Metódy údržby, testovania a kontroly pre vysokonapäťové puzdrá výkonových transformátorov

V posledných rokoch sa často vyskytli zlyhania vysokorýchlostných puzdier s výkonovými transformátormi. Energetické spoločnosti prikladajú veľký význam prevádzkovaniu puzdier a formulujú rôzne opatrenia proti nehode na zabezpečenie bezpečnej prevádzky puzdier. Na základe rokov praktických pracovných skúseností na mieste autor diskutuje o technológii monitorovania terénnych testov puzdier.

2. Štrukturálny princíp puzdra kondenzátora olejového papiera

Väčšina vysokorýchlostných puzdier s výkonovými transformátormi 110 kV a vyššie sú puzdrá kondenzátora olejového papiera, ktoré sa spoliehajú na kondenzátorové jadrá na zlepšenie distribúcie elektrického poľa. Kondenzátorové jadrá sa skladajú z viacerých vrstiev izolačného papiera, pričom hliníková fólia je vložená medzi vrstvami v polohách požadovaných konštrukciou, čím sa tvoria reťazec koaxiálnych valcových kondenzátorov, s izolačným papierom impregnovaným minerálnym olejom ako izoláciou.

3. Preventívne testovanie technológie

Preventívnou skúškou puzdra typu kondenzátora olejového papiera je vykonávať pravidelný test a kontrolu výpadku energie na puzdre, najmä hlavný test izolácie a test koncovej obrazovky, ako aj kontrola iných častí.

I) Hlavný izolačný test. Hlavné meranie izolačnej dielektrickej straty používa metódu pozitívneho pripojenia. Zvýšenie hodnoty dielektrickej straty je pravdepodobne spôsobené zhoršením puzdra samotného alebo vlhkosti. Abnormálne zníženie alebo záporná hodnota hodnoty dielektrickej straty môže byť spôsobená zlým uzemnením príruby podkladovej základne, nečistotami a vlhkosťou na povrchu puzdra, vlhkosti na koncovej obrazovke atď., Ktoré vytvárajú interferenciu siete „T“, alebo môže byť spôsobená vlhkosťou na štandardnom kondenzátore dielektrického merača strát.

Zvýšenie kapacitácie môže byť spôsobené zlým utesnením zariadenia, vstupom vody a vlhkosti alebo voľného výboja vo vnútri puzdra, ktorý spája izoláciu časti izolačnej vrstvy, čo vedie k skratu medzi elektródami. Zníženie kapacity môže byť spôsobené únikom oleja z krytu, ktorý umožňuje vstupu do interiéru určitého vzduchu.

Ii) Test koncovej obrazovky. Pri meraní izolačného odporu, ak je menší ako 1 000 mΩ, mala by sa merať koncová obrazovka na zem TG5 a jeho hodnota by nemala prekročiť 2%. Meranie dielektrickej straty koncovej obrazovky používa metódu spätného pripojenia štítu. Izolačná podmienka koncovej obrazovky odráža úroveň izolácie vonkajšej vrstvy. Ak je izolácia vonkajšej vrstvy vlhká, hlavná izolácia bude postupne vlhká.

Iii) Skontrolujte tesnenie uzáveru a jeho kontakt s vodivou tyčou. Keď tesniaca krúžok mimo uzáveru nie je dobre zapečatený, vlhký vzduch vstúpi do dutiny vo vnútri uzáveru, čo spôsobí oxidáciu vnútorného závitu spájajúceho uzáver a vodivú jadrovú tyč, čo vedie k zlému kontaktu medzi čiapkou a vodivou jadhou, ktorá môže ľahko spôsobiť abnormálne zahrievanie počas prevádzky uzáveru. Niektoré nesprávne navrhnuté dažďové kryty sú v „plávajúcich potenciáloch“ v dôsledku slabého kontaktu s vodivým kolíkom na upevnenie jadra, ktorý generuje vysokofrekvenčný výtok do porcelánového rukávu, čo spôsobuje, že hlavná hodnota izolačnej dielektrickej straty testu je abnormálne veľká.

Pri kontrole venujte pozornosť tomu, či je v blízkosti tesniaceho krúžku v blízkosti tesniaceho kruhu pozornosť, či je v blízkosti tesniaceho kruhu únik oleja; Okrem toho použite multimeter na meranie, či odpor medzi všeobecnou čiapkou a vodivou tyčou je nula; Ak je to potrebné, vykonajte trojfázový test odporu DC na transformátore pred a po údržbe, aby ste zistili, či hodnota odporu a koeficient zostatku presahujú štandard.

(Iv) Skontrolujte hladinu oleja a únik oleja krytu. Ak sa hladina oleja neobvykle vysoká, musí sa výkon vypnúť, aby sa vykonal hlavný izolačný test. V prípade potreby by sa mala vykonať analýza rozpustenej plynovej chromatografie izolačného oleja, aby sa skontrolovala, či obsah vodíka, acetylénu a celkových uhľovodíkov presahuje štandard. Ak sa hladina oleja v puzdre neobvykle nízka, skontrolujte, či má kryt únik oleja, zvyčajne pri všeobecnej čiapke a koncovej obrazovke. Ak je to potrebné, urobte vzorky oleja na test obsahu vlhkosti. Okrem toho si všimnite, že hladina falošného oleja sa objaví pri blokovaní rúrky oleja.

