Vissa åtgärder för att minska partiell urladdning i krafttransformatorer

Med den snabba utvecklingen av kraftnät och ökningen av transmissionsspänningen har kraftnät och kraftanvändare högre och högre krav för isolerings tillförlitlighet för stora krafttransformatorer. Eftersom det partiella urladdningstestet inte har någon destruktiv effekt på isolering och är mycket känslig, kan det effektivt hitta de inneboende defekterna i isoleringen av transformatorn eller de defekter som äventyrar säkerheten under transport och installation. Därför har partiellt urladdningstest på plats använts i stor utsträckning och har listats som ett måste-göra-överlämnande testobjekt för transformatorer med spänningsnivåer på 72,5 kV och högre.

Partiell urladdning och dess princip

Partiell urladdning kallas också elektrostatisk jonisering, vilket innebär flödet av statisk laddning. Under verkan av en viss yttre spänning genomgår statisk laddning i området med ett starkt elektriskt fält först elektrostatisk jonisering på platsen där isoleringen är svag, men inte bildar isolering. Detta fenomen med statiskt laddningsflöde kallas partiell urladdning. Den partiella urladdningen som inträffar nära ledaren omgiven av gas kallas Corona.

Partiell urladdning är urladdningen som sker på en lokal plats för isoleringen inuti transformatorn. Eftersom urladdningen är på en lokal plats är energin låg och den utgör inte direkt en genomträngande nedbrytning av den inre isoleringen.

För det partiella urladdningstestet av transformatorer implementerade Kina det på transformatorer på 220 kV och högre i det inledande steget. Senare föreskrev den nya IEC -standarden att när den maximala arbetsspänningen för utrustningen UM ≥126 kV, bör transformatorns partiella urladdningsmätning utföras. Den nationella standarden gav också motsvarande bestämmelser. För transformatorer med den maximala arbetsspänningen UM≥72,5 kV och nominell kapacitet P≥10000KVA, om det inte finns något annat avtal, bör transformatorns partiella urladdningsmätning utföras.

Den partiella urladdningstestmetoden ska implementeras i enlighet med bestämmelserna i GB1094.3-2003, och den partiella urladdningsmängden standard föreskriver att den inte bör överstiga 500 st. Men i faktiska kontrakt kräver användare ofta mindre än eller lika med 300 st eller mindre än eller lika med 100 st. Detta tekniska avtal kräver att transformatortillverkare har högre produkttekniska standarder.

Skadan av partiell urladdning

Graden av skada av partiell urladdning är relaterad till dess orsak, plats, startspänning och utrotningsspänning. Ju högre startspänning och utrotningsspänning, desto mindre skada och vice versa; När det gäller urladdningsegenskaper är utloppet som påverkar fast isolering den mest skadliga för transformatorn, vilket kommer att minska isoleringsstyrkan och till och med orsaka skador.

Orsaker till partiell urladdning

Förutom bristen på noggrann design överväganden orsakas de vanligaste faktorerna som orsakar delvis urladdning av tillverkningsprocessen: det finns vanligtvis följande huvudskäl:

1. Delarna har skarpa hörn och burrs, som orsakar elektrisk fältförvrängning och minskar utsläppets startspänning;

2. Det finns främmande ämnen och damm, som orsakar elektrisk fältkoncentration. Koronautladdning eller uppdelning av urladdning sker under verkan av det externa elektriska fältet


3. Det finns fukt eller bubblor. Eftersom den dielektriska konstanten av vatten och luft är låg sker utsläpp först under verkan av det elektriska fältet;

4. Den dåliga kontakten för upphängningen av metallkonstruktionsdelar bildar elektrisk fältkoncentration eller gnistutladdning.

Åtgärder för att minska partiell urladdning

1. Dammkontroll

Bland de faktorer som orsakar delvis urladdning är främmande ämnen och damm mycket viktiga stimulanser. Testresultaten visar att metallpartiklar större än ф1,5 um kan producera ett urladdningsbelopp som är mycket större än 500 st under verkan av det elektriska fältet. Oavsett om det är metalliskt eller icke-metalliskt damm, kommer det att producera ett koncentrerat elektriskt fält, vilket minskar isoleringens utsläppsspänning och nedbrytningsspänning. Därför är det mycket viktigt att upprätthålla en ren miljö och dammkontroll måste genomföras i processen med transformatortillverkning. Kontrollera strikt graden till vilken produkten kan påverkas av damm under tillverkningsprocessen och etablera en förseglad dammsäker verkstad. Till exempel, när du plattar tråden, inpackning av tråden, lindning, lindningssats, kärnstapling, isolerande delar tillverkning, kroppsmontering och kroppsbehandling, är rest i främmande ämnen absolut inte tillåtet att komma in. Kontrollera strikt graden till vilken produkten kan påverkas av damm under tillverkningsprocessen och etablera en förseglad dammsäker verkstad. Till exempel, när du plattar tråden, inpackning av tråden, lindning, lindningssats, kärnstapling, isolerande delar tillverkning, kroppsmontering och kroppsbehandling, är rest i främmande ämnen absolut inte tillåtet att komma in.

