Charakteristiky částečného vybíjení transformátoru z epoxidové pryskyřice

Charakteristiky částečného vybíjení transformátoru z epoxidové pryskyřice litého do pryskyřice

Jiangsu Tianli Electromechanical Co., Ltd., jako profesionální výrobce suchých transformátorů typu{0}}, působí v tomto odvětví již dlouhou dobu. Každý chápe jednu věc: částečné vybití (označované jako „PD“) přímo ovlivňuje to, zda může transformátor fungovat dlouhodobě stabilně a být spolehlivý. Proto si dnes konkrétně probereme, co je to částečný výboj v zalévaném transformátoru z epoxidové pryskyřice a jak mu v praxi předcházet a kontrolovat.

Ⅰ. Co je částečný výboj (PD)

Částečný výboj označuje jev nepronikajícího a přerušovaného výboje, který se vyskytuje v určité místní oblasti v izolaci elektrického zařízení nebo na jeho povrchu v důsledku nerovnoměrného rozložení elektrického pole. Neznamená to, že je celá izolační vrstva přímo proražena a zcela zkratována-. Místo toho je způsobeno drobnými defekty izolačního materiálu v některých oblastech, jako je malá vzduchová bublina uvnitř, trocha nečistot přimíchaných dovnitř nebo příliš ostrá hrana vodiče způsobující nadměrně silné elektrické pole. V těchto defektních místních malých oblastech je elektrické pole příliš silné, což má za následek přerušované výboje. Odstranění takových vad je základním kritériem pro hodnocení úrovně výrobního procesu výrobců transformátorů z lité pryskyřice.

Přestože je tento proces velmi malý, doprovází ho řada detekovatelných jevů: dochází ke slabému toku elektrického náboje, který vysílá vysokofrekvenční elektromagnetické signály a ultrazvukové vlny, které jsou pro lidské ucho neslyšitelné, a dokonce vytváří malé množství světla a stopové množství plynu.

Pro měření intenzity tohoto výboje používáme jednotku "pC" (picocoulomb). Čím menší je tato hodnota, tím lepší a čistší izolace uvnitř transformátoru. Protože je tento ukazatel tak zásadní, považuje ho naše společnost za jednu ze záchranných drah pro měření kvality produktů. Než každý transformátor opustí továrnu, provádíme na něm nejpřísnější testy a kontroly.

Ⅱ. Co je částečný výboj (PD)

Epoxidová pryskyřice litá Transformátory z lité pryskyřice jsou zaměřeny na "pevnou izolaci + vakuové lití". Kromě výše uvedených bodů je třeba poznamenat také následující klíčové aspekty týkající se jejich charakteristik částečného výboje (PD):

1. Jaké faktory ovlivňují PD?

Základem je materiál: Čistota epoxidové pryskyřice a správný poměr tužidla přímo určují kvalitu izolace. Pokud se do materiálu přimíchá i nepatrné množství vlhkosti nebo nečistot, stane se po odlití a vytvrzení „slabým místem“ se zvláště silným elektrickým polem, které je náchylné k PD. Prvním krokem odpovědných výrobců transformátorů z lité pryskyřice je proto přísné třídění a kontrola surovin.

Rozhodující je proces: Hladkost povrchu měděných vodičů v cívce a rovnoměrnost tloušťky izolační vrstvy jsou velmi důležité. Pokud mají vodiče otřepy, budou jako hroty jehel a náchylné k vybití; pokud má izolační vrstva nerovnoměrnou tloušťku, elektrické pole bude chaotické, což také snadno způsobí PD.

Prostředí je test: Pokud je transformátor po instalaci delší dobu ve vysokých-teplotách, vlhkém nebo prašném prostředí, urychlí „stárnutí“ jeho izolace. To způsobí, že se původně malé defekty uvnitř zvětší, což povede ke zvýšení úrovně PD.

2. Změny PD v různých fázích provozu?

Počáteční fáze: Dobře{0}}vyrobený nový transformátor by měl mít velmi malou „počáteční hodnotu PD“ (obvykle menší nebo rovnou 5 pC). Pokud PD v této fázi překročí normu, lze v zásadě určit, že existuje problém ve výrobním procesu výrobců transformátorů z lité pryskyřice, jako je neúplné odstranění bublin během vakuového lití.

Normální provoz: Za dobrých podmínek si vysoce kvalitní transformátor-zachová stabilní hodnotu PD po mnoho let, téměř bez nárůstu. V této fázi je poškození izolace způsobené PD velmi pomalé.

Začátek stárnutí: Když je transformátor v provozu mnoho let a izolace začne stárnout a křehnout v důsledku dlouhodobého působení elektřiny, tepla a životního prostředí, začne hodnota PD obvykle výrazně narůstat. Jde o důležitý varovný signál, který naznačuje, že vnitřní defekty se mohou rozšiřovat a je nutná okamžitá kontrola a ošetření.

