Nyckelsignaler som indikerar behovet av transformatorersättning

Under normal drift avger en transformator ett enhetligt och stabilt "surrande" elektromagnetiskt ljud på grund av interaktionen mellan järnkärnan och lindningarna i det växlande magnetfältet, som kan betraktas som det "normala andningsljudet" av transformatorn. Men när onormala ljud inträffar kräver det omedelbar uppmärksamhet.

Ett "clanking" metalliskt slagljud kan indikera att vissa inre komponenter, såsom lösa bultar och nötter, kolliderar med andra delar under verkan av elektromagnetisk kraft. Denna löshet intensifierar inte bara vibrationen i utrustningen utan kan också leda till dålig intern ledningskontakt, vilket orsakar lokal överhettning eller till och med kort - kretsfel. Ett "krackande" urladdningsljud är mycket troligt att föreslå intern partiell urladdning i transformatorn. Detta kan orsakas av åldrande isolering, föroreningar eller bubblor i oljan, vilket resulterar i ojämn elektrisk fältfördelning och efterföljande urladdning. Partialutsläpp kommer att ytterligare skada isoleringsmaterialet, vilket minskar transformatorns isoleringsprestanda. I svåra fall kan det leda till isoleringsfördelning och transformatorskador. Dessutom kan ett "gurgling" -ljud som liknar kokande vatten innebära att transformatorns inre lindningar är allvarligt överhettade, vilket får den isolerande oljan att sönderdelas och generera gas. Dessa gaser stiger i oljan för att bilda bubblor och producerar kokningen - som ljud. Detta indikerar ett relativt allvarligt överhettningsfel inuti transformatorn. Om inte hanteras snabbt kommer det att leda till snabbt åldrande av isoleringsmaterialet och kan till och med utlösa en brand.

När en transformator är i drift genereras värme på grund av lindningsmotståndsförluster, järnkärnhysteres och virvel - nuvarande förluster, vilket gör att temperaturen på transformatorn stiger. Under normala driftsförhållanden förblir emellertid temperaturen inom ett relativt stabilt intervall. I allmänhet, för olja - nedsänkta transformatorer, bör den övre oljetemperaturen inte överstiga 85 grader (och får inte överstiga 95 grader för en kort tid under speciella omständigheter). För torr - -typtransformatorer varierar den tillåtna maximala temperaturen på lindningarna beroende på olika isoleringsklasser. Till exempel, för torr - typ transformatorer med f - klassisolering är den maximala lindningstemperaturgränsen 155 grader.

När transformatorns temperatur fortsätter att stiga och överskrider det normala driftstemperaturområdet och förblir högt även efter att ha minskat belastningen är det en farlig signal. Det finns olika orsaker till onormala temperaturökningar. Det kan bero på fel i kylsystemet, såsom icke - som fungerar kylfläktar, skadade oljepumpar eller blockerade radiatorer, vilket förhindrar värmen som genereras av transformatorn från att spridas i tid. Det kan också orsakas av inre lindnings- eller järnkärnfel, såsom lindning kort - kretsar eller flera - punkt jordning av järnkärnan, vilket resulterar i ökade förluster och överdriven värmeproduktion. Långvarig onormala temperaturökningar kommer att påskynda åldrandet av isoleringsmaterial, minska isoleringsprestanda, avsevärt förkorta transformatorns livslängd och kan till och med utlösa allvarliga olyckor såsom isoleringsfördelning.

För olja - nedsänkta transformatorer ger isoleringsolja inte bara isolering utan kyler också transformatorn genom att cirkulera för att transportera den värme som genereras under drift. Under normala omständigheter fluktuerar oljenivån för transformatorn inom ett visst intervall med förändringar i oljetemperaturen, och den isolerande oljan bör vara tydlig, transparent och ljusgul.

