Като доставчик на монтирани на PAD трансформатори, бях свидетел от първа ръка значението на разбирането на характеристиките на стареенето на изолацията. Тези трансформатори се използват широко в разпределителните системи и изолацията играе решаваща роля в тяхната надеждна работа. В този блог ще се задълбоча в ключовите аспекти на стареенето на изолацията в монтираните на PAD трансформатори, включително факторите, които допринасят за него, знаците, които трябва да се търси, и последиците за работата на трансформатора.
Фактори, допринасящи за стареенето на изолацията
Термично напрежение
Един от основните фактори, които ускоряват стареенето на изолацията, е топлинният стрес. Трансформаторите, монтирани на подложката, генерират топлина по време на нормална работа и ако тази топлина не се разсейва ефективно, това може да доведе до разграждане на изолацията с течение на времето. Високите температури могат да доведат до химични промени в изолационните материали, като окисляване и кръстосано свързване, които намаляват диелектричната якост на изолацията и механичните свойства.
Уравнението на Arrhenius описва връзката между температурата и скоростта на химичните реакции. Според това уравнение за всеки 8 - 10 ° C повишаване на температурата, скоростта на стареене на изолацията приблизително се удвоява. Това означава, че дори малко повишаване на работната температура може значително да съкрати живота на изолацията на трансформатора.
Електрическо напрежение
Електрическият стрес е друг важен фактор за стареенето на изолацията. Градиентите на високо напрежение в трансформатора могат да причинят частични изхвърляния в изолацията. Частичните изхвърляния са локализирани електрически изхвърляния, които се случват в области, където силата на електрическото поле надвишава диелектричната якост на изолацията. Тези изхвърляния могат да ерозират изолационния материал, създавайки празнини и намаляват способността му да издържа на напрежението.
С течение на времето многократните частични изхвърляния могат да доведат до образуването на въглеродни коловози и други дефекти в изолацията, което в крайна сметка може да причини срив на изолацията. Честотата и величината на електрическото напрежение се влияят от фактори като номиналното напрежение на трансформатора, качеството на изолацията и наличието на преходни пренапрежения в системата.
Фактори на околната среда
Факторите на околната среда също играят роля за стареенето на изолацията. Влагата е един от най -пагубните фактори на околната среда за изолация на трансформаторите. Водата може да проникне в изолационния материал, намалявайки диелектричната му здравина и увеличава риска от електрически срив. Влагата също може да реагира с изолационните материали, причинявайки химическо разграждане.
В допълнение към влагата, излагането на замърсители, като прах, мръсотия и химикали, също може да повлияе на изолацията. Тези замърсители могат да се натрупат върху повърхността на изолацията, образувайки проводими пътища, които могат да доведат до електрическо изтичане и повреда на изолацията. Трансформаторите, монтирани на подложка на открито, са особено уязвими към факторите на околната среда, тъй като са изложени на елементите.
Механично напрежение
Механичният стрес също може да допринесе за стареенето на изолацията. Вибрациите, ударите и механичните движения в рамките на трансформатора могат да доведат до напукване или да се повредят изолацията. Тези механични напрежения могат да бъдат причинени от фактори като инсталацията на трансформатора, работата на близкото оборудване или сеизмичната активност.
Пукнатините в изолацията могат да позволят на влагата и други замърсители да влязат, ускорявайки процеса на стареене. Освен това, механичните повреди могат да нарушат разпределението на електрическото поле в трансформатора, увеличавайки риска от частични изхвърляния и срив на изолацията.
Признаци за стареене на изолация
Измерване на делта на тен
Tan Delta, известна още като коефициент на разсейване, е мярка за загубата на енергия в изолацията. С напредването на изолацията стойността на делтата на TAN обикновено се увеличава. Това е така, защото процесът на стареене причинява промени в диелектричните свойства на изолацията, което води до повишено разсейване на енергията.
Редовни измервания на делта на TAN могат да се използват за наблюдение на състоянието на изолацията. Увеличаването на стойността на делта на TAN с течение на времето е индикация за разграждане на изолацията и може да изисква допълнително проучване.
Измерване на изолационното съпротивление
Измерването на устойчивостта на изолацията е друг често срещан метод за откриване на стареене на изолация. Намаляването на изолационното съпротивление показва, че изолацията губи способността си да устои на потока на електрическия ток. Това може да бъде причинено от фактори като навлизане на влага, термично разграждане или механично увреждане.
