Một số biện pháp để giảm xả một phần trong máy biến áp

Với sự phát triển nhanh chóng của lưới điện và sự gia tăng điện áp truyền, lưới điện và người sử dụng công suất có yêu cầu cao hơn và cao hơn về độ tin cậy cách điện của các máy biến áp công suất lớn. Do thử nghiệm phóng điện một phần không có tác dụng phá hủy đối với cách điện và rất nhạy cảm, nên nó có thể tìm thấy các khiếm khuyết vốn có trong cách điện của máy biến áp hoặc các khiếm khuyết gây nguy hiểm cho sự an toàn trong quá trình vận chuyển và lắp đặt. Do đó, thử nghiệm phóng điện một phần tại chỗ đã được sử dụng rộng rãi và đã được liệt kê là một mục thử nghiệm chuyển giao phải làm cho các máy biến áp có mức điện áp từ 72,5kV trở lên.

Xả một phần và nguyên tắc của nó

Xả một phần cũng được gọi là ion hóa tĩnh điện, có nghĩa là dòng điện tích tĩnh. Theo tác động của một điện áp bên ngoài nhất định, điện tích tĩnh trong khu vực có điện trường mạnh trước tiên trải qua ion hóa tĩnh điện tại vị trí cách điện yếu, nhưng không hình thành sự cố cách nhiệt. Hiện tượng này của dòng điện tích tĩnh được gọi là phóng điện một phần. Việc xả một phần xảy ra gần dây dẫn được bao quanh bởi khí được gọi là corona.

Xả một phần là sự phóng điện xảy ra tại một vị trí cục bộ của lớp cách điện bên trong máy biến áp. Bởi vì việc xả thải ở một vị trí địa phương, năng lượng thấp và nó không trực tiếp tạo thành sự phân hủy thâm nhập của cách nhiệt bên trong.

Đối với thử nghiệm phóng điện một phần của máy biến áp, Trung Quốc đã thực hiện nó trên các máy biến áp từ 220kV trở lên trong giai đoạn ban đầu. Sau đó, tiêu chuẩn IEC mới quy định rằng khi điện áp làm việc tối đa của thiết bị UM≥126kV, nên thực hiện phép đo phóng điện một phần của máy biến áp. Tiêu chuẩn quốc gia cũng thực hiện các điều khoản tương ứng. Đối với các máy biến áp có điện áp làm việc tối đa UM≥72,5kV và công suất định mức P≥10000kVA, nếu không có thỏa thuận nào khác, nên thực hiện phép đo phóng điện một phần của máy biến áp.

Phương pháp thử nghiệm một phần phải được thực hiện theo các quy định của GB1094.3-2003 và tiêu chuẩn số lượng phóng điện một phần quy định rằng nó không được vượt quá 500pc. Tuy nhiên, trong các hợp đồng thực tế, người dùng thường yêu cầu thấp hơn hoặc bằng 300pc hoặc ít hơn hoặc bằng 100pc. Thỏa thuận kỹ thuật này yêu cầu các nhà sản xuất máy biến áp phải có tiêu chuẩn kỹ thuật sản phẩm cao hơn.

Tác hại của việc xả một phần

Mức độ gây hại của việc xả một phần có liên quan đến nguyên nhân, vị trí, điện áp bắt đầu và điện áp tuyệt chủng. Điện áp khởi động và điện áp tuyệt chủng cao hơn, càng ít tác hại và ngược lại; Về mặt tính chất phóng điện, việc phóng điện ảnh hưởng đến vật liệu cách nhiệt là có hại nhất đối với máy biến áp, điều này sẽ làm giảm cường độ cách điện và thậm chí gây ra thiệt hại.

