Analiza statystyczna i metody zapobiegania awariom transformatorów

Nov 13, 2021

Zostaw wiadomość

Analiza statystyczna i metody zapobiegania zwarciom transformatorów


Streszczenie: Wraz z rozwojem gospodarki i technologii zapotrzebowanie na energię elektryczną na świecie rośnie z dnia na dzień. Zapewnienie nieprzerwanego zasilania przez całe życie, produkcję, obronę narodową, wojsko, lotnictwo i łączność stało się głównym priorytetem konstrukcji i produkcji. Aby w sposób ciągły i nieprzerwany dostarczać użytkownikom wysokiej jakości energię elektryczną, konieczne jest posiadanie silnego wsparcia technicznego we wszystkich aspektach wytwarzania, przesyłu, dystrybucji i zużycia energii. W tej serii procesów transformator zawsze odgrywa bardzo ważną rolę. Dlatego konieczne jest zapewnienie, aby awaria transformatora była jak najmniejsza. Na podstawie statystyk i doświadczeń konserwacyjnych dotyczących usterek transformatorów w ciągu ostatnich dziesięciu lat omówiono przyczyny usterek transformatorów. Wyciągnij sugestywne wnioski dotyczące eksploatacji, konserwacji i przeglądu transformatora. Obejmuje: metody konserwacji przedłużające jej żywotność, przyczynę, rodzaj, częstotliwość awarii itp.


Słowa kluczowe: transformator, system zasilania


Awaria transformatora nie tylko uszkadza w tym czasie pracujący transformator, ale również wpływa na normalną pracę systemu elektroenergetycznego, a nawet uszkadza inne urządzenia, powodując poważne awarie, np. pożar. Dlatego też, jak zapewnić bezpieczną eksploatację transformatorów, poświęcono wiele uwagi krajom na całym świecie. Na wystawie nowoczesnych chińskich technologii elektroenergetycznych bezpieczna praca elektroenergetyki jest stałym i ważnym tematem.


Niniejszy artykuł przedstawia wnioski statystyczne dotyczące awarii transformatorów oraz dostarcza referencji i naukowych metod statystycznych, które można wykorzystać jako odniesienie do dalszej budowy inteligentnych sieci w Chinach, tak aby osiągnąć cel służący energetyce i krajowi.


1. Wyniki powiązanych statystyk awarii


Różne działy mają różne transformatory z różnymi usterkami. Dla ułatwienia analizy transformatory można podzielić na następujące typy: transformatory dla przemysłu cementowego i górniczego; transformatory dla przemysłu chemicznego, naftowego i gazowego; transformatory dla energetyki, transformatory dla przemysłu spożywczego; transformatory dla przemysłu medycznego; transformatory dla przemysłu wytwórczego; transformatory dla przemysłu metalurgicznego; i przemysł poligraficzny. Transformatory; transformatory do budownictwa komercyjnego; transformatory dla przemysłu celulozowo-papierniczego.


Dzięki długoterminowemu monitorowaniu i statystykom wiadomo, że przy jednoczesnym uwzględnieniu częstotliwości i stopnia ryzyko awarii transformatorów w sektorze energetycznym jest najwyższe, a awarie transformatorów w przemyśle metalurgicznym i transformatorach produkcyjnych są na drugim miejscu i trzeci odpowiednio. Według parametrów podanych przez producenta, ogólnie rzecz biorąc, średni czas użytkowania różnych transformatorów w stanie"idealnym" ma 30-40 lat. Ale w praktyce tak nie jest.


Przeciętna żywotność transformatora z usterkami wynosi 10-15 lat. Oś X reprezentuje czas, a oś Y reprezentuje stan błędu. Zwykle występuje krzywa w kształcie misy, aby pokazać początkowe wyniki żywotności, oraz krzywa opadająca, aby pokazać późniejszą krzywą starzenia. Znaczenie tych krzywych polega na określeniu czasu i głębokości okresowych przeglądów i konserwacji transformatora w procesie przyszłego użytkowania. Należy podkreślić, że transformator w energetyce, jego żywotność jest związana z bezpieczeństwem i normalną eksploatacją urządzeń na wielu wydziałach.


Po reformie i otwarciu mój kraj przeszedł fazę gwałtownego rozwoju przemysłowego i nadal znajduje się w fazie transformacji. Okres ten przyniósł szybki rozwój podstawowych gałęzi przemysłu, a zwłaszcza szeroko zakrojoną ekspansję energetyki. Te urządzenia elektryczne instalowane od lat 70. do 90., zgodnie z ich konstrukcją i dotychczasowymi warunkami eksploatacji, w większości osiągnęły etap starzenia i wymiany. Odpowiednie wydziały powinny zwrócić szczególną uwagę na transformatory instalowane w tym czasie.


2. Analiza przyczyny awarii transformatora


Po wielu latach badań i wieloletnim doświadczeniu, chociaż transformatory mają różne zastosowania i trendy starzenia, podstawowe przyczyny awarii są nadal takie same.


1. Uderzenie pioruna


Istnieje stosunkowo niewiele badań dotyczących uderzeń piorunów, ponieważ w wielu przypadkach niebezpośrednie uderzenia piorunów klasyfikują usterkę uderzeniową jako&„przepięcie liniowe &””. Najlepszym sposobem zapobiegania uderzeniom pioruna jest oczywiście zainstalowanie urządzeń odgromowych, które nie tylko chronią transformator, ale także zmniejszają prąd rozruchowy w systemie elektroenergetycznym i redukują wahania przejściowe.


