In het energiesysteem is de transformator de kernuitrusting voor stroomconversie en -distributie, en de operationele stabiliteit ervan houdt rechtstreeks verband met de veiligheid van het gehele elektriciteitsnet. Gedeeltelijke ontlading (kortweg PD) is een belangrijk signaal van verslechtering van de isolatie van transformatoren en een van de belangrijkste verborgen gevaren die leiden tot transformatorstoringen. Vooral voor apparatuur die veel wordt gebruikt in industriële en commerciële scenario's zoalsdistributietransformator van het droge typeen een droge transformator van 150 kva, het begrijpen van de basiskennis van gedeeltelijke ontlading is cruciaal. In dit artikel worden de definitie, oorzaken, gevaren, detectiemethoden en preventieve maatregelen van gedeeltelijke ontlading van transformatoren gedetailleerd uitgelegd, waardoor relevante praktijkmensen apparatuur wetenschappelijk kunnen onderhouden en de levensduur van transformatoren kunnen verlengen.
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD is als professionele fabrikant van krachtoverbrengings- en distributieapparatuur al vele jaren nauw betrokken op het gebied van transformatoren. Het bedrijf produceert voornamelijk in olie ondergedompelde stroomtransformatoren, droge- stroomtransformatoren, in olie ondergedompelde drie- dimensionale opgerolde stroomtransformatoren, droge - type drie- dimensionale opgerolde stroomtransformatoren, mijnbouwexplosie- droge - transformatoren, mijnbouw explosie- explosiebestendige mobiele substations, amorfe legering stroomtransformatoren, op laadvermogen regulerende stroomtransformatoren, droge locomotief- transformatoren, zoals evenals geprefabriceerde onderstations, modulaire onderstations, onderstations van het windenergiedoostype, hoog- en laagspanningsschakelaars en andere transmissie- en distributieapparatuur. Met voortreffelijke productietechnologie en strikte kwaliteitscontrole vermindert het bedrijf effectief de verborgen gevaren van gedeeltelijke ontlading van 150 kva droge transformator en droge distributietransformator, waardoor betrouwbare stroomtransmissie- en distributieoplossingen worden geboden voor wereldwijde klanten.
I. Wat is gedeeltelijke ontlading van een transformator?
Gedeeltelijke ontlading (kortweg PD) verwijst naar het fenomeen van lokale herhaalde afbraak en uitdoving die optreedt op sommige zwakke punten in de isolatie in de isolatiestructuur van de transformator onder een bepaalde aangelegde spanning, maar die niet onmiddellijk een volledige isolatie-doorslag vormt. Dit soort ontlading beperkt tot lokale posities (zwakke punten) van de isolatie wordt gedeeltelijke ontlading genoemd.
De hoeveelheid gedeeltelijke ontlading is relatief zwak, wat moeilijk waar te nemen is door de menselijke intuïtie en alleen kan worden vastgelegd en gekwantificeerd met professionele meetapparatuur. Voor een droge transformator van 150 kva, die vaak wordt gebruikt in kleine en middelgrote- stroomdistributiescenario's, is de isolatiestructuur relatief compact. Als er eenmaal gedeeltelijke ontlading optreedt, kan de veroudering van de isolatie gemakkelijk worden versneld als deze niet op tijd wordt afgehandeld, wat de normale werking van de apparatuur kan beïnvloeden; Als een belangrijke uitrusting in het stroomdistributiesysteem is de controle van de gedeeltelijke ontlading van een droge distributietransformator de belangrijkste schakel om de veiligheid van de stroomdistributie te garanderen.
II. Oorzaken van gedeeltelijke ontlading van de transformator
De oorzaken van gedeeltelijke ontlading van transformatoren zijn complex en omvatten isolatiematerialen, werkingsproces, installatietechniek en andere aspecten, die hoofdzakelijk in de volgende drie categorieën kunnen worden onderverdeeld. Onder hen zijn enkele oorzaken prominenter aanwezig bij de productie en werking van een droge distributietransformator en een droge transformator van 150 kva:
1. Problemen met isolatiematerialen en structuur zelf
(1)Defecten zoals luchtbellen, onzuiverheden en scheuren in isolatiematerialen hebben een directe invloed op de isolatieprestaties van materialen en worden "verborgen gevarenpunten" van gedeeltelijke ontlading. Vooral bij de isolatiematerialen van droge-transformatoren zal de kans op defecten aanzienlijk toenemen als de zuiverheid tijdens het productieproces niet aan de norm voldoet.
(2) De diëlektrische constante van bellen is gewoonlijk lager dan die van isolatoren, dus de elektrische veldsterkte die door bellen wordt gedragen is veel hoger dan die van aangrenzende isolatiematerialen, waardoor de kans groter is dat ze worden afgebroken, waardoor ontladingen ontstaan. Dit probleem komt vooral veel voor bij het wikkelgietproces van een droge transformator van het 150 kva-type. Als het gietproces niet plaatsvindt, kunnen er gemakkelijk belletjes achterblijven.
(3) Onredelijk ontwerp van de isolatiestructuur. In het ontwerp van de isolatiestructuur van een droge distributietransformator en een droge transformator van 150 kva, zal als de elektrische veldsterkte tussen lagen of windingen te hoog is, dit leiden tot lokale elektrische veldconcentratie en vervolgens ontlading veroorzaken.
(4)Isolatoren, metalen lichamen en andere onderdelen in de transformator hebben vaak enkele scherpe hoeken en bramen, wat zal leiden tot de concentratie van elektrische veldsterkte op specifieke posities, waardoor een gedeeltelijke ontlading ontstaat. Bij de productie van looddraad van droge-transformatoren kunnen, als het proces niet wordt verfijnd, gemakkelijk bramen ontstaan, die de bron van ontladingen worden.
2. Invloeden op het bedrijfsproces
(1)Langdurig gebruik- en veranderingen in de belasting zullen leiden tot veroudering en slijtage van de isolatiematerialen in de transformator, waardoor hun oorspronkelijke isolatieprestaties verloren gaan en gemakkelijk gedeeltelijke ontlading kan ontstaan. Voor distributietransformatoren van het droge type die lange tijd op volle belasting hebben gewerkt, is dit verouderingsverschijnsel duidelijker.
(2)Overspanning is een van de belangrijkste oorzaken van gedeeltelijke ontlading van een transformator. Overspanning in het voedingssysteem kan worden veroorzaakt door externe factoren (zoals blikseminslag) of interne factoren (zoals de bediening van schakelaars). Wanneer de spanning de doorslagspanning van het materiaal overschrijdt, zal er een gedeeltelijke ontlading optreden.
3. Problemen met installatie en technologie
(1) Onvolmaakte productietechnologie, zoals een slechte vacuümcontrole tijdens het droogproces, onvoldoende droogtijd en temperatuur, wat leidt tot restgas in de spoel, wat ook een veel voorkomende aanleiding is voor gedeeltelijke ontlading in een droge transformator van 150 kva.
(2) De isolatie van de transformator kan tijdens de installatie beschadigd raken, of het watergehalte van de isolatiematerialen overschrijdt de norm als gevolg van een lange inactiviteit, en het hele lichaam van de transformator is vochtig, wat de gedeeltelijke ontladingscapaciteit zal beïnvloeden, vooral voor de isolatieprestaties van een distributietransformator van het droge type.
(3) Slechte giettechnologie en assemblagetechnologie voor de wikkeling (zoals bramen bij de productie van hoog- en laagspanningskabels of een onjuiste afstand) verhogen ook het risico op gedeeltelijke ontlading. Tijdens het productieproces controleert JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD strikt elke proceslink, waardoor de bovenstaande problemen effectief worden vermeden en de productkwaliteit wordt gegarandeerd.
III. Gevaren van gedeeltelijke ontlading
Hoewel de gedeeltelijke ontlading van de transformator een klein bereik, een kleine energie en een korte tijd heeft, zal het bestaan ervan op de lange- termijn ernstige gevaren met zich meebrengen, die vooral tot uiting komen in de schade aan isolatiematerialen, vooral bij droge distributietransformatoren en droge transformatoren van 150 kva:
Ten eerste bombardeert gedeeltelijke ontlading direct de isolatie, waardoor lokale schade aan de isolatie wordt veroorzaakt, wat geleidelijk kan leiden tot kapotte isolatie. Het door ontlading veroorzaakte elektrolyse-effect zal actieve gassen zoals ozon en stikstofmonoxide genereren, de lokale isolatie aantasten en geleidelijk isolatieschade veroorzaken. Accumulatie op de lange- termijn zal leiden tot uitval van apparatuur.
