Partial Discharge (PD) er en kritisk skjult fare, der påvirker den sikre drift af forskellige krafttransformatorer, herunder 10kv distributionstransformatoren og 150 kva 3-faset transformeren produceret af JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD. Som en professionel producent af krafttransmissions- og distributionsudstyr producerer JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD hovedsageligt olienedsænkede krafttransformatorer, tør-strømtransformatorer, olienedsænkede tre-dimensionelle spiralformede krafttransformatorer, tørre-type tre-oprullede krafttransformere, minedrift eksplosionssikre{{10}, mining-eksplosionssikre{{10} eksplosionssikre-mobilstationer, krafttransformatorer i amorfe legeringer, krafttransformatorer med belastningskapacitet, tørre{13}}lokomotivtransformere samt præfabrikerede transformerstationer, modulære transformatorstationer, transformerstationer af vindenergibokstype, høj- og lavspændingskoblingsudstyr og andet transmissions- og distributionsudstyr. Til elektrisk udstyr som f.eks10kv fordelingstransformerog 150 kva 3-faset transformer, forståelse af delvis udladning er afgørende for at forlænge levetiden og sikre stabil drift. Denne artikel vil detaljere det grundlæggende i transformatorens delvise afladning, herunder dens definition, årsager, farer, detektionsmetoder og forebyggelsesforanstaltninger.
1. Hvad er Transformer Partial Discharge?
Partial Discharge (PD) refererer til fænomenet med lokalt gentagne nedbrud og ekstinktion, der forekommer ved svage isoleringspunkter i transformatorens isoleringsstruktur under en bestemt påført spænding, uden umiddelbart at danne et fuldstændigt isolationsnedbrud. Denne type udledning begrænset til lokale positioner (svage punkter) af isoleringen kaldes delvis udledning. Den delvise afladningskapacitet er relativt svag, svær at opfatte af menneskelig intuition og kan kun måles med professionelt testudstyr. For nøgleudstyr som 10kv fordelingstransformator og 150 kva 3-faset transformer vil selv en lille delvis afladning påvirke deres levetid og driftssikkerhed, hvis det ikke håndteres i tide.
2. Årsager til transformator delvis afladning
Der er mange årsager til delvis afladning i transformere, der involverer flere aspekter, hovedsageligt herunder følgende kategorier, som også gælder for 10kv distributionstransformer og 150 kva 3 fase transformer:
2.1 Fra isoleringsmaterialernes og selve strukturens perspektiv
(1) Fejl som bobler, urenheder og revner vil påvirke materialernes isoleringsevne, hvilket fører til delvis udledning. (2) Boblernes dielektriske konstant er normalt lavere end for isolatorer, så den elektriske feltstyrke, der bæres af bobler, er meget højere end den for tilstødende isoleringsmaterialer, som er mere tilbøjelige til at blive nedbrudt og dermed forårsage udladning. (3) Urimelig design af isoleringsstruktur. F.eks. er mellemlaget eller drejningsfeltstyrken for transformatorisoleringsstrukturen af den tørre-type for høj under design, hvilket også kan føre til delvis afladning. (4) Isolatorer, metallegemer og andre dele i transformere har ofte nogle skarpe hjørner og grater, som vil føre til koncentration af elektrisk feltstyrke på bestemte positioner og dermed forårsage delvis udladning.
2.2 Fra driftsprocessens perspektiv
(1) Langtids-drifts- og belastningsændringer vil føre til ældning og slid af isoleringsmaterialer inde i transformeren, tab af original isoleringsydelse og let forekomst af delvis afladning. (2) Overspænding. Overspænding i strømsystemer er en af hovedårsagerne til transformatorens delvise afladning. Overspænding kan være forårsaget af eksterne faktorer (såsom lynnedslag) eller interne faktorer (såsom kontaktoperationer). Når spændingen overstiger materialets gennemslagsspænding, vil der forekomme delvis afladning.
2.3 Fra installations- og procesperspektivet
(1) Ufuldkommen produktionsproces, såsom dårlig vakuumkontrol i tørreprocessen, utilstrækkelig tørretid og temperatur, hvilket fører til restgas i spolen. I produktionsprocessen af 150 kva 3-faset transformer er dette problem særligt fremtrædende, hvis processen ikke er strengt styret. (2) Transformatorisoleringen kan blive beskadiget under installationen, eller vandindholdet i isoleringsmaterialer overstiger standarden på grund af langvarig tomgang, hvilket resulterer i generel fugt i transformatorlegemet, hvilket kan påvirke den delvise afladningskapacitet. (3) Utilstrækkeligt viklingsstøbeprocesniveau og dårlig monteringsproces (såsom grater i produktionen af høj- og lavspændingsledninger eller forkert afstand) kan også påvirke den delvise afladningskapacitet. 10kv distributionstransformatoren, som er meget udbredt i strømfordelingssystemer, er også tilbøjelig til delvis afladning på grund af installations- og procesproblemer.
