Abstract: Descărcarea parțială este o defecțiune comună și critică a izolațieitransformator de putere de tip uscat, care afectează direct durata de viață și siguranța operațională a echipamentelor de transformare a puterii. În special pentru transformatorul uscat de 100 kva utilizat pe scară largă, descărcarea parțială nereglementată pe termen lung-va duce la îmbătrânirea accelerată a izolației și chiar la defecțiunea echipamentului. Acest articol analizează sistematic principalele cauze și pericolele potențiale ale descărcării parțiale a transformatorului de putere de tip uscat și propune măsuri de control specifice și practice de la proiectare, procesul de producție, selecția materiilor prime și managementul operațiunii, oferind referințe tehnice profesionale pentru producția, operarea și întreținerea transformatoarelor de tip uscat de 100 kva și alte specificații ale transformatoarelor de tip uscat-.
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD este un producător profesionist de echipamente de transmisie și distribuție a energiei. Compania produce în principal transformatoare de putere cu scufundare în ulei, transformatoare de putere de tip uscat-de tip uscat, transformatoare de putere cu bobine tri{-immerse în ulei, transformatoare de putere cu bobine de tip-tri{-sec, tridimensionale, transformatoare miniere de tip uscat-rezistente la explozie-, transformatoare de putere minieră rezistente la explozie{8} transformatoare, transformatoare de tip uscat-locomotive, precum și substații prefabricate, substații modulare, substații de tip cutie de energie eoliană, aparate de comutare de înaltă și joasă tensiune și alte echipamente de transport și distribuție. Bazându-se pe o experiență bogată în producție și pe un sistem tehnic matur, compania are standarde perfecte de control al calității pentru suprimarea descărcării parțiale a tuturor serii de transformatoare de tip uscat-.
Ⅰ. Principalele cauze ale descărcării parțiale ale transformatorului de putere de tip uscat
Descărcare parțială atransformator de putere de tip uscateste un fenomen local de deteriorare a izolației sub câmp electric ridicat. Nu este cauzată de un singur factor, ci este indusă în comun de defecte structurale de proiectare, erori ale procesului de producție, probleme de calitate a materiilor prime și schimbări ale mediului de operare. Chiar și standardTransformator tip uscat de 100 kvava avea riscuri de descărcare parțială dacă producția și controlul calității nu sunt în vigoare. Cauzele specifice sunt rezumate după cum urmează:
1. Sfat Concentrația câmpului electric
Conductoarele metalice și părțile izolatoare din interiorul transformatorului au adesea colțuri și bavuri ascuțite minuscule. În cazul unui câmp electric de înaltă-intensitate, sarcinile se vor aduna intens în aceste poziții de vârf, rezultând distorsiunea câmpului electric local și intensitatea excesivă a câmpului, care depășește tensiunea de rezistență a izolației locale, declanșând astfel descărcarea parțială. Aceasta este cea mai comună cauză a descărcării parțiale pentru toate tipurile de transformatoare de putere de tip uscat.
2. Defecte interne ale bulelor de izolație
Izolația turnată cu rășini epoxidice este structura izolatoare centrală a transformatoarelor de tip uscat{0}. În procesul de turnare în vid, controlul necorespunzător al procesului va duce la mici bule de aer și goluri în interiorul stratului de izolație. Deoarece coeficientul dielectric al bulelor de aer este mult mai mic decât cel al izolației cu rășini epoxidice, puterea câmpului electric suportată de bule este mult mai mare decât cea a materialelor izolatoare adiacente, care este ușor de descompus și de a induce descărcarea parțială continuă. Acest defect este factorul cheie care duce la descărcarea parțială excesivă a transformatoarelor de tip uscat de 100 kva și a transformatoarelor de tip uscat-de capacitate medie și mică-.
3. Conexiune electrică slabă
Contactul electric slab între conductorii interni și potențialul suspendat al pieselor metalice va cauza distribuția neuniformă a tensiunii. Diferența de potențial locală va distruge în mod continuu întrefierul, rezultând descărcări parțiale frecvente. Această problemă este proeminentă în legătura de asamblare a transformatoarelor de tip uscat-și este ușor de ignorat în inspecția de rutină.
