การวิเคราะห์และการจัดการประสบการณ์ของกรณีความผิดของหม้อแปลงทั่วไป

การวิเคราะห์และการจัดการประสบการณ์ของกรณีความผิดของหม้อแปลงทั่วไป

ในฐานะที่เป็นอุปกรณ์หลักในระบบพลังงานความน่าเชื่อถือในการดำเนินงานของหม้อแปลงจะกำหนดเสถียรภาพของแหล่งจ่ายไฟโดยตรง เมื่อเกิดความผิดพลาดอาจนำไปสู่การหยุดทำงานของพลังงานในระดับภูมิภาคทำให้เกิดผลกระทบร้ายแรงต่อการผลิตอุตสาหกรรมและชีวิตของผู้อยู่อาศัย บทความนี้วิเคราะห์ประเภทความผิดปกติของหม้อแปลงไฟฟ้าสาเหตุและเทคโนโลยีการจัดการอย่างเป็นระบบตามกรณีการปฏิบัติโดยให้การอ้างอิงสำหรับการทำงานและการบำรุงรักษา

ⅰ. ความผิดพลาดที่คดเคี้ยว

1. การลัดวงจรแบบเลี้ยวไปเลี้ยว

หม้อแปลงหลักในสถานีย่อย 110kV แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิที่ผิดปกติเพิ่มขึ้นในระหว่างการตรวจสอบตามปกติพร้อมกับการทำงานของรีเลย์ก๊าซ การวิเคราะห์โครมาโตกราฟีน้ำมันพบว่ามีปริมาณไฮโดรคาร์บอนทั้งหมดอย่างมีนัยสำคัญโดยมีความเข้มข้นของอะเซทิลีนถึง12μl/L (เกินกว่าค่าเตือน5μl/L) การทดสอบความต้านทาน DC ที่คดเคี้ยวแสดงให้เห็นว่าความต้านทานของเฟส B-phase แรงดันต่ำต่ำกว่า 8% ของอีกสองเฟสซึ่งเกินช่วงที่อนุญาต 2% ที่ระบุใน GB/T 1094.1-2013 การตรวจสอบหลังจากยกฝาครอบยืนยันการลัดวงจรแบบเลี้ยวไปเลี้ยวในการคดเคี้ยว b-phase แรงดันต่ำโดยมีชั้นฉนวนที่จุดผิดพลาดแสดงเครื่องหมายคาร์บอนและการเปลี่ยนรูปแบบร้อนเกินไป

กลไกความผิดพลาด: ข้อบกพร่องของฉนวนที่เหลืออยู่ในระหว่างการผลิตที่คดเคี้ยวขยายตัวภายใต้วงจรไฟฟ้าและความร้อนระยะยาวซึ่งนำไปสู่การสลายฉนวนและการก่อตัวของเส้นทางลัดวงจร การจัดการจำเป็นต้องลบการคดเคี้ยวและการย้อนกลับที่เสียหายด้วยสายไฟของข้อกำหนดเดียวกันการควบคุมความหนาของฉนวนอย่างเคร่งครัดและความตึงเครียดที่คดเคี้ยวในระหว่างกระบวนการย้อนกลับ หลังจากการซ่อมแซมความต้านทานฉนวนการสูญเสียอิเล็กทริกและการทดสอบการปล่อยบางส่วนจะต้องดำเนินการและหม้อแปลงสามารถนำไปใช้งานได้เฉพาะเมื่อตัวชี้วัดทั้งหมดมีคุณสมบัติ หลังจากการซ่อมแซมนี้อุณหภูมิการทำงานของหม้อแปลงกลับไปที่ 65 องศา (ก่อนหน้านี้ถึงสูงสุด 82 องศา) และข้อมูลโครมาโตกราฟีน้ำมันยังคงเป็นปกติ