Nguyên nhân phóng điện một phần

Ngoài việc thiếu các cân nhắc thiết kế cẩn thận, các yếu tố phổ biến nhất gây ra sự phóng điện một phần là do quy trình sản xuất: thường có những lý do chính sau:

1. Các bộ phận có các góc sắc nét và các khối, gây ra biến dạng điện trường và giảm điện áp khởi động xả;

2. Có chất nước ngoài và bụi, gây ra nồng độ điện trường. Xả corona hoặc xả thải xảy ra dưới tác động của điện trường bên ngoài


3. Có độ ẩm hoặc bong bóng. Do hằng số điện môi của nước và không khí thấp, việc xả thải đầu tiên xảy ra dưới tác động của điện trường;

4. Sự tiếp xúc kém của huyền phù các bộ phận cấu trúc kim loại tạo thành nồng độ điện trường hoặc phóng xạ.

Các biện pháp để giảm xả một phần

1. Kiểm soát bụi

Trong số các yếu tố gây ra sự xuất viện một phần, nước ngoài và bụi là những chỉ dẫn rất quan trọng. Kết quả thử nghiệm cho thấy các hạt kim loại lớn hơn ф5,5μm có thể tạo ra lượng xả lớn hơn 500pc theo tác động của điện trường. Cho dù đó là bụi kim loại hay phi kim, nó sẽ tạo ra một điện trường cô đặc, sẽ làm giảm điện áp phóng điện bắt đầu cách nhiệt và điện áp phân hủy. Do đó, trong quá trình sản xuất máy biến áp, điều rất quan trọng là duy trì môi trường và cơ thể sạch sẽ, và kiểm soát bụi phải được thực hiện nghiêm ngặt. Kiểm soát nghiêm ngặt mức độ mà sản phẩm có thể bị ảnh hưởng bởi bụi trong quá trình sản xuất và thiết lập một xưởng chống bụi kín. Ví dụ, khi làm phẳng dây, bọc dây, cuộn dây, cuộn dây, xếp lõi, sản xuất các bộ phận cách điện, lắp ráp cơ thể và hoàn thiện cơ thể, dư lượng chất nước ngoài và bụi hoàn toàn không được phép vào. Kiểm soát nghiêm ngặt mức độ mà sản phẩm có thể bị ảnh hưởng bởi bụi trong quá trình sản xuất và thiết lập một xưởng chống bụi kín. Ví dụ, khi làm phẳng dây, bọc dây, cuộn dây, cuộn dây, xếp lõi, sản xuất các bộ phận cách điện, lắp ráp cơ thể và hoàn thiện cơ thể, dư lượng chất nước ngoài và bụi hoàn toàn không được phép vào.

2. Xử lý tập trung các bộ phận cách điện

Các bộ phận cách điện rất cấm kỵ với bụi kim loại, bởi vì một khi các bộ phận cách điện được gắn với bụi kim loại, rất khó để loại bỏ hoàn toàn nó. Do đó, cần phải xử lý tập trung trong hội thảo cách nhiệt và thiết lập một khu vực xử lý cơ học, cần được phân lập từ các khu vực sản xuất bụi khác.

3. Kiểm soát nghiêm ngặt việc xử lý các khối thép silicon.

Các tấm lõi biến áp được hình thành bằng cách cắt dọc và cắt ngang. Những vết cắt cắt này có mức độ khác nhau của Burrs. Các Burrs không chỉ có thể gây ra các mạch ngắn giữa các tấm, hình thành lưu thông nội bộ, tăng tổn thất không tải, mà còn làm tăng độ dày của lõi, thực sự làm giảm số lượng bảng xếp chồng lên nhau. Quan trọng hơn, khi lõi được chèn vào ách hoặc rung trong quá trình hoạt động, các khối có thể rơi vào cơ thể của thiết bị và xả. Ngay cả khi các Burrs rơi xuống dưới cùng của hộp, chúng có thể được sắp xếp theo thứ tự theo tác động của điện trường, gây ra sự phóng điện tiềm năng mặt đất. Do đó, các burrs của các tấm lõi nên càng ít càng tốt và càng nhỏ càng tốt. Các khối của các tấm lõi của các sản phẩm 110kV không được lớn hơn 0,03mm và các khối của các tấm lõi của các sản phẩm 220kV không nên lớn hơn 0,02mm.

