The Complete Guide to Power Transformer Failure:Reasons and Methods

Les transformateurs de puissance peuvent rencontrer leurs propres accidents pendant le fonctionnement, ce qui entraînera des pannes de transformateur de puissance. Cet article décrit principalement comment empêcher les corps étrangers de pénétrer dans le transformateur de puissance, prévenir les dommages à l’isolation et prévenir les pannes de surtension.

Daelim est l’un des principaux fabricants d’appareils électriques en Chine.

Avec plus de 15 ans d’expertise sur le terrain, Daelim s’est forgé une réputation tant au niveau national qu’international.

Daelim pense qu’un transformateur de qualité ne doit pas faire de compromis avec le prix. Ainsi, ils ont développé leur marque de transformateur Daelim Belefic.

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Empêcher les corps étrangers de pénétrer dans le transformateur de puissance

En plus des réglementations spéciales du fabricant, le réservoir d’huile doit être inspecté et nettoyé lors de l’installation du transformateur de puissance.

Si nécessaire, vérifiez et retirez les corps étrangers au fond du réservoir.

Pour les transformateurs de puissance à refroidissement orienté, il convient de veiller à éliminer les corps étrangers dans le tuyau d’entrée d’huile et le collecteur.

Lors de l’installation ou du remplacement du refroidisseur du transformateur de puissance, l’oléoduc, le refroidisseur et l’intérieur de la pompe submersible doivent être rincés à plusieurs reprises avec de l’huile isolante qualifiée jusqu’à ce que le test d’huile rincée soit qualifié et qu’il n’y ait plus de corps étrangers.

S’il y a trop de corps étrangers, une inspection et un traitement supplémentaires doivent être effectués.

Il est nécessaire d’empêcher la poudre d’alumine activée ou de gel de silice dans le purificateur d’huile de pénétrer dans le transformateur de puissance.

Les purificateurs d’huile ne doivent pas être utilisés pour les transformateurs de puissance entièrement fermés.

L’unité d’exploitation doit vérifier le tamis du filtre et remplacer l’adsorbant régulièrement.

La pompe submersible doit utiliser des roulements de classe E avec une bonne résistance à l’usure, et les roulements hors classe sont interdits.

Lorsque cela est possible, le roulement supérieur doit être remplacé par un roulement à billes à butée centripète.

Il est recommandé d’utiliser une pompe à huile à basse vitesse avec une vitesse ne dépassant pas 1000r/min.

La pompe à huile à grande vitesse avec une vitesse de 3000 tr/min doit être remplacée.

Pour la pompe à huile du moteur à disque, il convient de prêter attention au réglage de l’écart entre le stator et le rotor pour éviter le frottement superficiel du noyau de fer.

En cas d’anomalies telles qu’une surchauffe, des vibrations, du bruit et de graves fuites d’huile pendant le fonctionnement, l’opération doit être arrêtée pour maintenance.

Les localités doivent raisonnablement organiser des inspections et des réparations régulières des pompes submersibles en fonction des conditions de fonctionnement réelles de l’équipement.

Après le déclenchement du défaut interne du transformateur de puissance, la pompe à huile doit être coupée pour empêcher les corps étrangers tels que le carbone libre et les particules métalliques générées par le défaut de pénétrer dans les parties non défectueuses du transformateur de puissance.

Lors de l’installation, de la révision du couvercle suspendu ou de l’entrée et de l’inspection, en plus de raccourcir la durée d’exposition du corps à l’air, il est également nécessaire d’empêcher que des objets étrangers tels que des outils et des matériaux ne restent dans le transformateur de puissance.

Lors du traitement de l’huile sous vide, évitez que de la poudre métallique ou des corps étrangers ne pénètrent dans le transformateur de puissance en raison de l’usure des roulements du filtre à huile sous vide ou de l’endommagement du tamis du filtre.

Afin d’empêcher la pompe à vide d’aspirer l’huile de lubrification dans le corps du transformateur de puissance lorsque la pompe à vide est hors service ou en panne, le système de vide doit être équipé d’un clapet anti-retour ou d’un réservoir tampon.

Lorsque l’indicateur du relais de débit d’huile est anormal pendant le fonctionnement, veillez à vérifier si le déflecteur du relais de débit d’huile est endommagé ou tombe.

Prévenir les dommages à l'isolation

Les dommages à l’isolation du transformateur de puissance doivent être évités lors de l’inspection de la suspension et de l’inspection interne.

Lors de l’installation des traversées de câble du transformateur de puissance, les fils conducteurs doivent être empêchés de se tordre et les fils conducteurs ne doivent pas être soulevés avec une force excessive.

Si la sonde est trop longue ou trop courte, recherchez-en la cause et traitez-la.

Il est strictement interdit de marcher sur le fil conducteur et le support isolant lors de la maintenance.

Lorsque les isolateurs doivent être remplacés pendant l’installation ou la maintenance, des matériaux et des composants qui répondent aux exigences du fabricant et à l’inspection réussie doivent être utilisés et séchés.

