ความผิดปกติในการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า

ในระหว่างการใช้งานจะไม่รวมลักษณะของข้อบกพร่องและความผิดปกติประเภทต่างๆ ของหม้อแปลง ซึ่งส่งผลต่อการทำงานในระดับที่แตกต่างกัน ในความผิดพลาดบางอย่าง หม้อแปลงสามารถใช้งานต่อไปได้เป็นเวลานาน ในส่วนอื่นๆ จะต้องหยุดให้บริการทันที ไม่ว่าในกรณีใดความเป็นไปได้ในการทำงานต่อไปจะพิจารณาจากลักษณะของความเสียหาย ความสามารถของบุคลากรการนำมาตรการมาใช้อย่างไม่ถูกกาลเทศะเพื่อกำจัดข้อบกพร่องเล็กน้อยในบางครั้งนำไปสู่การปิดหม้อแปลงฉุกเฉิน

สาเหตุของความเสียหายคือสภาพการทำงานที่ไม่น่าพอใจ การซ่อมและติดตั้งหม้อแปลงที่ไม่ได้คุณภาพ ข้อบกพร่องขององค์ประกอบโครงสร้างแต่ละส่วนของหม้อแปลงสมัยใหม่ การใช้คุณภาพไม่เพียงพอ วัสดุฉนวน.

ความเสียหายต่อฉนวน วงจรแม่เหล็ก อุปกรณ์สวิตชิ่ง วงเลี้ยว น้ำมัน และบุชพอร์ซเลนเป็นเรื่องปกติ

ความเสียหายต่อฉนวนของหม้อแปลง

ฉนวนหลักมักได้รับความเสียหายเนื่องจากการละเมิดความแข็งแรงทางไฟฟ้าเมื่อเปียกน้ำรวมถึงข้อบกพร่องเล็กน้อย ในหม้อแปลงไฟฟ้าขนาด 220 kV ขึ้นไป ความล้มเหลวเกี่ยวข้องกับการเกิดขึ้นของสิ่งที่เรียกว่า "creeping discharge" ซึ่งเป็นการทำลายฉนวนอย่างค่อยเป็นค่อยไปโดยการแพร่กระจายของการปล่อยเฉพาะที่บนพื้นผิวของไดอิเล็กตริกภายใต้การกระทำของแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน . บนฉนวนพื้นผิวกริดของช่องนำไฟฟ้าจะปรากฏขึ้นในขณะที่ช่องว่างของฉนวนที่คำนวณได้ลดลงซึ่งนำไปสู่การทำลายฉนวนด้วยการก่อตัวของส่วนโค้งอันทรงพลังภายในถัง

การสึกหรอจากความร้อนที่รุนแรงของฉนวนคอยล์เกิดจากการบวมของฉนวนเพิ่มเติมของคอยล์และการหยุดไหลเวียนของน้ำมันที่เกี่ยวข้องเนื่องจากการปิดกั้นช่องน้ำมันบางส่วนหรือทั้งหมด

ความเสียหายทางกลต่อฉนวนของขดลวดมักเกิดขึ้นเมื่อไฟฟ้าลัดวงจรในเครือข่ายไฟฟ้าภายนอกและความต้านทานไฟฟ้าพลศาสตร์ของหม้อแปลงไม่เพียงพอ ซึ่งเป็นผลมาจากความพยายามในการกดขดลวดลดลง

ความเสียหายต่อแกนแม่เหล็กของหม้อแปลง

วงจรแม่เหล็กเสียหายเนื่องจากความร้อนสูงเกินไปเนื่องจากการทำลายฟิล์มเคลือบเงาระหว่างแผ่นและการเผาผนึกของเหล็กแผ่น ในกรณีที่ฉนวนของหมุดกดแตกหัก ในกรณีไฟฟ้าลัดวงจร เมื่อองค์ประกอบแต่ละส่วนของแม่เหล็ก วงจรจะปิดเข้าหากันและถัง

ความล้มเหลวของอุปกรณ์สวิตช์ของหม้อแปลง

ความล้มเหลวของอุปกรณ์สวิตชิ่ง PMB เกิดขึ้นเมื่อหน้าสัมผัสขาดระหว่างสลิปริงและแท่งตัวนำที่อยู่กับที่การเสื่อมสภาพของหน้าสัมผัสเกิดจากการลดลงของแรงกดสัมผัสและการก่อตัวของฟิล์มออกไซด์บนหน้าสัมผัส

