Statistická analýza a metody prevence poruch transformátorů
Abstrakt: S rozvojem ekonomiky a technologií se poptávka po elektrické energii ve světě den ode dne zvyšuje. Zajištění nepřetržitého napájení pro život, výrobu, národní obranu, armádu, letectví a komunikaci se stalo nejvyšší prioritou stavebnictví a výroby. Pro nepřetržité a nepřetržité zásobování uživatelů vysoce kvalitní elektrickou energií je nutné mít silnou technickou podporu ve všech aspektech výroby, přenosu, distribuce a spotřeby elektrické energie. V této sérii procesů hraje transformátor vždy velmi důležitou roli. Proto je nutné zajistit, aby porucha transformátoru byla co nejmenší. Prostřednictvím statistik a zkušeností s údržbou poruch transformátorů za posledních deset let jsou diskutovány důvody poruch transformátorů. Vypracujte sugestivní závěry pro provoz, údržbu a kontrolu transformátoru. Zahrnuje: způsoby údržby k prodloužení jeho životnosti, příčinu, typ, četnost poruch atd.
Klíčová slova: Transformátor, Energetická soustava
Selhání transformátoru nejen poškodí v daném okamžiku pracující transformátor, ale také ovlivňuje normální provoz energetického systému a dokonce poškodí další zařízení, což způsobí vážné nehody, jako je požár. Tomu, jak zajistit bezpečný provoz transformátorů, se proto věnuje velká pozornost zemí celého světa. Na výstavě moderní čínské elektroenergetiky je trvalým a důležitým tématem bezpečný provoz elektroenergetiky.
Tento článek představuje statistické závěry poruch transformátorů a poskytuje odkazy a vědecké statistické metody, které lze použít jako reference pro další výstavbu inteligentních sítí v Číně, aby bylo dosaženo účelu sloužit energetickému sektoru a zemi.
1. Výsledky souvisejících statistik poruch
Různá oddělení mají různé transformátory s různými poruchami. Pro usnadnění analýzy lze transformátory rozdělit do následujících typů: transformátory pro cementářský a těžební průmysl; Transformátory pro chemický průmysl, průmysl ropy a zemního plynu; transformátory pro energetiku, transformátory pro potravinářský průmysl; transformátory pro lékařský průmysl; transformátory pro zpracovatelský průmysl; transformátory pro metalurgický průmysl; a polygrafický průmysl. Transformátory; komerční stavební transformátory; transformátory pro celulózový a papírenský průmysl.
Dlouhodobým sledováním a statistikami je známo, že při současném zohlednění frekvence a stupně je riziko selhání transformátorů v energetice nejvyšší a poruchy transformátorů v hutním průmyslu a ve výrobě jsou transformátory na druhém a druhém místě. třetí resp. Podle parametrů udávaných výrobcem, obecně řečeno, průměrná doba používání různých transformátorů v"ideálním stavu" je 30-40 let. Ale v praxi tomu tak není.
Průměrná životnost transformátoru s poruchami je 10-15 let. Osa X představuje čas a osa Y představuje poruchový stav. Obvykle existuje křivka ve tvaru pánve, která ukazuje výsledky počáteční životnosti, a klesající křivka tvaru vlny, která ukazuje křivku pozdějšího stárnutí. Význam těchto křivek spočívá v určení času a hloubky periodické kontroly a údržby transformátoru v procesu budoucího použití. Je třeba zdůraznit, že transformátor v energetice, jeho životnost souvisí s bezpečností a běžným používáním zařízení v mnoha odděleních.
Po reformě a otevření zažila moje země fázi rychlého průmyslového rozvoje a stále je ve fázi transformace. Toto období přineslo prudký rozvoj prvovýroby, zejména rozsáhlou expanzi energetiky. Tato elektrozařízení instalovaná od 70. do 90. let 20. století podle svého provedení a provozních podmínek dosud většina z nich dospěla do stadia stárnutí a výměny. Příslušná oddělení by měla věnovat zvláštní pozornost transformátorům instalovaným v těchto časech.
2. Analýza příčin poruchy transformátoru
Po mnoha letech výzkumu a let zkušeností, přestože transformátory mají různé využití a trendy stárnutí, jsou základní příčiny poruch stále stejné.
1. Úder blesku
Existuje relativně málo studií o úderech blesku, protože v mnoha případech nepřímé údery blesku klasifikují poruchu nárazu jako"přepětí". Nejlepším způsobem, jak zabránit úderu blesku, je samozřejmě instalace zařízení na ochranu před bleskem, která dokážou nejen ochránit transformátor, ale také snížit zapínací proud v energetické soustavě a omezit přechodové kolísání.
2. Přepětí linky
Zapínací proud by měl být zahrnut jako primární poruchový faktor. Zapínací proud vedení (neboli rušení vedení) zahrnuje: uzavírací přepětí, superpozici napěťových špiček, zkratovou poruchu vedení, přeskočení a velké proudové a napěťové abnormality ve smyslu oscilací.
