O que devo fazer se o transformador for curto-circuito de repente?

Para lidar com acidentes de curto-circuito em operações diárias, é necessário descobrir a essência do problema através de inspeção e testes. Quando o transformador sofrer um curto-circuito repentino, as laterais alta e de baixa tensão estarão sujeitas a uma grande corrente de curto-circuito. Em um curto período de tempo em que o disjuntor é tarde demais para abrir, a corrente de curto-circuito gerará uma força eletromotiva proporcional ao quadrado da corrente, que agirá sobre os enrolamentos do transformador. A força eletrodinâmica pode ser dividida em força radial e força axial.

Durante um curto-circuito, a força radial agindo sobre o enrolamento fará com que o enrolamento de alta tensão esteja sob tensão e o vento de baixa tensão esteja sob pressão. Como os enrolamentos são circulares, os objetos circulares são mais facilmente deformados pela pressão do que pela tensão, de modo que os enrolamentos de baixa tensão são mais facilmente deformados. A força axial gerada durante o curto-circuito súbita comprime o enrolamento e causa o deslocamento axial dos ventos de alta e baixa tensão, e a força axial também atua no núcleo de ferro e no grampo. Portanto, quando o transformador sofre de um curto-circuito repentino, os enrolamentos de baixa tensão e os enrolamentos de equilíbrio são mais prováveis de serem deformados, seguidos pelos enrolamentos de alta e média tensão, núcleos de ferro e clipes. Além de verificar os principais enrolamentos, núcleos de ferro, grampos e outras peças após um acidente de curto-circuito do transformador, uma série de questões relacionadas também devem ser atentas no processo:

■ Inspeção e teste de enrolamentos

Quando o transformador é curto-circuito, sob a ação da energia elétrica, os enrolamentos são simultaneamente submetidos a várias forças como compressão, tensão, dobra, etc. As falhas causadas por eles são altamente ocultas e não são fáceis de inspecionar e reparar. condição de enrolamento.

■ Medição da resistência DC do transformador

De acordo com o valor medido da resistência DC do transformador, para verificar a taxa de desequilíbrio de resistência DC do enrolamento e compará-lo com o valor medido anteriormente, ele pode efetivamente investigar o dano do enrolamento do transformador. Por exemplo, após um curto-circuito de um transformador, a resistência DC do lado C de baixa tensão aumentou cerca de 10%. A partir disso, foi determinado que o enrolamento pode ter novos fios. Finalmente, o enrolamento foi levantado para inspeção, e foi descoberto que um fio do enrolamento da fase C foi quebrado.

■ Medição da capacidade de enrolamento do transformador

A capacitância do enrolamento é composta por enrolação entre-curvas, inter-camadas e capacitância de geração de bolos e capacidade de geração de enrolamento. Este capacitor está relacionado com a distância entre o enrolamento e o núcleo de ferro e o solo, a distância entre o enrolamento e o núcleo de ferro, a distância entre as curvas do enrolamento, a distância entre as camadas e a lacuna entre os bolos. Quando o enrolamento é deformado, geralmente é dobrado em uma forma, o que leva a uma menor distância de abertura entre o enrolamento e o núcleo de ferro, e a capacitância do enrolamento para o chão se tornará maior, e quanto menor a lacuna, maior a mudança de capacidade, de modo que a enrolação A capacitância pode refletir indiretamente o grau de deformação do enrolamento.

■ Inspeção atrás do capô

Depois que o transformador é suspenso, se houver escória de cobre derretida, escória de alumínio ou fragmentos de papel de cabo de alta densidade dentro do transformador, pode-se julgar que o enrolamento foi deformado em grande parte e fios quebrados, etc. Além disso, o deslocamento do bloco espaçador sinuoso, caindo, equalização da placa de pressão, deslocamento da unha de pressão, etc. também pode julgar o grau de dano ao enrolamento.

■ Inspeção de núcleos de ferro e grampos

O núcleo de ferro do transformador deve ter força mecânica suficiente. A resistência mecânica do núcleo de ferro é garantida pela força de todas as peças de fixação no núcleo de ferro e suas partes de conexão. Quando o enrolamento gera energia elétrica, a força axial do enrolamento será compensada pela força de reação do clipe. Se a força do clipe e da placa de puxar for menor que a força axial, o clipe, a placa de tração e o enrolamento serão danificados. Portanto, a condição do núcleo de ferro, clipes, placas de tração e suas peças de conexão devem ser cuidadosamente verificadas, e as condições devem ser verificadas:

(1) Verifique se o chip de jugo de ferro no núcleo de ferro se move para cima e para baixo.

(2) A resistência ao isolamento do parafuso grommet e do núcleo de ferro deve ser medida, verifique se a jaqueta do parafuso grommet está danificada e verifique se a placa de tração e as partes de conexão da placa de tração estão danificadas.

(3) Quando o transformador estiver com um curto-circuito, pode ocorrer deslocamento entre a placa de pressão e o grampo, fazendo com que a peça de conexão do chão do jugo de ferro sobre a placa de pressão e a prega de pressão seja quebrada ou queimada devido à sobrecorrente. Portanto, para a placa de pressão sinuosa, além de verificar os danos da unha de pressão e da placa de pressão, também é necessário verificar se a conexão do solo entre o enrolamento, a prega de pressão e o jugo de ferro superior é confiável.

■ Análise do óleo e gás do transformador

Depois que o transformador é atingido por um curto-circuito, uma grande quantidade de gás pode se acumular no relé de gás. Portanto, após um acidente com o transformador, o gás no relé de gás e o óleo no transformador podem ser testados e analisados para determinar a natureza do acidente.

