Transformatorist ein sehr wichtiges Gerät im Energiesystem. Sein stabiler Betrieb steht in direktem Zusammenhang mit der reibungslosen Übertragung elektrischer Energie. Basierend auf den Betriebseigenschaften des Transformators werden in diesem Artikel verschiedene Methoden zur Beurteilung und Analyse seiner Betriebsfehler anhand des Erscheinungsbilds und entsprechender Maßnahmen vorgestellt.
Die Betriebsbedingungen von Transformatoren sind im Allgemeinen relativ einfach. Sie werden im Freien aufgestellt und müssen hohen Temperaturen, starker Kälte, Wind und Sonne standhalten. Besonders beim Einsatz in Hochebenen kommt es häufig zu Unfällen wie Pannen und Explosionen. Das aktuelle Ausfallphänomen ist, die Ursachen und vorbeugenden Maßnahmen werden wie folgt analysiert:
1. Ungewöhnlicher Ton
1. Wenn der Ton laut und laut ist, liegt möglicherweise ein Problem mit dem Transformatorkern vor. Wenn beispielsweise die Klemme oder die Schraube, die den Eisenkern festhält, locker ist, ist die Anzeige des Instruments im Allgemeinen normal und Farbe, Temperatur und Ölstand des Isolieröls ändern sich nicht wesentlich. Zu diesem Zeitpunkt sollte der Betrieb des Transformators gestoppt und überprüft werden.
2. Wenn im Lautsprecher das kochende Geräusch von Wasser und das „gurgelnde“ Geräusch überquellender Blasen zu hören ist, kann es sein, dass die Wicklung einen schwerwiegenden Fehler aufweist, der dazu führt, dass die umliegenden Teile stark erhitzt werden und das Öl verdampft. Dieses Geräusch entsteht aufgrund eines schlechten Kontakts des Stufenschalters, einer starken Überhitzung an bestimmten Stellen oder eines Kurzschlusses zwischen den Windungen des Transformators. zu diesem Zeitpunkt. Der Transformator sollte sofort angehalten und überprüft werden.
3. Wenn im Ton ein Explosionsgeräusch zu hören ist, das laut und ungleichmäßig ist, kann es sein, dass die Isolierung des Transformatorgehäuses defekt ist. zu diesem Zeitpunkt. Der Transformator sollte angehalten und überprüft werden.
4. Wenn im Ton kontinuierlich und regelmäßig Schlag- oder Reibungsgeräusche zu hören sind, kann es sein, dass einige Teile des Transformators aufgrund der Vibration des Eisenkerns in mechanischem Kontakt stehen, oder dass es sich um ein ungewöhnliches Geräusch handelt, das durch elektrostatische Entladung verursacht wird, was verschiedene Messgeräte anzeigen Es erfolgt keine Reaktion auf Temperatur und Temperatur. Obwohl diese Art von Geräuschen ungewöhnlich ist, stellt sie keine große Beeinträchtigung des Betriebs dar. Es ist nicht notwendig, den Vorgang sofort zu stoppen. Es kann im Rahmen einer geplanten Wartung beseitigt werden.
2. Ungewöhnliche Temperatur
Abnormale Temperatur: Wenn die Last, die Wärmeableitungsbedingungen und die Umgebungstemperatur unverändert bleiben, ist die Temperatur des Transformators höher als die ursprüngliche Temperatur unter den gleichen Bedingungen und weist einen steigenden Trend auf. Hierbei handelt es sich ebenfalls um einen abnormalen Temperaturanstieg des Transformators, der mit dem Anstieg der Höchsttemperatur identisch ist. Symbol für Transformatorausfall. Zu den Gründen für einen abnormalen Temperaturanstieg gehören:
(1) Kurzschluss zwischen Windungen, Schichten und Strängen des Transformators
(2) Teilweiser Kurzschluss im Transformatorkern
(3) Kraftstofftanks, Tankdeckel usw. erhitzen sich aufgrund magnetischer Streu- oder Wirbelströme
(4) Langfristiger Überlastbetrieb und versehentliche Überlastung
(5) Verschlechterung der Wärmeableitungsbedingungen usw.
