Mga hakbang upang mapabuti ang short-circuit resistance ng mga power transformer

Isang pangkalahatang-ideya ng mga power transformer

Ang elektronikong power transformer ay pangunahing naisasagawa gamit ang teknolohiyang power electronic upang maging isang signal ng dalas ng kuryente, ibig sabihin, pagbabawas ng dalas. Sa pamamagitan ng pag-aampon ng isang naaangkop na pamamaraan ng kontrol upang kontrolin ang operasyon ng power electronic device, ang enerhiyang elektrikal ng isang dalas, boltahe, at waveform ay maaaring i-convert sa enerhiyang elektrikal ng isa pang dalas, boltahe, at waveform. Dahil ang volume ng intermediate isolation transformer ay nakadepende sa saturation magnetic flux density ng iron core material at sa pinakamataas na pinapayagang pagtaas ng temperatura ng iron core at winding, at ang saturation magnetic flux density ay inversely proportional sa operating frequency, ang pagtaas ng operating frequency nito ay maaaring mapabuti ang paggamit ng kahusayan ng iron core, sa gayon ay binabawasan ang laki ng transformer at pinapataas ang pangkalahatang kahusayan nito.

2. Mga hakbang upang mapabuti ang short-circuit resistance ng mga power transformer

Ang ligtas, matipid, at maaasahang operasyon at output ng mga transformer ay nakasalalay sa kanilang sariling kalidad ng paggawa, kapaligiran sa pagpapatakbo, at kalidad ng pagpapanatili. Tinatangka ng kabanatang ito na sagutin ang mga hakbang upang epektibong maiwasan ang biglaang pagkasira ng transformer habang ginagamit at pinapanatili ang transformer.

Ang power grid ay kadalasang nagkakaroon ng short circuit dahil sa mga tama ng kidlat, malfunctioning o pagtanggi sa proteksyon ng relay, atbp. Ang malakas na epekto ng short-circuit current ay maaaring makapinsala sa transformer, kaya dapat gawin ang mga pagsisikap upang mapabuti ang kakayahan ng short-circuit resist ng transformer sa lahat ng aspeto. Ang mga istatistikal na resulta ng mga aksidente sa impact ng short-circuit ng transformer ay nagpapakita na ang mga dahilan ng pagmamanupaktura ay bumubuo ng humigit-kumulang 80%, habang ang mga dahilan ng operasyon at pagpapanatili ay bumubuo lamang ng humigit-kumulang 10%. Ang mga hakbang na may kaugnayan sa disenyo at paggawa ay tinalakay sa Kabanata 2, at ang kabanatang ito ay nakatuon sa mga hakbang na dapat gawin sa panahon ng operasyon at pagpapanatili. Sa proseso ng operasyon at pagpapanatili, sa isang banda, ang mga short-circuit fault ay dapat mabawasan, sa gayon ay binabawasan ang bilang ng beses na naapektuhan ang transformer; sa kabilang banda, ang deformation ng winding ng transformer ay dapat subukan sa oras upang maiwasan ang mga problema bago pa man ito mangyari.

(1) I-standardize ang disenyo at bigyang-pansin ang proseso ng axial compression ng paggawa ng coil. Kapag nagdidisenyo, hindi lamang dapat isaalang-alang ng tagagawa ang pagbabawas ng pagkawala at pagpapabuti ng antas ng insulasyon ng transformer, kundi pati na rin ang pagpapabuti ng mekanikal na lakas at short-circuit fault resistance ng transformer. Sa mga tuntunin ng proseso ng paggawa, dahil maraming transformer ang gumagamit ng insulating pressure plates, at ang mga high at low voltage coil ay nagbabahagi ng pressure plate, ang istrukturang ito ay nangangailangan ng mataas na antas ng teknolohiya sa paggawa, at ang mga pad ay dapat na densified. Patuyuin ang isang coil sa pare-parehong presyon, at sukatin ang taas ng coil pagkatapos ng compression; pagkatapos maproseso ang bawat coil ng parehong pressure plate sa pamamagitan ng prosesong nabanggit sa itaas, inaayos ito sa parehong taas, at ginagamit ang hydraulic device upang ilapat ang tinukoy na presyon sa coil sa panahon ng pangwakas na pag-assemble. Abutin ang taas ng mga kinakailangan sa disenyo at proseso. Sa pangkalahatang pag-assemble, bilang karagdagan sa pagbibigay-pansin sa compression ng high-voltage coil, dapat ding bigyan ng espesyal na atensyon ang pagkontrol ng compression ng low-voltage coil.

