Фабрика відчуває часті поїздки. Якщо точка несправності пов’язана з трансформатором, основні причини можна розділити на три категорії: внутрішні несправності трансформатора, неправильні налаштування захисту трансформатора та невідповідність між трансформатором і навантаженням/мережею. Нижче наведено детальну розбивку:
I. Внутрішні несправності трансформатора, що викликають відключення
1. Пробою ізоляції обмотки:Пошкодження внутрішніх компонентів трансформатора або зниження продуктивності можуть безпосередньо спрацьовувати захисні пристрої, що робить це критичною проблемою, яку потрібно перевірити в першу чергу. У заводському середовищі з надмірною запиленістю чи вологістю, або якщо трансформатор працював під перевантаженням протягом тривалого часу, ізоляційний шар обмотки може старіти або тріскатися, що призведе до між-виткових або міжфазних--коротких замикань. Миттєвий високий струм, створений коротким замиканням, спричинить спрацьовування надструму або диференціального захисту, а у важких випадках також може активувати газове реле (через гази внутрішньої дуги). Типовими симптомами є незвичайні шуми від трансформатора перед поїздкою (посилення дзижчання або тріск), масляні-трансформатори можуть відчувати падіння рівня масла або розбризкування масла, а сухі-трансформатори можуть видавати запах гару.
2. Основні несправності:Ізоляційна фарба між листами кремнієвої сталі сердечника може відшаровуватися, утворюючи численні точки заземлення на сердечнику. Це спричиняє різке збільшення втрат на вихрові струми в сердечнику та швидке підвищення температури, викликаючи спрацьовування захисту від перегріву. Серйозні пошкодження заземлення сердечника також можуть призвести до часткового розряду, що ще більше пошкодить ізоляцію обмотки. Типові симптоми включають аномально високу температуру оболонки трансформатора, значно збільшені-втрати без навантаження та відключення, які реєструються пристроєм захисту як «сигнали перегріву».
3. Несправності кран-чейнджера:Для масляних-трансформаторів, якщо перемикач РПН-під навантаженням або -перемикач РПН-з навантаженням має поганий контакт або спалені контакти, це може призвести до надмірного контактного опору в положенні РПН. Утворення дуги під час коливань навантаження може спричинити локальні короткі замикання або відключення по струму. Витоки мастила з камери перемикача РПН також можуть призвести до появи вологи в ізоляційній маслі, що погіршує ефективність ізоляції. Типові симптоми включають помітне збільшення частоти відключення після регулювання напруги, незвичайні шуми біля перемикача РПН і перевірки зразків масла, що показують надмірні діелектричні втрати.
4. Функція захисту від газу (специфічна для масляних-трансформаторів):
- Легкий газ: незначні внутрішні несправності всередині трансформатора (наприклад, частковий розряд або нагрівання сердечника) призводять до утворення невеликої кількості газу або зниження рівня масла через вологість або витік. Якщо для захисту від легкого газу встановлено значення «відключення» замість «тривоги», це може часто спричиняти помилкові відключення.
- Вимкнення у вигляді сильного газу: сильне внутрішнє коротке замикання або перегорання обмотки створює велику кількість газу, який потрапляє на лопатку газового реле, безпосередньо викликаючи відключення.
Ⅱ. Конфігурація захисту трансформатора/Неправильні параметри, що викликають помилкові спрацьовування
Захисні пристрої є «гарантіями» трансформаторів, але необґрунтовані налаштування параметрів або несправності пристрою можуть призвести до частих відключень без фактичних несправностей. Це відносно поширена не-апаратна проблема під час поїздок на завод.
1. Коефіцієнт налаштування захисту від перевантаження по струму занадто низький
Значення налаштування струму для захисту трансформатора від перевантаження по струму має бути розумно встановлено відповідно до номінального струму та пускового струму. Якщо значення налаштування надто низьке, пусковий струм під час-запуску заводського обладнання високої потужності (наприклад, повітряних компресорів або двигунів) може бути неправильно витлумачено як струм несправності, що спричинить відключення. Типовий сценарій: часті відключення в періоди, коли кілька одиниць обладнання запускаються одночасно (наприклад, ранковий запуск), але відключення не відбувається під час запуску окремого -обладнання малої потужності.
