Transformatoriaus perkaitimo priežastys ir sprendimai

Jan 04, 2026

Palik žinutę

Transformatoriaus perkaitimas yra vienas dažniausių elektros perdavimo ir paskirstymo sistemų gedimų, keliantis rimtą pavojų saugiam ir stabiliam įrangos veikimui. Ypatingai 500 kva paskirstymo transformatoriui ir alyvai panardintam galios transformatoriui perkaitimas gali sukelti izoliacijos senėjimą, apvijų trumpąjį jungimą ir net įrangos perdegimą, dėl ko patiriami didžiuliai ekonominiai nuostoliai. Šiame straipsnyje bus išsamiai išnagrinėtos pagrindinės transformatoriaus perkaitimo priežastys ir pasiūlyti tikslingi sprendimai, pateikiant profesionalias nuorodas atitinkamiems specialistams. JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD, kaip profesionalus energijos perdavimo ir paskirstymo įrangos gamintojas, turi didelę patirtį tiriant ir gaminantalyvos panardinami galios transformatoriaiir 500 kva skirstomųjų transformatorių, o jo gaminiai plačiai naudojami įvairiose energetikos srityse.

 

1

 

1. Pagrindinės transformatoriaus perkaitimo priežastys

1.1 Transformatoriaus apvijos perkaitimas

Per pastaruosius dešimt metų, siekdami sumažinti transformatorių nuostolius, gamintojai paeiliui perkėlė laidus su nuolatine izoliacija į vėjo transformatorių apvijas. Alyva panardintų galios transformatorių apvijų izoliacijos kokybė tiesiogiai veikia šilumos išsklaidymo efektą. Dėl to, kad pradinėje stadijoje nebuvo iki galo įsisavinta transponuotų laidininkų vidaus gamybos technologija, transformatorių nepertraukiama izoliacija naudojant transponuotus laidininkus išsiplečia maždaug po dešimties metų eksploatacijos. Šis išsiplėtimas užblokuos alyvos praėjimą tarp sekcijų ir dėl to prastas alyvos srautas. Posūkio izoliacija negali būti visiškai atvėsinta, todėl labai sensta, pavyzdžiui, suanglėja ir sutrupėja. Veikiant ilgalaikei elektromagnetinei vibracijai, izoliacija nukrenta, o vietinis varis yra atidengtas, sudarydamas trumpąjį jungimą tarp posūkių, o tai galiausiai sukelia transformatoriaus perdegimo avarijas. Be to, bloga pačios apvijos kokybė, pvz., netolygus apvijų tankis, taip pat sukels vietinį perkaitimą, o tai ypač akivaizdu 500 kva skirstomuosiuose transformatoriuose, esant ilgalaikiam -visos apkrovos veikimui.

1.2 Perkaitimas, kurį sukelia prastas čiaupų keitiklio dinaminių ir statinių kontaktų kontaktas

Į-apkrovos čiaupo keičiamuose transformatoriuose, ypač tuose, kuriuose dažnai reguliuojama įtampa ir didelė apkrovos srovė, pvz., 500 kva paskirstymo transformatorius, dažnas reguliavimas sukels mechaninį susidėvėjimą, elektros koroziją ir kontaktų užterštumą. Srovės šiluminis poveikis susilpnins spyruoklės elastingumą, todėl sumažės kontaktinis slėgis tarp dinaminių ir statinių kontaktų. Sumažėjus kontaktiniam slėgiui, padidės kontaktų varža, todėl padidės šilumos gamyba. Šilumos generavimas pagreitins kontaktinio paviršiaus oksidaciją, koroziją ir mechanines deformacijas, sudarydamas užburtą ratą. Jei nebus tvarkoma laiku, tai dažnai sukels transformatoriaus gedimų avarijas. Ne{7}}apkrovos atšakų keitimo transformatorių atveju prastas atšakų keitiklių kontaktas taip pat sukels paviršiaus koroziją ir oksidaciją arba sumažins kontaktinį slėgį tarp kontaktų, padidins kontakto varžą, todėl susidarys perkaitimo gedimai. Ši problema dažniau kyla seniai veikiančiuose alyvos galios transformatoriuose.

