Abstrait: La décharge partielle est un défaut d'isolement courant et critique destransformateur de puissance de type sec, ce qui affecte directement la durée de vie et la sécurité de fonctionnement des équipements de transformation de puissance. En particulier pour les transformateurs de type sec de 100 kva largement utilisés, les décharges partielles non régulées à long terme - entraîneront un vieillissement accéléré de l'isolation et même une panne de l'équipement. Cet article analyse systématiquement les principales causes et les dangers potentiels de décharge partielle des transformateurs de puissance de type sec et propose des mesures de contrôle ciblées et pratiques depuis la conception, le processus de production, la sélection des matières premières et la gestion des opérations, fournissant une référence technique professionnelle pour la production, l'exploitation et la maintenance du transformateur de type sec de 100 kva et d'autres spécifications des transformateurs de type sec-.
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD est un fabricant professionnel d'équipements de transmission et de distribution de puissance. L'entreprise produit principalement des transformateurs de puissance immergés dans l'huile, des transformateurs de puissance de type sec-, des transformateurs de puissance enroulés tridimensionnels-immergés dans l'huile, des transformateurs de puissance enroulés tridimensionnels-de type sec-, des transformateurs de type sec-anti-déflagrant pour les mines, des sous-stations mobiles anti-déflagrantes-pour mines, des transformateurs de puissance en alliage amorphe, des transformateurs de puissance de régulation de capacité de charge, des transformateurs de type sec pour locomotives-, comme ainsi que des sous-stations préfabriquées, des sous-stations modulaires, des sous-stations de type caisson d'énergie éolienne, des appareillages haute et basse tension et d'autres équipements de transmission et de distribution. S'appuyant sur une riche expérience de production et un système technique mature, l'entreprise dispose de normes de contrôle de qualité parfaites pour la suppression des décharges partielles de toutes les séries de transformateurs de type sec-.
Ⅰ. Principales causes de décharge partielle du transformateur de puissance de type sec
Libération partielle detransformateur de puissance de type secIl s'agit d'un phénomène local de rupture d'isolation sous un champ électrique élevé. Elle n'est pas causée par un seul facteur, mais est induite conjointement par des défauts de conception structurelle, des erreurs de processus de production, des problèmes de qualité des matières premières et des changements dans l'environnement d'exploitation. Même standardTransformateur sec de 100 kvail y aura des risques de décharge partielle si la production et le contrôle de qualité ne sont pas en place. Les causes spécifiques sont résumées comme suit :
1. Astuce Concentration du champ électrique
Les conducteurs métalliques et les pièces isolantes à l’intérieur du transformateur présentent souvent de minuscules coins pointus et bavures. Sous un champ électrique à haute intensité-, les charges s'accumuleront intensément à ces positions de pointe, ce qui entraînera une distorsion du champ électrique local et une intensité de champ excessive, qui dépasse la tension de tenue de l'isolation locale, déclenchant ainsi une décharge partielle. Il s’agit de la cause la plus courante de décharge partielle pour tous les types de transformateurs de puissance de type sec.
2. Défauts de bulles internes dans l’isolation
L'isolation coulée en résine époxy est la structure isolante centrale des transformateurs de type sec-. Dans le processus de coulée sous vide, un contrôle inapproprié du processus entraînera la formation de minuscules bulles d’air et de lacunes à l’intérieur de la couche isolante. Étant donné que le coefficient diélectrique des bulles d'air est bien inférieur à celui de l'isolation en résine époxy, l'intensité du champ électrique supporté par les bulles est bien supérieure à celle des matériaux isolants adjacents, qui sont faciles à décomposer et induisent une décharge partielle continue. Ce défaut est le facteur clé conduisant à une décharge partielle excessive des transformateurs de type sec de 100 kva et des transformateurs de type sec de moyenne et petite -capacité-.