3. Porovnání PD charakteristik s olejovými-transformátory

Rozdíly lze jasněji odrážet srovnáním, jak je podrobně uvedeno v následující tabulce:

Ⅲ . Nebezpečí částečného vybití

Jiangsu Tianli Electromechanical Co., Ltd. dodržuje koncepci prevence a kontroly částečného vypouštění během celého procesu „návrhu - výroby - služby“ a konkrétní opatření jsou následující:

1. „Leštění“ izolačních materiálů, jako je brusný papír: Můžete si představit ty drobné výboje jako nesčetné-rychlostní „mikrokulky“. Nepřetržitě narážejí na epoxidovou pryskyřici, postupně narušují molekulární strukturu materiálu a hlodají četné mikroskopické důlky na izolačním povrchu (to se nazývá elektrická eroze). Postupem času se bude izolační vrstva opotřebovávat stále tenčí a její pevnost se bude zhoršovat.

2. Generování "tepelné expanze a kontrakce" způsobující "delaminaci" izolace: Každý výboj vytvoří místní horké místo, které způsobí, že okolní pryskyřice expanduje v důsledku tepla a poté se smrští, když se ochladí. Toto opakované "teplo a chlad" po dlouhou dobu je podobné opakovanému ohýbání drátu, dokud se nezlomí, což vede k "delaminaci" izolační vrstvy kolem vodiče a vytváření malých mezer. Tyto nově vytvořené mezery se stanou novými výbojovými body, což způsobí, že částečné výboje budou závažnější a vytvoří se postupně horší začarovaný kruh.

3. Případné ohrožení zařízení a elektrické sítě: Podle statistik je přibližně 30 % poruch transformátorů způsobeno částečným vybitím. Pokud se tento pomalý destruktivní proces neléčí, nakonec povede k úplnému rozpadu izolační vrstvy, což způsobí zkrat. Důsledkem může být vyhoření transformátoru, výpadky proudu na připojených vedeních a dokonce i požáry v důsledku vysokých teplot (ačkoli transformátory z lité pryskyřice neobsahují olej a jsou méně náchylné k výbuchu, vysoké teploty z vnitřních zkratů jsou stále extrémně nebezpečné).

Stručně řečeno: Částečné vybití je skrytý a sebe{0}}zrychlující se destruktivní proces. Začíná od malé slabosti a neustále vytváří další slabiny prostřednictvím „elektrické eroze“ a „tepelného šoku“, což může vést ke katastrofickým poruchám. Výběr výrobců transformátorů z lité pryskyřice, kteří přísně kontrolují materiály, procesy a testování, je proto zásadní pro zajištění dlouhodobého-bezpečného provozu transformátorů.

IV. Prevence a kontrola částečného vypouštění

Naše společnost dodržuje koncepci prevence a kontroly částečného vypouštění v průběhu celého procesu „návrhu - výroby - služby“ s následujícími konkrétními opatřeními:

Za prvé, v designu odstraňujeme problémy od kořene.

Při navrhování cívek trváme na použití kulatých drátů a jejich leštění, abychom eliminovali jakékoli "ostré rohy", které mohou způsobovat elektrické jiskry. Zároveň používáme profesionální počítačový software k simulaci rozložení elektrického pole, přičemž přesně vypočítáme nejvhodnější tloušťku izolace pro každý díl, abychom zajistili rovnoměrné rozložení síly elektrického pole a žádné zvlášť zranitelné „slabé články“. Je to skutečná ukázka našich technických možností.

Za druhé, ve výrobě zajišťujeme „nulové vady“ pečlivou řemeslnou prací.

Toto je nejkritičtější fáze výroby. Pro odlévání používáme extrémně vysoké vakuum (stupeň vakua menší nebo rovný 10 Pa), abychom úplně odstranili každou nepatrnou vzduchovou bublinu v pryskyřici. Na naší automatizované výrobní lince přesně řídíme procesy zahřívání, udržování a chlazení během vytvrzování pryskyřice, abychom zabránili neviditelným mikro-trhlinám způsobeným nerovnoměrnou tepelnou roztažností a kontrakcí. Jen tak můžeme zaručit dokonalou stálost kvality každého produktu.

Za třetí, při provozu a servisu spolupracujeme se zákazníky, abychom zajistili dlouhodobou-bezpečnost.

Věříme, že dobrý transformátor závisí také na dobrém používání a údržbě. Zákazníky jasně povedeme: udržujte povrch zařízení čistý, aby se zabránilo prachu a nečistotám; teplota provozního prostředí by neměla překročit 155 stupňů a vlhkost (relativní vlhkost menší nebo rovna 85 %). Nejsme jen výrobci, ale také profesionální partneři našich zákazníků, kteří poskytují konkrétní návrhy na údržbu a pokyny k zajištění stabilního provozu transformátoru na dalších deset až dvacet let.

naše filozofie je:odstranění problémů na rýsovacím prkně, zpevnění kvality ve formě a rozšíření odpovědnosti v průběhu celého životního cyklu produktu.