Kluczowe sygnały wskazujące potrzebę wymiany transformatora

Podczas normalnej operacji transformator emituje jednolity i stabilny „brzęczący” dźwięk elektromagnetyczny z powodu interakcji żelaznego rdzenia i uzwojeń w naprzemiennym polu magnetycznym, które można uznać za „normalny dźwięk oddechowy” transformatora. Jednak gdy pojawiają się nieprawidłowe dźwięki, wymaga natychmiastowej uwagi.

Metaliczny dźwięk uderzenia „brzękający” może wskazywać, że niektóre wewnętrzne elementy, takie jak luźne śruby i nakrętki, zderzają się z innymi częściami pod działaniem siły elektromagnetycznej. Ta luźność nie tylko nasila wibrację sprzętu, ale może również prowadzić do słabego wewnętrznego styku okablowania, powodując lokalne przegrzanie lub nawet krótkie uskoki obwodu -. Dźwięk wyładowania „pękający” jest wysoce prawdopodobne, że sugeruje wewnętrzne częściowe rozładowanie w transformatorze. Może to być spowodowane starzeniem się izolacji, zanieczyszczeniami lub pęcherzykami w oleju, co powoduje nierównomierne rozkład pola elektrycznego i późniejsze rozładowanie. Zwolnienie częściowe uszkodzi materiały izolacyjne, zmniejszając wydajność izolacji transformatora. W ciężkich przypadkach może to prowadzić do awarii izolacji i uszkodzenia transformatora. Ponadto „bulgotający” dźwięk podobny do wrzącej wody może oznaczać, że wewnętrzne uzwojenia transformatora są poważnie przegrzane, powodując rozkład i generowanie gazu i generowania gazu. Gazy te wznoszą się w oleju, aby tworzyć bąbelki, wytwarzając wrzące - jak dźwięk. Wskazuje to na stosunkowo poważny usterkę przegrzającą wewnątrz transformatora. Jeśli nie poradzi sobie z niezwłocznie, doprowadzi to do szybkiego starzenia się materiałów izolacyjnych, a nawet może wywołać pożar.

Gdy działa transformator, ciepło jest generowane z powodu strat rezystancji uzwojenia, histerezy żelaza rdzenia i straty prądu wirowego -, powodując wzrost temperatury transformatora. Jednak w normalnych warunkach pracy jego temperatura pozostaje w stosunkowo stabilnym zakresie. Zasadniczo w przypadku zanurzonych transformatorów oleju - najwyższa temperatura oleju nie powinna przekraczać 85 stopni (i nie może przekraczać 95 stopni w krótkim czasie w szczególnych okolicznościach). W przypadku transformatorów typu suchego - dopuszczalna maksymalna temperatura uzwojeń zmienia się w zależności od różnych klas izolacji. Na przykład dla suchych - Transformatory typu z izolacją klasy F - maksymalny limit temperatury uzwojenia wynosi 155 stopni.

Gdy temperatura transformatora nadal rośnie i przekracza normalny zakres temperatur roboczych i pozostaje wysoki nawet po zmniejszeniu obciążenia, jest to niebezpieczny sygnał. Istnieją różne powody nieprawidłowego wzrostu temperatury. Może to wynikać z błędów w układzie chłodzenia, takich jak nie - funkcjonujące wentylatory chłodzące, uszkodzone pompy olejowe lub zablokowane grzejniki, zapobiegające terminowym rozproszeniu ciepła wytwarzanego przez transformator. Może to być również spowodowane wewnętrznym uzwojeniem lub uszkodzeniem żelaznego rdzenia, takie jak kręte krótkie obwody - lub wielokrotne uziemienie punktowe żelaznego rdzenia, co powoduje zwiększone straty i nadmierne wytwarzanie ciepła. Przedłużone nieprawidłowe wzrosty temperatury przyspieszy starzenie się materiałów izolacyjnych, zmniejszy wydajność izolacji, znacznie skróci żywotność transformatora, a nawet może wywołać poważne wypadki, takie jak awaria izolacji.

W przypadku zanurzonych transformatorów oleju - izolacja oleju nie tylko zapewnia izolację, ale także chłodzi transformator poprzez krążenie, aby odnieść ciepło wytwarzane podczas pracy. W normalnych okolicznościach poziom oleju transformatora zmienia się w określonym zakresie ze zmianami temperatury oleju, a olej izolacyjny powinien być czysty, przezroczysty i jasnożółty.