3. Mauvaise connexion électrique
Un mauvais contact électrique entre les conducteurs internes et le potentiel suspendu des pièces métalliques entraînera une distribution de tension inégale. La différence de potentiel locale brisera continuellement l'entrefer, entraînant des décharges partielles fréquentes. Ce problème est important dans le lien d'assemblage des transformateurs de type sec- et est facile à ignorer lors de l'inspection de routine.
4. Humidité de l’isolation et impact environnemental
L'installation à long terme-de transformateurs inutilisés, une teneur excessive en eau dans les matériaux isolants et un environnement de fonctionnement humide réduiront la résistance globale de l'isolation de l'équipement. De plus, les dommages à l'isolation causés par une mauvaise installation détérioreront davantage les performances de l'isolation, ce qui entraînera une diminution de la résistance aux décharges partielles et une augmentation du volume de décharge partielle.
5. Défauts déraisonnables de conception et de processus
Une conception déraisonnable de la structure d'isolation, telle qu'une intensité de champ excessive entre les couches et les spires des enroulements, des matériaux isolants bruts non qualifiés, des processus d'enroulement, de séchage et de coulée non-standards et une précision d'assemblage non qualifiée (bavures de plomb non polies et distance d'isolation insuffisante) entraîneront tous une augmentation des décharges partielles des transformateurs.
Ⅱ. Risques de décharge partielle du transformateur de puissance de type sec
La décharge partielle est le tueur invisible de l'isolation des transformateurs de type sec-. Bien que l'énergie d'une décharge unique soit faible, elle entraîne des dommages cumulatifs et irréversibles sur le système d'isolation. Les décharges partielles non traitées à long terme menaceront sérieusement le fonctionnement stable des équipements électriques.
1. Accélérer le vieillissement de l’isolation
Une décharge partielle produira une électrolyse, un effet thermique et une corrosion chimique, qui oxyderont et éroderont continuellement la résine époxy et d'autres matériaux isolants, endommageront la structure moléculaire interne de l'isolation et entraîneront un vieillissement progressif, une pulvérisation et une dégradation des performances des couches isolantes. Les transformateurs présentant une décharge partielle excessive pendant une longue période connaîtront une rupture de l'isolation interne et un grillage dans les 3 à 5 ans dans les cas graves.
2. Déclencher une rupture permanente de l’isolation
Les décharges partielles en surface laisseront des traces de décharge permanentes sur la surface de l'isolation et réduiront les performances de l'isolation. La décharge corrosive formée au niveau des cavités internes et des pointes des électrodes pénétrera dans la couche d'isolation profonde, élargira continuellement le canal de décharge et finira par provoquer une rupture globale de l'isolation, entraînant l'arrêt et la panne du transformateur.
3. Affecter la stabilité du système électrique
Des décharges partielles fréquentes entraîneront des fluctuations de tension et des pertes de puissance, réduiront l'efficacité opérationnelle des transformateurs et induiront même des défauts de court-circuit-dans les cas graves, entraînant des dangers cachés pour le fonctionnement sûr et stable de l'ensemble du système de distribution d'énergie.
Ⅲ. Mesures de contrôle efficaces pour les décharges partielles
Combiné avec des années d'expérience en R&D et en production, JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD optimise l'ensemble du processus depuis la conception structurelle, la technologie de production, la sélection des matières premières et l'assemblage standardisé, et forme un ensemble complet de schémas de contrôle de décharge partielle matures pour les transformateurs de type sec -, qui suppriment efficacement le problème de décharge partielle des transformateurs de puissance de type sec etTransformateur sec de 100 kva.
