電源変圧器の動作不良

動作中に、変圧器のさまざまな種類の欠陥や故障が発生し、さまざまな程度で動作に影響を与える可能性があります。故障によっては、変圧器が長期間使用し続けることができる場合もあれば、直ちに使用を停止しなければならない場合もあります。いずれの場合も、さらなる作業の可能性は損傷の性質によって決まります。人員の能力不足、場合によっては軽微な欠陥を排除することを目的とした対策の時期尚早の採用により、変圧器の緊急停止が発生します。

損傷の原因は、不十分な作業条件、品質の悪い修理、変圧器の設置です。最新の変圧器の個々の構造要素の欠陥、不十分な品質の使用 断熱材.

絶縁体、磁気回路、スイッチング装置、ターン、オイル入りブッシュや磁器ブッシュへの損傷が一般的です。

変圧器の絶縁損傷

主絶縁体は、濡れた場合や小さな欠陥の存在により、その耐電圧に違反するために損傷を受けることがよくあります。 220 kV 以上の変圧器では、故障はいわゆる「沿面放電」の発生に関連しています。これは、動作電圧の作用下で誘電体の表面で局所的な放電が広がり、絶縁が徐々に破壊されます。 。表面断熱材には導電性チャネルのグリッドが現れますが、計算された断熱ギャップは減少し、タンク内に強力なアークが形成されて断熱材の破壊につながります。

コイル絶縁体の激しい熱磨耗は、コイルの追加絶縁体の膨張と、それに伴うオイルチャネルの部分的または完全な遮断によるオイル循環の停止によって引き起こされます。

コイルの絶縁への機械的損傷は、外部電気ネットワークの短絡や変圧器の電気力学的抵抗が不十分な場合に発生することが多く、これは巻線を押す力が弱まった結果です。

変圧器の磁心の損傷

鋼板間のワニス皮膜の破壊や鋼板の焼結による過熱、プレスピンの絶縁破壊、短絡、磁気素子の個々の素子の破損により磁気回路が損傷します。回路は互いに、そしてタンクに対して閉じていることが判明しました。

変圧器の開閉装置の故障

PMB スイッチング デバイスの故障は、可動スリップ リングと固定導体ロッドの間の接触が切断されたときに発生します。接点の劣化は、接触圧の低下や接触面に酸化皮膜が形成されることで起こります。

チェンジャ スイッチは非常に複雑なデバイスであり、慎重な調整、検査、特別なテストが必要です。ロードスイッチの故障の原因は、コンタクタやスイッチの動作不良、コンタクタ装置の接点の焼損、コンタクタ機構の詰まり、鋼部品や紙ベークライト詰め物の機械的強度の低下などです。保護スパークギャップの外側ギャップの重なりから生じるコイル。

巻線からスイッチング装置およびブッシングへのタップの故障は、主に配給条件が不十分であることが原因で発生します。 連絡先リンク、タンクの壁への柔軟な出口のアプローチ、冷却システムからの酸化物や金属粒子などの導電性の機械的不純物によるオイルの汚染。

変圧器のブッシュの損傷

110 kV 以上のブッシングの故障は、主に紙ベースの濡れに関連しています。シールの品質が悪い場合、ブッシングを補充するときにブッシングに水分が浸透する可能性があります。 変圧器油 絶縁耐力が低い。通常、ブッシングの故障は変圧器の火災を伴い、重大な損害を引き起こすことに注意してください。

磁器ブッシングの故障の一般的な原因は、複合導電性ピンのねじ継手または外部バスバーの接続点での接触加熱です。

変圧器を内部損傷から保護

変圧器は内部損傷から保護されています リレー保護装置... 主な高速保護は、変圧器の巻線および端子におけるあらゆるタイプの短絡に対する差動電流保護、変圧器タンク内で発生し、ガスの放出を伴う短絡に対するガス保護です。 {オイルレベルを下げることにより、 電流遮断 比較的大きな短絡電流の通過を伴う変圧器の故障による遅延はありません。

内部損傷に対するすべての保護は、すべての変圧器ブレーカーがオフになっているとき、および簡略化されたスキーム (HV 側にブレーカーなし) に従って作られた変電所では、短絡ブレーカーが閉じているとき、または電力線ブレーカーがオフになっているときに機能します。

油に溶解したガスの分析により、変圧器内で発生する変圧器の健康被害の監視と検出

ガスの放出がまだ非常に弱い場合に、変圧器の故障を発生の可能な限り早い段階で検出するために、運用実務では、油に溶解したガスのクロマトグラフィー分析が広く使用されています。

実際のところ、高温加熱によって変圧器の故障が進行すると、油と固体絶縁体が分解して軽質炭化水素とガス（かなり特殊な組成と濃度）が生成され、これらが油に溶解して、変圧器のガスリレーに蓄積します。変成器。リレー内にガスが蓄積される期間は非常に長い場合があり、リレー内に蓄積されたガスは、放出場所の近くで採取されたガスの組成とは大きく異なる場合があります。そのため、リレーから採取されたガスの分析に基づく故障診断は困難であり、診断が遅れる場合もあります。

オイルに溶解したガスサンプルを分析することで、より正確な故障診断に加えて、ガスリレーを作動させる前に故障の進行を観察することが可能になります。また、大きな損傷の場合でも、変圧器がトリップしたときにガス保護が作動した場合、リレーから採取されたガスとオイルに溶解したガスの組成を比較することは、重大度をより正確に評価するのに役立ちます。ダメージ。

油に溶解したガスの組成と限界濃度、良好な状態にある変圧器、および典型的な種類の損傷が決定されました。たとえば、電気アーク (スイッチのオーバーラップ) の作用によりオイルが分解されると、主に水素が放出されます。不飽和炭化水素のうちアセチレンが優勢であり、この場合はこれが特徴的なガスです。一酸化炭素と二酸化炭素が少量存在します。

そして、これは油と固体絶縁体の分解中に放出されるガス（巻線のターンごとに閉じます）です。酸化物と二酸化炭素の顕著な含有量で油の分解中にのみ生成されるガスとは異なります。

変圧器による損傷を診断するために、医療用注射器を使用して油サンプルを採取しながら、定期的 (年 2 回) に油サンプルを採取し、油に溶解したガスをクロマトグラフィー分析します。

油のサンプリングは、サンプリングするバルブの分岐管の汚れを取り除き、分岐管にゴムホースを設置して行います。蛇口を開けて変圧器からの油をホースに流し、ホースの端を持ち上げて気泡を取り除きます。ホースの端にはクランプが取り付けられています。シリンジの針がホースの壁に注入されます。注射器にオイルを入れて、それから！注射器の洗浄針からオイルを抜き、注射器にオイルを充填する操作を繰り返し、オイルが充填された注射器は針とともにゴム栓に注入され、この形で検査室に送られます。

分析は、クロマトグラフを使用して実験室条件で行われます。分析結果は、さまざまな種類の変圧器の故障時に放出されるガスの組成と濃度に関する集計データと比較され、変圧器またはその故障の保守性とこれらの故障の危険度について結論が下されます。

油に溶解したガスの組成によって、変圧器フレームの導電接続および構造要素の過熱、油中の部分放電、変圧器の固体絶縁体の過熱および老化を判断することができます。