Prévenir la température élevée de la bobine, la détérioration de l'isolation ou l'épuisement

Le fonctionnement en surcharge des transformateurs de puissance doit être mis en œuvre conformément à GB/T5164-94 “Directives pour la charge des transformateurs de puissance immergés dans l’huile” et DL/T572-95 “Règlements de fonctionnement des transformateurs de puissance”.

Si le temps de fonctionnement en surcharge est court, par exemple inférieur à 5 minutes, il peut être traité comme une urgence.

Le fabricant devrait être tenu de fournir le tableau des capacités de charge du transformateur de puissance.

Le tableau de capacité de charge sera exécuté après vérification par l’utilisateur.

La température du point chaud du transformateur de puissance en fonctionnement ne doit pas dépasser la limite et les limites spécifiques spécifiées dans GB/T15164-94.

En fonctionnement réel, le courant de charge et la température de l’huile supérieure doivent être surveillés.

Lorsque l’effet de dissipation thermique du radiateur (refroidisseur) est réduit en raison de la saleté externe du radiateur (refroidisseur) et de la diminution de l’efficacité de la pompe à huile, le temps de surcharge admissible doit être raccourci de manière appropriée.

Le refroidisseur d’air du transformateur de puissance est rincé à l’extérieur avec de l’air comprimé ou de l’eau tous les 1 à 2 ans pour assurer l’effet de refroidissement.

Lorsque le transformateur de puissance est défectueux ou que l’isolation est anormale, il ne doit pas dépasser le courant nominal pour fonctionner et renforcer la surveillance du fonctionnement.

Pour les transformateurs de puissance dont la capacité de charge est suspectée ou modifiée, des essais d’échauffement doivent être effectués si nécessaire pour déterminer leur capacité de charge.

Lorsqu’il est suspecté que la bobine est localement surchauffée (causée par exemple par la dilatation de l’isolation ou le blocage du passage d’huile), la sortie limite peut être réduite de manière appropriée.

Lorsque le système de refroidissement d’un transformateur de puissance à forte circulation d’huile tombe en panne, le niveau de charge admissible, la durée et la température de l’huile supérieure du transformateur de puissance doivent être conformes aux réglementations de fonctionnement du transformateur de puissance ou aux réglementations du fabricant.

Le système de refroidissement à forte circulation d’huile doit avoir deux sources d’alimentation indépendantes et être équipé de dispositifs de commutation automatique.

Changer de test régulièrement. Le dispositif de signalisation doit être complet et fiable.

Les pales du ventilateur du refroidisseur doivent être équilibrées et l’angle doit être ajusté.

Faites attention à un entretien régulier pour assurer un fonctionnement normal.

Le moteur du ventilateur avec de fortes vibrations et une usure importante doit être remplacé.

Pour les transformateurs de puissance avec une élévation de température élevée de longue durée ou une surcharge à long terme, la teneur en furfural dans l’huile peut être mesurée pour déterminer le degré de vieillissement de l’isolation.

Si nécessaire, des échantillons de papier peuvent être prélevés pour mesurer le degré de polymérisation afin d’identifier le vieillissement de l’isolant.

Power Transformer failure

Prévenir les accidents de panne de surtension

Le transformateur de puissance non mis à la terre du point neutre fonctionnant dans le système de mise à la terre efficace du point neutre doit être installé avec une surtension fiable afin d’empêcher la surtension de déplacement du point neutre pendant la mise en service, l’arrêt et le processus de déclenchement accidentel. protéger.

Lors de la commutation du transformateur de puissance à vide, le point neutre doit être mis à la terre de manière fiable.

Le transformateur de puissance doit être protégé par un parafoudre à oxyde de zinc.

Pour les transformateurs de puissance connectés au GIS via de longs câbles (ou des câbles à isolation gazeuse), afin d’éviter d’endommager l’isolation entre les spires à la première extrémité de la bobine haute tension en raison du VFTO (VFTO), en plus d’exiger le fabricant de prendre des mesures pertinentes (telles que l’augmentation de la capacité équivalente à l’entrée du transformateur, etc.), le mode de fonctionnement de “live cold standby” doit être adopté pendant le fonctionnement (c’est-à-dire après l’ouverture du disjoncteur, son bus- l’interrupteur latéral est maintenu à l’état fermé) pour réduire la commutation à vide.

La probabilité de VFTO générée par le bus de charge.

Le point neutre du transformateur de puissance doit avoir deux conducteurs de mise à la terre connectés à différents emplacements du réseau de mise à la terre principal, et chaque conducteur de mise à la terre doit répondre aux exigences de stabilité thermique.

Prévenir les accidents de panne sous tension de travail

Pour les transformateurs de puissance nouvellement installés avec des niveaux de tension de 220 kV et plus, des tests de décharge partielle doivent être effectués conformément aux normes nationales ou aux normes de l’industrie lors du test de transfert, et la tension de test appliquée aux spires et à l’isolation principale est de 1,5 fois la valeur maximale. tension de l’équipement.

