Transformadoré um equipamento muito importante no sistema de energia. Seu funcionamento estável está diretamente relacionado à transmissão suave da energia elétrica. Com base nas características operacionais do transformador, este artigo apresenta vários métodos para julgar e analisar suas falhas operacionais a partir da aparência e das medidas correspondentes.
As condições operacionais dos transformadores são geralmente relativamente simples. Eles são colocados ao ar livre e devem resistir ao teste de altas temperaturas, frio intenso, vento e sol. Especialmente durante o uso em áreas de planalto, ocorrem frequentemente acidentes como quebras e explosões. O fenômeno de falha atual é, as causas e medidas preventivas são analisadas da seguinte forma:
1. Som anormal
1. Quando o som está alto e barulhento, pode ser um problema com o núcleo do transformador. Por exemplo, quando a braçadeira ou o parafuso que prende o núcleo de ferro está solto, a indicação do instrumento é geralmente normal e a cor, a temperatura e o nível de óleo do óleo isolante não mudam significativamente. Neste momento, a operação do transformador deve ser interrompida e inspecionada.
2. Se houver um som de água fervendo no alto-falante e um som "gorgolejante" de bolhas transbordando, pode ser que o enrolamento tenha uma falha grave, o que faz com que as partes próximas fiquem fortemente aquecidas e o óleo vaporize. Este som será emitido devido a mau contato do comutador, superaquecimento severo em pontos locais ou curto-circuito entre espiras do transformador. Neste momento. O transformador deve ser parado imediatamente e inspecionado.
3. Quando há um som de explosão no áudio, que é alto e irregular, pode ser que o isolamento do corpo do transformador tenha quebrado. Neste momento. O transformador deve ser parado e inspecionado.
4. Quando há impacto contínuo e regular ou som de fricção no áudio, pode ser que algumas partes do transformador estejam em contato mecânico devido à vibração do núcleo de ferro, ou seja um som anormal causado por descarga eletrostática, e vários medidores de medição indicam Não há resposta à temperatura e temperatura. Embora esse tipo de ruído seja anormal, ele não causa grandes danos à operação. Não é necessário interromper a operação imediatamente. Pode ser eliminado durante a manutenção planejada.
2. Temperatura anormal
Temperatura anormal: Quando a carga, as condições de dissipação de calor e a temperatura ambiente permanecem inalteradas, a temperatura do transformador é superior à temperatura original nas mesmas condições e tem uma tendência crescente. Este também é um aumento anormal na temperatura do transformador, que é igual ao aumento da temperatura superlimite. Símbolo de falha do transformador. As razões para o aumento anormal da temperatura incluem:
(1) Curto-circuito entre espiras, camadas e fios do transformador
(2) Curto-circuito parcial no núcleo do transformador
(3) Tanques de combustível, tampas de tanques, etc. aquecem devido a vazamento magnético ou correntes parasitas
(4) Operação de sobrecarga de longo prazo e sobrecarga acidental
(5) Deterioração das condições de dissipação de calor, etc.
Medidas preventivas: Quando a carga, as condições de dissipação de calor e a temperatura ambiente do transformador em operação não mudam muito, a temperatura aumenta anormalmente e as mudanças são desequilibradas. A temperatura operacional pode ser medida com um termômetro e outros instrumentos para aproximar ou exceder o valor permitido. Neste momento, o som operacional do transformador também é anormal, indicando que há uma falha óbvia no transformador. A operação deve ser interrompida imediatamente e o pessoal de manutenção deve ser providenciado para lidar com isso.
3. Falha de curto-circuito
1. Curto-circuito entre espiras: refere-se ao dano ao isolamento do próprio fio. Ocorre uma falha de curto-circuito entre espiras.
Análise da causa: O transformador superaquece e a temperatura do óleo aumenta; a corrente no lado da fonte de alimentação aumenta ligeiramente; às vezes há sons de guincho e borbulhamento no óleo: em casos graves, a almofada de óleo borrifa óleo. A sobrecarga prolongada causa danos ao isolamento entre espiras. Devido a um curto-circuito na saída do transformador ou outras falhas, o enrolamento é impactado pela corrente de curto-circuito e vibra e deforma-se, danificando assim o isolamento entre espiras. O nível do óleo diminui, fazendo com que o enrolamento exponha o nível do óleo. Quebra do isolamento entre espiras: queda de raio A intrusão de sobretensão atmosférica danifica o isolamento das espiras, o enrolamento do enrolamento não é qualificado ou o arranjo e transposição das espiras, o encaixe por pressão do enrolamento está incorreto, etc., causando danos ao isolamento entre espiras.
