+86-312-6775656

Glavni čimbenici koji utječu na izolacijske performanse transformatora

Sep 09, 2021

Tijekom rada transformatora, glavni čimbenici koji utječu na izolacijske performanse transformatora su temperatura, vlažnost, metode zaštite ulja i prenaponski učinci. Stoga je kontrola tih čimbenika u razumnom rasponu ključni element koji osigurava sigurnu uporabu transformatora.


1. Utjecaj temperature


Energetski transformatori izolirani su uljem i papirom, a sadržaj vode u ulju i papiru ima različite ravnotežne krivulje na različitim temperaturama. U normalnim okolnostima, kada temperatura poraste, vlaga u papiru će se odvojiti u ribnjak; inače će papir apsorbirati vlagu u ulju. Stoga, kada je temperatura visoka, sadržaj vlage u izolacijskom ulju u transformatoru je veći; naprotiv, sadržaj vlage je mali.


Kada je temperatura drugačija, stupanj otapanja celuloze i lančane škare praćene stvaranjem plina je različit. Na određenoj temperaturi, stopa proizvodnje CO i CO₂ je konstantna, odnosno sadržaj plina CO i CO₂ u ulju ima linearni odnos s vremenom. Kada temperatura nastavi rasti, stopa proizvodnje CO i CO₂ nastoji se eksponencijalno povećati. Stoga je sadržaj CO i CO₂ u ulju izravno povezan s toplinskim starenjem izolacijskog papira, a promjena sadržaja može se koristiti kao jedan od kriterija je li sloj papira u zatvorenom transformatoru nenormalan.


Vijek trajanja transformatora ovisi o stupnju starenja izolacije, a starenje izolacije ovisi o radnoj temperaturi. Ako je transformator uronjen u ulje pod nazivom opterećenje, prosječni porast temperature namota je 65 °C, a najtopliji porast temperature na licu mjesta je 78 °C. Ako je prosječna temperatura okoline 20C, najtoplija spot temperatura je 98 °C; na ovoj temperaturi transformator može raditi 20- 30 godina, ako je transformator preopterećen, temperatura će se povećati, što će skratiti vijek trajanja.


Međunarodna elektrotehnička komisija (1EC) smatra da će se u temperaturnom rasponu od 80 ~ 140C za transformatore s izolacijom klase A učinkovit vijek trajanja izolacije transformatora udvostručiti ako se temperatura poveća za 6 °C. To je pravilo 6°C, koje pokazuje ograničenje topline. Strože je od pravila od 8°C prepoznatog u prošlosti.


2. Utjecaj vlage


Prisutnost vlage ubrzat će razgradnju celuloze papira. Stoga je proizvodnja CO i CO₂ također povezana sa sadržajem vode celuloznog materijala. Kada je vlažnost konstantna, što je veći sadržaj vode, to će se više CO₂ razgraditi. Suprotno tome, što je sadržaj vode manji, to je više CO raspadnuto.


Vlaga u tragovima u izolacijskom ulju jedan je od važnih čimbenika koji utječu na izolacijska svojstva. Prisutnost vlage u tragovima u izolacijskom ulju ima veliku štetu električnim i fizičkim i kemijskim svojstvima izolacijskog medija. Vlaga može uzrokovati smanjenje napona ispuštanja iskre izolacijskog ulja, a povećava se dielektrični faktor gubitka tg8, koji potiče starenje izolacijskog ulja i pogoršava učinkovitost izolacije. . Vlaga opreme ne samo da smanjuje radnu pouzdanost i životni vijek energetske opreme, već također uzrokuje oštećenje opreme, pa čak i ugrožava osobnu sigurnost.


3. Utjecaj metode zaštite ulja


Uloga kisika u transformatorskom ulju ubrzat će reakciju razgradnje izolacije, a sadržaj kisika povezan je s metodom zaštite ulja. Osim toga, različiti načini zaštite bazena čine CO i CO₂ se otapaju i raspršuju u ulju drugačije. Na primjer, otapanje CO je malo, što čini otvoreni transformator CO lako raspršiti u prostor površine ulja. Stoga udio volumena CO u otvorenom transformatoru općenito nije veći od 300x10-6. Zapečaćeni transformatori, jer je površina ulja izolirana od zraka, tako da CO i CO₂ nisu lako hlapljivi, tako da je njihov sadržaj relativno visok.


4. Utjecaj prenapona


(1)Utjecaj prolaznog prenapona


Napon od faze do tla generiran normalnim radom trofaznog transformatora iznosi 58% faznog napona, ali kada dođe do jednofaznog kvara, napon glavne izolacije povećat će se za 30% za neutralni uzemljeni sustav i 73 za neukroćeni sustav neutralne točke. %, što može oštetiti izolaciju.


(2) Utjecaj prenapona munje


Zbog strmog vala prenapona munje, raspodjela napona na uzdužnoj izolaciji (interturna, paralelna, izolacija) vrlo je neujednačena, što može ostaviti tragove pražnjenja na izolaciji, čime se uništava čvrsta izolacija.


(3) Utjecaj prenapona poslovanja


Budući da je glava vala radnog prenapona prilično glatka, raspodjela napona je približno linearna. Kada se radni prenaponski val prenese s jednog namotavanja na drugi, to je otprilike proporcionalno broju zavoja između dva namota, što će vjerojatno uzrokovati glavnu izolaciju ili pogoršanje i oštećenje izolacije između faza.


5. Utjecaj elektromotivne sile kratkog spoja


Elektromotivna sila pri kratkom spoju može deformirati namot transformatora i pomaknuti olovne žice, čime se mijenja izvorni izolacijski razmak, uzrokujući zagrijavanje izolacije, ubrzavanje starenja ili oštećenja, uzrokujući pražnjenje, lučenje i kvarove kratkog spoja.


Pošaljite upit