Як основний компонент систем передачі та розподілу електроенергії, нормальна робота трансформаторів має вирішальне значення для стабільності та безпеки всієї електромережі. Серед різноманітних несправностей трансформаторів багатоточкове заземлення сердечника є поширеною та шкідливою проблемою, яка не тільки впливає на термін служби трансформаторів, але й може призвести до серйозних аварій в електромережі. У цій статті детально проаналізовано небезпеки, причини та типи замикань багатоточкового заземлення сердечника трансформатора, а також поділиться професійними знаннями, пов’язаними зСухий трансформатор 11кВі понижуючий трансформатор сухого типу, що допоможе вам краще зрозуміти та запобігти таким несправностям.
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD, як професійний виробник обладнання для передачі та розподілу електроенергії, має багатий досвід у дослідженні та розробці, виробництві та обслуговуванні трансформаторів. Компанія в основному виробляє масляні силові трансформатори, сухі-силові трансформатори, масляні три{3}}вимірні спіральні силові трансформатори, сухі-три-вимірні спіральні силові трансформатори, шахтні вибухозахищені-сухі-типи трансформатори, шахтні вибухозахищені-пересувні підстанції, силові трансформатори з аморфних сплавів, на силові трансформатори для регулювання навантажувальної потужності, локомотивні сухі-трансформатори, а також збірні підстанції, модульні підстанції, вітроенергетичні коробові підстанції, розподільні пристрої високої та низької напруги та інше обладнання для передачі та розподілу. Спираючись на багаторічну галузеву практику, ми підсумовуємо ключові моменти багатоточкового замикання на заземлення сердечника трансформатора, сподіваючись надати цінну довідку для колег у галузі та користувачів.
I. Небезпека багатоточкового замикання заземлення сердечника трансформатора
Суворо забороняється, щоб сердечник трансформатора мав кілька точок заземлення під час нормальної роботи. При нормальній роботі трансформатора навколо обмоток існує змінне магнітне поле. Через ефект електромагнітної індукції паразитні ємності існують між обмоткою високої-напруги та обмоткою-низької напруги, між обмоткою-низької{4}}напруги та сердечником, а також між сердечником і оболонкою. Обмотки під напругою змусять сердечник генерувати плаваючий потенціал до землі через ефект зв’язку паразитних ємностей. Оскільки відстані між сердечником, іншими металевими компонентами та обмотками неоднакові, між кожним компонентом існує різниця потенціалів. Коли різниця потенціалів між двома точками достатньо висока, щоб порушити ізоляцію між ними, відбудеться іскровий розряд. Цей вид розряду є періодичним, і в довгостроковій перспективі він матиме негативний вплив на трансформаторне масло та тверду ізоляцію.
Для усунення цього явища сердечник надійно з'єднаний з оболонкою, щоб зробити його еквіпотенціальним з оболонкою. Однак, коли сердечник або інші металеві компоненти мають дві або більше точок заземлення, точки заземлення утворять замкнутий контур, що призведе до циркуляції струму, викликаючи локальний перегрів, що призводить до розкладання масла та погіршення характеристик ізоляції. У важких випадках це призведе до спалювання серцевини кремнієвої сталі та спричинить серйозну аварію головного трансформатора. Тому основний сердечник трансформатора може бути заземлений лише в одній точці. Ця вимога також стосується сухих трансформаторів 11 кВ і понижуючих сухих трансформаторів, що є важливою гарантією безпечної роботи таких сухих-трансформаторів.
II. Причини замикання заземлення сердечника трансформатора
Несправності заземлення сердечника трансформатора здебільшого викликані неправильною конструкцією, зовнішніми факторами та внутрішніми дефектами. У поєднанні з робочими характеристиками сухого трансформатора 11 кВ і понижувального сухого трансформатора основні причини замикань заземлення сердечника підсумовані таким чином:
1. Коротке замикання заземлюючого листа, викликане поганою технологією будівництва та дизайном. Під час монтажу трансформаторів, особливо в процесі складання сухих-типових трансформаторів, таких як сухий трансформатор 11 кВ, якщо заземлювальна пластина не встановлена на місці, матеріал не відповідає стандарту або конструкція не враховує теплове розширення та звуження сердечника, можна легко спричинити коротке замикання заземлюючої пластини та призвести до пошкодження заземлення сердечника.
2. Багатоточкове заземлення через аксесуари та зовнішні фактори. Наприклад, старіння та пошкодження аксесуарів трансформатора, проникнення зовнішньої вологи та пилу, а також вібрація під час роботи вплинуть на характеристики ізоляції сердечника, що призведе до утворення додаткових точок заземлення. Для понижувального трансформатора сухого типу, який використовується в промислових і шахтних середовищах, вплив зовнішнього пилу та вологи більш очевидний, що вимагає особливої уваги при щоденному обслуговуванні.
