I. Причина часткового розряду

Ізолятор трансформатора, металевий корпус тощо часто мають гострі кути та задирки, тому електричні заряди під дією напруженості електричного поля концентруватимуться в положенні гострого кута або задирки, що призведе до часткового розряду.

Сухий трансформатор з епоксидною ізоляцією, отриманий у вакуумному литті, при поганому контролі процесу також може призвести до утворення внутрішніх бульбашок, що призведе до часткового розряду. Зазвичай в епоксидному ізоляторі є невеликі повітряні зазори, і діелектричний коефіцієнт бульбашок значно нижчий, ніж у ізолятора, в результаті чого напруженість електричного поля бульбашок в ізоляторі набагато вища, ніж у сусіднього ізоляційного матеріалу, тому легко досягти ступеня прориву та спочатку викликати електричний розряд у бульбашках.

Якщо електричний зв'язок між провідним тілом поганий, легко виникнути електричний розряд, який є найсерйознішим у потенціалі металевої суспензії.

Висока вологість повітря, недостатня міцність ізоляції частини трансформатора або пошкодження ізоляції трансформатора під час монтажу, занадто довгий час простою трансформатора, перевищення стандартного вмісту води в ізоляційному матеріалі та вологість усього корпусу трансформатора, що також впливає на частковий розряд.

Занадто висока міцність шарів або витків під час проектування конструкції ізоляції сухого трансформатора, наприклад, неправильне проектування ізоляційної конструкції, низька якість ізоляційного матеріалу, поганий рівень процесів намотування, сушіння та заливання, низький рівень процесу складання, наприклад, виготовлення високовольтних та низьковольтних проводів із задирками або певною відстанню, все це впливає на збільшення часткового розряду.

II. Небезпека часткового розряду

Існує кілька типів часткових розрядів. Один з них – це форма часткового розряду, що виникає на ізолюючій поверхні. Якщо енергія велика, слід розряду залишатиметься на поверхні ізолятора та впливатиме на термін служби трансформатора. Також існує висока інтенсивність розряду, що виникає в кавітації або на гострому електроді, концентрація кількох часткових розрядів утворює корозійний розряд, який може проникати в шари та глибини ізоляційної плити та зрештою призвести до прориву.

Частковий розряд є основною причиною старіння та пробою ізоляції. Короткий час розряду не спричиняє пошкодження діелектрика всього каналу, а електролітична дія розряду прискорює окислення ізоляції та корозію ізоляції, тому термін служби трансформатора скорочується. Ступінь пошкодження залежить від характеристик розряду та механізму пошкодження ізоляції під час розряду. Якщо частковий розряд сухого трансформатора значно перевищує свій стандартний рівень, термін служби його внутрішньої ізоляції, що становить 3-5 років, відбудеться її старіння та пробою. Тому частковий розряд сухого трансформатора повинен суворо контролюватися в Китаї.

III. Контроль часткового розряду сухого трансформатора
Основним ізоляційним матеріалом сухого трансформатора є епоксидна смола, безпечна та надійна, широко використовується в енергосистемі нижче 35 кВ. Існує багато факторів, що впливають на частковий розряд сухого трансформатора, серед яких основними є вибір сировини, конструкція виробу, процес лиття обмоток тощо. З огляду на довгострокове коригування конструкції, вдосконалення процесів, вибір матеріалів та виробничу практику, наша компанія пропонує наступні контрольні заходи.

1. Конструкція обмотки
(1) Основна ізоляційна відстань у конструкції обмотки трансформатора повинна забезпечувати достатню ізоляційну відстань між котушками високої та низької напруги, між котушкою високої напруги та землею. За допустимих умов, чим більша ізоляційна відстань, тим менша напруженість поля. Ізоляцію стінок котушки високої напруги можна відповідно збільшити для ефективного зменшення напруженості зовнішнього поля.
(2) Конструкція високовольтної котушки між шарами та секціями, яка контролює напруженість поля котушки, і якщо обмотка високої напруги використовується з мідної фольги з підсекцією, міжшарова напруга дорівнює міжвитковій напрузі, зазвичай лише для 10-20 В, переріз між шарами структури електромагнітного дроту становить 400~800 В, кількість секцій повинна бути більшою, наприклад, для сухого трансформатора на 35 кВ бажана кількість секцій більше 16~18 штук, звичайно, це створює багато проблем з процесом намотування.
(3) контроль екранування, використання ефективного екранування, ріжучі кромки, задирки та повітряний зазор можуть бути упаковані в екран, що може ефективно усунути електричний розряд на вершині тріщини та зменшити частковий розряд. Екран високої напруги та кінець дроту високої напруги, низька напруга та затискач повинні мати надійне з'єднання, обробка екранування повинна постійно очищатися, шари екранування повинні бути гладкими, без пошкоджень та кінчиків тощо.

2. Контроль процесу намотування котушок, формування та вакуумного заливання

Суха котушка трансформатора є найважливішою, використання трансформатора залежить від того, чи добре вона працює, чи не вийде з ладу котушка. Вплив вакуумного заливання також дуже важливий для локального вивільнення, навіть невеликі пори впливають на локальне вивільнення трансформатора, тому процес виробництва та лиття котушки повинен суворо контролюватися.

(1) під час намотування котушки ми повинні бути ознайомлені з кресленнями та процесом, і не можемо довільно змінювати кількість витків між шарами та кількість ізоляційних листів між шарами! Переконайтеся, що всі матеріали чисті під час намотування.

(2) Під час встановлення зварювальних клем виводів форми зверніть увагу на пошкодження ізоляції котушки внаслідок високої температури, зварний дріт повинен бути відполірований гострими кутовими задирками тощо. Переконайтеся, що всі виводи ізольовані на достатній відстані, щоб їх можна було заповнити епоксидною смолою та очистити протягом усього процесу складання. Встановлену котушку матриці сушать суворо відповідно до процесу сушіння.

(3) Інгредієнти епоксидної смоли та процес дегазації, процес дозування повинні суворо відповідати технологічним нормам, таким як матеріал, співвідношення змішування, температура та час дегазації, ступінь в'язкості повинен ретельно контролюватися, ступінь вакууму, температура та явище бульбашок, змішування, температура заливки та ступінь вакууму повинні підтримувати контроль температури котушки (форми) в межах заданого процесу. Під час процесу заливки швидкість не повинна бути занадто високою, щоб не утворювати бульбашки. Під час динамічного заливки слід звернути увагу на час після додавання інгредієнтів до завершення заливки, щоб запобігти занадто великій в'язкості смоли.

3. Вибір та контроль сировини

(1) Вибір електромагнітного дроту: можна вибрати емальований дріт з ізоляцією з плоскої міді або круглого мідного дроту з обмоткою; постачальники електромагнітних дротів у виробництві повинні мати спеціальне обладнання для видалення задирок та пристрої виявлення, а також прагнути мінімізувати задирки.

(2) вибір епоксидних смоляних матеріалів, різні епоксидні смоли, їхні характеристики відрізняються, місцеве вивільнення продукту, комплексна продуктивність удару також чудова, слід вибирати смолу з малою в'язкістю, хорошою міцністю, високою ізоляційною міцністю, різні моделі смол, технічний відділ розробляє відповідні технологічні специфікації.

(3) контроль ізоляційного матеріалу в котушці, якість ізоляційного матеріалу між шарами сухого трансформатора безпосередньо пов'язана з розміром місцевої кількості. Тому слід вибирати довгострокових та стабільних постачальників сировини, оскільки після заміни нового матеріалу трансформатор не може мати жодних проблем у короткостроковій перспективі.
(Продовження буде)