Nagły spadek poziomu oleju może wskazywać na problem wycieku oleju w transformatorze. Punkty upływu mogą wystąpić w spoinach, zaworach, korzeniach tulei i innych lokalizacjach. Nadmiernie niski poziom oleju ujawni wewnętrzne uzwojenia i żelazny rdzeń transformatora na powietrze, pozbawiając je izolacji i chłodzenia oleju izolacyjnego, zwiększając ryzyko izolacji i przegrzania uszkodzeń. Tymczasem, gdy kolor oleju izolacyjnego staje się mętny, czarny lub pokazuje obecność osadu i osadów, wskazuje, że olej izolacyjny się pogorszył. Główne przyczyny pogorszenia oleju izolacyjnego obejmują długie - termin high -, wnikanie wilgoci, utlenianie i łuki wytwarzane przez wewnętrzne uszkodzenia. Pogorszony olej izolacyjny znacznie zmniejszy jego izolację i ciepło - wydajność rozpraszania, nie chcąc skutecznie chronić transformatora. W tym momencie transformator znajduje się w niebezpiecznym stanie pracy i należy wziąć pod uwagę wymianę.

Regularne testy elektryczne transformatorów mogą niezwłocznie wykryć potencjalne wewnętrzne uskoki i zmiany wydajności. Gdy występuje znaczące odchylenie między wynikami testu oporności DC transformatora a wartościami fabrycznymi lub wcześniejszymi wartościami testowymi (ogólnie, trzy - szybkość niezrównoważania fazy nie powinna przekraczać 2%), może wskazywać na problemy, takie jak inter -, stają się krótkie - w obwodach wewnętrznych lub biednego kontaktu ołowiu. Inter - obwody krótkie - zmniejszą efektywną liczbę zakrętów uzwojeń, zmienią stosunek zakrętów transformatora i zwiększy straty uzwojenia, powodując lokalne przegrzanie.

W teście odporności na izolację znaczący spadek wartości oporności na izolację wskazuje na pogorszenie wydajności izolacji transformatora. Może to wynikać z wadów wilgoci, starzenia się lub obecności wad - w środku. Ponadto znaczny wzrost liczby utraty obciążenia NO - i utraty obciążenia transformatora odzwierciedla również nieprawidłowości wewnętrzne. Wzrost braku obciążenia nie może być spowodowany wadami rdzenia żelaza, takimi jak uszkodzona izolacja między arkuszami stali silikonowej lub luźne laminowanie żelaznego rdzenia. Wzrost utraty obciążenia może być związany z takimi czynnikami, jak zwiększony opór uzwojenia i słaby kontakt między uzwojeniami i zmieniaczami TAP. Te nieprawidłowe zmiany w wydajności elektrycznej wszystkie wskazują na problemy ze stanem zdrowia transformatora i konieczna jest dalsza ocena, czy konieczna jest wymiana.

Transformatory są zwykle wyposażone w różne urządzenia ochronne, takie jak ochrona gazu, ochrona różnicowa, nad - ochrona itp., Które działają jako „opiekunowie” bezpiecznego działania transformatora. Gdy ochrona gazu wydaje sygnał lekkiego gazu, wskazuje, że w transformatorze może wystąpić niewielki uszkodzenie, generując niewielką ilość gazu, powodując spadek poziomu ropy w przekaźniku gazowym, a pływak działał i wysyłał sygnał. Jeśli często występuje sygnał gazu lekkiego, w celu ustalenia nasilenia usterki wymagane są terminowe analiza i obsługa.

Gdy ochrona gazu wydaje ciężki sygnał gazowy lub inne urządzenia ochronne, takie jak ochrona różnicowa i nadmierna podróż ochronna -, oznacza to, że w transformatorze wystąpiła stosunkowo poważna awaria, takie jak kręcenie krótkie - lub uszkodzenia żelaznego rdzenia. W tym czasie transformator nie może już działać normalnie i musi zostać natychmiast zatrzymany w celu kompleksowej kontroli i oceny. W wielu przypadkach, po kontroli i analizie po potknięciu urządzenia ochronnego, jeśli zostanie potwierdzone, że wewnętrzne uszkodzenia transformatora są poważne i nie można ich przywrócić do normalnej pracy poprzez konserwację, należy wziąć pod uwagę wymianę transformatora.

Podczas normalnej pracy wibracja transformatora jest stosunkowo stabilna i regularna. Jednak nieprawidłowe wibracje mogą oznaczać problemy wewnętrzne. Nagły wzrost amplitudy wibracji i zmiana częstotliwości wibracji może wynikać z luźnych arkuszy stali silikonowej w żelaznym rdzeniu, co powoduje większe wibracje pod działaniem siły elektromagnetycznej. Może to być również spowodowane deformacją lub przesunięciem uzwojeń, co prowadzi do nierównowagi siły elektromagnetycznej między uzwojeniami a rdzeniem żelaznym, powodując w ten sposób nienormalne wibracje. Długie - Nieprawidłowe wibracje terminowe rozluźną wewnętrzne elementy łączące transformator, przyspieszy starzenie się izolacji, a nawet mogą wywoływać uzwojenie krótkie - uskoki obwodu, zagrażając bezpiecznej operacji transformatora. Gdy takie nieprawidłowe warunki wibracji są trudne do naprawy, należy rozważyć wymianę transformatora.