4. Việc sử dụng các thiết bị đầu cuối ép lạnh cho khách hàng tiềm năng

là một biện pháp hiệu quả để giảm lượng phóng điện một phần. Bởi vì hàn đồng phosphor tạo ra rất nhiều xỉ phun, rất dễ phân tán trong cơ thể và các bộ phận cách điện. Ngoài ra, khu vực ranh giới hàn cần được phân tách bằng dây amiăng ngâm, do đó nước sẽ đi vào lớp cách nhiệt. Nếu độ ẩm không được loại bỏ hoàn toàn sau khi bọc cách điện, việc xả một phần của máy biến áp sẽ tăng lên.


5. Làm tròn các cạnh của các bộ phận

Mục đích làm tròn các cạnh của các bộ phận là: 1) để cải thiện sự phân bố cường độ trường và tăng điện áp khởi động. Do đó, các bộ phận cấu trúc kim loại trong lõi sắt, chẳng hạn như kẹp, tấm kéo, miếng đệm và cạnh giá đỡ, tấm áp suất và các cạnh đầu ra, các bức tường của riser ống lót, và các tấm bảo vệ che chắn từ ở bên trong của bức tường hộp, nên được làm tròn. 2) Ngăn chặn ma sát tạo ra các hồ sơ sắt. Ví dụ, các phần tiếp xúc của các lỗ nâng của kẹp và dây treo hoặc móc cần phải được làm tròn.

6. Môi trường sản phẩm và sắp xếp cơ thể trong quá trình lắp ráp chung

Sau khi cơ thể được sấy khô chân không, cơ thể nên được sắp xếp trước khi đóng gói. Sản phẩm càng lớn và cấu trúc càng phức tạp thì thời gian sắp xếp càng dài. Vì việc nén cơ thể và buộc chặt của ốc vít được thực hiện khi cơ thể tiếp xúc với không khí, sự hấp thụ độ ẩm và tán xạ bụi sẽ xảy ra trong quá trình. Do đó, việc hoàn thiện cơ thể nên được thực hiện trong khu vực chống bụi. Nếu thời gian hoàn thiện (hoặc tiếp xúc với thời gian không khí) vượt quá 8 giờ, nó cần được sấy khô trở lại. Sau khi hoàn thành cơ thể hoàn thành, hộp tiết kiệm dầu bị vênh và giai đoạn làm đầy dầu chân không được thực hiện. Bởi vì cách nhiệt cơ thể sẽ hấp thụ độ ẩm trong giai đoạn hoàn thiện cơ thể, cơ thể cần phải được hút ẩm. Đây là một biện pháp quan trọng để đảm bảo cường độ cách nhiệt của các sản phẩm điện áp cao. Phương pháp được áp dụng là hút bụi sản phẩm. Mức độ hút bụi được xác định theo các tiêu chuẩn độ ẩm và độ ẩm môi trường và môi trường, và thời gian hút bụi được xác định theo thời gian giải phóng lò, nhiệt độ và độ ẩm môi trường.

7. Dầu chân không

Đổ đầy mục đích làm đầy dầu chân không là hút bụi máy biến áp, loại bỏ các góc chết trong cấu trúc cách nhiệt của sản phẩm, hoàn toàn làm cạn kiệt không khí, và sau đó bơm dầu máy biến áp dưới chân không để làm cho cơ thể ngâm hoàn toàn. Máy biến áp sau khi đổ dầu phải được để lại ít nhất 72 giờ trước khi thử nghiệm, vì mức độ thâm nhập của vật liệu cách điện có liên quan đến độ dày của vật liệu cách điện, nhiệt độ của dầu cách điện và thời gian ngâm dầu. Mức độ thâm nhập càng tốt, càng ít có khả năng xả, vì vậy phải có đủ thời gian tĩnh.

8. Niêm phong bể dầu và các bộ phận

Chất lượng của cấu trúc niêm phong có liên quan trực tiếp đến sự rò rỉ của máy biến áp. Nếu có rò rỉ, nước chắc chắn sẽ xâm nhập vào máy biến áp, khiến dầu máy biến áp và các bộ phận cách điện khác hấp thụ độ ẩm, đây là một trong những yếu tố xả một phần. Do đó, cần phải đảm bảo hiệu suất niêm phong hợp lý.