Измерванията на устойчивостта на изолацията трябва да се приемат редовно и всяко значително намаляване на съпротивлението трябва да се изследва допълнително.
Визуална проверка
Визуалната проверка може също да разкрие признаци на стареене на изолация. Пукнатини, обезцветяване и други физически увреждания на изолацията могат да се наблюдават по време на визуална проверка. Тези признаци могат да показват, че изолацията е била подложена на прекомерен стрес и е изложена на риск от неуспех.
В допълнение към инспектирането на самата изолация, визуалната проверка може да разкрие и други проблеми, като течове на масло или корозия, които могат да повлияят на цялостната ефективност на трансформатора.
Последици за работата на трансформатора
Намалена надеждност
С напредването на изолацията надеждността на монтирания на подложка трансформатор намалява. Рискът от разпадане на изолацията се увеличава, което може да доведе до прекъсване на електрозахранването, щети от оборудване и опасности за безопасността. Трансформаторът със съставена изолация е по -вероятно да се провали по време на нормална работа или при ненормални условия, като претоварване или преходни пренапрежения.
Увеличени разходи за поддръжка
Изолацията за стареене често изисква по -честа поддръжка и мониторинг. Необходимо е редовно тестване, като измерване на делтата на TAN и изолация, за да се открият ранни признаци на разграждане на изолацията. Освен това, ако се открие повреда на изолацията, може да се наложи ремонт или подмяна, което може да бъде скъпо.
Ограничен живот
Животът на трансформатора, монтиран на подложка, до голяма степен се определя от състоянието на неговата изолация. След като изолацията остарее до определен момент, трансформаторът може вече да не може да работи безопасно и ефективно. В някои случаи трансформаторът може да се наложи да бъде заменен преди края на очаквания си експлоатационен живот.
Нашите решения като доставчик
Като доставчик на трансформатори, монтирани на подложки, ние се ангажираме да предоставяме продукти с високо качество с дълга - трайна изолация. Използваме модерни изолационни материали и производствени процеси, за да гарантираме, че нашите трансформатори могат да издържат на строгостта на нормалната работа и факторите на околната среда.
НашитеТрифазен трансформатор, монтиран на подложкае проектиран да отговаря на най -високите индустриални стандарти. Той разполага със здрава изолация система, която е устойчива на термично, електрическо и екологично напрежение. TheТрифазна подложка Трансформатор 500KVA ANSI/IEEE стандарте друг пример за нашия ангажимент за качество. Този трансформатор е изграден по стандартите на ANSI и IEEE, като гарантира надеждна ефективност и дългосрочна издръжливост.
Ние също предлагамеТрансформатор за монтиране на подложка 150kva, което е подходящо за различни приложения. Този трансформатор е проектиран с акцент върху енергийната ефективност и надеждността на изолацията, осигурявайки разходи - ефективно решение за разпределителните системи.
Свържете се с нас за обществени поръчки
Ако се интересувате от закупуване на монтирани на PAD трансформатори или имате въпроси относно стареенето на изолацията и работата на трансформатора, не се колебайте да се свържете с нас. Имаме екип от експерти, които могат да ви предоставят подробна информация и насоки за избора на правилния трансформатор за вашите нужди. Нашата цел е да ви помогнем да гарантираме надеждната и ефективна работа на вашата дистрибуторска система.
ЛИТЕРАТУРА
- IEEE STD C57.12.28 ™ - 2018, IEEE стандарт за подложка - монтиран, съставен тип, самоохладен, трифазни разпределителни трансформатори, 500 kVA и по -малки; Високо напрежение, 34 500 Grdy/19 920 волта и отдолу; Ниско напрежение, 15 000 волта и по -долу
- Emsley, AM, & Stevens, GW (2002). Електрическото разграждане на твърди диелектрични материали. IEE Proceedings - Наука, измерване и технологии, 149 (3), 111 - 121.
- Cavallini, A., Montanari, GC, & Morselli, M. (2008). Изолационни системи за въртящи се машини: минали, настоящи и бъдещи тенденции. IEEE електрическо списание за изолация, 24 (4), 14 - 26.