W normalnych warunkach transformatory nie mają prawie specjalnego zapachu. Po wykryciu ostrego spalonego zapachu jest wysoce prawdopodobne, że w transformatorze istnieje zjawisko przegrzające, powodując rozkład materiałów izolacyjnych i oleju izolacyjnego i generując osobliwe zapachy. Jeśli spalony zapach jest silny, może to oznaczać, że w środku było ciężkie przegrzanie, a nawet lokalne spalanie, co spowoduje nieodwracalne uszkodzenie struktury izolacji transformatora i poważnie wpłynie na jego wydajność bezpieczeństwa. Kiedy nastąpi tak znacząca zmiana zapachu, a usterka jest trudna do wyeliminowania, transformator należy wymienić w odpowiednim czasie, aby wyeliminować potencjalne zagrożenia.

Analiza chromatograficzna oleju jest ważnym sposobem monitorowania wewnętrznych uszkodzeń oleju - zanurzonych transformatorów. Analizując skład i zawartość rozpuszczonych gazów w oleju izolacyjnym, możliwe jest ustalenie, czy w transformatorze występują uskoki. W przypadku normalnie działającego transformatora zawartość rozpuszczonych gazów w oleju izolacyjnym jest niska, a skład jest stabilny. Gdy wykrywane są nieprawidłowe wzrost zawartości gazów, takich jak wodór (H₂), metan (ch₄), etan (c₂h₆), etylen (c₂h₄) i acetylen (c₂h₂), wymaga dużej uwagi. Na przykład znaczny wzrost zawartości acetylenu często wskazuje na obecność uszkodzeń rozładowania łuku wewnątrz transformatora, podczas gdy wzrost zawartości wodoru i gazów węglowodorowych może sugerować uszkodzenia przemijające. Gdy wyniki analizy chromatograficznej oleju są w sposób ciągły nienormalne i ustalono, że usterki wewnętrzne są trudne do naprawy, wymiana transformatora jest niezbędną miarą w celu zapewnienia bezpieczeństwa układu zasilania.

W normalnych warunkach pracy napięcie wejściowe i wyjściowe oraz prąd transformatora powinny się zmieniać w rozsądnym zakresie. Jeśli napięcie jest niestabilne, zmienia się znacznie lub odbiega od wartości znamionowej, a po wyłączeniu systemu - przyczyny boczne, może to wynikać z problemów z uzwojeniem wewnętrznym transformatorem, takie jak inter - Zwróć się do krótkiego - Circluits lub det -} Changer, powstanie w przebiegu w auneracji i afektowaniu w aurzużu i wpływie na aufekcję i afekt. Wyjście napięcia. Nieprawidłowe fluktuacje prądu, takie jak nagłe wzrosty lub nieregularne fluktuacje, mogą być spowodowane lokalnymi krótkimi obwodami - wewnątrz transformatora, obciążenie - lub spadek wydajności samego transformatora. Gdy często występują nieprawidłowe fluktuacje napięcia i prądu i nie można ich rozwiązać poprzez konwencjonalną konserwację, oznacza to, że wydajność transformatora nie może już spełniać normalnych wymagań operacyjnych i należy wziąć pod uwagę wymianę.

Technologia obrazowania termicznego w podczerwieni można wykorzystać do wizualnego wykrywania rozkładu temperatury na powierzchni transformatora. W przypadku normalnie działającego transformatora rozkład temperatury powierzchni jest stosunkowo jednolity z małą różnicą temperatury. Jeśli lokalny na podczerwieni obraz termiczny ma znacznie wyższą temperaturę niż inne części, tworząc „gorący punkt”, wskazuje to na problem przegrzania w tym obszarze. Gorące punkty mogą być spowodowane wewnętrznym słabym kontaktem, lokalnym okrętem krótkim -, lokalnym przegrzaniem żelaznego rdzenia i innymi powodami. Jeżeli lokalne problemy z przegrzaniem wykryte przez obrazowanie termiczne w podczerwieni nie można po prostu rozwiązać, a trend przegrzania nasila się, może to spowodować poważne uszkodzenie izolacji i innych składników transformatora. W takich przypadkach wymiana transformatora może skutecznie zapobiec dalszej rozszerzeniu błędu.