En plötslig minskning av oljenivån kan indikera ett oljeläckproblem i transformatorn. Läckpunkter kan förekomma vid tanksvetsar, ventiler, bussningsrötter och andra platser. En alltför låg oljenivå kommer att avslöja transformatorns inre lindningar och järnkärna för luften, vilket berövar dem isolering och kyleffekter av isoleringsoljan, vilket ökar risken för isolering och överhettningsfel. Samtidigt, när färgen på den isolerande oljan blir grumlig, svart eller visar närvaron av slam och fällningar, indikerar det att isoleringsoljan har försämrats. De främsta orsakerna till försämring av isoleringsolja inkluderar lång - term hög - temperaturoperation, fuktinträngning, oxidation och bågar genererade av interna fel. Försämrad isoleringsolja kommer att minska dess isolering och värme --}}}}}}}}} och misslyckas med att effektivt skydda transformatorn. Vid denna tidpunkt är transformatorn i ett osäkert driftstillstånd och ersättning bör övervägas.

Regelbundna elektriska test på transformatorer kan omedelbart upptäcka potentiella interna fel och prestandaförändringar. När det finns en signifikant avvikelse mellan DC -motståndstestresultaten för transformatorn och fabriksvärdena eller tidigare testvärden (i allmänhet bör de tre - -fasen obalansfrekvens inte överstiga 2%), det kan indikera problem som Inter - vänd kort - kretsar i de inre lindningarna eller dåliga kontakten. Inter - sväng kort - kretsar kommer att minska det effektiva antalet varv på lindningarna, ändra varvningsförhållandet för transformatorn och öka lindningsförlusterna, vilket orsakar lokal överhettning.

I isoleringsmotståndstestet indikerar en signifikant minskning av isoleringsresistensvärdet en försämring av transformatorns isoleringsprestanda. Detta kan bero på isoleringsfuktighetsinträngning, åldrande eller närvaro av genom - defekter inuti. Dessutom återspeglar en betydande ökning av NO - belastningsförlust och belastningsförlust av transformatorn också interna avvikelser. En ökning av NO - belastningsförlust kan bero på järnkärnfel, såsom skadad isolering mellan kiselstålark eller lös laminering i järnkärnan. En ökning av belastningsförlusten kan vara relaterad till faktorer som ökad lindningsmotstånd och dålig kontakt mellan lindningarna och kranbyten. Dessa onormala förändringar i elektrisk prestanda indikerar alla problem med transformatorns hälsostatus och ytterligare utvärdering av om ersättning är nödvändig krävs.

Transformatorer är vanligtvis utrustade med olika skyddsanordningar, såsom gasskydd, differentiellt skydd, över - nuvarande skydd, etc. som fungerar som "skyddare" för transformatorsäker drift. När gasskyddet utfärdar en lätt gassignal indikerar det att det kan finnas ett mindre fel inuti transformatorn, vilket genererar en liten mängd gas, vilket får oljenivån i gasreläet att sjunka och flottören för att agera och skicka ut en signal. Om den lätta gassignalen uppstår ofta krävs snabb analys och hantering för att bestämma svårighetsgraden av felet.

När gasskyddet utfärdar en tung gassignal, eller andra skyddsanordningar såsom differentiellt skydd och över - nuvarande skyddsresa, indikerar det att ett relativt allvarligt fel har inträffat i transformatorn, såsom lindning kort - kretsar eller järnkärna. För närvarande kan transformatorn inte längre fungera normalt och måste stoppas omedelbart för en omfattande inspektion och utvärdering. I många fall, efter inspektion och analys efter utlösningen av skyddsanordningen, om det bekräftas att transformatorns interna fel är allvarliga och inte kan återställas till normal drift genom underhåll, bör transformatorersättning övervägas.