2. Centraliserad bearbetning av isolerande delar

Isolerande delar är mycket tabu med metalldamm, för när de isolerande delarna är fästa med metalldamm är det mycket svårt att ta bort det helt. Därför är det nödvändigt att centralt bearbeta i isoleringsverkstaden och inrätta ett mekaniskt bearbetningsområde, som bör isoleras från andra dammproduktionsområden.

3. Kontrollera strikt bearbetningsburrs av kiselstålark.

Transformatorkärnan bildas genom longitudinell skjuvning och tvärgående skjuvning. Dessa klippskärningar har olika grader av burrs. Burrs kan inte bara orsaka kortkretsar mellan ark, bilda intern cirkulation, öka förluster utan belastning, utan också öka kärnans tjocklek, vilket faktiskt minskar antalet staplade ark. Ännu viktigare är att när kärnan sätts in i oket eller vibreras under drift, kan burrerna falla på enhetens kropp och urladdning. Även om Burrs faller på botten av lådan, kan de ordnas i ordning under verkan av det elektriska fältet, vilket orsakar markpotentialutsläpp. Därför bör kärnorna i kärnarken vara så få som möjligt och så små som möjligt. Burrarna i kärnarken med 110 kV -produkter bör inte vara större än 0,03 mm, och burrarna i kärnarken med 220 kV -produkter bör inte vara större än 0,02 mm.

4. Användningen av kallpressade terminaler för leads

är en effektiv åtgärd för att minska mängden partiell urladdning. Eftersom fosfor kopparsvetsning producerar mycket sprutande slagg, vilket är lätt att sprida i kroppen och isolera delar. Dessutom måste svetgränsområdet separeras med blötläggningsrepopa, så att vatten kommer in i isoleringen. Om fukten inte avlägsnas helt efter isoleringsförpackningen kommer transformatorns partiella urladdning att öka.


5. Avrundning av kanterna på delar

Syftet med att avrunda kanterna på delar är: 1) För att förbättra fördelningen av fältstyrkan och öka startspänningen för urladdning. Därför bör metallkonstruktionsdelarna i järnkärnan, såsom klämmor, dragplattor, kuddar och konsolkanter, tryckplattor och utloppskanter, väggarna i bussningsstökningen och de magnetiska skyddsskyddsplattorna på den inre sidan av lådväggen och rundas. 2) Förhindra friktion från att generera järnfiler. Till exempel måste kontaktdelarna på klämmorna och de hängande repen eller krokarna rundas.

6. Produktmiljö och kroppsarrangemang under generalförsamlingen

När kroppen är vakuumtorkad bör kroppen ordnas före förpackningen. Ju större produkten och desto mer komplex struktur, desto längre är arrangemangstiden. Eftersom kroppskompression och fästelement utförs när kroppen utsätts för luften, kommer fuktabsorption och dammspridning att inträffa under processen. Därför bör kroppens efterbehandling utföras i ett dammtät område. Om sluttiden (eller exponering för lufttiden) överstiger 8 timmar måste den torkas igen. Efter att kroppen är klar är slutförd oljesparande låda och vakuumoljefyllningssteget utförs. Eftersom kroppsisoleringen kommer att absorbera fukt under kroppens efterbehandling, måste kroppen avfuktas. Detta är en viktig åtgärd för att säkerställa isoleringsstyrkan hos högspänningsprodukter. Metoden som används är att dammsuga produkten. Vakuumgraden för dammsugning bestäms enligt kropps- och miljöfuktigheten och vatteninnehållsstandarderna, och den dammsugande tiden bestäms enligt ugnsfrisättningstiden, omgivningstemperaturen och fuktigheten.

7. Vakuumolja

Att fylla syftet med vakuumoljefyllning är att dammsuga transformatorn, ta bort de döda hörnen i produktisoleringsstrukturen, helt och tömma luften och sedan injicera transformatorolja under vakuum för att göra kroppen helt blöt. Transformatorn efter oljefyllning måste lämnas i minst 72 timmar före testning, eftersom graden av penetrering av det isolerande materialet är relaterat till tjockleken på det isolerande materialet, temperaturen på den isolerande oljan och tiden för olje nedsänkning. Ju bättre grad av penetration, desto mindre troligt är det att urladdas, så det måste finnas tillräckligt med statisk tid.

8. Tätning av oljetanken och delarna

Kvaliteten på tätningsstrukturen är direkt relaterad till transformatorns läckage. Om det finns en läcka kommer vatten oundvikligen att komma in i transformatorn, vilket orsakar transformatoroljan och andra isolerande delar för att absorbera fukt, vilket är en av faktorerna för partiell urladdning. Därför är det nödvändigt att säkerställa rimlig tätningsprestanda.