Vorbeugende Maßnahmen: Wenn sich die Last, die Wärmeableitungsbedingungen und die Umgebungstemperatur des Betriebstransformators nicht wesentlich ändern, steigt die Temperatur ungewöhnlich an und die Änderungen sind unausgeglichen. Die Betriebstemperatur kann mit einem Thermometer und anderen Instrumenten gemessen werden, um nahe am zulässigen Wert zu liegen oder ihn zu überschreiten. Zu diesem Zeitpunkt ist auch das Betriebsgeräusch des Transformators ungewöhnlich, was darauf hindeutet, dass ein offensichtlicher Fehler im Transformator vorliegt. Der Betrieb sollte sofort gestoppt und Wartungspersonal für die Behebung eingesetzt werden.
3. Kurzschlussfehler
1. Kurzschluss zwischen den Windungen: Bezieht sich auf den Isolationsschaden des Drahtes selbst. Es liegt ein Kurzschlussfehler zwischen den Windungen vor.
Ursachenanalyse: Der Transformator überhitzt und die Öltemperatur steigt; der Strom auf der Netzteilseite steigt leicht an; Manchmal sind im Öl quietschende und gurgelnde Blubbergeräusche zu hören: In schweren Fällen verspritzt das Ölkissen Öl. Eine langfristige Überlastung führt zu Schäden an der Windungsisolation. Aufgrund eines Kurzschlusses am Transformatorausgang oder anderer Fehler wird die Wicklung vom Kurzschlussstrom beeinflusst und vibriert und verformt sich, wodurch die Windungsisolierung beschädigt wird. Der Ölstand sinkt, wodurch die Wicklung den Ölstand freilegt. Durchschlag der Wicklungsisolierung: Blitzeinschlag Durch das Eindringen atmosphärischer Überspannung wird die Windungsisolierung beschädigt, die Wicklung ist ungeeignet oder die Windungsanordnung und -vertauschung ist fehlerhaft, die Presspassung der Wicklung ist falsch usw., wodurch die Isolierung zwischen den Windungen beschädigt wird.
Lösungen und vorbeugende Maßnahmen: Überprüfen Sie den hängenden Kern. Die Isolierung am Kurzschluss zwischen den Windungen ist schwarz und verbrannt. Messen Sie den Gleichstromwiderstand der Wicklung. Der dreiphasige Widerstand ist unsymmetrisch. der Kurzschlussphasenwiderstand ist klein; Wenden Sie 10 bis 20 % der Nennspannung an der niederspannungsseitigen Wicklung an. An der beschädigten Stelle entsteht Rauch. Generell kommt es im Betrieb übermorgen zu weniger Windungskurzschlüssen. Daher sollten bei neu in Betrieb genommenen Transformatoren die Schall-, Spannungs- und Stromprüfungen verstärkt werden, um sie frühzeitig zu erkennen und zu beheben.
2. Wicklungserdung: bezieht sich auf einen Kurzschluss zwischen der Wicklung und dem Erdungsteil.
Ursachenanalyse: Verschlechterung der Ölqualität, längerer Erdungsfehler, atmosphärische Blitzschlag- und Betriebsüberspannung, was zu einer Verformung der Wicklungen durch die Einwirkung von Kurzschlussströmen und zu Alterung, Rissbildung und Bruch der Hauptisolierung führt; Die Isolationsfestigkeit des Transformatoröls nimmt ab, wenn es feucht wird und der Ölstand sinkt oder die Isolierung altert.
Lösung und vorbeugende Maßnahmen: Messen Sie den Isolationswiderstand der Wicklung gegen Erde mit einem Megger. Wenn der Widerstand Null oder nahe Null ist, handelt es sich um die Erdphase. Heben Sie den Körper heraus und prüfen Sie, ob Schmutz vorhanden ist, ob die Isolierhülsen und der Isolierkarton der Wicklung und des Kerns beschädigt sind und ob die Wicklung deformiert ist. Testen Sie, ob der Durchschlagspannungswert des Öls qualifiziert ist. Die Sicherungskapazität und der Erdungswiderstand sollten genau sein und die Dichtungsschrauben sollten regelmäßig nachgezogen werden.