2. วงจรเปิดที่คดเคี้ยว

หลังจากไฟฟ้าดับอย่างฉับพลันในหม้อแปลง 10kV ของโรงงานไม่มีการส่งออกทางด้านแรงดันไฟฟ้าต่ำเมื่อพลังงานถูกเรียกคืน การทดสอบความต้านทานของฉนวนแสดงให้เห็นว่าฉนวนกันความร้อนปกติบนเฟส A-phase แรงดันสูง แต่การทดสอบความต้านทาน DC แสดงให้เห็นว่าไม่มีที่สิ้นสุด การตรวจสอบการแยกชิ้นส่วนพบว่าจุดเชื่อมระหว่างสายไฟตะกั่วที่คดเคี้ยวแรงสูงและเทอร์มินัลมีข้อบกพร่องในการประสานเย็นซึ่งละลายภายใต้ผลกระทบของกระแสไฟฟ้าลัดวงจร

การวิเคราะห์ความผิดพลาด: เทคนิคการเชื่อมที่ไม่ดีส่งผลให้เกิดการต้านทานการสัมผัสมากเกินไป ความร้อนจูลที่เกิดขึ้นในระหว่างการดำเนินการระยะยาวค่อยๆออกซิไดซ์จุดเชื่อมซึ่งในที่สุดก็พังทลายภายใต้ผลกระทบในปัจจุบัน การจัดการต้องใช้การเชื่อมใหม่อีกครั้งโดยใช้เทคนิคการคัดลอกเงินทองคำและการทดสอบการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิร่วมจะต้องดำเนินการหลังจากการเชื่อม (ผ่านการจัดอันดับกระแสเป็นเวลา 30 นาทีโดยมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นไม่เกิน 60K) หลังจากการซ่อมแซมนี้ไม่มีความผิดปกติในช่วง 6 เดือนของการดำเนินการอย่างต่อเนื่อง

ⅱ. ข้อผิดพลาดหลัก

1. การต่อสายดินหลายแกน

ในระหว่างการทดสอบเชิงป้องกันของหม้อแปลงหลักในสถานีย่อย 35kV กระแสหลักที่วัดได้ถึง 1.2a (ค่ามาตรฐานน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1a) การตรวจสอบแบบแบ่งส่วนพบว่าแผ่นฉนวนกันความร้อนระหว่างแกนกลางและแคลมป์มีรอยแตกที่เจาะ 0.5 มม. เนื่องจากความเสียหายเชิงกลทำให้เกิดการต่อสายดินหลายครั้ง

กลไกอันตราย: การต่อสายดินหลายครั้งทำให้เกิดการไหลเวียนในแกนกลางนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่นและในกรณีที่รุนแรงการเผาไหม้ของการเคลือบหลัก การจัดการต้องเปลี่ยนแผ่นฉนวนกันความร้อนของผ้าแก้วหนา 3 มม. เพื่อให้มั่นใจว่าความต้านทานของฉนวนระหว่างแกนกลางและแคลมป์นั้นสูงกว่าหรือเท่ากับ1,000mΩในระหว่างการติดตั้ง หลังจากการซ่อมแซมกระแสสายดินลดลงเหลือ 0.03a ตามมาตรฐานการดำเนินงาน

2. การลัดวงจรของแผ่นเหล็กซิลิคอนแกนกลาง

การสูญเสียที่ไม่มีการโหลดของหม้อแปลง 220kV เพิ่มขึ้น 15% เมื่อเทียบกับค่าโรงงานพร้อมกับอุณหภูมิน้ำมันที่เพิ่มขึ้น 8K การทดสอบความต้านทานของฉนวนกันหลักแสดงให้เห็นว่าความต้านทานของฉนวนระหว่างแผ่นเหล็กซิลิกอนลดลงเหลือ500mΩ (มาตรฐานมากกว่าหรือเท่ากับ1,000mΩ) การตรวจสอบหลังจากยกฝาครอบพบว่าประมาณ 3% ของการเคลือบฉนวนบนพื้นผิวของแผ่นเหล็กซิลิคอนได้ทรุดโทรมเนื่องจากการสั่นสะเทือนของแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เกิดช่องทางไหลเวียนของ Eddy