2.Занадто широкий діапазон налаштування миттєвого захисту від перевантаження по струму
Миттєвий захист від перевантаження по струму використовується для захисту від сильних коротких замикань всередині трансформатора та прилеглих ділянок, як правило, встановлений на 3–10-кратний номінальний струм. Якщо налаштування надто низьке або діапазон захисту поширюється на розподільчі шафи нижче за течією, короткі-змики замикання в нижніх лініях безпосередньо спричинять миттєве відключення трансформатора, а не спрацьовують перемикачі нижче за течією.
3. Дисбаланс або несправність захисного пристрою
Розрив ланцюга або незакріплена проводка на вторинній стороні трансформатора струму (CT) може спотворити сигнал струму, який збирає захисний пристрій, помилково оцінюючи його як перевантаження по струму; застарілі захисні реле або помилки в логічній програмі можуть спричинити ненормальні умови, такі як «вимкнення без несправності» або «неможливість повторного замикання після відключення».
4. Встановлено занадто низький поріг захисту від температури
Для захисту від температури трансформаторного масла або обмотки, якщо поріг установлено нижче дозволеної нормальної робочої температури обладнання (наприклад, температура верхнього-шару масла масляного-трансформатора, зануреного в масло, зазвичай не перевищує 95 градусів), високі температури влітку або дещо вищі навантаження можуть часто спричиняти відключення через перегрів.
Ⅲ. Трансформатор і невідповідність навантаження/мережі призводять до відключення
Якщо потужність або тип трансформатора не відповідає фактичному заводському навантаженню, або якщо є коливання на стороні мережі, це може спричинити важкі умови експлуатації та опосередковано викликати відключення.
1. Перевантажена потужність трансформатора:Після того, як завод додає нові виробничі лінії або високо{0}}потужне обладнання, якщо фактичне навантаження перевищує номінальну потужність трансформатора, трансформатор працює під постійним перевантаженням, що спричиняє постійне підвищення температури обмотки та спрацьовування захисту від перевантаження або перегріву. Перевантаження також прискорює старіння ізоляції та може викликати внутрішні несправності. Типові ознаки: відключення часто відбуваються під час піків виробництва, корпус трансформатора гарячий на дотик, амперметр показує струми, що перевищують номінальне значення протягом тривалого часу.
2. Низький коефіцієнт потужності навантаження:Якщо на заводі є велика кількість індуктивних навантажень (двигунів, зварювальних апаратів) без компенсації реактивної потужності, коефіцієнт потужності може впасти нижче 0,85, збільшуючи повну потужність трансформатора та зменшуючи фактичну вихідну активну потужність, фактично спричиняючи «приховане перевантаження». Тим часом низький коефіцієнт потужності збільшує втрати трансформаторної міді та заліза, підвищуючи температуру та спричиняючи відключення.
3. Вплив коливань напруги-на стороні мережі:Якщо заводський трансформатор підключено безпосередньо до загальної мережі, раптові падіння або стрибки напруги на стороні мережі та гармонічне забруднення можуть вплинути на роботу трансформатора:
- Під час падіння напруги такі навантаження, як двигуни, споживають більший струм через низьку напругу, що спричиняє відключення трансформатора від перевищення струму.
- Гармоніки мережі (наприклад, від інверторів або випрямлячів) можуть надходити в трансформатор, спричиняючи насичення сердечника, збільшення втрат, вищі температури та вплив на точність вибірки пристрою захисту, що призводить до помилкових відключень.
4. Дисбаланс три{1}}фазного навантаження:Нерівномірний розподіл три-фазного обладнання на заводі може призвести до того, що відхилення три-фазного струму трансформатора перевищить 10%, що призведе до нульової-струму послідовності в нейтральній лінії та спрацьовування захисних відключень нульової-послідовності. Незбалансовані струми також збільшують локальні втрати трансформатора та спричиняють аномальне підвищення температури.