3. Explosion der Kraftstoffeinspritzung
Die Ursache für die Öleinspritzexplosion war, dass der Fehlerkurzschlussstrom und der Hochtemperaturlichtbogen im Transformator zu einer schnellen Alterung des Transformatoröls führten und die Relaisschutzvorrichtung die Stromversorgung nicht rechtzeitig unterbrach, was den Fehler verursachte lange bestehen bleiben. Der Innendruck des Kastens steigt weiter an und unter hohem Druck stehendes Öl und Gas strömt aus dem explosionsgeschützten Rohr oder anderen Schwachstellen im Kasten aus, was zu einem Unfall führt.
4. Schwerwiegende Ölleckage
Leckagen und Ölaustritt treten bei Transformatoren während des Betriebs häufig auf. Wenn der Ölstand innerhalb des angegebenen Bereichs liegt, kann der Transformator weiterhin betrieben oder eine geplante Wartung veranlasst werden. Allerdings kommt es zu starken Leckagen des Transformatorenöls oder es läuft ständig aus der Schadstelle über, so dass der Ölstand nicht mehr auf dem Ölstandsanzeiger zu sehen ist. Zu den Ursachen für Öllecks in Transformatoren gehören Risse in Schweißnähten oder Versagen von Dichtungen, Stöße und äußere Krafteinwirkungen während des Betriebs sowie schwere Korrosion und Schäden am Öltank.
Vorbeugende Maßnahmen: Zu diesem Zeitpunkt sollte der Transformator sofort gestoppt, die Leckage repariert und das Öl nachgefüllt werden. Wenn der Ölstand des Transformatoröls zu niedrig ist, werden die Durchführungsleitungen und der Stufenschalter der Luft ausgesetzt und der Isolationsgrad wird stark reduziert, sodass es leicht zu Durchschlagsentladungen kommt.
5. Transformatoröl wird feucht
Wenn nicht rechtzeitig gehandelt wird, sinkt der Isolationsgrad des Transformators stark, was schwerwiegende Folgen wie einen Kurzschluss zwischen den Windungen und ein Durchbrennen der Spule zur Folge hat. Ein professionelles Team sollte damit beauftragt werden, die Feuchtigkeit im Transformatoröl zu entfernen, und das Transformatoröl sollte bei starker Entladung ausgetauscht werden.
Die Hauptisolierung altert und das Isolationsniveau nimmt ab; die Durchbruchspannung des Transformatoröls ist niedrig; oder es wird durch die Ausbreitung anderer Fehler verursacht, z. B. wenn die Wicklung einen Kurzschluss zwischen den Windungen oder einen Erdschluss aufweist, weil der Lichtbogen und geschmolzene Kupferpartikel (Aluminium) zerstreut werden und den Unfall verursachen. Ausbreitung und Ausdehnung, wodurch sich ein Fehler entwickelt ein Phase-Phase-Kurzschluss. Oder es kann an einer schlechten inneren Verschweißung des Drahtes, einer Verschmelzung aufgrund von Überhitzung oder einem Durchbrennen aufgrund eines Kurzschlusses zwischen den Windungen oder einem Wicklungsbruch aufgrund einer Kurzschlussbeanspruchung liegen.
Die obige Beurteilung des Ausfalls eines Verteilungstransformators auf der Grundlage des Geräuschs, der Temperatur, des Ölstands, des Aussehens und anderer Phänomene des Transformators kann nur als intuitive vorläufige Beurteilung vor Ort verwendet werden. Denn der innere Fehler des Transformators ist nicht nur eine intuitive Widerspiegelung eines einzelnen Aspekts, er umfasst viele Faktoren und erscheint manchmal sogar als Illusion. Bei Bedarf müssen Transformatorcharakteristikprüfungen und umfassende Analysen durchgeführt werden, um die Fehlerursache genau und zuverlässig herauszufinden, die Art des Unfalls zu bestimmen und eine umfassendere und vernünftigere Behandlungsmethode vorzuschlagen.
Transformatoren sind wichtige Geräte im Energiesystem. Um ihren sicheren und stabilen Betrieb zu gewährleisten, müssen wir auf verschiedene anormale Phänomene achten, die während der täglichen Wartung auftreten, und durch Analyse die Fehlerursache ermitteln, um so die Zuverlässigkeit des Betriebs des Energiesystems zu verbessern.