มาตรการการจัดการ: การฟื้นฟูฉนวนจะดำเนินการในพื้นที่ที่ได้รับความเสียหายจากฉนวน-หลังจากถอดชั้นออกไซด์ของพื้นผิวให้ใช้สีฉนวนคลาส F โดยมีความหนาของชั้นสีควบคุมระหว่าง 0.05-0.08 มม. สำหรับแผ่นเหล็กซิลิคอนที่สวมใส่อย่างรุนแรงการเปลี่ยนโดยรวมจะดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่าปัจจัยการเคลือบสูงกว่าหรือเท่ากับ 0.93 หลังจากการซ่อมแซมการสูญเสียที่ไม่มีการโหลดกลับไปที่ระดับโรงงานและเส้นโค้งการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิกลับสู่ปกติ

ⅲ. แตะความผิดพลาดของตัวเปลี่ยน

1. การติดต่อ Tap Changer ที่ไม่ดี

หม้อแปลงไฟฟ้า 220kV ประสบความล้มเหลวในการควบคุมแรงดันไฟฟ้าหลังจากการควบคุมแรงดันไฟฟ้าโดยมีสัญญาณรบกวนผิดปกติจากตัวเปลี่ยน TAP การตรวจสอบการถอดประกอบพบจุดระเหย 8 จุดบนหน้าสัมผัสสวิตช์เปลี่ยนที่มีความลึกการระเหยสูงสุด 0.3 มม. และความต้านทานการสัมผัสเพิ่มขึ้นเป็น500μΩ (มาตรฐานน้อยกว่าหรือเท่ากับ50μΩ) การตรวจสอบเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าการสึกหรอของกลไกการส่งผ่านแบริ่งนำไปสู่ความดันสัมผัสไม่เพียงพอของหน้าสัมผัสทำให้เกิดการระเหยของอาร์ค

แผนการจัดการ: ซ่อมแซมพื้นผิวสัมผัสโดยใช้เทคโนโลยีการบดที่แม่นยำแทนที่แบริ่งที่สึกหรอและส่วนประกอบสปริงและปรับแรงดันสัมผัสเป็น 25-30N หลังจากการประกอบมีการทดสอบการทำงานเชิงกล 100 ครั้งเพื่อให้แน่ใจว่าการเบี่ยงเบนเวลาสลับน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2ms หลังจากการว่าจ้างการดำเนินการควบคุมแรงดันไฟฟ้า 30 ครั้งติดต่อกันเป็นเรื่องปกติโดยความต้านทานการสัมผัสที่มีเสถียรภาพที่35μΩ

2. ตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องของการเปลี่ยนแตะปิดโหลด

หม้อแปลงการกระจาย 10kV แสดงค่าเบี่ยงเบนแรงดันไฟฟ้า 15% หลังจากการบำรุงรักษา การตรวจสอบพบว่าตำแหน่งที่แท้จริงของตัวเปลี่ยน TAP ไม่ตรงกับตัวบ่งชี้เกียร์ส่งผลให้อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงที่ผิด ความผิดพลาดดังกล่าวส่วนใหญ่เกิดจากความล้มเหลวในการใช้กระบวนการตรวจสอบเกียร์หลังการบำรุงรักษา

การจัดการข้อมูลจำเพาะ: ปรับตัวเปลี่ยน TAP เป็นเกียร์ที่สอดคล้องกันตามระดับแรงดันไฟฟ้ากริด (ตัวอย่างเช่นเมื่อแรงดันไฟฟ้าระบบ 10kV คือ 10.5kV ควรวางไว้ในเกียร์ -5%) หลังจากการปรับเปลี่ยนข้อผิดพลาดของอัตราส่วนการแปลง (ควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ± 0.5%) หลังจากการปรับนี้ค่าเบี่ยงเบนแรงดันเอาต์พุตถูกควบคุมภายใน± 2%

