Sviluppo e analisi dei guasti e soluzione del trasformatore di potenza UHV

L'UHV può migliorare notevolmente la capacità di trasmissione della rete elettrica del mio paese.Secondo i dati forniti dalla State Grid Corporation of China, la rete elettrica UHV DC del circuito primario può trasmettere 6 milioni di kilowatt di elettricità, pari a 5-6 volte quella della rete elettrica esistente da 500 kV DC, e la anche la distanza di trasmissione della potenza è da 2 a 3 volte quella di quest'ultima.Pertanto, l'efficienza è notevolmente migliorata.Inoltre, secondo i calcoli della State Grid Corporation of China, se viene effettuata la trasmissione di potenza della stessa potenza, l'uso di linee UHV può far risparmiare il 60% delle risorse terrestri rispetto all'uso di linee ad alta tensione da 500 kV .
I trasformatori sono apparecchiature importanti nelle centrali elettriche e nelle sottostazioni.Hanno un impatto importante sulla qualità dell'alimentazione e sulla stabilità del funzionamento del sistema di alimentazione.I trasformatori ad altissima tensione sono costosi e hanno pesanti responsabilità operative.Pertanto, è estremamente importante rafforzare la ricerca sulla loro gestione dei guasti.
Il trasformatore è il cuore del sistema di alimentazione.È molto importante mantenere e revisionare il trasformatore per garantire il funzionamento stabile del sistema di alimentazione.Al giorno d'oggi, il sistema energetico del mio paese è in costante sviluppo nella direzione dell'altissima tensione e della grande capacità.La copertura e la capacità della rete di alimentazione stanno gradualmente aumentando, facendo sì che i trasformatori si sviluppino gradualmente nella direzione dell'altissima tensione e della grande capacità.Tuttavia, maggiore è il livello del trasformatore, maggiore è la probabilità di guasto e maggiore è il danno causato dal guasto del trasformatore.Pertanto, l'analisi dei guasti, la manutenzione e la riparazione dei trasformatori ultra-alti e la gestione quotidiana sono importanti per promuovere la stabilità e la sicurezza del sistema elettrico.L'ascensione è importante.
Analisi delle cause comuni di guasto Le cause di
i guasti del trasformatore ad altissima tensione sono spesso complicati.Per diagnosticare con precisione i guasti del trasformatore, è necessario innanzitutto comprendere le cause di guasto comuni dei trasformatori:
1. Interferenza di linea
L'interferenza di linea, nota anche come corrente di spunto di linea, è la causa più comune di guasti del trasformatore.È causato da sovratensione di chiusura, picco di tensione, guasto di linea, flashover e altre anomalie nella trasmissione e distribuzione.
2. Invecchiamento dell'isolamento
Secondo le statistiche, l'invecchiamento dell'isolamento è la seconda causa di guasto del trasformatore.L'invecchiamento dell'isolamento ridurrà notevolmente la durata dei trasformatori e causerà guasti ai trasformatori.I dati mostrano che l'invecchiamento dell'isolamento ridurrà la vita utile dei trasformatori con una vita utile da 35 a 40 anni.media ridotta a 20 anni.
3. Sovraccarico
Il sovraccarico si riferisce al funzionamento a lungo termine del trasformatore con la potenza che supera la targa.Questa situazione si verifica spesso nelle centrali elettriche e nei reparti di consumo energetico.All'aumentare del tempo di funzionamento in sovraccarico, la temperatura di isolamento aumenterà gradualmente, il che accelera le prestazioni di isolamento.L'invecchiamento dei componenti, l'invecchiamento della parte isolante e la riduzione della resistenza sono facilmente danneggiabili da impatti esterni, con conseguente guasto del trasformatore.
4. Installazione impropria.Improprio
la selezione dei dispositivi di protezione e il funzionamento irregolare della sicurezza causeranno pericoli nascosti di guasto del trasformatore.In generale, i guasti del trasformatore causati da una selezione errata di dispositivi di protezione contro i fulmini, un'installazione errata di relè di protezione e interruttori automatici sono più comuni.
5. Improprio
manutenzione Non sono pochi i guasti elevatissimi del trasformatore causati da una manutenzione quotidiana impropria.Ad esempio, una manutenzione impropria provoca l'umidità del trasformatore;la manutenzione della pompa dell'olio sommersa non è tempestiva, causando la miscelazione di polvere di rame nel trasformatore e l'aspirazione di aria nell'area di pressione negativa;cablaggio errato;collegamenti allentati e generazione di calore;Il commutatore di presa non è in posizione, ecc.
6. Produzione scadente
Sebbene i guasti del trasformatore estremamente elevati causati dalla scarsa qualità del processo siano solo un numero limitato, i guasti causati da questo motivo sono spesso più gravi e più dannosi.Ad esempio, le estremità dei fili allentate, i cuscinetti allentati, la saldatura scadente, la bassa resistenza al cortocircuito, ecc., sono generalmente causati da difetti di progettazione o scarsa fabbricazione.