4. Umiditatea izolației și impactul asupra mediului
Amplasarea-pe termen lung a transformatoarelor inactive, conținutul excesiv de apă în materialele izolante și mediul de funcționare umed vor reduce rezistența generală a izolației echipamentului. În plus, deteriorarea izolației cauzată de instalarea necorespunzătoare va deteriora și mai mult performanța izolației, ducând la scăderea rezistenței la descărcare parțială și la creșterea volumului de descărcare parțială.
5. Defecte nerezonabile de proiectare și proces
Designul nerezonabil al structurii de izolație, cum ar fi intensitatea excesivă a câmpului între straturi și spirele înfășurărilor, materialele prime izolatoare necalificate, procesele de înfășurare, uscare și turnare non-{0}}standard, și precizie necalificată de asamblare (bavuri de plumb nelustruite și distanță insuficientă de izolație) vor duce toate la o descărcare parțială crescută a transformatoarelor.
Ⅱ. Pericole de descărcare parțială a transformatorului de putere de tip uscat
Descărcarea parțială este ucigașul invizibil al izolației transformatoarelor de tip uscat-. Deși energia de descărcare unică este scăzută, are daune cumulate și ireversibile ale sistemului de izolație. Descărcarea parțială neprocesată pe termen lung-va amenința serios funcționarea stabilă a echipamentelor de alimentare.
1. Accelerează îmbătrânirea izolației
Descărcarea parțială va produce electroliză, efect termic și coroziune chimică, care va oxida și eroda continuu rășina epoxidică și alte materiale izolatoare, va deteriora structura moleculară internă a izolației și va duce la îmbătrânirea treptată, pulverizarea și degradarea performanței straturilor izolatoare. Transformatoarele cu descărcare parțială excesivă pentru o perioadă lungă de timp se vor confrunta cu defectarea izolației interne și arderea în termen de 3-5 ani în cazurile severe.
2. Declanșați defecțiunea permanentă a izolației
Descărcarea parțială la suprafață va lăsa urme permanente de descărcare pe suprafața izolației și va reduce performanța izolației. Descărcările corozive formate la cavitățile interne și la vârfurile electrozilor vor pătrunde în stratul izolator profund, vor extinde canalul de descărcare în mod continuu și, în cele din urmă, vor cauza defectarea generală a izolației, ducând la oprirea și defectarea transformatorului.
3. Afectează stabilitatea sistemului de alimentare
Descărcările parțiale frecvente vor provoca fluctuații de tensiune și pierderi de putere, vor reduce eficiența operațională a transformatoarelor și chiar vor induce defecțiuni de scurt-circuit în cazuri grave, aducând pericole ascunse pentru funcționarea sigură și stabilă a întregului sistem de distribuție a energiei.
Ⅲ. Măsuri eficiente de control pentru descărcarea parțială
Combinat cu ani de experiență în cercetare și dezvoltare și producție, JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD optimizează întregul proces de la proiectarea structurală, tehnologia de producție, selecția materiilor prime și asamblarea standardizată și formează un set complet de scheme mature de control al descărcării parțiale pentru transformatoarele de tip uscat-, care suprimă eficient problema cu descărcarea parțială a transformatorului de putere de tip uscat.Transformator tip uscat de 100 kva.