ⅳ. BUSHING FAULTS

1. การปลดปล่อย Flashover

การบูช A-phase ของหม้อแปลง 110kV มีพื้นผิววาบไฟหลังจากพายุฝนฟ้าคะนองโดยมีความต้านทานฉนวนลดลงอย่างรวดเร็วจาก2500mΩถึง800mΩ การตรวจสอบพบว่าความหนาแน่นของเกลือของชั้นปนเปื้อนบนพื้นผิวบูชถึง 0.25 มก./ซม. ² (พื้นที่มลพิษระดับ III มาตรฐานน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1 มก./ซม. ²) สร้างช่องสัญญาณนำไฟฟ้าหลังจากถูกแทรกซึมด้วยน้ำฝน

ในระหว่างการจัดการก่อนอื่นให้ใช้การซักน้ำสดเพื่อกำจัดการปนเปื้อนของพื้นผิวจากนั้นสเปรย์ RTV แอนตี้-มลทินเคลือบวาบไฟเคลือบเพื่อให้แน่ใจว่าความหนาของฟิล์มแห้งไม่น้อยกว่า 0.3 มม. ในเวลาเดียวกันตรวจสอบคุณสมบัติของ Arrester เพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าที่เหลืออยู่ที่ 10ka ไม่เกิน 260kV หลังจากการจัดการความถี่ไฟ 184kV, 1 นาทีที่มีการทดสอบแรงดันไฟฟ้าแสดงให้เห็นว่าไม่มีความผิดปกติและการตรวจสอบวาบไฟของมลพิษในอีก 6 เดือนต่อมาก็มีคุณสมบัติเช่นกัน

2. การรั่วไหลของน้ำมันบูช

การรั่วไหลของน้ำมันเกิดขึ้นที่ซีลด้านบนของบูชแรงดันไฟฟ้าสูงของหม้อแปลง 220kV โดยระดับน้ำมันลดลงประมาณ 2 มม. ต่อวัน การตรวจสอบการถอดชิ้นส่วนยืนยันว่าปะเก็นซีลไนไตรล์หายไปเนื่องจากความยืดหยุ่นเนื่องจากอายุมีจำนวนการบีบอัดเพียง 0.5 มม. ไม่สามารถตอบสนองความต้องการมาตรฐานมากกว่าหรือเท่ากับ 1.2 มม.

ในระหว่างการซ่อมแซมให้แทนที่ด้วยปะเก็นซีลฟลูออเรอร์เบอร์ (ช่วงความต้านทานอุณหภูมิ -20 องศา ~ 200 องศา) ในระหว่างการติดตั้งให้ควบคุมการเบี่ยงเบนแบบขนานของพื้นผิวหน้าแปลนไม่เกิน 0.1 มม./ม. และขันน็อตให้แน่นตามแรงบิดการออกแบบ 450N · m จากนั้นทำการทดสอบซีล 30 นาทีภายใต้แรงดันอากาศ 0.05MPa เพื่อยืนยันว่าไม่มีการรั่วไหล หลังจากดำเนินการ 3 เดือนระดับน้ำมันยังคงมีเสถียรภาพและไม่มีการรั่วไหลอีกต่อไป

บทสรุป

กุญแจสำคัญในการจัดการความผิดพลาดของหม้อแปลงอยู่ในการวินิจฉัยที่ถูกต้องแผนการทางวิทยาศาสตร์และกระบวนการมาตรฐาน ในการดำเนินงานและการบำรุงรักษาจริงเสริมสร้างการตรวจสอบสภาพและตรวจจับข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นโดยเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ผ่านวิธีการทางเทคนิคเช่นการวิเคราะห์โครมาโตกราฟีน้ำมันและการตรวจจับการปล่อยบางส่วน โดยปกติแล้วให้ความสนใจกับการสะสมกรณีข้อผิดพลาดและสรุปกฎหมายทั่วไปของความผิดพลาดที่คล้ายกัน สิ่งนี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการจัดการได้อย่างมีประสิทธิภาพและช่วยให้มั่นใจได้ว่าการทำงานของอุปกรณ์อย่างปลอดภัยตลอดวงจรชีวิต