Отказ обмоток трансформатора — это сложная проблема, на которую влияют различные взаимосвязанные факторы. Понимание этих причин крайне важно для повышения надёжности трансформаторов и предотвращения дорогостоящих повреждений. Среди наиболее распространённых причин — плохие контакты, внешние короткие замыкания, механические нагрузки и дефекты материалов, которые могут привести к смещению витков, ухудшению изоляции или даже полному короткому замыканию. Изучая эти ключевые факторы, мы можем лучше оценивать риски и разрабатывать эффективные меры для защиты обмоток трансформаторов от отказов, обеспечивая их долгосрочную стабильную работу.
Причины повреждения обмоток чрезвычайно сложны, и различные факторы взаимно влияют друг на друга. Наиболее распространённые причины повреждений можно обобщить следующим образом:
1. Современные крупные трансформаторы обычно используют переплетённую структуру обмоток. Если соединение между проводом и межсекционным переплетённым проводником выполнено некачественно, это приведёт к локальному перегреву и тепловому повреждению изоляции, вызывая межблочное или межсекционное короткое замыкание.
2. При воздействии на трансформатор внешнего короткого замыкания, особенно при ударе короткого замыкания вблизи выхода, один или несколько проводников определённого участка обмотки могут сместиться. Даже если смещение не происходит сразу, вибрация от электромагнитных сил во время работы трансформатора ослабляет болты сердечника, или при повторных серьёзных электромагнитных воздействиях изоляция между смещёнными проводниками изнашивается, что может привести к пробою, смещению обмотки и последующему повреждению.
3. При низком качестве провода обмотки возникает прямой контакт между соседними секциями обмотки, приводящий к межблочному короткому замыканию. Такой тип повреждения чаще встречается в высоковольтных обмотках.
4. Обмотка трансформатора представляет собой целостную конструкцию, состоящую из секций, разделённых изоляционными прокладками. Если запас осевой сжимающей силы обмотки крупного трансформатора недостаточен, упругий эффект изоляционных прокладок ослабевает, что серьёзно влияет на целостность обмотки. В этом случае при нагрузке трансформатора вибрация от электромагнитных сил может сместить часть проводов обмотки, и может возникнуть короткое замыкание между обмотками.
5. При воздействии на трансформатор сильного электрического или магнитного удара, особенно при значительных колебаниях нагрузки, обмотка очень легко повреждается.
6. При продолжительной перегрузке трансформатора общая температура его становится слишком высокой, что ускоряет старение и повышает хрупкость изоляции. В конечном итоге это может привести к растрескиванию и отслоению изоляции, вызвав короткое замыкание между обмотками и повреждение изоляционного сопротивления.
7. При необходимости изменения напряжения и выполнения переключения ответвлений, если указания внешнего механизма управления не соответствуют внутренней разводке, что приводит к неправильному положению ответвлений, или если переключение выполнено не до конца во время работы, может возникнуть замыкание обмотки на землю или высокоомное короткое замыкание в зоне ответвлений, что повредит изоляцию между витками.
8. Попадание воды или влаги из-за песчаных раковин в верхних компонентах или коллекторных трубах, негерметичности расширительного бака или вводов, выхода из строя силикагеля в осушителе, плохой герметичности и т.д. Если влага проникает в изоляцию обмоток и своевременно не устраняется, это может привести к повреждению трансформатора.
9. Из-за слабых мест в конструкции изоляции, наличия пузырьков в изоляционной системе и увлажнения эксплуатационной изоляции может возникнуть древовидный разряд экрана, что в конечном итоге приведет к короткому замыканию между обмотками и локальному повреждению некоторых участков.
Компания Kingrun Instrument была основана в 1999 году и расположена в Электрической долине города Баодин. Мы специализируемся на производстве измерительных приборов для силовых и распределительных трансформаторов, а также для электроэнергетической отрасли в целом, таких как измеритель коэффициента трансформации, измеритель сопротивления обмоток трансформатора, прибор для определения пробивного напряжения трансформаторного масла, измеритель мощности трансформатора, резистор заземления нейтрали трансформатора и другие.
Связанные статьи:
Самая полная коллекция векторных групп трансформаторов со схемами соединения обмоток
Насколько важно сопротивление обмоток трансформатора постоянному току?
Топ-6 тестеров сопротивления обмоток трансформаторов в мире (включая цены)
Как по-разному следует тестировать сопротивление обмоток на ТТ и ТН?
В чем разница между сопротивлением постоянному току и изоляционным сопротивлением, и как их тестировать?
8 советов для повышения точности измерения сопротивления постоянному току
Почему измеренное сопротивление обмоток всегда неточно? Возможно, вы упустили эти 6 ключевых моментов
Тестеры сопротивления обмоток постоянному току серии Kingrun
Kingrun Transformer Instrument Co.,Ltd.
Больше тестеров для трансформаторов от Kingrun