(2) Magsagawa ng short-circuit test sa transformer upang maiwasan ito bago pa man mangyari. Ang pagiging maaasahan ng operasyon ng malalaking transformer ay nakasalalay muna sa istruktura at antas ng proseso ng paggawa nito, at pangalawa sa iba't ibang pagsubok sa kagamitan habang ginagamit upang maunawaan ang mga kondisyon ng pagtatrabaho ng kagamitan sa tamang oras. Upang maunawaan ang mekanikal na katatagan ng transformer, posibleng mapabuti ang mga kahinaan nito sa pamamagitan ng mga short-circuit test upang matiyak na ang lakas ng istruktura ng transformer ay dinisenyo nang may katiyakan.

(3) Gumamit ng maaasahang proteksyon ng relay at awtomatikong sistema ng pagsasara. Ang aksidente sa short-circuit sa sistema ay isang aksidente na sinusubukan ng mga tao na iwasan ngunit hindi lubos na maiiwasan, lalo na ang linya ng 10KV ay malamang na magdulot ng aksidente sa short-circuit dahil sa maling operasyon, pagpasok ng maliliit na hayop, panlabas na puwersa at responsibilidad ng gumagamit. Samakatuwid, para sa transformer na inilagay sa operasyon, dapat muna itong lagyan ng maaasahang DC power supply para sa sistema ng proteksyon, at tiyakin ang kawastuhan ng aksyon ng proteksyon. Kasama ang kasalukuyang sitwasyon na ang panlabas na lakas ng short-circuit ng transformer ay mahina sa pagpapatakbo, dapat makita ang mga hindi kanais-nais na salik para sa awtomatikong pagsasara o sapilitang pag-commissioning pagkatapos ng short-circuit tripping ng sistema, kung hindi man ay minsan ay lalala ang pinsala ng transformer at mawawala pa ang posibilidad ng muling pagkukumpuni. Sa kasalukuyan, kinansela ng ilang departamento ng operasyon ang paggamit ng reclosing para sa mga overhead lines na malapit sa lugar (tulad ng sa loob ng 2km) o mga linya ng kable ayon sa posibilidad kung ang short-circuit fault ay maaaring awtomatikong maalis sa isang iglap, o naaangkop na pahabain ang pagitan sa pagitan ng mga pagsasara upang mabawasan ang mga problemang dulot ng pagkabigong magsara muli. Dapat isagawa hangga't maaari ang panganib ng short-circuit tripping.

(4) Aktibong magsagawa ng pagsusuri sa deformasyon at pagsusuri ng mga winding ng transformer. Karaniwan, pagkatapos maapektuhan ang transformer ng short-circuit fault current, ang winding ay bahagyang made-deform, at kahit na hindi ito agad masira, maaari itong mag-iwan ng malubhang nakatagong problema. Una, magbabago ang distansya ng insulation at masisira ang solidong insulation, na magreresulta sa bahagyang paglabas ng kuryente. Kapag nakakaranas ng lightning overvoltage, posibleng magkaroon ng inter-turn at inter-cake breakdown, na magreresulta sa biglaang aksidente sa insulation. Kahit na sa ilalim ng normal na operating voltage, ang mga aksidente sa pagkasira ng insulation ay maaaring sanhi ng pangmatagalang epekto ng bahagyang paglabas ng kuryente.

Samakatuwid, ang aktibong pagsasagawa ng diagnosis ng deformation ng winding ng transformer, napapanahong pagtuklas ng mga may sira na transformer, at ang planadong pag-verify at pagpapanatili ng hood ay hindi lamang makakatipid ng maraming tauhan at materyal na mapagkukunan, kundi pati na rin ay gumaganap ng isang napakahalagang papel sa pagpigil sa mga aksidente ng transformer.