Les transformateurs de puissance nouvellement installés avec des niveaux de tension de 110 kV peuvent être mis en œuvre par comparaison.

Un test de décharge partielle doit également être effectué sur les transformateurs de puissance qui ont été révisés et remplacés par des pièces isolantes ou des bobines partielles et séchées.

Dans le test, le niveau limite de la quantité de décharge partielle doit être utilisé comme un autre indice de contrôle du test.

Cela ne devrait pas seulement être requis par le fait que la tension d’essai respecte la valeur de tension spécifiée dans les “Règlements d’essai préventif pour les équipements électriques” (DL/T596-1996).

Afin d’éviter l’expansion des défauts dus à la tension appliquée trop élevée.

Lorsque le chromatogramme d’huile du transformateur de puissance en fonctionnement est anormal et que l’équipement est suspecté de défauts de décharge, un test de décharge partielle peut être effectué. Le principe du test est le même qu’en 1.6.2.

Lorsque de l’acétylène apparaît dans l’huile isolante des transformateurs de puissance et des réacteurs shunt de 500 kV (y compris 330 kV), la période de surveillance doit être immédiatement raccourcie et la tendance des changements de surveillance doit être suivie.

Pour les réacteurs shunt de 500 kV (y compris 330 kV), lorsque le gaz combustible dans l’huile augmente et qu’une petite quantité d’acétylène est produite, mais que la teneur en acétylène a tendance à se stabiliser, il peut être traité différemment et la limite de fonctionnement peut être assouplie de manière appropriée.

Cependant, les raisons doivent être découvertes et une attention particulière doit être portée aux changements de la teneur en gaz de l’huile.

Pour les transformateurs de puissance triphasés avec des niveaux de tension de 220 kV et plus, sur la base de l’expérience d’exploitation et des résultats de surveillance, si un défaut de décharge dendritique est suspecté dans l’enceinte, l’enceinte doit être déballée et inspectée visuellement lorsque le plafond est révisé.

Pour les transformateurs de puissance à isolation mince, la supervision technique peut être effectuée en tant qu’équipement général de transformateur de puissance.

Si un défaut grave est constaté, le corps du transformateur de puissance ne doit pas être rénové ni révisé, et le transformateur de puissance à isolation mince remplacé ne doit pas être déplacé ni installé.

Empêcher le dispositif de protection de mal fonctionner ou de refuser de bouger

Le dispositif de protection du transformateur de puissance doit être complet et fiable, et il est strictement interdit de mettre en marche le transformateur de puissance et l’équipement côté basse tension du transformateur de puissance sans protection. Lorsque le dispositif de protection est arrêté pendant une courte période en raison de besoins de travail, des mesures de protection de sécurité correspondantes doivent être formulées et le dispositif de protection du transformateur de puissance doit être remis en service immédiatement après la fin des travaux.

Le relais de gaz doit être installé et réglé correctement et vérifié régulièrement pour éliminer les facteurs de dysfonctionnement causés par le court-circuit du contact. Si une housse de pluie est installée, le point de contact peut être empêché d’être déplacé par l’humidité.

Empêchez l’installation incorrecte du système de conservation d’huile de provoquer une injection de carburant, une fausse surface d’huile ou un dysfonctionnement du dispositif de protection.

Le contact d’action de la soupape de surpression doit être connecté au circuit de signal. Lors de la connexion du contact d’action de la soupape de décharge de pression au circuit de déclenchement, il doit y avoir une mesure anti-mauvaise opération complète : par exemple, les contacts d’action de deux dispositifs de décharge de pression sur le même équipement sont connectés en série, et le contact la boîte est équipée de mesures étanches à l’humidité.

Le contact d’action du thermomètre de bobine et du thermomètre d’huile supérieur doit être connecté au signal, et il ne convient pas d’être connecté au déclencheur.

Le transformateur de puissance principal de 220 kV et plus doit être équipé d’un enregistreur de défauts pour enregistrer le courant, la tension, la phase, la durée et d’autres paramètres du transformateur principal dans des conditions de défaut afin d’améliorer la qualité de l’analyse des accidents et de fournir une base fiable pour formuler des mesures préventives. .

La protection de secours latérale haute et basse tension des transformateurs de puissance de 220 kV et plus doit être alimentée par différentes sources d’alimentation CC pour éviter que la protection de secours ne soit complètement paralysée lorsque le CC est perdu pour une raison quelconque, et des pannes continues pendant une longue période et aggravant les conséquences de l’accident.

À propos de Bin Dong

Bonjour, je suis Bin, directeur général de Daelim, l'un des principaux fabricants de transformateurs. Si vous avez des problèmes lors de la recherche de l'équipement, ce que vous devez faire, c'est nous le dire.

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