1. Optimizați proiectarea structurii de izolație a înfășurării
În primul rând, asigurați o distanță suficientă de izolație principală. În proiectare, măriți în mod rezonabil distanța de izolație dintre bobinele de înaltă și joasă tensiune, între fazele bobinei de înaltă tensiune și între bobina de înaltă tensiune și masă, reduceți puterea câmpului electric intern și creșteți corespunzător izolația peretelui interior al bobinelor de înaltă tensiune pentru a slăbi puterea câmpului extern. În al doilea rând, optimizați structura stratului și a secțiunii bobinelor de înaltă tensiune. Măriți în mod rezonabil numărul de secțiuni a bobinei. Pentru transformatoarele de tip uscat-de 35 kV, numărul de secțiuni poate fi controlat peste 16-18 secțiuni pentru a reduce tensiunea stratului și pentru a evita intensitatea excesivă a câmpului local. În al treilea rând, adoptați un design de ecranare fiabil. Straturile de ecranare de înaltă și joasă tensiune sunt utilizate pentru a înveli vârfurile interne și golurile de aer, pentru a elimina descărcarea vârfului și descărcarea golului, pentru a asigura împământarea și conectarea fiabilă a straturilor de ecranare și pentru a menține suprafața de ecranare plată și intactă, fără defecte ascuțite.
2. Standardizați procesul de bobinare și turnare în vid
Procesul de înfășurare a bobinei și de turnare în vid a rășinii epoxidice este veriga centrală pentru controlul descărcării parțiale. În timpul înfășurării, urmați cu strictețe desenele de proiectare și specificațiile procesului, interziceți reglarea aleatorie a spirelor și a straturilor de izolație și păstrați materialele de înfășurare curate și fără praf-. În timpul asamblarii și sudării, lustruiți toate bavurile de pe bornele de plumb pentru a evita efectul vârfului, pentru a preveni sudurea la temperatură înaltă de a deteriora izolația bobinei și pentru a asigura un spațiu de izolație suficient pentru umplerea cu rășină. În legătura de dozare și degazare a rășinii epoxidice, controlați strict raportul de proporție, temperatura, gradul de vid și timpul de degazare, monitorizați schimbarea vâscozității în timp real, controlați temperatura matriței bobinei în intervalul standard și controlați stabil viteza de turnare pentru a evita generarea de bule de aer cauzate de viteza excesivă. În același timp, implementați cu strictețe procesul de uscare pentru a elimina umiditatea internă a bobinei.
3. Controlați cu strictețe calitatea materiilor prime
Pentru firele electromagnetice, selectați fire de cupru plate izolate calificate și fire rotunde de cupru și solicitați furnizorilor să lustruiască și să detecteze firele pentru a elimina defectele bavurilor de la sursă. Pentru materialele din rășini epoxidice, preferați produse de-calitate înaltă, cu vâscozitate scăzută, rezistență ridicată a izolației și duritate bună și formulați specificații de proces țintite în funcție de diferite modele de rășini. Pentru materialele izolatoare interstrat, cooperați cu furnizori stabili și calificați pentru o lungă perioadă de timp pentru a asigura-stabilitatea pe termen lung a performanței izolației și pentru a evita defectele ascunse ale izolației cauzate de înlocuirea materialului.
4. Consolidarea operațiunilor și managementului mediului
Evitați plasarea-în gol pe termen lung a transformatoarelor, efectuați detectarea obișnuită a izolației și tratarea la umiditate-pentru echipamentele inactive. Păstrați mediul de operare uscat și curat, reduceți acumularea de praf și aer umed și evitați izolația umedă și degradarea performanței cauzată de condițiile de mediu nefavorabile. Verificați cu strictețe integritatea izolației și fermitatea conexiunii electrice în timpul instalării pentru a elimina în prealabil potențialele pericole de descărcare.
Ⅳ. Concluzie
Descărcarea parțială a transformatorului de putere de tip uscat este cauzată de suprapunerea designului, tehnologiei, materialelor și mediului. Prin optimizarea structurală, producția standardizată a procesului, inspecția strictă a materiilor prime și operarea și întreținerea științifică, volumul de descărcare parțială al transformatoarelor poate fi controlat eficient în intervalul standard național.JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTDaderă întotdeauna la standarde stricte de control al calității, optimizează procesul de producție și fabricație al transformatoarelor de tip uscat de 100 kva și tuturor serii de transformatoare de tip uscat-, rezolvă eficient diverse probleme de descărcare parțială și oferă echipamente de transmisie și distribuție a energiei de înaltă-calitate, sigure și fiabile pentru clienții globali.