Soluções e medidas preventivas: Verifique o núcleo suspenso, o isolamento no curto-circuito entre espiras está preto e queimado; medir a resistência DC do enrolamento, a resistência trifásica está desequilibrada; a resistência da fase de curto-circuito é pequena; aplique 10% a 20% do teste de tensão nominal no enrolamento lateral de baixa tensão, o ponto danificado emitirá fumaça. Geralmente, há menos curtos-circuitos entre espiras durante a operação depois de amanhã. Portanto, para transformadores recém-colocados em operação, as inspeções de som, tensão e corrente devem ser reforçadas para detectá-los e tratá-los precocemente.
2. Aterramento do enrolamento: refere-se a um curto-circuito entre o enrolamento e a parte de aterramento.
Análise de causa: deterioração da qualidade do óleo, falha de aterramento prolongada, sobretensão atmosférica atmosférica e sobretensão operacional, fazendo com que os enrolamentos sejam deformados pelo impacto da corrente de curto-circuito, e o isolamento principal envelheça, rache e quebre; a resistência do isolamento do óleo do transformador é reduzida quando fica úmido e o nível do óleo diminui ou envelhece o isolamento.
Solução e medidas preventivas: Utilize um megômetro para medir a resistência de isolamento do enrolamento à terra. Se a resistência for zero ou próxima de zero, é a fase terra. Levante o corpo e verifique se há detritos, se as mangas isolantes e o papelão isolante do enrolamento e do núcleo estão danificados e se o enrolamento está deformado. Teste se o valor da tensão de ruptura do óleo é qualificado. A capacidade do fusível e a resistência de aterramento devem ser precisas e os parafusos de vedação devem ser apertados regularmente.
3. Explosão de injeção de combustível
A causa da explosão da injeção de óleo foi que a corrente de curto-circuito de falha e o arco de alta temperatura dentro do transformador fizeram com que o óleo do transformador envelhecesse rapidamente, e o dispositivo de proteção do relé não conseguiu cortar a fonte de alimentação a tempo, fazendo com que a falha fosse persistir por muito tempo. A pressão interna da caixa continua a aumentar e óleo e gás de alta pressão são ejetados do tubo à prova de explosão ou de outros pontos fracos da caixa, causando um acidente.
4. Vazamento grave de óleo
Vazamento e vazamento de óleo são comuns em transformadores durante a operação. Se o nível de óleo estiver dentro da faixa especificada, o transformador ainda poderá continuar a operar ou providenciar manutenção planejada. No entanto, o óleo do transformador vaza seriamente ou transborda continuamente da área danificada, de modo que o nível do óleo não pode mais ser visto no medidor de nível de óleo. As causas do vazamento de óleo em transformadores incluem rachaduras nas soldas ou falha nas vedações, choque e impacto de força externa durante a operação, além de corrosão severa e danos ao tanque de óleo.
Medidas preventivas: Neste momento, o transformador deve ser parado imediatamente, o vazamento deve ser reparado e o óleo reabastecido. Se o nível de óleo do transformador estiver muito baixo, os cabos da bucha e o comutador ficarão expostos ao ar, e o nível de isolamento será bastante reduzido, tornando fácil causar descarga por falha.
5. O óleo do transformador fica úmido
Se não for tratado a tempo, o nível de isolamento do transformador cairá drasticamente, causando sérias consequências, como curto-circuito entre espiras e queima da bobina. Deve-se solicitar uma equipe profissional para eliminar a umidade do óleo do transformador, e o óleo do transformador deve ser trocado quando a descarga for severa.
O isolamento principal está envelhecendo e o nível de isolamento é reduzido; a tensão de ruptura do óleo do transformador é baixa; ou é causado pela expansão de outras falhas, como quando o enrolamento apresenta curto-circuito entre espiras ou falha à terra, devido ao espalhamento do arco e das partículas de cobre derretido (alumínio), causando o acidente Espalhar e expandir, evoluindo para um curto-circuito fase-fase. Ou pode ser devido a uma soldagem interna deficiente do fio, fusão devido a superaquecimento ou ruptura devido a curto-circuito entre espiras ou quebra de enrolamento causada por tensão de curto-circuito.
O julgamento acima sobre falha do transformador de distribuição com base no som, temperatura, nível de óleo, aparência e outros fenômenos do transformador só pode ser usado como um julgamento preliminar intuitivo no local. Porque a falha interna do transformador não é apenas um reflexo intuitivo de um único aspecto, ela envolve muitos fatores e às vezes até aparece como uma ilusão. Quando necessário, testes característicos do transformador e análises abrangentes devem ser realizados para descobrir com precisão e confiabilidade a causa da falha, determinar a natureza do acidente e propor um método de tratamento mais completo e razoável.
Os transformadores são equipamentos importantes no sistema de potência. Para garantir sua operação segura e estável, devemos estar atentos aos diversos fenômenos anormais que ocorrem durante a manutenção diária e encontrar a causa da falha por meio de análise, melhorando assim a confiabilidade da operação do sistema de potência.