3. Заземлення, спричинене металевими сторонніми тілами, що залишилися в головному трансформаторі, задирками, утвореними поганою технологією сердечника, іржею та зварювальним шлаком. Під час виробництва, транспортування та технічного обслуговування трансформаторів, якщо металеві сторонні предмети (такі як викрутки, мідні дроти, сталева стружка) випадково залишилися в трансформаторі, або задирки, іржа та зварювальний шлак утворилися на поверхні сердечника через погану технологію обробки, це утворить провідний шлях, що призведе до багатоточкового заземлення сердечника. Це поширена причина несправності масляних-трансформаторів і сухих-трансформаторів, таких як сухий трансформатор 11 кВ.
III. Типи несправностей сердечника трансформатора
Відповідно до фактичних випадків несправностей і досвіду технічного обслуговування JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD, поширеними типами несправностей сердечника трансформатора є в основному наступні шість, які також застосовуються для діагностики несправностейпонижуючий трансформатор сухого типуі сухий трансформатор 11кВ:
1. Торкання сердечника оболонки або затискних частин. Після встановлення через недбалість транспортувальні позиціонуючі цвяхи на верхній кришці масляного бака не перевертаються або не знімаються, що призводить до того, що сердечник торкається корпусу бака; пластина лімба затискної частини торкається колони керна; лист кремнієвої сталі деформований і торкається пластини кінцівки затискної частини; картон між ніжкою нижньої затискної частини сердечника та залізним ярмом відпадає, що призводить до того, що ніжка торкається листової кремнієвої сталі; рукав термометра занадто довгий і торкається затискної частини, залізного ярма або колони сердечника тощо.
2. Сталева втулка наскрізного-сердцевого болта надто довга та коротка-замкнута листом кремнієвої сталі. Ця несправність частіше виникає в процесі складання сухих-трансформаторів. Якщо сталева втулка наскрізного-серцевого болта задовга, вона безпосередньо контактуватиме з силіконовою сталевою пластиною, утворюючи короткий-шлях замикання та спричиняючи заземлення сердечника.
3. Сторонні тіла в масляному баку викликають локальне коротке замикання кремнієвих сталевих листів. Наприклад, силовий трансформатор типу 31500/110 на підстанції в Шаньсі мав багатоточкове заземлення сердечника. Піднявши кришку, між затискною частиною та залізним хомутом виявилася викрутка; силовий трансформатор типу 60000/220 на іншій підстанції мав мідний дріт довжиною 120 мм, знайдений після підняття кришки; силовий трансформатор типу 120000/220 на іншій підстанції мав залізний блок, знайдений між нижньою затискною частиною та залізним ярмом після підняття кришки; крім того, великий силовий трансформатор на підстанції в північно-східному Китаї мав багатоточкове заземлення сердечника. Після підняття кришки на дні масляного резервуара було виявлено три частини вигнутих сталевих дротів діаметром приблизно 0,31 мм і довжиною 25, 28 і 31 мм відповідно.
4. Ізоляція сердечника волога або пошкоджена, наприклад масляний осад і волога, що осідають на дні, знижений опір ізоляції, волога або пошкоджена ізоляція затискної частини, ізоляція прокладки, ізоляція залізної коробки (картон або дерев’яний блок) тощо, що призводить до високого-опіру багатоточкового заземлення осердя. Для сухого трансформатора 11 кВ, який використовується у вологому середовищі, проблема вогкості ізоляції сердечника є більш помітною, яку потрібно вирішити шляхом посилення вентиляції та-захистів від вологи.
5. Підшипник занурювального масляного насоса зношений, і металевий порошок потрапляє в масляний бак, накопичується на дні та утворює міст під дією електромагнітного тяжіння, з’єднуючи нижню залізну рейку з підніжжям або дном бака, що призводить до багатоточкового заземлення.
6. Погана експлуатація та технічне обслуговування, а також невиконання регулярного технічного обслуговування. Регулярне технічне обслуговування є важливим засобом запобігання несправностям сердечника трансформатора. Якщо трансформатор, особливо понижуючий трансформатор сухого типу, що працює безперервно, не перевіряється та не обслуговується за графіком, потенційні несправності не можна знайти та вчасно усунути, що в кінцевому підсумку призведе до виникнення пошкоджень заземлення сердечника.
Висновок
Помилка багатоточкового заземлення сердечника трансформатора є поширеною та шкідливою несправністю, яка серйозно загрожує безпечній та стабільній роботі силових трансформаторів. Для сухих трансформаторів 11 кВ, сухих понижуючих трансформаторів та інших типів трансформаторів вивчення небезпек, причин і типів багатоточкових замикань на заземлення є передумовою ефективної профілактики та лікування.
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTDмає намір надавати високо{0}}якісне обладнання для передачі та розподілу електроенергії та професійну технічну підтримку для користувачів у всьому світі. Завдяки розвиненій технології виробництва та ідеальному після-сервісному обслуговуванню ми можемо надати цільові рішення для технічного обслуговування та усунення несправностей таких трансформаторів, як сухий трансформатор 11 кВ і сухий понижуючий трансформатор. Якщо у вас виникли відповідні технічні питання або потреби в продукті, будь ласка, зв’яжіться з нами, і ми будемо служити вам від щирого серця.