1.3 Perkaitimo gedimai, atsiradę dėl švino laido gedimų

Švino laido gedimas yra dar viena svarbi transformatoriaus perkaitimo priežastis, daugiausia įskaitant švino vielos jungties perkaitimą ir švino vielos gijų trūkimą. Švino vielos jungties perkaitimas yra dažnas daugelio transformatorių, pvz., alyvoje panardinamo maitinimo transformatoriaus, gedimas. Pavyzdžiui, šiaurės rytų elektros tinklo biuro pagrindiniame transformatoriuje bendras angliavandenilių kiekis buvo 455,9 ppm, o acetileno - 4,23 ppm. Kėlimo patikrinimas nustatė, kad 66KV A-fazinė įvorė per-kabelio švino laidą perkaito, o lydmetalis ištekėjo į suspaudimo dalis ir spaudžiamas dalis; Kitas pavyzdys – perkaito pagrindinio transformatoriaus B-fazės įvorės galvutė. Patikrinus nustatyta, kad bendrojo dangtelio sriegis buvo prastai suderintas, o 5-6 sriegiai buvo išdegę, todėl perkaito. Jei nutrūktų švino vielos gijos, kaip pavyzdį paimkite DFL{24}}6000/220 vienfazį transformatorių. Nenormalūs chromatografinės analizės rezultatai buvo rasti 1990 m. gegužės mėn., o karšto taško temperatūra gali siekti 1000 laipsnių. Tik 1993 m. gegužės mėn. kapitalinio remonto metu buvo nustatyta, kad transformatoriaus nulinio taško įvorėje sudegė dvi švino laido gijos ir sudegė trys vijos (iš viso 35 vijos, 240 mm²). Priežastis buvo ta, kad atliekant techninę priežiūrą 1989 m. gegužę, keičiant neutralaus taško įvorę, švino viela (vario pynė) buvo sunkiai patraukta aukštyn, todėl nukrito pusiau apvyniota balta audinio juosta ant išorinio švino laido sluoksnio. Plikas pynimas švino viela liečiasi su vidine varinio vamzdžio sienele įvorėje, todėl įvyko manevravimas, iškrovimas ir perkaitimas. Toks gedimas taip pat sukels rimtų paslėptų pavojų 500 kva skirstomajam transformatoriui.