สวิตช์เปลี่ยนเกียร์เป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งต้องมีการปรับแต่ง การตรวจสอบ และการทดสอบพิเศษอย่างระมัดระวัง สาเหตุของความล้มเหลวของสวิตช์โหลดคือการทำงานผิดปกติของคอนแทคเตอร์และสวิตช์, หน้าสัมผัสไหม้ของอุปกรณ์คอนแทค, การติดขัดของกลไกคอนแทค, การสูญเสียความแข็งแรงเชิงกลจากชิ้นส่วนเหล็กและแผ่นใยกระดาษ Bakelite อุบัติเหตุที่เกิดขึ้นซ้ำ ๆ ที่เกี่ยวข้องกับความล้มเหลวของการควบคุม ขดลวดที่เกิดจากการเหลื่อมกันของช่องว่างด้านนอกของช่องว่างประกายไฟป้องกัน

ความล้มเหลวของก๊อกจากขดลวดไปยังอุปกรณ์สวิตชิ่งและบุชชิ่งมีสาเหตุหลักมาจากสภาพการปันส่วนที่ไม่น่าพอใจ ลิงค์ติดต่อเช่นเดียวกับแนวทางของทางออกที่ยืดหยุ่นไปยังผนังของถัง การปนเปื้อนของน้ำมันด้วยสิ่งเจือปนเชิงกลที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า รวมถึงออกไซด์และอนุภาคโลหะจากระบบหล่อเย็น

ความเสียหายต่อบูชของหม้อแปลง

ความล้มเหลวของบุชชิ่ง 110 kV ขึ้นไปส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการเปียกของฐานกระดาษ การซึมผ่านของความชื้นเข้าไปในบูชเป็นไปได้หากซีลมีคุณภาพไม่ดี เมื่อเติมบูช น้ำมันหม้อแปลง มีความเป็นฉนวนต่ำ โปรดทราบว่าความล้มเหลวของบูชมักจะมาพร้อมกับไฟของหม้อแปลงทำให้เกิดความเสียหายอย่างมาก

สาเหตุทั่วไปของความล้มเหลวของบูชพอร์ซเลนคือการสัมผัสความร้อนในข้อต่อแบบเกลียวของหมุดนำไฟฟ้าแบบคอมโพสิตหรือที่จุดเชื่อมต่อของบัสบาร์ภายนอก

การป้องกันหม้อแปลงจากความเสียหายภายใน

หม้อแปลงได้รับการปกป้องจากความเสียหายภายใน อุปกรณ์ป้องกันรีเลย์... การป้องกันความเร็วสูงหลัก ได้แก่ การป้องกันกระแสต่างจากการลัดวงจรทุกประเภทในขดลวดและที่ขั้วของหม้อแปลง การป้องกันก๊าซจากการลัดวงจรที่เกิดขึ้นภายในถังหม้อแปลงและมาพร้อมกับการปล่อยก๊าซและ โดย {ลดระดับน้ำมัน การขัดจังหวะปัจจุบัน ไม่มีการหน่วงเวลาจากความล้มเหลวของหม้อแปลงพร้อมกับทางเดินของกระแสลัดวงจรที่ค่อนข้างใหญ่

การป้องกันความเสียหายภายในทั้งหมดจะทำงานเมื่อเบรกเกอร์หม้อแปลงทั้งหมดถูกปิด และที่สถานีไฟฟ้าย่อยที่ทำขึ้นตามรูปแบบที่เรียบง่าย (ไม่มีเบรกเกอร์ที่ด้าน HV) — เมื่อเบรกเกอร์ลัดวงจรปิดหรือเบรกเกอร์สายไฟถูกปิด

การตรวจสอบและตรวจจับความเสียหายของหม้อแปลงไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในพวกเขาโดยการวิเคราะห์ก๊าซที่ละลายในน้ำมัน

ในการตรวจจับข้อบกพร่องของหม้อแปลงในระยะแรกสุดที่เป็นไปได้ของการเกิดขึ้น เมื่อก๊าซที่ปล่อยออกมายังคงอ่อนมาก ในทางปฏิบัติ พวกมันถูกใช้อย่างกว้างขวางโดยการวิเคราะห์ด้วยโครมาโตกราฟีของก๊าซที่ละลายในน้ำมัน

ความจริงก็คือด้วยการพัฒนาความล้มเหลวของหม้อแปลงที่เกิดจากการให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง น้ำมันและฉนวนแข็งจะสลายตัวด้วยการก่อตัวของไฮโดรคาร์บอนและก๊าซเบา (ที่มีองค์ประกอบและความเข้มข้นค่อนข้างเฉพาะเจาะจง) ซึ่งละลายในน้ำมันและสะสมในรีเลย์แก๊สของ หม้อแปลง. ระยะเวลาของการสะสมของก๊าซในรีเลย์นั้นค่อนข้างนานและก๊าซที่สะสมอยู่ในนั้นอาจแตกต่างกันอย่างมากจากองค์ประกอบของก๊าซที่อยู่ใกล้กับตำแหน่งที่ปล่อยออกมาดังนั้นการวินิจฉัยข้อผิดพลาดจากการวิเคราะห์ก๊าซที่นำมาจากรีเลย์จึงทำได้ยากและอาจล่าช้าด้วยซ้ำ