1. Optimiser la conception de la structure d'isolation des enroulements
Tout d’abord, assurez-vous d’une distance d’isolation principale suffisante. Dans la conception, agrandissez raisonnablement la distance d'isolation entre les bobines haute et basse tension, entre les phases de la bobine haute tension et entre la bobine haute tension et la terre, réduisez l'intensité du champ électrique interne et augmentez correctement l'isolation de la paroi interne des bobines haute tension pour affaiblir l'intensité du champ externe. Deuxièmement, optimisez la structure des couches et des sections des bobines haute tension. Augmentez raisonnablement le nombre de sections de bobine. Pour les transformateurs de type sec-de 35 kV, le nombre de sections peut être contrôlé au-dessus de 16 à 18 sections pour réduire la tension de couche et éviter une intensité de champ local excessive. Troisièmement, adoptez une conception de blindage fiable. Les couches de blindage haute et basse tension sont utilisées pour envelopper les pointes internes et les entrefers, éliminer la décharge des pointes et les décharges des espaces, assurer une mise à la terre et une connexion fiables des couches de blindage et maintenir la surface de blindage plate et intacte sans défauts pointus.
2. Standardiser le processus de bobinage et de coulée sous vide
Le processus de bobinage sous vide et de coulée sous vide de résine époxy est le lien essentiel pour contrôler les décharges partielles. Pendant le bobinage, suivez strictement les dessins de conception et les spécifications du processus, interdisez l'ajustement aléatoire des spires et des couches d'isolation et gardez les matériaux de bobinage propres et exempts de poussière-. Pendant l'assemblage et le soudage, polissez toutes les bavures sur les bornes en plomb pour éviter l'effet de pointe, empêchez le soudage à haute température d'endommager l'isolation de la bobine et assurez-vous d'un espace d'isolation suffisant pour le remplissage de résine. Dans le lien de dosage et de dégazage de la résine époxy, contrôlez strictement le rapport de dosage, la température, le degré de vide et le temps de dégazage, surveillez le changement de viscosité en temps réel, contrôlez la température du moule de la bobine dans la plage standard et contrôlez la vitesse de coulée de manière stable pour éviter la génération de bulles d'air causée par une vitesse excessive. Dans le même temps, appliquez strictement le processus de séchage pour éliminer l’humidité interne du serpentin.
3. Contrôler strictement la qualité des matières premières
Pour les fils électromagnétiques, sélectionnez des fils de cuivre plats isolés et des fils de cuivre ronds qualifiés, et demandez aux fournisseurs de polir et de détecter les fils pour éliminer les bavures de la source. Pour les matériaux en résine époxy, préférez des produits de haute-qualité avec une faible viscosité, une résistance d'isolation élevée et une bonne ténacité, et formulez des spécifications de processus ciblées en fonction de différents modèles de résine. Pour les matériaux isolants intercalaires, coopérez depuis longtemps avec des fournisseurs stables et qualifiés pour garantir la stabilité à long terme des performances d'isolation et éviter les défauts d'isolation cachés causés par le remplacement des matériaux.
4. Renforcer la gestion des opérations et de l’environnement
Évitez de placer les transformateurs à l'inactivité à long-terme, effectuez régulièrement une détection de l'isolation et un traitement-anti-humidité des équipements inactifs. Gardez l'environnement de fonctionnement sec et propre, réduisez l'accumulation de poussière et d'air humide et évitez l'humidité de l'isolation et la dégradation des performances causées par de mauvaises conditions environnementales. Vérifiez strictement l’intégrité de l’isolation et la fermeté de la connexion électrique pendant l’installation pour éliminer à l’avance les risques potentiels de décharge.
Ⅳ. Conclusion
La décharge partielle d'un transformateur de puissance de type sec est provoquée par la superposition de la conception, de la technologie, des matériaux et de l'environnement. Grâce à l'optimisation structurelle, aux processus de production standardisés, à l'inspection stricte des matières premières et à l'exploitation et à la maintenance scientifiques, le volume de décharge partielle des transformateurs peut être efficacement contrôlé dans les limites des normes nationales.JINSHANMEN TECHNOLOGIE CO., LTDadhère toujours à des normes strictes de contrôle de qualité, optimise le processus de production et de fabrication du transformateur de type sec de 100 kva et de toutes les séries de transformateurs de type sec-, résout efficacement divers problèmes de décharge partielle et fournit des équipements de transmission et de distribution d'énergie de haute-qualité, sûrs et fiables pour les clients mondiaux.