Ang zero at pole distribution ng transfer function na H(jw) (ibig sabihin, ang frequency response characteristic) ay malapit na nauugnay sa mga bahagi at mga paraan ng koneksyon sa two-port network. Malaking bilang ng mga resulta ng eksperimental na pananaliksik ang nagpapakita na ang mga winding ng transformer ay karaniwang may mas maraming resonance point sa hanay ng frequency na 10KZ~1MHZ. Kapag ang frequency ay mas mababa sa 10KHZ, ang inductance ng winding ay gumaganap ng isang pangunahing papel, ang resonance point ay karaniwang mas mababa, at hindi gaanong sensitibo sa pagbabago ng distributed capacitance; kapag ang frequency ay lumampas sa 1 MHZ, ang inductance ng winding ay nilalampasan ng distributed capacitance, at ang resonance point ay mababawasan din nang naaayon, hindi gaanong sensitibo sa mga pagbabago sa inductance, at habang tumataas ang frequency, ang stray capacitance ng test loop (lead) ay magkakaroon din ng malaking epekto sa mga resulta ng pagsubok.

Dahil mahal ang transformer winding deformation tester at nangangailangan ng mataas na kalidad ng mga tauhan, hindi ito madaling gamitin nang malawakan sa produksyon at operasyon. Samakatuwid, sa aktwal na trabaho, ang paraan ng paghuhusga kung ang winding ay na-deform ayon sa pagbabago ng kapasidad ng transformer winding ay maaaring gamitin bilang isang kapaki-pakinabang na karagdagan sa frequency response method. Lalo na kapag ang frequency response method ay walang mga kondisyon, ang estado ng paggana ng transformer winding ay maaaring maunawaan sa oras sa pamamagitan ng paghahambing ng naipon na nasukat na kapasidad nang pahalang at patayo, upang mabawasan ang posibilidad ng mga aksidente at matiyak ang ligtas at matatag na operasyon ng power grid.

(5) Palakasin ang inspeksyon sa konstruksyon at operasyon at pagpapanatili ng site, at gumamit ng maaasahang sistema ng proteksyon laban sa short-circuit. Kapag ini-install ang transformer sa site, ang konstruksyon ay dapat isagawa nang mahigpit alinsunod sa mga tagubilin at detalye ng tagagawa, ang kalidad ay dapat mahigpit na kontrolin, at ang mga kaukulang hakbang ay dapat gawin upang maalis ang mga nakatagong panganib na natagpuan. Dapat palakasin ng mga tauhan ng operasyon at pagpapanatili ang inspeksyon, pagpapanatili at pamamahala ng warranty ng transformer upang matiyak na ang transformer ay nasa maayos na kondisyon ng pagpapatakbo, at gumawa ng mga kaukulang hakbang upang mabawasan ang posibilidad ng mga short-circuit fault sa outlet at mga malapit na lugar. Upang maiwasan ang short-circuit fault ng sistema hangga't maaari, para sa mga transformer na inilagay sa operasyon, una ay maglagay ng maaasahang DC system para sa sistema ng proteksyon upang matiyak ang kawastuhan ng aksyon ng proteksyon; Sinusukat ng teknolohiya ng pagsubok sa paraan ng frequency response ang kondisyon ng transformer pagkatapos maapektuhan ng short-circuit tripping, at sadyang sinusuri ang hood ayon sa mga resulta ng pagsubok, na epektibong makakaiwas sa paglitaw ng mga malalaking aksidente.

Ang kayang tiisin ng transformer ang iba't ibang short-circuit currents ay pangunahing nakasalalay sa istrukturang disenyo at proseso ng paggawa ng transformer, at may malaking kaugnayan sa pamamahala ng operasyon, mga kondisyon ng pagpapatakbo, at antas ng teknolohiya sa konstruksyon. Ang aksidente sa short-circuit ng transformer ay lubhang nakakapinsala sa operasyon ng sistema ng power grid. Upang maiwasan ang mga aksidente, dapat gawin ang mga epektibong hakbang sa pagkontrol mula sa iba't ibang aspeto upang matiyak ang ligtas at matatag na operasyon ng mga transformer at sistema ng power grid.