În calitate de furnizor de transformatoare de aliaje amorfe, am asistat de prima dată la avantajele incredibile pe care le oferă aceste transformatoare, cum ar fi pierderile lor scăzute de NO - sarcină și eficiența energetică ridicată. Cu toate acestea, ca orice echipament electric, acestea nu sunt imune la probleme, iar una dintre cele mai critice probleme este eșecul sistemului de izolare. În acest blog, mă voi confrunta cu motivele care stau la baza eșecului sistemului de izolare în transformatoarele de aliaj amorfe.
1.. Intrare de umiditate
Umiditatea este unul dintre cei mai frecventi și dăunători factori care afectează sistemul de izolare al transformatoarelor din aliaj amorf. Când umiditatea pătrunde în izolație, reduce semnificativ rezistența dielectrică a materialelor izolante. Acest lucru poate duce la descărcări parțiale, care erodează treptat izolația în timp.
Există mai multe moduri în care umiditatea poate intra în transformator. O sursă comună este mediul. Dacă transformatorul este instalat într -o zonă de umiditate ridicată sau într -o locație în aer liber, fără o protecție adecvată, vaporii de apă se pot scurge în izolație prin fisuri mici sau pori. O altă sursă ar putea fi în timpul procesului de fabricație. Dacă materialele de izolare nu sunt uscate corespunzător înainte de asamblare, umiditatea reziduală poate rămâne în cadrul sistemului.
De exemplu, într -o zonă de coastă în care umiditatea este constant ridicată, am văzut cazuri în care umiditatea a pătruns încet în izolareaTransformator electronic de metal amorf trifazic. Prezența sării în aer poate accelera, de asemenea, coroziunea izolației, compromitând în continuare integritatea acesteia.
2. Stresul termic
Transformatoarele din aliaj amorf generează căldură în timpul funcționării normale. Căldura este produsă în principal de pierderile de miez și de pierderile de șerpuire. Dacă căldura nu este disipată eficient, poate provoca tensiune termică asupra sistemului de izolare.
Materialele izolatoare au o toleranță la temperatură limitată. Când temperatura depășește limitele lor nominale, izolația poate începe să se degradeze. Structura chimică a materialelor de izolare se poate schimba, ceea ce duce la o reducere a rezistenței lor mecanice și a proprietăților dielectrice.
În unele aplicații industriale la scară largă, undeComplet - ulei sigilat - transformator de distribuție imersateste sub sarcină grea pentru perioade îndelungate, căldura generată poate fi substanțială. Dacă sistemul de răcire nu este proiectat în mod corespunzător sau defecțiuni, temperatura din interiorul transformatorului poate crește rapid. Această tensiune termică poate provoca crăparea izolației, ceea ce la rândul său permite să intre umiditate și contaminanți, accelerând în continuare procesul de eșec.
3. Electric Supraveghere
Supravegherea electrică poate apărea din diferite motive, cum ar fi greve de fulgere, creșteri de tensiune sau circuite scurte. Când un transformator este supus unor vârfuri de înaltă tensiune, sistemul de izolație trebuie să reziste la un câmp electric mult mai mare decât este proiectat.
Chiar și o singură creștere ridicată a energiei poate provoca daune izolației. Poate crea goluri microscopice sau fisuri în cadrul materialelor de izolare, care pot acționa ca puncte de inițiere pentru descărcări parțiale. De -a lungul timpului, aceste descărcări parțiale pot crește și pot duce la o defalcare completă a izolației.
De exemplu, într -o zonă predispusă la furtuni,Ulei de aliaj amorf - transformator cufundatPoate fi expus riscului de suprasolicitare indusă de fulgere. Fără dispozitive de protecție împotriva supratensiunii adecvate, izolația poate fi grav deteriorată.
4. Contaminare
Contaminarea sistemului de izolație poate proveni atât din surse interne, cât și externe. Pe plan intern, în timpul procesului de fabricație, particule mici de metal sau alte resturi pot fi introduse din neatenție în izolație. Aceste particule pot acționa ca căi de conducere, crescând riscul de descărcări parțiale.
Extern, praful, murdăria și alți contaminanți de mediu se pot acumula pe suprafața transformatorului. În zonele cu niveluri ridicate de poluare industrială sau în medii prăfuite, contaminanții pot forma un strat pe izolație. Acest strat poate absorbi umiditatea, reducând rezistența la suprafață a izolației și crescând probabilitatea de urmărire a suprafeței și de flashovers.
Am întâlnit situații în care transformatoarele instalate în apropierea șantierelor de construcții sau în zonele industriale cu particule grele în aer au suferit de contaminare cu izolație. Contaminanții pot pătrunde treptat în izolație, ceea ce duce la o degradare pe termen lung.
5. Stresul mecanic
Stresul mecanic poate fi cauzat de factori precum vibrațiile, șocurile sau instalarea necorespunzătoare. În timpul transportului, dacă transformatorul nu este fixat în mod corespunzător, acesta poate fi supus unor vibrații și șocuri semnificative. Aceste forțe mecanice pot determina desfacerea sau crăparea izolației.
Instalarea necorespunzătoare poate duce, de asemenea, la stres mecanic. De exemplu, dacă transformatorul nu este nivelat corect sau dacă șuruburile de montare sunt peste - strânse, acesta poate crea un stres neuniform pe sistemul de izolare. De -a lungul timpului, acest lucru poate provoca eșecul izolației.
În unele cazuri, am văzut transformatoare instalate în zone cu trafic ridicat sau aproape de mașini grele. Vibrațiile continue din mediul înconjurător pot purta treptat izolația, ceea ce o face mai sensibilă la alte forme de daune.
6. Îmbătrânire
Ca toate materialele, izolația în transformatoarele din aliaj amorf îmbătrânește în timp. Expunerea pe termen lung la tensiuni electrice, termice și de mediu determină o deteriorare treptată a proprietăților de izolare.
Legăturile chimice din materialele de izolare se descompun, iar materialul devine mai fragil. Drept urmare, este mai predispus la fisură și alte forme de daune. Procesul de îmbătrânire este accelerat de factori precum temperatura ridicată, umiditatea și stresul electric.
Chiar și în condiții normale de funcționare, izolația va ajunge în cele din urmă la sfârșitul vieții sale utile. Întreținerea și monitorizarea periodică sunt esențiale pentru a detecta semnele îmbătrânirii și pentru a lua măsuri adecvate pentru a preveni defecțiunea izolației.
Măsuri și soluții preventive
Pentru a atenua riscul de eșec al sistemului de izolare la transformatoarele din aliaj amorf, se pot lua mai multe măsuri preventive.
- Controlul umidității: Asigurați uscarea corectă a materialelor de izolare în timpul fabricării. Instalați umezeala - Absorbarea dispozitivelor în interiorul transformatorului și utilizați tehnici de etanșare adecvate pentru a preveni intrarea în umiditate. În zonele de umiditate ridicate, luați în considerare utilizarea unor incinte de protecție suplimentare.
- Managementul termic: Proiectați un sistem de răcire eficient pe baza evaluării puterii transformatorului și a condițiilor de funcționare. Monitorizați temperatura în mod regulat și instalați temperatura - dispozitivele de control pentru a preveni supraîncălzirea.
- Protecție împotriva creșterii: Instalați aparate de urgență pentru a proteja transformatorul de creșterea tensiunii. Efectuați inspecții periodice ale dispozitivelor de protecție împotriva supratensiunii pentru a vă asigura că funcționează corect.
- Prevenirea contaminării: Mențineți transformatorul curat prin curățare și inspecție regulată. Utilizați filtre de aer în sistemul de ventilație pentru a reduce aportul de contaminanți.
- Protecția mecanică: Asigurați o manipulare corectă în timpul transportului și instalării. Utilizați vibrații - materiale de amortizare pentru a reduce impactul vibrațiilor.
- Monitorizare îmbătrânită: Implementați un program regulat de întreținere care include testarea rezistenței la izolare, monitorizarea parțială a descărcărilor de descărcare și alte teste de diagnostic pentru a detecta semnele timpurii ale îmbătrânirii.
În calitate de furnizor de transformatoare de aliaje amorfe, ne -am angajat să oferim produse și soluții de înaltă calitate clienților noștri. Dacă sunteți interesat să aflați mai multe despre produsele noastre sau aveți întrebări cu privire la sistemul de izolare al transformatoarelor noastre, vă încurajăm să ne contactați pentru o discuție detaliată. Echipa noastră de experți este gata să vă ajute să alegeți transformatorul potrivit pentru nevoile dvs. specifice și să vă asigurați funcționarea pe termen lung fiabilă.
Referințe
- Asociația de standarde IEEE. Ghidul IEEE pentru instalarea, întreținerea și serviciul de distribuție cu ulei și transformatoare de putere.
- Comisia electrotehnică internațională (IEC). IEC 60076 - 1: Transformatoare de putere - Partea 1: General.
- CIGRE (Consiliul internațional pentru rețele electrice mari). Broșuri tehnice transformăm izolarea și fiabilitatea.