Nejzávažnější příčinou tohoto typu závady na transformátoru je nadměrný proud a napětí, proto je třeba věnovat větší pozornost přiměřenosti ochrany proti velkým proudovým rázům. Instalace nadproudové ochrany a monitorovacího zařízení může provádět v reálném čase zprávu o měření na transformátoru. A poslat tento výsledek do celkového systému automatického provozu energetického systému jako indikátor bezpečného provozu.
3. Opomenutí kvality
Za normálních okolností nejsou problémy předchozích transformátorů v tomto ohledu příliš velké, ale některé jsou občas nevyhnutelné. Například svorka vedení je uvolněná nebo nepodepřená, distanční vložka není těsná, svařování je špatné, izolace jádra není vysoká, odolnost proti velkému proudu je nedostatečná a olej v palivové nádrži není čistý. Posílit testování a detekci a co nejdříve najít problémy, když není nainstalován.
4. Stárnutí izolace
U mnoha poruch transformátorů v minulosti je porucha způsobená stárnutím izolace na druhém místě mezi všemi poruchami. V důsledku stárnutí izolace většina transformátorů výrazně zkrátila dobu provozu a jejich životnost je asi o 20 let dříve. Vyvinout určitý systém, který zajistí, že rychlost stárnutí odpovídá jmenovité životnosti.
5. Přetížení
Transformátor z důvodu přetížení pracoval delší dobu s vyšším výkonem, než je stanovený jmenovitý výkon. S rozvojem ekonomiky a technologií se zatížení elektřinou zvyšuje a elektrárny a elektroenergetická oddělení nadále pomalu zvyšují zatížení. Přímo způsobí, že se stále více transformátorů přetěžuje a příliš vysoká teplota vede k předčasnému stárnutí izolační lepenky transformátoru, což snižuje celkovou pevnost izolace. V tomto stavu, pokud existuje určitý náběhový proud, bude možnost selhání velmi vysoká. Ujistěte se, že zátěž je ve jmenovitých provozních podmínkách transformátoru a neběží po dlouhou dobu přetížená, aby zisky převýšily ztráty. U transformátorů chlazených olejem je třeba často pečlivě sledovat horní teplotu oleje. Pokud je teplota vysoká, je potřeba to řešit včas.
6, vlhké
Vlhkost je nevyhnutelná. Z různých vnějších přírodních důvodů jsou často způsobeny netěsnosti potrubí, netěsnosti střechy, pronikání vody do nádrže podél pláště nebo armatur a vlhkost v izolačním oleji. Konstrukce a konstrukční normy transformátoru by měly odpovídat místu instalace. Pokud je transformátor umístěn venku, ujistěte se, že je vhodný pro venkovní provoz. Dielektrická pevnost transformátorového oleje prudce klesá s rostoucí vlhkostí v něm. Jedna část vody v oleji může snížit jeho dielektrickou pevnost téměř na polovinu. Vzorky oleje všech transformátorů (kromě malých distribučních transformátorů) by měly být podrobovány častým poruchovým zkouškám, aby bylo zajištěno, že vlhkost je správně detekována a odstraněna filtrací.
7. Nesprávná údržba
Výsledkem šetření je, že pravděpodobnost poruchy transformátoru způsobená nesprávnou údržbou je na čtvrtém místě v pravděpodobnosti poruchy transformátoru. Především z důvodu nedostatečné údržby, nesprávné instalace ovladačů nebo ovládacích zařízení, úniku chladicí kapaliny, hromadění nečistot a elektrochemické koroze v přírodě.
8. Ničení a úmyslné poškození
Tento druh vnějšího poškození je zvažován především a často se vyskytuje na konci vedení přímo připojeného k transformátoru uživatele, ale takové poškození je velmi neobvyklé.
9. Uvolněné spojení
Možnost, že tento typ problému způsobí selhání, je také velmi malá a lze se jí v rámci možností vyhnout. V praxi však k nehodám v této oblasti čas od času dochází, což se liší od předchozích studií. Tento typ nehody zahrnuje výrobní proces a údržbu elektrického připojení. Nejvýraznějším problémem je nesprávné přizpůsobení kovů různé povahy, ale tato situace se pomalu snižuje. Dalším problémem je těsnost mezi šroubovými spoji. Pevné není vhodné.
3. Závěr
S odkazem na výše uvedené výsledky statistické analýzy a některé předložené návrhy lze v budoucí konstrukci a provozu formulovat celkový plán údržby, kontrol a zkoušek. Tímto způsobem lze minimalizovat poruchy transformátoru, čímž se sníží řada nepříznivých účinků způsobených poruchami transformátoru. Může také ušetřit obrovské pracovní síly, finanční prostředky a materiálové prostředky na odstraňování poruch a také se zvýší životnost transformátoru.