การวิเคราะห์ตัวอย่างก๊าซที่ละลายในน้ำมัน นอกเหนือจากการวินิจฉัยความผิดปกติที่แม่นยำยิ่งขึ้นแล้ว ยังทำให้สามารถสังเกตการพัฒนาก่อนที่จะสั่งงานรีเลย์ก๊าซ และแม้แต่ในกรณีที่เกิดความเสียหายมาก เมื่อเปิดใช้การป้องกันแก๊สเมื่อหม้อแปลงสะดุด การเปรียบเทียบองค์ประกอบของแก๊สที่นำมาจากรีเลย์และที่ละลายในน้ำมันจะมีประโยชน์สำหรับการประเมินความรุนแรงของแก๊สได้ถูกต้องมากขึ้น ความเสียหาย

กำหนดองค์ประกอบและขีดจำกัดความเข้มข้นของก๊าซที่ละลายในน้ำมัน หม้อแปลงไฟฟ้าที่อยู่ในสภาพดีและประเภทความเสียหายโดยทั่วไป ตัวอย่างเช่น เมื่อน้ำมันถูกย่อยสลายภายใต้การกระทำของอาร์คไฟฟ้า (ทับซ้อนกันในสวิตช์) ไฮโดรเจนจะถูกปล่อยออกมาเป็นส่วนใหญ่ อะเซทิลีนมีไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวซึ่งในกรณีนี้เป็นก๊าซที่มีลักษณะเฉพาะ คาร์บอนมอนอกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์มีอยู่ในปริมาณเล็กน้อย

และนี่คือก๊าซที่ปล่อยออกมาในระหว่างการสลายตัวของน้ำมันและฉนวนที่เป็นของแข็ง (ปิดจากการเลี้ยวเพื่อเลี้ยวในขดลวด) แตกต่างจากก๊าซที่เกิดขึ้นเฉพาะในระหว่างการสลายตัวของน้ำมันในเนื้อหาออกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์ที่เห็นได้ชัดเจน

เพื่อวินิจฉัยความเสียหายของหม้อแปลงเป็นระยะ (ปีละ 2 ครั้ง) นำตัวอย่างน้ำมันไปวิเคราะห์ก๊าซที่ละลายในน้ำมันด้วยโครมาโตกราฟี ส่วนเข็มฉีดยาทางการแพทย์ใช้เก็บตัวอย่างน้ำมัน

การสุ่มตัวอย่างน้ำมันดำเนินการดังนี้: ทำความสะอาดสิ่งสกปรกบนท่อสาขาของวาล์วที่มีไว้สำหรับการสุ่มตัวอย่าง, ท่อยางวางอยู่บนท่อสาขาก๊อกเปิดและท่อถูกล้างด้วยน้ำมันจากหม้อแปลง ปลายท่อถูกยกขึ้นเพื่อไล่ฟองอากาศ มีการติดตั้งแคลมป์ที่ปลายท่อ เข็มฉีดยาฉีดเข้าไปในผนังของท่อ รับน้ำมันในเข็มฉีดยาแล้ว! น้ำมันถูกระบายออกผ่านเข็มฉีดยาของเข็มฉีดยาการเติมน้ำมันในเข็มฉีดยาซ้ำแล้วซ้ำอีกเข็มฉีดยาที่เต็มไปด้วยน้ำมันจะถูกฉีดด้วยเข็มเข้าไปในจุกยางและในรูปแบบนี้จะถูกส่งไปยังห้องปฏิบัติการ

การวิเคราะห์ดำเนินการในห้องปฏิบัติการโดยใช้โครมาโตกราฟ ผลการวิเคราะห์จะถูกนำมาเปรียบเทียบกับข้อมูลรวมเกี่ยวกับองค์ประกอบและความเข้มข้นของก๊าซที่ปล่อยออกมาระหว่างความล้มเหลวของหม้อแปลงประเภทต่างๆ และสรุปเกี่ยวกับความสามารถในการให้บริการของหม้อแปลงหรือความล้มเหลวและระดับอันตรายของความล้มเหลวเหล่านี้

โดยองค์ประกอบของก๊าซที่ละลายในน้ำมัน สามารถตรวจสอบความร้อนสูงเกินไปของการเชื่อมต่อที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าและองค์ประกอบโครงสร้างของโครงหม้อแปลง, การปล่อยไฟฟ้าบางส่วนในน้ำมัน, ความร้อนสูงเกินไปและอายุของฉนวนที่เป็นของแข็งของหม้อแปลง