป้องกันกระแสเกินได้ สำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีกำลัง 2 MVA ขึ้นไป หากค่าสัมประสิทธิ์ความไวต่อการขาดเร็วของกระแสไม่เป็นไปตามข้อกำหนด ควรติดตั้งระบบป้องกันกระแสแตกต่างตามแนวยาว
3) สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาด 0.4 MVA ขึ้นไป แรงดันไฟฟ้าหลักไม่เกิน 10 kV และขดลวดเป็นหม้อแปลงแบบต่อแบบเดลต้า-สตาร์ และสามารถใช้ระบบป้องกันกระแสเกินแบบสองเฟสสามรีเลย์ได้
4) อุปกรณ์ป้องกันต่างๆ ที่ระบุไว้ในบทความนี้ จะต้องทำงานเพื่อตัดวงจรเบรกเกอร์ที่แต่ละด้านของหม้อแปลงไฟฟ้า

การสูญเสียพลังงานในหม้อแปลงแบ่งออกเป็น การสูญเสียในแกนเหล็กและการสูญเสียในแกนทองแดง การสูญเสียในแกนเหล็กเรียกอีกอย่างว่า การสูญเสียขณะไม่มีโหลด ซึ่งเป็นการสูญเสียคงที่ โดยแท้จริงแล้วคือการสูญเสียที่เกิดจากแกนเหล็ก (เรียกอีกอย่างว่า การสูญเสียในแกนเหล็ก และการสูญเสียในแกนทองแดงเรียกอีกอย่างว่า การสูญเสียขณะมีโหลด)

ขดลวดและแกนเหล็กของหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นส่วนประกอบหลักในการส่งและแปลงพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า และการรับประกันการทำงานที่ปลอดภัยของส่วนประกอบเหล่านี้เป็นปัญหาที่ผู้คนให้ความสนใจ สถิติแสดงให้เห็นว่าความผิดพลาดเกิดจากปัญหาแกนเหล็ก คิดเป็นอันดับที่สามของอุบัติเหตุหม้อแปลงไฟฟ้าทั้งหมด ฝ่ายผลิตได้ให้ความสำคัญกับข้อบกพร่องของแกนหม้อแปลงไฟฟ้า และได้ทำการปรับปรุงทางเทคนิคในการตรวจสอบการต่อลงดินของแกนเหล็กด้วยท่อโลหะและท่อสแตนเลส และทำให้มีการต่อลงดินอย่างเหมาะสม

บทความนี้กล่าวถึงวิธีการตรวจสอบความผิดปกติ 7 ประเภท และการวิเคราะห์วิธีแก้ปัญหาเสียงรบกวนในหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแห้ง หากมีข้อผิดพลาดหรือข้อมูลที่ขาดหายไป โปรดแจ้งให้ทราบในช่องแสดงความคิดเห็น
การวิเคราะห์วิธีการตัดสินความผิดพลาด 7 ประเภทและแนวทางการแก้ไขปัญหาเสียงรบกวนในหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแห้ง
➢ปัญหาการสั่นสะเทือนของพัดลม ตัวเรือน และส่วนประกอบอื่นๆ
➢ปัญหาในการติดตั้ง
➢อิทธิพลของสภาพแวดล้อมในการติดตั้ง
➢ปัญหาการสั่นสะเทือนของสะพานบัสบาร์
➢แกนหม้อแปลงเกิดการสั่นพ้องด้วยตัวเอง
➢การสั่นพ้องในตัวเองของขดลวดหม้อแปลง
➢ปัญหาเกี่ยวกับลักษณะของภาระ

ด้วยการพัฒนาระบบพลังงานไปในทิศทางของการประหยัดพลังงานและระบบอัจฉริยะ คุณภาพ ความน่าเชื่อถือ และประสิทธิภาพของอุปกรณ์ส่งและจำหน่ายพลังงาน รวมถึงอุปกรณ์ควบคุมพลังงาน จึงได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้สอดคล้องกับความต้องการของตลาด ผู้ผลิตอุปกรณ์ส่งและจำหน่ายพลังงาน รวมถึงอุปกรณ์ควบคุมพลังงาน จึงมุ่งมั่นปรับปรุงโครงสร้างผลิตภัณฑ์ พัฒนาประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ และเสริมสร้างการวิจัยและพัฒนาอย่างอิสระ ตลอดจนการสำรวจเทคโนโลยีใหม่ อุตสาหกรรมใหม่ รูปแบบใหม่ และรุ่นใหม่ๆ การพัฒนาของอุปกรณ์เหล่านี้มีแนวโน้มดังต่อไปนี้:

เพื่อรับมือกับอุบัติเหตุไฟฟ้าลัดวงจรของหม้อแปลงในระหว่างการใช้งานประจำวัน จำเป็นต้องค้นหาสาเหตุของปัญหาผ่านการตรวจสอบและทดสอบ เมื่อหม้อแปลงเกิดไฟฟ้าลัดวงจรอย่างกะทันหัน กระแสลัดวงจรขนาดใหญ่จะไหลผ่านทั้งด้านแรงดันสูงและแรงดันต่ำ ในช่วงเวลาสั้นๆ ที่เบรกเกอร์ไม่มีเวลาตัดวงจร แรงไฟฟ้าที่เกิดจากกระแสลัดวงจร ซึ่งเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของกระแส จะกระทำต่อขดลวดของหม้อแปลง แรงไฟฟ้านี้สามารถแบ่งออกเป็นแรงในแนวรัศมีและแรงในแนวแกน ในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร แรงในแนวรัศมีที่กระทำต่อขดลวดจะทำให้ขดลวดแรงดันสูงรับแรงดึงและขดลวดแรงดันต่ำรับแรงกด เนื่องจากขดลวดมีรูปทรงกลม วัตถุทรงกลมจึงเสียรูปได้ง่ายกว่าภายใต้แรงกดมากกว่าแรงดึง ดังนั้นขดลวดแรงดันต่ำจึงเสียรูปได้ง่ายกว่า แรงในแนวแกนที่เกิดขึ้นในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจรอย่างกะทันหันจะบีบอัดขดลวดและทำให้เกิดการเคลื่อนที่ในแนวแกนของขดลวดแรงดันสูงและแรงดันต่ำ แรงในแนวแกนยังกระทำต่อแกนเหล็กและแคลมป์ด้วย ดังนั้น เมื่อหม้อแปลงไฟฟ้าเกิดการลัดวงจรอย่างกะทันหัน ขดลวดแรงดันต่ำและขดลวดปรับสมดุลมีแนวโน้มที่จะเสียรูปมากที่สุด รองลงมาคือขดลวดแรงดันสูง แกนเหล็ก และแคลมป์ นอกจากตรวจสอบขดลวดหลัก แกนเหล็ก แคลมป์ และชิ้นส่วนอื่นๆ หลังเกิดอุบัติเหตุลัดวงจรของหม้อแปลงแล้ว ควรให้ความสนใจกับปัญหาที่เกี่ยวข้องอีกหลายประการในระหว่างกระบวนการจัดการด้วย: