Güç transformatörlerinde kısmi deşarjı azaltmak için bazı önlemler

Güç ızgaralarının hızlı gelişimi ve iletim voltajındaki artışla, güç ızgaraları ve güç kullanıcıları, büyük güç transformatörlerinin yalıtım güvenilirliği için daha yüksek ve daha yüksek gereksinimlere sahiptir. Kısmi deşarj testinin yalıtım üzerinde yıkıcı bir etkisi olmadığından ve çok hassas olduğundan, transformatörün yalıtımındaki doğal kusurları veya ulaşım ve kurulum sırasında güvenliği tehlikeye atan kusurları etkili bir şekilde bulabilir. Bu nedenle, yerinde kısmi deşarj testi yaygın olarak kullanılmıştır ve voltaj seviyeleri 72.5kV ve üstü transformatörler için mutlaka yapılması gereken bir devir test öğesi olarak listelenmiştir.

Kısmi deşarj ve prensibi

Kısmi deşarj aynı zamanda elektrostatik iyonizasyon olarak da adlandırılır, yani statik yük akışıdır. Belirli bir dış voltajın etkisi altında, güçlü bir elektrik alanına sahip bölgedeki statik yük, önce yalıtımın zayıf olduğu yerde elektrostatik iyonizasyona uğrar, ancak yalıtım bozulması oluşturmaz. Bu statik yük akışı olgusuna kısmi deşarj denir. Gazla çevrili iletkenin yakınında meydana gelen kısmi deşarja Corona denir.

Kısmi deşarj, transformatör içindeki yalıtımın yerel bir yerinde meydana gelen deşarjdır. Deşarj yerel bir yerde olduğundan, enerji düşüktür ve doğrudan yalıtımın nüfuz eden bir dökümünü oluşturmaz.

Transformatörlerin kısmi deşarj testi için Çin, ilk aşamada 220kV ve üstü transformatörlere uyguladı. Daha sonra, yeni IEC standardı, ekipmanın maksimum çalışma voltajı UM≥126kV, transformatör kısmi deşarj ölçümünün gerçekleştirilmesi gerektiğini öngördü. Ulusal standart da karşılık gelen hükümler sunmuştur. Maksimum çalışma voltajına sahip transformatörler için UM≥72.5kV ve nominal kapasite p≥100KVA, başka bir anlaşma yoksa, transformatör kısmi deşarj ölçümü yapılmalıdır.

Kısmi deşarj testi yöntemi, GB1094.3-2003 hükümlerine uygun olarak uygulanmalı ve kısmi deşarj miktarı standardı 500pc'yi geçmemesi gerektiğini öngörür. Bununla birlikte, gerçek sözleşmelerde, kullanıcılar genellikle 100 adet veya 100 adetten daha az veya daha az veya daha azına eşit veya daha az ihtiyaç duyarlar. Bu teknik anlaşma, transformatör üreticilerinin daha yüksek ürün teknik standartlarına sahip olmasını gerektirir.

Kısmi deşarjın zararı

Kısmi deşarjın zarar derecesi, nedeni, yeri, başlangıç voltajı ve yok olma voltajı ile ilgilidir. Başlangıç voltajı ve yok olma voltajı ne kadar yüksek olursa, o kadar az zarar ve tam tersi; Deşarj özellikleri açısından, katı yalıtımı etkileyen deşarj, transformatör için en zararlıdır, bu da yalıtım mukavemetini azaltır ve hatta hasara neden olur.

Kısmi deşarjın nedenleri

Dikkatli tasarım hususlarının olmamasına ek olarak, kısmi deşarja neden olan en yaygın faktörlere üretim sürecinden kaynaklanmaktadır: genellikle aşağıdaki ana nedenler vardır:

1. Parçalarda elektrik alanı bozulmasına neden olan ve deşarj başlangıç voltajını azaltan keskin köşeleri ve çapaklar vardır;

2. Elektrik alan konsantrasyonuna neden olan yabancı madde ve toz vardır. Dış elektrik alanının etkisi altında korona deşarjı veya arıza deşarjı gerçekleşir


3. Nem veya kabarcıklar vardır. Su ve hava dielektrik sabiti düşük olduğundan, deşarj önce elektrik alanının etkisi altında meydana gelir;

4. Metal yapısal parçaların süspansiyonunun zayıf teması elektrik alanı konsantrasyonu veya kıvılcım deşarjı oluşturur.

Kısmi deşarjı azaltma önlemleri

1. Toz kontrolü

Kısmi deşarja neden olan faktörler arasında yabancı madde ve toz çok önemli indüklemlerdir. Test sonuçları, ф1.5μm'den daha büyük metal parçacıklarının, elektrik alanının etkisi altında 500pc'den fazla bir deşarj miktarı üretebileceğini göstermektedir. İster metalik ister metalik olmayan toz olsun, yalıtım başlangıç deşarj voltajı ve arıza voltajını azaltacak konsantre bir elektrik alanı üretecektir. Bu nedenle, transformatör üretimi sürecinde, temiz bir ortam ve gövdeyi korumak çok önemlidir ve toz kontrolü kesinlikle uygulanmalıdır. Üretim işlemi sırasında ürünün tozdan ne kadar etkilenebileceğini sıkı bir şekilde kontrol edin ve kapalı toz geçirmez bir atölye oluşturun. Örneğin, teli düzleştirirken, kabloyu sararken, sarma, sarma seti, çekirdek istifleme, yalıtım parçaları üretimi, gövde montajı ve vücut montajı, yabancı madde kalıntısı ve tozu kesinlikle girmesine izin verilmez. Üretim işlemi sırasında ürünün tozdan ne kadar etkilenebileceğini sıkı bir şekilde kontrol edin ve kapalı toz geçirmez bir atölye oluşturun. Örneğin, teli düzleştirirken, kabloyu sararken, sarma, sarma seti, çekirdek istifleme, yalıtım parçaları üretimi, gövde montajı ve vücut montajı, yabancı madde kalıntısı ve tozu kesinlikle girmesine izin verilmez.

2. Yalıtım parçalarının merkezi işlenmesi

Yalıtım parçaları metal tozu ile çok tabudur, çünkü yalıtım parçaları metal tozu ile tutturulduktan sonra, tamamen çıkarmak çok zordur. Bu nedenle, yalıtım atölyesinde merkezi olarak işlemek ve diğer toz üretim alanlarından izole edilmesi gereken bir mekanik işleme alanı kurmak gerekir.

3. Silikon çelik levhaların işleme çapaklarını kesinlikle kontrol edin.

Transformatör çekirdek tabakaları uzunlamasına kesme ve enine kesme ile oluşturulur. Bu kesme kesimlerinin farklı derecelerde çapak vardır. Bürakçıklar sadece tabakalar arasında kısa devrelere neden olmakla kalmaz, iç sirkülasyon oluşturmak, yüksüz kayıpları arttırabilir, aynı zamanda çekirdeğin kalınlığını artırabilir, bu da aslında yığılmış tabakaların sayısını azaltır. Daha da önemlisi, çekirdek boyunduruğa sokulduğunda veya çalışma sırasında titreştiğinde, çapaklar cihazın gövdesine düşebilir ve deşarj olabilir. Çapalar kutunun dibine düşse bile, elektrik alanının etkisi altında sırayla düzenlenebilir ve zemin potansiyel deşarjına neden olabilirler. Bu nedenle, çekirdek tabakaların çapakları mümkün olduğunca az ve mümkün olduğunca küçük olmalıdır. 110kV ürünün çekirdek tabakalarının çapakları 0,03 mm'den fazla olmamalı ve 220kV ürünlerin çekirdek tabakalarının çapakları 0,02 mm'den fazla olmamalıdır.

4. Potansiyel müşteriler için soğuk preslenmiş terminallerin kullanımı

kısmi deşarj miktarını azaltmak için etkili bir önlemdir. Çünkü fosfor bakır kaynağı, vücutta dağılması kolay ve parçaları yalıtımlı çok fazla sıçrayan cüruf üretir. Ek olarak, kaynak sınır alanının ıslatılmış asbest ipi ile ayrılması gerekir, böylece su yalıtıma girer. Yalıtım sarılmasından sonra nem tamamen çıkarılmazsa, transformatörün kısmi deşarjı artacaktır.


5. Parçaların kenarlarının yuvarlanması

Parçaların kenarlarını yuvarlamanın amacı: 1) alan gücünün dağılımını iyileştirmek ve deşarjın başlangıç voltajını arttırmak. Bu nedenle, demir çekirdeğin kelepçeler, çekme plakaları, pedler ve braket kenarları, basınç plakaları ve çıkış kenarları, burç yükselticisinin duvarları ve kutu duvarının iç tarafındaki manyetik koruyucu koruma plakaları gibi metal yapısal parçalar yuvarlanmalıdır. 2) Sürtünmenin demir dosyalama üretmesini önleyin. Örneğin, kelepçelerin kaldırma deliklerinin ve asılı halatların veya kancaların temas kısımlarının yuvarlanması gerekir.

6. Genel Kurul sırasında ürün ortamı ve vücut düzenlemesi

Vücut vakum kurutulduktan sonra, paketlemeden önce vücut düzenlenmelidir. Ürün ne kadar büyük ve yapı ne kadar karmaşık olursa, düzenleme süresi o kadar uzun olur. Vücut sıkıştırma ve bağlantı elemanlarının sabitlenmesi, vücut havaya maruz kaldığında gerçekleştirildiğinden, işlem sırasında nem emilimi ve toz saçılması meydana gelir. Bu nedenle, vücut bitirme toz geçirmez bir alanda yapılmalıdır. Bitiş süresi (veya hava süresine maruz kalma) 8 saati aşarsa, tekrar kurutulması gerekir. Vücut bitirdikten sonra, yağ tasarrufu kutusu bükülür ve vakum yağı doldurma aşaması gerçekleştirilir. Vücut yalıtımının vücut bitirme aşaması sırasında nemi emeceği için vücudun nemidifiye edilmesi gerekir. Bu, yüksek voltajlı ürünlerin yalıtım gücünü sağlamak için önemli bir önlemdir. Kabul edilen yöntem, ürünü vakumlamaktır. Vakum vakumlama derecesi vücut ve çevresel nem ve su içeriği standartlarına göre belirlenir ve vakumlama süresi fırın salma süresine, ortam sıcaklığına ve neme göre belirlenir.

7. Vakum yağı

Vakum yağı dolumunun doldurulması, transformatörü vakumlamak, ürün yalıtım yapısındaki ölü köşeleri çıkarmak, havayı tamamen tüketmek ve daha sonra vücudu tamamen ıslatılmış hale getirmek için vakum altında transformatör yağını enjekte etmektir. Yağ doldurma sonrası transformatör testten önce en az 72 saat bırakılmalıdır, çünkü yalıtım malzemesinin penetrasyon derecesi, yalıtım malzemesinin kalınlığı, yalıtım yağının sıcaklığı ve yağ daldırma süresi ile ilişkilidir. Penetrasyon derecesi ne kadar iyi olursa, taburcu olma olasılığı o kadar az olur, bu nedenle yeterli statik zaman olmalıdır.

8. Yağ tankının ve parçaların sızdırmazlığı

Sızdırmazlık yapısının kalitesi doğrudan transformatörün sızıntısı ile ilişkilidir. Bir sızıntı varsa, su kaçınılmaz olarak transformatöre girer, bu da transformatör yağının ve diğer yalıtım parçalarının kısmi deşarjın faktörlerinden biri olan nemi emmesine neden olur. Bu nedenle, makul sızdırmazlık performansını sağlamak gerekir.