1.4 Perkaitimas, kurį sukėlė nenormalus aušinimo įrenginys

Aušinimo įtaisas yra svarbi dalis, užtikrinanti normalų transformatoriaus veikimą, o jo nenormalumas tiesiogiai sukels perkaitimą. Ši problema ypač aktuali alyvoje panardintuose galios transformatoriuose, kurie priklauso nuo alyvos ir oro aušinimo. Tai daugiausia apima dvi situacijas: aušinimo įrenginio oro srauto užsikimšimą ir nenormalų ventiliatoriaus veikimą. Gauta daug pranešimų apie perkaitimo reiškinius dėl aušinimo įrenginio oro kelio užsikimšimo. Pavyzdžiui, OSFPSL{14}}120000/220 transformatorius normaliai veikė 11 metų. 1992 m. rugpjūčio 28 d. alyvos temperatūra staiga pakilo nuo maždaug 42 laipsnių iki maždaug 90 laipsnių. Lyginant su tos pačios talpos transformatoriais, temperatūros kilimas labai skyrėsi, tačiau elektros bandymų rezultatai buvo normalūs. Vizualiai apžiūrėjus nustatyta, kad oro aušintuvo spinduliavimo vamzdžių briaunos buvo pilnos dulkių (ilgai -veikiant niekada nebuvo išvalytos), kurios užblokavo tarpus. Elektrinio ventiliatoriaus vėjas negalėjo pūsti į spinduliuojančius vamzdžius, todėl transformatoriaus temperatūra nuolat kilo. Po praplovimo alyvos temperatūra išliko apie 40 laipsnių. Kitas pavyzdys yra transformatorius DFL-90000/220 su aukšta viršutine alyvos temperatūra, kuri kartą pasiekė 80-90 laipsnių. Patikrinimo metu nustatyta, kad radiatoriaus ortakio tarpas buvo užkimštas nuolaužų, o tai turi įtakos normaliam šilumos sklaidai. Nuplovus aukšto slėgio vandens pistoletu, alyvos temperatūra nukrito iki 60 laipsnių ir grįžo į normalią. Jei ventiliatorius veikia neįprastai, tai daugiausia apima ventiliatoriaus apsisukimą, neteisingą paleidimo ventiliatoriaus nustatymo vertę ir ventiliatoriaus galios praradimą. Pavyzdžiui, dėl atvirkštinio maitinimo prijungimo atliekant pagrindinio transformatoriaus aušinimo sistemą biure, ventiliatorius apsisuko, sumažindamas aušinimo efektą. Alyvos temperatūra buvo 15 laipsnių aukštesnė nei kito pagrindinio transformatoriaus su tokia pačia apkrova. Nustačius priežastį ir ją pašalinus, temperatūra normalizavosi (temperatūrų skirtumas tarp dviejų pagrindinių transformatorių buvo tik 1 laipsnis). 500 kva paskirstymo transformatoriui nenormalus aušinimo ventiliatoriaus veikimas taip pat lems greitą darbinės temperatūros kilimą visos apkrovos sąlygomis.

 

2

 

2. Transformatoriaus perkaitimo atsakomosios priemonės

Siekiant pašalinti įvairias perkaitimo gedimų priežastis, reikia imtis atitinkamų atsakomųjų priemonių, kad būtų užtikrintas saugus transformatorių, tokių kaip 500 kva skirstomasis transformatorius ir alyvos galios transformatorius, veikimas.

1. Dėl apvijos struktūros sukelto žemos-tampos apvijos perkaitimo, transformatoriaus žemos-tampos apviją reikia pakeisti į dvigubos spiralės struktūrą. Šis patobulinimas gali efektyviai optimizuoti alyvos srauto kanalą, užtikrinti pakankamą apvijos aušinimą ir sumažinti perkaitimo gedimų atsiradimą. Ši transformacijos schema taip pat taikoma500 kva paskirstymo transformatoriusir alyvos panardinamas galios transformatorius.

2. Esant perkaitimo gedimams, atsiradusiems dėl aušinimo agregato vamzdžių užsikimšimo, aušinimo agregato vamzdžius reikia reguliariai (1-3 metus) valyti suslėgtu oru arba vandeniu. Valymo procesas yra toks: (1) Prieš valydami sustabdykite aušintuvo veikimą, nuimkite ventiliatoriaus apsauginį dangtelį ir ventiliatoriaus mentes, kad būtų galima kruopščiai išvalyti aušintuvo priekį ir galą. (2) Pirmiausia naudokite dulkių siurblį, kad išsiurbtumėte dulkes ir šiukšles iš viršaus į apačią oro įleidimo pusėje, o tada išpūskite įrenginio vamzdelius suslėgtu oru, kurio slėgis yra 0,1 MPa oro išleidimo pusėje, pūsdami ir siurbdami tuo pačiu metu, o tai gali padvigubinti valymo efektyvumą. (3) Nuvalę dulkes, nuplaukite vandeniu iš čiaupo. Skalavimo metu nuplaukite nuo oro išleidimo angos iki oro įleidimo pusės, kad šiukšlės nepatektų į vidurinį vamzdžių sankaupą ir nepatektų į negyvąją zoną. Reguliarus aušinimo sistemos valymas yra ypač svarbus alyvos galios transformatorių šilumos išsklaidymo stabilumui užtikrinti.

