Յուղային տրանսֆորմատորների մասնակի լիցքաթափում. ՊԴ-ի չափազանց բարձր մակարդակի բնույթը և տարածված պատճառները

01 Ներածություն

Մասնակի արտանետում (PD) յուղի մեջ ընկղմված Հզորության տրանսֆորմատորներ մնում է համաշխարհային ճանաչում ունեցող մարտահրավեր տրանսֆորմատորների արդյունաբերության մեջ: Բազմաթիվ արտադրողներ զգալի վնասներ են կրել PD-ի հետ կապված խափանումների պատճառով:

Պրոդուկցիայի գերազանցումները կարող են տեղի ունենալ գործարանային փորձարկումների, երրորդ կողմի ստուգումների կամ հաճախորդների տարածքներում: Պրոդուկցիայի աղբյուրների հայտնաբերումը հաճախ նման է «խոտի դեզի մեջ ասեղ գտնելուն», ինչը հանգեցնում է մի քանի օր կամ նույնիսկ ամիս տևող վերամշակման, ինչը էական որակի կորուստներ է առաջացնում արտադրողների կամ վերջնական օգտագործողների համար:

Հետևաբար, չափազանց Պարկինսոնի հիվանդության (ԱՊԴ) գիտականորեն ախտորոշումը և պատճառների արագ բացահայտումը կարևորագույն նշանակություն ունի։

02 Սահմանում և բնույթ

Չնայած պաշտոնական սահմանում գոյություն չունի, հեղինակը ՊՀ-ն սահմանում է որպես՝
[Տրանսֆորմատորի ներսում տեղայնացված դիրքերում տեղի ունեցող լիցքաթափում, որը դեռևս չի առաջացրել մեկուսացման անհապաղ խափանում կամ բռնկում։]

PD սցենարները մեծապես տարբերվում են, բայց ունեն ընդհանուր էություն.
[Մեկուսացման համակարգի կառուցվածքային, նյութական կամ արտադրական թերությունները առաջացնում են տեղայնացված էլեկտրական դաշտի աղավաղում, որը գերազանցում է տվյալ կետում դիէլեկտրիկ ամրությունը, ինչը հանգեցնում է կրկնվող, միկրոմասշտաբի, չթափանցող իոնացման խզման:]

Ամփոփելով, ՖԴ-ի բնույթը կայանում է ՖԴ-ի սկզբնական դաշտի ուժգնությունը գերազանցող տեղայնացված էլեկտրական դաշտի կոնցենտրացիայի մեջ։

03 Հիմնական պատճառները

Հիմնվելով PD մեխանիզմների վրա, չափազանց տեղայնացված էլեկտրական դաշտեր առաջացնող ցանկացած գործոն կարող է առաջացնել PD-ի գերազանցումներ։

3.1 PD տեղակայումներ
PD-ն կարող է առաջանալ հետևյալից.

Բուշինգներ

 

OLTC/DETC լարման փոխիչներ

 

Առաջնորդներ

 

Փաթույթներ

 

Հողակցման բաղադրիչներ

 

Ջերմամեկուսացման մակերեսներ/ներքին թերություններ

 

Տրանսֆորմատորի յուղ

Առավել խոցելի կայքերը.Օդային խոռոչներ պինդ մեկուսացման մեջ կամ գազի պղպջակներ յուղի մեջ։
Պատճառը՝Լարման լարվածության դեպքում էլեկտրական դաշտի ինտենսիվությունը հակադարձ համեմատական ​​է դիէլեկտրիկ հաստատունին (ε):

Թղթի մեկուսացում ε ≈ 4.4

 

Օդային դատարկություններ ε ≈ 2.0
→ Օդային խոռոչները ունենում են ≈2.2 անգամ ավելի բարձր դաշտի ուժգնություն։
Ցածր քայքայման ամրությամբ (AC ≈2 կՎ/մմ), դատարկությունները/փուչիկները դառնում են ՊՀ-ի մեկնարկի թույլ կետեր։

3.2 ՊՀ տեսակները
ՊՀ-ի տարածված տեսակները Յուղով ընկղմված տրանսֆորմատորներ:

Գազի պղպջակների արտանետում

 

Խոնավության պատճառով արտանետում(խոնավության մեկուսացում)

 

Սուր էլեկտրոդային լիցքաթափում(բարձր լարման/հողանցման էլեկտրոդի ծայրեր)

 

Լողացող պոտենցիալի արտանետում

 

Սեպաձև յուղի բացվածքի արտանետում

 

Մետաղական/աղտոտող մասնիկներից արտանետում

 

Կպչուն թերություններ(չափազանց/վատ որակի սոսինձ սեղմիչ թիթեղներում/ծայրային օղակներում)

Հիմնական պատկերացում.

PD-ի գերազանցումները հազվադեպ են կապված նախագծման հետ (≈0.5% հավանականություն):
95%-ից ավելին պայմանավորված են նյութական, գործընթացային կամ արտադրական թերություններով։

Հիմնավորում.Երբ գերլարումները (LI, LIC, SI, LTAC) փոխակերպվում են համարժեք 1 րոպեանոց հզորության-հաճախականության դիմադրողականության լարման (DIL փոխակերպում), բոլորը գերազանցում են PD փորձարկման լարումը (IVPD): Գլխավոր/երկայնական մեկուսացումը նախագծված է ամենաբարձր գերլարման սցենարի համար:

Ոչ	PD տեսակը	Գտնվելու վայրը	Մեխանիզմ	Հաճախակի դեպքեր
1	Սուր էլեկտրոդային լիցքաթափում	Սեղմող մասեր, բաք, բարձրացող թևք, կապարե սեղմող սեղմակներ	Փոքր կորության շառավիղ → բարձր լիցքի խտություն → դաշտի ծայրահեղ կոնցենտրացիա	Բարձր լարման էլեկտրոդների մոտ չպաշտպանված պտուտակներ, մագնիսական պաշտպանիչ շերտի վրա սուր եզրեր
2	Գազի պղպջակ/դատարկ արտանետում	Փուչիկներ յուղի մեջ / դատարկություններ պինդ մեկուսացման մեջ	Ցածր դիէլեկտրիկ հաստատուն (ε≈1) → բարձր դաշտային լարվածություն + ցածր քայքայման ուժ (2 կՎ/մմ)	Անավարտ վակուում; յուղի արագ լցում; ծայրային օղակների/հավասարեցնող գնդերի չափազանց/վատ կպչունություն
3	Խոնավության պատճառով արտանետում	Փաթույթներ, միջուկի մեկուսացում, լարեր	Խոնավությունը նվազեցնում է դիէլեկտրիկ ամրությունը 60-70%-ով	Միջուկի անբավարար չորացում; հավաքման ընթացքում շրջակա օդի չափազանց մեծ ազդեցություն
4	Լողացող պոտենցիալի պարպում	Մամլիչ տախտակ, կապարե հենարաններ, մագնիսական շունտեր	Լիցքի կուտակում → հանկարծակի լիցքաթափման իմպուլս	Անհիմն մագնիսական պաշտպանություն; վատ միացված էլեկտրաստատիկ օղակներ
5	Աղտոտիչի արտանետում	Ջուր/մանրաթելեր/մետաղական մասնիկներ յուղի մեջ	Դաշտի աղավաղումը + ջուրը մեծացնում է դաշտի լարվածությունը 2.9×	Անբավարար յուղի ֆիլտրացիա; աղտոտված միջուկ; խոնավության ներթափանցում

04 Հեռանկար

Հիվանդության տարածված տեսակների, մեխանիզմների, տեղակայումների և դեպքերի ուսումնասիրությունների ըմբռնումը կարևոր է թիրախային խնդիրների լուծման համար:

Տրանսֆորմատորի միացման սկզբունքների, կառուցվածքային նախագծման, PD ալիքային ձևի բնութագրերի, բևեռացման տեղայնացման և ախտորոշիչ թեստերի հետ համատեղ, այս գիտելիքները հնարավորություն են տալիս արագորեն բացահայտել արմատային պատճառը և նվազագույնի հասցնել որակի կորուստները։