(V) Skontrolujte podmienku uzemnenia obrazovky terminálu. Ak obrazovka terminálu funguje normálne, musí byť dobre uzemnená.

Existujú tri spôsoby, ako uzemniť koncovú obrazovku puzdra:

1. Externé pripojenie: Koncová obrazovka je pripojená k základni puzdra cez externý medený plech alebo medený drôt, utiahnutý skrutkami a základňa je uzemnená. Vonkajšie pripojenie uľahčuje videnie situácie uzemnenia. Počas testu izolácie je najlepšie nepohybovať koniec koncovej obrazovky a odstrániť uzemňovaciu skrutku na základnom konci. Venujte pozornosť ovládaniu sily utiahnutia skrutky, aby ste zabránili prelomeniu kovovej tyče koncovej obrazovky. Po obnovení uzemnenia sa odporúča použiť multimeter na kontrolu odporu medzi koncovou obrazovkou a krytom transformátora a hodnota by mala byť nula.

2. Vnútorné pripojenie: Koncová obrazovka je uzemnená cez uzemňovaciu čiapku, ktorá je zaskrutkovaná na spodok krytu. Vnútri uzemňovacieho uzáveru pevne stlačí koncovú obrazovku a základňa je uzemnená. Venujte pozornosť tomu, či sú vo vnútri uzemňovacieho uzáveru značky vybíjania iskier. Pri odskrutke uzemňovacej čiapky venujte pozornosť pevnosti, aby ste zabránili prelomeniu kovovej tyče koncovej obrazovky; Pri utiahnutí nepoužívajte kľúč, ale ručne utiahnite uzemňovaciu ochrannú čiapku. Uzemňovacia čiapka by sa mala utiahnuť, aby sa zabránilo vlhkosti, oxidácii a korózii vo vnútri.

3. Typ normálneho pripojenia push-pull: Koncová obrazovka priamo stlačí vonkajší medený rukáv oproti vnútornej stene puzdrovej základne cez pružinu a základňa je uzemnená. Otvorte ochrannú čiapku, aby ste skontrolovali, či sú na vonkajšom medenom rukáve vybíjanie iskier alebo sfarbenie medeného rukávu. Keď je test izolácie obnovený do uzemňovacieho stavu, skontrolujte, či sa medený rukáv môže voľne pohybovať a nemôže byť zaseknutý. Použite multimeter na meranie hodnoty odporu koncovej obrazovky na puzdro transformátora (zem). Ak je to neobvyklé, malo by sa s ňou zaobchádzať. Ochranná čiapka by sa mala utiahnuť, aby sa zabránilo tomu, aby sa vlhkosť dostala na koncovú obrazovku, spôsobila hrdzu na kovových častiach v uzemňovacom zariadení na koncovej obrazovke a potom spôsobila, že kontaktný povrch medzi vonkajším medeným objímkom a prírubou má slabú uzemnenie koncovej obrazovky v dôsledku prítomnosti medenej hrdze.

Vyššie uvedené sú testovacie a inšpekčné položky počas výpadku napájania. Ak je potrebné vykonať analýzu plynovej chromatografie rozpustenej ropy a test obsahu vody, je potrebné konzultovať výrobca obalu.

Profesionálna inšpekcia je cielená kontrola a test určitých položiek prevádzkovania zariadení profesionálnymi technikmi. Zvyčajne je vybavený ďalekohľadom a infračerveným tepelným snímačom.

I) Skontrolujte hladinu oleja a únik oleja v puzdre. Pomocou ďalekohľadu starostlivo skontrolujte rovnaké časti ako vyššie.

ii) Infračervená kontrola: Používajte infračervú technológiu na detekciu a diagnostikovanie živých zariadení v energetickom systéme, ktorý má prúd, napätie alebo iné vykurovacie účinky.

1. Výber prístroja. Pri vykonávaní profesionálneho infračerveného testovania nie je vhodné používať infračervený teplomer (bodový teplomer), ale infračervený tepelný zobrazovač.

2. Výber testovacích podmienok: Najlepšie je testovať v oblačno dni, v noci alebo 2 hodiny po západe slnka za slnečného dňa. Noc je najlepšia. Testovanie by sa nemalo vykonávať pod hromom, dažďom, hmlou alebo snehom.

3. Nastavenia prístrojov. Emisivita zariadenia je 0,9 a rozsah teploty farebnej stupnice by sa mal nastaviť v rozsahu zvýšenia teploty približne 10 000 až 20 k plus teplota okolia.

4. Metóda merania. Najprv vykonajte komplexné skenovanie trojfázového puzdra. Potom vykonajte kľúčový test a analýzu na abnormálnych bodoch zahrievania a kľúčových častiach. Kľúčové skenovacie časti puzdra sú horný drôtový kĺb, hlava stĺpca (vrátane všeobecného čiapky), stĺpec fľaše z porcelánu a koncová obrazovka trojfázového puzdra.