Ten tweede zal de warmte die wordt gegenereerd door gedeeltelijke ontlading de lokale temperatuur van het medium verhogen, zelfs verkolen, de veroudering van de isolatie verder versnellen en de levensduur van de transformator verkorten. Voor kleine en middelgrote-apparatuur zoalsDroge transformator van 150 kvaDe reparatieproblemen zijn groot na carbonisatie van de isolatie, en onderdelen moeten vaak als geheel worden vervangen, waardoor de onderhoudskosten stijgen.
IV. Detectiemethoden voor gedeeltelijke ontlading
De detectie van gedeeltelijke ontlading is de sleutel tot het tijdig opsporen van verborgen gevaren in transformatoren. De algemeen gebruikte detectiemethoden omvatten voornamelijk de elektrische meetmethode, de ultrasone meetmethode, de chemische meetmethode, enz. Deze methoden zijn van toepassing op verschillende soorten transformatoren, waaronder een droge distributietransformator en een droge transformator van 150 kva:
1. Elektrische meetmethode: gebruik een oscilloscoop, een instrument voor gedeeltelijke ontlading of een radio-interferentie-instrument om de ontladingsgolfvorm of de mate van radio-interferentie te vinden, die de gedeeltelijke ontladingscapaciteit nauwkeurig kan kwantificeren en momenteel de meest gebruikte detectiemethode is.
2. Ultrasone meetmethode: detecteer de ultrasone golf die bij de ontlading wordt gegenereerd en zet de geluidsgolf om in een elektrisch signaal voor analyse, waardoor de nauwkeurige positionering van de ontladingspositie kan worden gerealiseerd, waardoor een gerichte behandeling van verborgen gevaren wordt vergemakkelijkt.
3. Chemische meetmethode: Detecteer de inhoud van verschillende gassen opgelost in olie en hun wijzigingsregels, gewoonlijk 'chromatografische analyse' genoemd, die van toepassing is op olie--ondergedompelde transformatoren. Voor droge-transformatoren kan dit worden gedetecteerd door andere hulpmethoden te combineren om de detectienauwkeurigheid te garanderen.
V. Preventieve maatregelen bij gedeeltelijke ontslag
Om de gevaren van gedeeltelijke ontlading te voorkomen en de levensduur van transformatoren te verlengen, vooral om de stabiele werking van de droge distributietransformator en de droge transformator van het 150 kva-type te garanderen, kunnen de volgende preventieve maatregelen worden genomen:
(1) Selecteer isolatiematerialen met goede isolatieprestaties om de verborgen gevaren van gedeeltelijke ontlading uit de bron te verminderen. Bij de productie van droge- transformatoren selecteert JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD isolatiematerialen van hoge- kwaliteit en controleert strikt de materiaalzuiverheid, waardoor de isolatieprestaties van producten effectief worden verbeterd.
(2) Inspecteer en onderhoud regelmatig de isolatiematerialen van de transformator en vervang tijdig de verouderde en ernstig versleten onderdelen. Vooral bij distributietransformatoren van het droge type die al lange tijd in bedrijf zijn, kan regelmatig onderhoud gedeeltelijke ontlading effectief voorkomen.
(3) Installeer overspanningsbeveiligingsapparatuur om overspanningsverschijnselen tijdig te detecteren en te onderdrukken, en ontladingen veroorzaakt door overspanning te voorkomen.
(4) Installeer temperatuurbewakingsapparatuur om regelmatig de veranderingen in de oppervlaktetemperatuur van de transformator te detecteren, tijdig de temperatuurafwijkingen te vinden die worden veroorzaakt door gedeeltelijke ontlading en de uitbreiding van verborgen gevaren te voorkomen.
Samenvatting: Gedeeltelijke ontlading is een "vroeg waarschuwingssignaal" voor verslechtering van de isolatie van de transformator. Vooral voor de droge transformator van het 150 kva-type en de droge distributietransformator is goed werk leveren bij het detecteren en voorkomen van gedeeltelijke ontlading de sleutel tot het garanderen van een stabiele werking van apparatuur en het verminderen van het risico op storingen. Met professionele productietechnologie en strikte kwaliteitscontrole,JINSHANMEN TECHNOLOGIE CO., LTDcontroleert effectief de verborgen gevaren van gedeeltelijke ontlading bij de productie van verschillende transformatoren, waardoor veilige en betrouwbare stroomtransmissie- en distributieapparatuur en bijbehorende technische ondersteuning voor wereldwijde klanten wordt geboden.