■ Assuntos que precisam de atenção no manuseio de falhas de curto-circuito do transformador

(1) Ao substituir as peças isolantes, deve-se garantir o desempenho das peças isolantes

Teste o desempenho das peças isolantes substituídas durante o processamento e use-as somente se atender aos requisitos. Em particular, deve-se prestar atenção ao isolamento do bloco de madeira do suporte de chumbo, e o bloco de madeira deve ser colocado em um óleo de transformador térmico de cerca de 80 ° C por um período de tempo antes da instalação para garantir o isolamento do bloco de madeira.

(2) O teste de isolamento do transformador deve ser realizado quando o transformador ainda estiver lubrificado por 24 horas

Uma vez que algumas partes isolantes úmidas são encharcadas em óleo quente por um longo tempo, a água se difundirá à superfície do isolamento, de modo que o teste após a injeção de óleo muitas vezes não pode detectar defeitos de isolamento. Por exemplo, o lado de baixa tensão de um transformador de 31,5MVA 110kV foi substituído por um bloco de suporte de madeira de barra de cobre de 10 kV durante o tratamento. Depois que o transformador foi preenchido com óleo, tudo estava normal, e a resistência ao isolamento do lado de baixa tensão de 10kV para o núcleo de ferro, grampos e terra foi reduzida para cerca de 1 MΩ. Após inspeção do capô, constatou-se que o isolamento do bloco de madeira do suporte da barra de cobre de 10 kV era muito baixo. Portanto, o teste de isolamento deve ser realizado de forma mais confiável após o transformador ter sido lubrificado por 24 horas.

(3) Deve-se prestar atenção aos cantos afiados do núcleo de ferro quando ele for remontado

Quando o núcleo de ferro é colocado de volta no jugo de ferro, deve-se prestar atenção aos cantos afiados das lascas do núcleo de ferro, e o isolamento entre as passagens de óleo deve ser medido a tempo, especialmente os cantos afiados das lascas nas passagens de óleo, para evitar que o núcleo de ferro seja aterrado em vários pontos devido à sobreposição das lascas. Por exemplo, para um transformador de 120MVA 220kV, quando o enrolamento é substituído no lado de baixa tensão e o jugo de ferro é instalado, pois os cantos afiados do chip não foram atendidos durante a remontagem, e o isolamento entre as passagens de óleo não foi medido a tempo, o isolamento entre as passagens de óleo foi medido após a instalação como 0, levou muito tempo para encontrá-lo porque o canto afiado do chip do núcleo de ferro curtou a passagem de óleo.

(4) Substitua o material sinuoso por forte resistência a curto-circuito

A resistência mecânica do melhor enrolamento do transformador estrutural é determinada principalmente pelos dois aspectos a seguir:

(1) Uma delas é a resistência mecânica do enrolamento, que é determinada pela estrutura do próprio enrolamento;

(2) A segunda é a resistência mecânica determinada pelo suporte no lado interno do diâmetro do enrolamento, a estrutura de compressão axial do enrolamento e o processo de fabricação da placa de tração e do clipe. Atualmente, a maioria dos fabricantes de transformadores usam fio de cobre semi-duro ou fio transposto autoadesivo para melhorar a resistência ao curto-circuito do enrolamento, e usar um tubo de papelão de melhor qualidade ou aumentar o número de suportes para melhorar a força radial do enrolamento. E o uso de placas de puxar ou pregos de pressão de mola para melhorar a capacidade do enrolamento para receber força axial.

Conforme o departamento técnico de um fabricante de transformadores de energia, quando a demonstração técnica antes de assinar o contrato de venda do transformador e quando o enrolamento do transformador é substituído, a resistência ao curto-circuito do enrolamento deve ser totalmente investigada e dada atenção suficiente.

(5) Secagem de transformadores

Uma vez que o transformador é impactado por um curto-circuito, geralmente leva muito tempo para manutenção. Para evitar que o transformador fique úmido, duas medidas podem ser tomadas:

(1) Uma delas é apertar a tampa do transformador e usar uma bomba de vácuo para evacuar o transformador para remover a água livre na superfície do corpo do transformador. Ao começar a trabalhar no dia seguinte, use nitrogênio seco ou ar seco para liberar o vácuo. Após a manutenção, o óleo quente pode ser colocado diretamente em operação após 24 horas de circulação.

(2) A segunda é tomar medidas à prova de chuva para o transformador depois de terminar o trabalho todos os dias. Após a conclusão do trabalho, use o método de spray de óleo quente para secar o transformador. Esse método geralmente leva de 7 a 10 dias.

(6) Outros assuntos que precisam de atenção

Após um curto-circuito ocorre em um transformador, além de testar o transformador de acordo com itens convencionais, os resultados dos resultados dos resultados do óleo do transformador, do gás no relé de gás, da resistência de DC sinuosa, da capacitância de enrolamento e da deformação da enrolação devem ser usados para julgar e analisar a natureza da falha, e verificar a deformação da enrolação, o deslocamento e a frouxe do núcleo de ferro e do grampo, e então determinar o plano de tratamento para o transformador e as medidas preventivas a serem tomadas. Quando o enrolamento é seriamente deformado devido ao curto-circuito do transformador e o enrolamento precisa ser substituído, deve-se prestar atenção à remontagem do chip do núcleo de ferro, à secagem de todas as partes isolantes, ao tratamento do óleo do transformador e à secagem geral do transformador.