Under normal drift är vibrationen hos en transformator relativt stabil och regelbunden. Men onormala vibrationer kan innebära interna problem. En plötslig ökning av vibrationsamplituden och en förändring i vibrationfrekvensen kan bero på lösa kiselstålark i järnkärnan, vilket resulterar i större vibrationer under verkan av elektromagnetisk kraft. Det kan också orsakas av deformation eller förskjutning av lindningarna, vilket leder till en obalans i den elektromagnetiska kraften mellan lindningarna och järnkärnan, vilket orsakar onormala vibrationer. Long - Term onormala vibrationer kommer att lossa de inre anslutningskomponenterna i transformatorn, påskynda isoleringsåldringen och kan till och med utlösa slingrande kort - kretsfel, vilket hotar den säkra driften av transformatorn. När sådana onormala vibrationsförhållanden är svåra att reparera bör transformatorersättning övervägas.

Under normala förhållanden har transformatorer nästan ingen speciell lukt. När en skarp bränd lukt upptäcks är det mycket troligt att det finns ett överhettande fenomen inuti transformatorn, vilket orsakar nedbrytning av isoleringsmaterial och isolerande olja och genererar speciella lukt. Om den brända lukten är stark kan det betyda att det har varit allvarlig överhettning eller till och med lokal förbränning inuti, vilket kommer att orsaka irreversibel skada på transformatorns isoleringsstruktur och allvarligt påverka dess säkerhetsprestanda. När en så signifikant luktförändring inträffar och felet är svårt att eliminera, bör transformatorn ersättas i rätt tid för att eliminera potentiella faror.

Oljekromatografisk analys är ett viktigt sätt att övervaka inre fel i olja - nedsänkta transformatorer. Genom att analysera sammansättningen och innehållet i upplösta gaser i den isolerande oljan är det möjligt att avgöra om det finns fel i transformatorn. För en normalt driftstransformator är innehållet i upplösta gaser i den isolerande oljan låg och kompositionen är stabil. När onormala ökningar i innehållet i gaser såsom väte (H₂), metan (CH₄), etan (C₂H₆), etylen (C₂H₄) och acetylen (C₂H₂) detekteras, kräver det hög uppmärksamhet. Till exempel indikerar en signifikant ökning av acetyleninnehåll ofta närvaron av bågutsläppsfel inuti transformatorn, medan en ökning av innehållet i väte- och kolvätgaser kan antyda överhettningsfel. När resultaten av oljekromatografisk analys kontinuerligt är onormala och det fastställs att de interna felen är svåra att reparera, är ersättare av transformatorn ett nödvändigt mått för att säkerställa kraftsystemets säkerhet.

Under normala driftsförhållanden bör ingångs- och utgångsspänningen och strömmen för en transformator variera inom ett rimligt intervall. If the voltage is unstable, fluctuates significantly, or deviates from the rated value, and after excluding system - side causes, it may be due to problems with the internal windings of the transformer, such as inter - turn short - circuits or tap - changer faults, resulting in a change in the turns ratio and affecting spänningsutgång. Onormala strömfluktuationer, såsom plötsliga ökningar eller oregelbundna fluktuationer, kan orsakas av lokal kort - kretsar inuti transformatorn, belastning - sidofel eller en nedgång i själva transformatorns prestanda. När onormal spänning och strömfluktuationer inträffar ofta och inte kan lösas genom konventionellt underhåll, betyder det att transformatorns prestanda inte längre kan uppfylla de normala driftskraven och ersättningen bör övervägas.

Infraröd termisk avbildningsteknik kan användas för att visuellt upptäcka temperaturfördelningen på transformatorns yta. För en normalt driftstransformator är yttemperaturfördelningen relativt enhetlig med en liten temperaturskillnad. Om ett lokalt område på den infraröda termiska bilden har en betydligt högre temperatur än andra delar, och bildar en "het plats", indikerar det ett överhettande problem i detta område. Hot spots kan orsakas av intern dålig kontakt, lokal lindning kort - kretsar, lokal överhettning av järnkärnan och andra skäl. Om de lokala överhettningsproblemen som upptäcks av infraröd termisk avbildning inte helt enkelt inte kan lösas och den överhettande trenden förstärks kan det orsaka allvarliga skador på isoleringen och andra komponenter i transformatorn. I sådana fall kan ersättningen av transformatorn effektivt förhindra ytterligare utvidgningen av felet.