2. Przepięcie linii


Prąd rozruchowy linii powinien być uwzględniony jako główny czynnik błędu. Prąd rozruchowy linii (lub zakłócenia linii) obejmuje: przepięcie zamykające, superpozycję szczytów napięcia, zwarcie linii, przeskoki oraz duże anomalie prądowe i napięciowe pod względem oscylacji.


Najpoważniejszą przyczyną tego typu uszkodzeń transformatora jest nadmierny prąd i napięcie, dlatego należy zwrócić większą uwagę na adekwatność ochrony przeciwprzepięciowej o dużym natężeniu prądu. Instalacja zabezpieczenia nadprądowego i urządzenia monitorującego może przeprowadzać w czasie rzeczywistym raport pomiarowy na transformatorze. I wyślij ten wynik do całego systemu automatycznej pracy systemu elektroenergetycznego jako wskaźnik bezpiecznej pracy.


3. Pominięcia jakościowe


W normalnych warunkach problemy poprzednich transformatorów w tym zakresie nie są duże, ale niektóre są czasami nieuniknione. Na przykład końcówka okablowania jest luźna lub niepodparta, przekładka nie jest szczelna, spawanie słabe, izolacja rdzenia nie jest wysoka, odporność na duży prąd jest niewystarczająca, a olej w zbiorniku paliwa nie jest czysty. Wzmocnij testowanie i wykrywanie oraz jak najszybciej znajdź problemy, gdy nie jest zainstalowany.


4. Starzenie się izolacji


W wielu awariach transformatorów w przeszłości usterka spowodowana starzeniem się izolacji zajmuje drugie miejsce wśród wszystkich usterek. Ze względu na starzenie się izolacji większość transformatorów znacznie skróciła swój czas eksploatacji, a ich żywotność jest o około 20 lat wcześniejsza. Opracuj określony system, aby zapewnić, że tempo starzenia będzie odpowiadać znamionowej żywotności.


5. Przeciążenie


Z powodu przeciążenia transformator przez długi czas pracował z mocą większą niż podana moc znamionowa. Wraz z rozwojem ekonomii i technologii zwiększa się obciążenie energii elektrycznej, a elektrownie i wydziały elektroenergetyczne powoli zwiększają obciążenie. Bezpośrednio powodują przeciążanie coraz większej liczby transformatorów, a nadmiernie wysoka temperatura prowadzi do przedwczesnego starzenia się tektury izolacyjnej transformatora, co zmniejsza ogólną wytrzymałość izolacji. W tym stanie, jeśli występuje pewien prąd rozruchowy, prawdopodobieństwo awarii będzie bardzo wysokie. Upewnij się, że obciążenie znajduje się w znamionowych warunkach pracy transformatora i nie działa przeciążone przez długi czas, aby zyski przeważały nad stratami. W transformatorach chłodzonych olejem, górna temperatura oleju musi być często dokładnie monitorowana. Jeśli temperatura jest wysoka, trzeba sobie z tym poradzić na czas.


6, wilgotne


Wilgoć jest nieunikniona. Z różnych przyczyn naturalnych często dochodzi do nieszczelności rurociągów, dachów, wnikania wody do zbiornika wzdłuż obudowy lub armatury oraz wilgoci w oleju izolacyjnym. Projekt i standardy konstrukcyjne transformatora powinny odpowiadać miejscu instalacji. Jeśli jest umieszczony na zewnątrz, upewnij się, że transformator nadaje się do pracy na zewnątrz. Wytrzymałość dielektryczna oleju transformatorowego gwałtownie spada wraz ze wzrostem wilgoci. Jedna część wody w oleju może zmniejszyć jego wytrzymałość dielektryczną o prawie połowę. Próbki oleju wszystkich transformatorów (z wyjątkiem małych transformatorów rozdzielczych) należy poddawać częstym testom na przebicie, aby upewnić się, że wilgoć jest prawidłowo wykrywana i usuwana przez filtrację.


7. Niewłaściwa konserwacja


Wynikiem badań jest to, że prawdopodobieństwo awarii transformatora spowodowanej niewłaściwą konserwacją zajmuje czwarte miejsce pod względem prawdopodobieństwa awarii transformatora. Głównie z powodu niewystarczającej konserwacji, niewłaściwej instalacji elementów sterujących lub urządzeń sterujących, wycieku chłodziwa, gromadzenia się brudu i korozji elektrochemicznej.


8. Zniszczenie i celowe uszkodzenie


Rozważa się głównie tego rodzaju uszkodzenia zewnętrzne, które często występują na końcu linii bezpośrednio podłączonej do transformatora użytkownika, ale takie uszkodzenia są bardzo rzadkie.


9. Luźne połączenie


Możliwość spowodowania awarii tego typu jest również bardzo mała i można jej w jak największym stopniu uniknąć. Jednak w praktyce wypadki w tym obszarze zdarzają się od czasu do czasu, co różni się od wcześniejszych badań. Ten rodzaj wypadku obejmuje proces produkcji i konserwację połączenia elektrycznego. Największym problemem jest niewłaściwe dopasowanie metali o różnym charakterze, ale sytuacja ta powoli się zmniejsza. Kolejnym problemem jest szczelność pomiędzy połączeniami śrubowymi. Solid nie jest odpowiedni.


3. Wniosek


Odnosząc się do powyższych wyników analiz statystycznych i pewnych przedstawionych sugestii, można sformułować ogólny plan konserwacji, przeglądów i testów w przyszłej konstrukcji i eksploatacji. W ten sposób można zminimalizować awarie transformatorów, redukując w ten sposób szereg niekorzystnych skutków spowodowanych awariami transformatora. Może to również zaoszczędzić ogromną siłę roboczą, zasoby finansowe i zasoby materiałowe na rozwiązywanie problemów, a także wydłuży się żywotność transformatora.