Determinazione e trattamento dei guasti
1. Condizioni di guasto A
il trasformatore ha una tensione nominale di (345 ± 8) × 1,25 kV/121 kV/35 kV, una capacità nominale di 240 MVA/240 MVA/72 MVA e il trasformatore principale ha funzionato stabilmente in passato.Un giorno è stata effettuata un'analisi cromatografica dell'olio di routine del trasformatore principale ed è stato riscontrato che il contenuto di acetilene nell'olio isolante del corpo del trasformatore principale era di 2,3 μl/l, quindi i campioni sono stati prelevati due volte nel pomeriggio e nella sera del lo stesso giorno per confermare che il contenuto di acetilene dell'olio del corpo del trasformatore in questa fase era aumentato troppo.Ha rapidamente indicato che c'era un fenomeno di scarica all'interno del trasformatore, quindi il trasformatore principale è stato spento verso la mattina presto del giorno successivo.
2. Trattamento in loco
Al fine di determinare la natura del guasto del trasformatore e la posizione della scarica, è stata effettuata la seguente analisi:
1) Metodo della corrente pulsata, attraverso il test della corrente pulsata, è stato riscontrato che con l'aumento della tensione di prova e l'aumento del tempo di prova, la potenza di scarica parziale del trasformatore è aumentata in modo significativo.La tensione di inizio della scarica e la tensione di estinzione diminuiscono gradualmente man mano che il test procede;
2) Misura dello spettro di scariche parziali.Analizzando il diagramma della forma d'onda ottenuto, si può determinare che la parte di scarica del trasformatore è all'interno dell'avvolgimento;
3) Posizionamento ultrasonico delle scariche parziali.Attraverso diversi test di localizzazione ultrasonica a scarica parziale, il sensore ha raccolto singoli segnali ultrasonici deboli ed estremamente instabili quando la tensione era alta, il che ha dimostrato ancora una volta che il punto di scarica dovrebbe trovarsi all'interno dell'avvolgimento;
4) Prova di cromatografia ad olio.Dopo il test di scarica parziale, la frazione volumetrica dell'acetilene è salita a 231,44×10-6, indicando che c'era una forte scarica ad arco all'interno del trasformatore durante il test di scarica parziale.
3. Analisi delle cause del guasto
Secondo l'analisi in loco, si ritiene che le ragioni del mancato scarico siano le seguenti:
1) Cartone isolante.La lavorazione del cartone isolante ha un certo grado di dispersione, quindi il cartone isolante presenta alcuni difetti di qualità e la distribuzione del campo elettrico viene modificata durante l'uso;
2) Il margine di isolamento dello schermo elettrostatico della bobina di regolazione della tensione è insufficiente.Se il raggio di curvatura è troppo piccolo, l'effetto di equalizzazione della tensione non è ideale, il che causerà un'interruzione della scarica in questa posizione;
3) La manutenzione giornaliera non è accurata.L'umidità dell'attrezzatura, la spugna e altri detriti sono anche uno dei motivi del fallimento dello scarico.
La riparazione del trasformatore
ha adottato le seguenti misure di manutenzione per eliminare il guasto di scarico:
1) Le parti di isolamento danneggiate e obsolete sono state sostituite e il punto di guasto della bobina a bassa tensione e della bobina di regolazione della tensione è stato riparato, migliorando così la resistenza dell'isolamento.Evitare guasti causati dallo scarico.Allo stesso tempo, considerando che anche l'isolamento principale viene danneggiato in una certa misura durante il processo di guasto, è stato sostituito tutto l'isolamento principale tra la bobina di bassa tensione e la bobina di regolazione della tensione;
2) Rimuovere le fascette equipotenziali dello schermo elettrostatico.Aprire, rimuovere la castagna d'acqua sporgente, aumentare il raggio di curvatura dell'angolo e avvolgere l'isolante, in modo da ridurre l'intensità di campo;
3) In base ai requisiti di processo del trasformatore da 330 kV, il corpo del trasformatore è stato completamente immerso sottovuoto in olio e asciugato senza fase.Deve essere eseguito anche un test di scarica parziale e può essere caricato e utilizzato solo dopo aver superato il test.Inoltre, per evitare il ripetersi di guasti di scarica, è opportuno potenziare la manutenzione e la gestione quotidiana dei trasformatori ed eseguire frequentemente test di cromatografia in olio per rilevare tempestivamente i guasti e coglierne le condizioni specifiche.Quando vengono rilevati guasti, dovrebbero essere utilizzati vari mezzi tecnici per giudicare la situazione della posizione del guasto e adottare misure correttive in modo tempestivo.
Per riassumere, le cause di guasto dei trasformatori ad altissima tensione sono relativamente complesse e dovrebbero essere utilizzati vari mezzi tecnici per la valutazione dei guasti durante il trattamento in loco e le cause di guasto dovrebbero essere analizzate in dettaglio.Tuttavia, vale la pena notare che i trasformatori ad altissima tensione sono costosi e difficili da mantenere.Al fine di evitare guasti, la manutenzione e la gestione quotidiana dovrebbero essere eseguite correttamente per ridurre la probabilità di guasti.
trasformatore di potenza

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Tempo di pubblicazione: 26-nov-2022