3. Farer ved delvis udledning
Selvom den delvise afladning af transformere har en lille rækkevidde, lille energi og kort tid, vil den også på sigt forårsage farer, som hovedsageligt afspejles i skaderne på isoleringsmaterialer. Dette er især kritisk for 10kv distributionstransformer og 150 kva 3 fase transformer, som er meget udbredt i industrielle og civile områder:
For det første bombarderer delvis udledning direkte isoleringen, hvilket forårsager lokale isoleringsskader, som gradvist kan udvikle sig til isoleringsnedbrud. Den elektrolytiske effekt produceret af udledning vil generere aktive gasser som ozon og nitrogenmonoxid, korrodere lokal isolering og gradvist forårsage isolationsskader.
For det andet vil varmen, der genereres ved delvis udledning, også øge mediets lokale temperatur og endda forårsage karbonisering, hvilket yderligere accelererer ældningen af isoleringsmaterialer og forkorter transformatorernes levetid.
4. Detektionsmetoder for delvis udledning
For effektivt at detektere delvis udledning og undgå potentielle farer kræves professionelle detektionsmetoder. De almindelige detektionsmetoder for delvis afladning omfatter elektrisk målemetode, ultralydsmålemetode og kemisk målemetode, som er meget udbredt til påvisning af 10kv distributionstransformer og150 kva 3 fase transformer:
Elektrisk målemetode: Brug oscilloskoper, instrumenter til delvis afladning eller radiointerferensinstrumenter til at finde udladningsbølgeformen eller radiointerferensniveauet, som er en almindelig og nøjagtig detektionsmetode, der er i overensstemmelse med IEC 60270-standarden.
Ultralydsmålingsmetode: Detekter ultralydsbølgerne, der genereres under afladning, konverter lydbølgerne til elektriske signaler til analyse, og realiser ikke-kontaktdetektion, som er velegnet til-detektion af transformere på stedet.
Kemisk målemetode: Detekter indholdet af forskellige gasser opløst i olie og deres stigende og faldende ændringsregler, normalt kaldet "kromatografisk analyse", som er særligt velegnet til olie-nedsænkede transformatorer produceret af JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD.
5. Forebyggende foranstaltninger ved delvis udledning
For at undgå farerne ved delvis afladning og sikre sikker og stabil drift af transformere såsom 10kv distributionstransformer og 150 kva 3 fase transformer, kan følgende forebyggende foranstaltninger træffes, som også er de vigtigste kvalitetskontrolpunkter for JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD i transformerproduktion:
(1) Vælg isoleringsmaterialer med god isoleringsevne for grundlæggende at reducere forekomsten af delvis udledning.
(2) Inspicer og vedligehold regelmæssigt transformatorernes isoleringsmaterialer, og udskift rettidigt ældning og stærkt slidte komponenter for at undgå isolationsfejl forårsaget af materialeproblemer.
(3) Installer overspændingsbeskyttelsesanordninger for rettidigt at detektere og undertrykke overspændingsfænomener for at reducere virkningen af overspænding på transformatorisolering.
(4) Installer temperaturovervågningsenheder for regelmæssigt at detektere overfladetemperaturændringen på transformere og finde ud af de skjulte farer ved delvis udledning i tide gennem temperaturændringer.
Konklusion
Transformatorens delvise afladning er en vigtig faktor, der påvirker den sikre drift og levetid for krafttransformatorer. For 10kv distributionstransformator og 150 kva 3-faset transformer kan beherskelse af den grundlæggende viden om delvis afladning, gøre et godt stykke arbejde med detektion og forebyggelse, effektivt reducere forekomsten af fejl.JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD, som en professionel producent af krafttransmissions- og distributionsudstyr, kontrollerer strengt enhver produktionsproces, bruger isoleringsmaterialer af høj-kvalitet og reducerer effektivt den skjulte fare for delvis afladning i transformere, hvilket giver en pålidelig og sikker 10kv distributionstransformator, 150 kva 3-faset transformer og andet transmissions- og distributionsudstyr til globale kunder.