3. Teisingai prijunkite laidus ir atšakų keitiklius ir priveržkite veržles, kad išvengtumėte perkaitimo dėl atsipalaidavimo. Montuojant ir prižiūrint 500 kva skirstomąjį transformatorių ir alyvinį galios transformatorių, ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas švininių laidų ir atšakų keitiklių sujungimo kokybei, kad būtų užtikrintas geras kontaktas ir sumažinta kontaktinė varža.

4. Kad būtų išvengta perkaitimo po sujungimo tarp švino laido ir įvorės varinio vamzdžio, galima imtis šių priemonių: (1) Nekeiskite švino laido dabartinės izoliacijos vyniojimo būdo, bet tiksliai nupjaukite švino laido ilgį bandomojo kiekvieno gaminio montavimo metu, kad būtų galima tiksliai surinkti švino laido ilgį ir įvorę. Tai gali pašalinti neigiamas pasekmes, kai kabelis yra per ilgas ir atremtas į vidinę varinio vamzdžio sienelę, tačiau ateityje tai sukels sunkumų tiksliai sumontuojant pakaitinę įvorę. (2) Pakeiskite švino laido kabelio izoliacijos apvyniojimo būdą. Pvz., pakeiskite dabartinį metodą, kai vienas sluoksnis apvyniojamas tik pusiau{6}}balta audinio juostele, į pirmąjį pus{7}}vieną sluoksnį apvynioti 0,1 mm*30 mm krepiniu popieriumi teigiama ir neigiama kryptimis, o tada pusiau apvynioti vieną sluoksnį balta audinio juosta. Galutinio įvorės surinkimo metu turi būti išlaikytas švininio laido kabelio izoliacijos vientisumas, neleidžiama izoliacijos atsipalaidavimo ir vario poveikio. Tokiu būdu, net jei švino viela po surinkimo liečiasi su variniu vamzdžiu, grandinė bus atskirta izoliacija ir sunkiai uždaroma, užkertant kelią srovės tekėjimui ir perkaitimui.

5. Stiprinti valdymą, kad išvengtumėte perkaitimo gedimų, atsiradusių dėl prasto valdymo. Priverstinės alyvos cirkuliacijos aušinimo sistema turi turėti du patikimus maitinimo šaltinius su automatiniais perjungimo įtaisais, o norint užtikrinti, kad signaliniai įtaisai būtų išsamūs ir patikimi, reikia reguliariai atlikti perjungimo testus. Kasdieniniam 500 kva skirstomojo transformatoriaus ir alyvos galios transformatoriaus eksploatavimui ir priežiūrai turi būti sukurta patikima valdymo sistema, kad būtų atliekami reguliarūs patikrinimai ir bandymai, o galimi gedimai turėtų būti rasti ir pašalinti laiku.

 

3. Apie JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD

          JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTDdaugiausia gamina alyvos panardinamuosius galios transformatorius, sausuosius-tipo galios transformatorius, alyvos panardinamuosius trimačius-ritinius galios transformatorius, sausus-trimačius ritinius galios transformatorius, kasybos sprogimui-atsparius sausuosius-tipo transformatorius, kasybos galios transformatorius, atsparus sprogimui apie apkrovą reguliuojančius galios transformatorius, lokomotyvų sausuosius transformatorius, taip pat surenkamas pastotes, modulines pastotes, vėjo energijos dėžių tipo pastotes, aukštos ir žemos įtampos skirstomuosius įrenginius ir kitą perdavimo ir skirstymo įrangą. Naudodama pažangias gamybos technologijas ir griežtą kokybės kontrolės sistemą, įmonė teikia aukštos-kokybės ir patikimą elektros perdavimo ir paskirstymo įrangą pasauliniams klientams ir turi didelę patirtį sprendžiant įvairias transformatorių, tokių kaip 500 kva paskirstymo transformatorius ir alyvos galios transformatorius, eksploatacines problemas. Jei turite atitinkamų poreikių, galite susisiekti su mumis dėl profesionalios techninės pagalbos ir konsultacijos dėl gaminio.