5. Výsledok rozsudok. Puzdro je komplexné vykurovacie zariadenie, ktoré má tepelné straty vyvolané prúdom a tepelné straty vyvolané napätím. Najprv použite intuitívnejšiu metódu podobného porovnávacieho úsudku na porovnanie a analýzu teplotného rozdielu zodpovedajúcich častí medzi trojfázovými puzdrami, aby ste našli abnormálne časti. Potom posudzujte podľa nasledujúcej metódy.

6. Metódy liečby pre tri typy defektov. V prípade všeobecných defektov využite príležitosť na výpadok energie na údržbu a zariadte údržbu testu plánovaným spôsobom, aby ste odstránili defekty; Liečba by sa mala usporiadať do 6 mesiacov; V prípade závažných defektov by sa malo ošetrenie usporiadať do 7 dní a pre defekty v horných drôtových spojoch a hlavách stĺpcov by sa mali okamžite prijať opatrenia na zníženie záťažového prúdu; V prípade defektov v stĺpcoch fľaše porcelánu a koncových obrazovkách by sa mali okamžite prijať opatrenia na odstránenie defektov; Pokiaľ ide o kritické defekty, malo by sa liečba okamžite usporiadať (odstrániť defekty alebo prijať dočasné opatrenia na obmedzenie ich pokračujúceho vývoja) a nemalo by prekročiť 24 hodín. Všeobecne povedané, napätie vyvolané stĺpce fľaše na vykurovanie vyvolané napätím majú teplotný rozdiel 2-3K, čo je vážna chyba a nie je ľahké nájsť. Počas testovania musíte byť obzvlášť opatrní, aby ste ich našli. 5. Technológia monitorovania online

I) Zlepšite opatrenia na manipuláciu s defektmi systému na odstránenie porúch a čo najskôr obnovenie prevádzky systému. V skutočných aplikáciách má systém často hardvér, softvér, problémy s komunikáciou atď. Tieto chyby často vyžadujú, aby technici výrobcu vyriešili a príčiny nie je ľahké nájsť a trvať dlho. Odporúča sa zlepšiť opatrenia na manipuláciu s defektmi a nepretržite zlepšovať abnormálne schopnosti manažérov systémov a inšpektorov na mieste, aby sa zabezpečila normálna prevádzka monitorovacieho systému.

(Ii) Rozsudok izolačných vad na základe údajov o monitorovaní online sa líši od rozsudkov založených na tradičných údajoch o preventívnej skúške. Osobitnosť online monitorovania by sa mala komplexne zvážiť na zlepšenie schopnosti úsudku.

1. Komplexné zváženie testovacích podmienok. Hlavné hodnoty dielektrickej straty izolácie rovnakého puzdra počas výpadku a prevádzky by sa nemali porovnávať, pretože počas monitorovania online nie je prevádzkové napätie aplikované na zariadenie jednofázové, ale trojfázové napätie a hodnota napätia sa tiež veľmi líši od predbežného testu napájania; Okrem toho existujú vplyv susedných fáz a bludného rušenia a zmenia sa aj teplota, vlhkosť, kontaminácia povrchu a ďalšie podmienky, ktoré sú oveľa komplikovanejšie ako pri výpadku napájania.

Iii) Venujte osobitnú pozornosť porovnaniu online trojfázových údajov a online historických údajov. Ak existuje abnormalita, zvýšte počet profesionálnych inšpekcií a snažte sa vykonávať testy a kontroly preventívnych testovacích položiek, keď dôjde k príležitosti výpadku energie. Ak je to potrebné, okamžite vypnite napájanie na vykonanie preventívnych testov.

(Iv) Posilňujte základný výskum. V súčasnosti je väčšina online monitorovacích technológií stále na úrovni poskytovania iba monitorovacích údajov a stále existuje nedostatok skúseností pri posudzovaní vzťahu medzi zmenami v online monitorovacích parametroch puzdra a stupňom degradácie izolácie. Porovnajte a analyzujte historické údaje údajov o monitorovaní online a údaje o puzdroch toho istého modelu, študujte vzťah medzi monitorovacími parametrami a ich zmenami a izolačným starnutím nameraných puzdier a zistite pravidlá.

Vo všeobecnosti by sa počas normálnej prevádzky puzdra mali vykonávať vyššie uvedené tri testovacie technológie komplexne, pričom sa navzájom využívajú silné a slabé stránky. V každodenných prácach na údržbe puzdra by sa mali posilňovať profesionálne inšpekcie, najmä v kritickom období dodávania energie, sa musí zvýšiť počet profesionálnych inšpekcií. Ak bol nainštalovaný systém monitorovania online a má dobrú stabilitu, preventívny testovací cyklus puzdra sa môže primerane oneskoriť a dokonca aj testovacie práce, ktoré je potrebné pripojiť a odstrániť, sa dá považovať za zníženie, ale je potrebná komplexná kontrola počas výpadku napájania.