Hver del avtransformatorhar ulike tillatte temperaturstigninger, og ulike driftsforhold krever også sikker drift av transformatoren og deteksjonsteknologien til transformatoren.
Tillatt temperaturøkning for viklingen: Den tillatte temperaturøkningen til viklingen refererer til gjennomsnittlig temperaturøkning for hele viklingen, målt ved motstandsmetoden. Den tillatte temperaturøkningen er relatert til isolasjonsvarmemotstandsgraden. Oljenedsenkede transformatorer tilhører klasse A-isolasjon. Siden den tradisjonelle målemetoden for viklingstemperaturstigning er motstandsmetoden, er den målte temperaturstigningen den gjennomsnittlige temperaturstigningen. Den tillatte gjennomsnittlige temperaturøkningen for klasse A-isolasjon er 65K. Den gjennomsnittlige temperaturstigningen er relatert til viklingens varmeste punkttemperatur. Anta at forskjellen i liter er 13K. Når den årlige gjennomsnittstemperaturen er 20 grader, er den varmeste punkttemperaturen til klasse A-isolasjonsviklingen 20+65+13=98 grader. På dette tidspunktet har klasse A-isolasjonen en normal levetid. Den tillatte gjennomsnittlige temperaturøkningen for ulike isolasjonstyper av tørrtransformatorer: A-nivå er 60K, E-nivå er 75K, B-nivå er 80K, F-nivå er 100K, H-nivå er 125K, og C-nivå er 150 000 Viklingstemperaturstigningen om vinteren er lavere enn gjennomsnittstemperaturen Hvis viklingstemperaturen stiger høyere enn gjennomsnittlig temperaturstigning om sommeren, vil viklingslevetiden bli ofret. Hvis operasjonen overskrider merkeskiltets kapasitet, vil også livet bli ofret. Hvis kapasiteten på merkeskiltet overskrides, vil den varmeste punkttemperaturen tiloljenedsenket transformatorKlasse A isolasjonsviklingen kan ikke overstige 140 grader. Selv om livet ikke ofres, er det ikke tillatt å overstige 140 grader, for når det overstiger 140 grader, vil oljen brytes ned til gass og påvirke isolasjonen. styrke. Derfor kan den varmeste punkttemperaturen til klasse A-isolasjon av oljenedsenkede transformatorer ikke overstige 140 grader, som bestemmes av sikker drift av transformatoren.
Transformatorer med stor kapasitet har noen ganger flere kjølemetoder, for eksempel ONAN/ONAF. Den nominelle kapasiteten til transformatoren refererer generelt til den tillatte verdien under ONAF. Når viften mister strøm, vil kjølingen øke, så kapasiteten til transformatoren må reduseres ved drift i ONAN-kjølemodus. , slik at den gjennomsnittlige temperaturstigningen til viklingen ikke overstiger 65K.
I tillegg, i en to- eller treviklingstransformator, bør to eller tre viklinger nå samme temperaturøkning samtidig. Når en vikling når en gjennomsnittlig temperaturøkning på 65K og temperaturstigningen til de andre eller to viklingene er lavere enn 65K, er en slik utforming uøkonomisk. Det er mest økonomisk at temperaturøkningen på den øverste oljeoverflaten på en oljenedsenket transformator og gjennomsnittlig temperaturøkning for flere viklinger når den tillatte temperaturøkningen samtidig. Det vil si at når temperaturøkningen på den øverste oljeoverflaten når 55K (60K når oljen er isolert fra luften), når den gjennomsnittlige temperaturøkningen til viklingene 65K. I designstadiet er strømtettheten til hver vikling rimelig valgt, slik at temperaturstigningen til hver vikling er nær 65K mens lasttapet ikke overstiger standardverdien. Samtidig når toppoljenivået 55K. Dette er imidlertid et problem for sterk oljesirkulasjon. Temperaturstigningen til oljetopplaget til en sterk olje-luftkjølt transformator er generelt 40K, og temperaturstigningen til oljetopplaget til en sterk olje-vannkjølt transformator er generelt 35K.
Faktisk er det vanskelig for temperaturstigningen på den øverste oljeoverflaten og den gjennomsnittlige temperaturstigningen til viklingen å nå den tillatte grenseverdien samtidig. Derfor kan den gjennomsnittlige temperaturøkningen til viklingen generelt ikke bedømmes basert på temperaturøkningen til den øverste oljeoverflaten. Dette er også grunnen til at transformatorer med stor kapasitet er utstyrt med både oljeoverflatetemperaturindikatorer og viklingstemperaturindikatorer. For eksempel, hvis en enkelt oljeoverflatetemperaturindikator er installert, er det noen ganger vanskelig å bedømme den gjennomsnittlige temperaturøkningen til viklingene, spesielt for transformatorer med sterk oljesirkulasjonskjøling.
Når vi analyserer temperaturstigningen til transformatoren, bør vi også ta hensyn til temperaturen på kjølemediet.
Generelt er kjølemediet til luftkjølte transformatorer luft, og kjølemediet til vannkjølte transformatorer er vann.
Når en lukket samleskinne er installert, selv om mediet for lavspenningsgjennomføringen i den lukkede samleskinnen er luft, er temperaturen 80 grader. Derfor er den tillatte temperaturen på lavspenningsgjennomføringen forskjellig når den brukes i åpen type og når den brukes i lukket samleskinne. Generelt bør merkestrømmen til foringer som brukes i lukkede samleskinner reduseres fordi lufttemperaturen i den lukkede samleskinnen er høy.
Det kan sees at den tillatte temperaturstigningen til ledningen, bøssingen, trinnkobler på belastning eller ikke-eksitert trinnkobler avhenger av temperaturstigningen til det omgivende mediet. Transformatoren har en viss evne til å overskride merkeskiltets kapasitet, og dens komponenter skal også ha samme evne, ha en viss levetid uten å påvirke sikker drift.
Temperaturøkningen på den øverste oljeoverflaten og den gjennomsnittlige temperaturøkningen til viklingen analysert tidligere refererer til den plutselige lastdumpen under stabil tilstand. På dette tidspunktet bør man også være oppmerksom på tidskonstanten for temperaturendringer. Oljetidskonstanten er relativt stor, noe som betyr at etter at lasten endres, endres oljeoverflatetemperaturen med endringen av lasten i lang tid.
Når belastningen øker, kan det ikke vurderes at oljeoverflatetemperaturen ikke endres, og viklingstemperaturen endres heller ikke. Tidskonstanten til oljen er stor, og oljeoverflatetemperaturen stiger sakte. Vikletidskonstanten er liten, og vikletemperaturen stiger raskt. Hvis det er en viklingstemperaturindikator, bør denne indikatoren også ha en god responstid og en liten tidskonstant.
For å kontrollere starten av ONAF-viften kan man ikke stole på oljeoverflatetemperaturindikatoren. Den kan kun kontrolleres av viklingstemperaturindikatoren, eller kontrolleres av bøsningsstrømtransformatoren.
I transformatorer, noen ganger når tapstettheten forårsaket av magnetisk flukslekkasje er for stor, vil lokal overoppheting oppstå. Noen ganger vil det være lokal overoppheting på boksveggen i nærheten av høystrømsledningsledningen, boksdekselet hvor høystrømsgjennomføringen føres ut osv. Nedbryting av olje til gass på grunn av lokale overopphetingstemperaturer er ikke tillatt og vil føre til en reduksjon i pålitelighet. Derfor bør det iverksettes tiltak for å endre banen til magnetisk flukslekkasje, ta magnetiske isolasjonstiltak eller bruke ikke-magnetiske materialer der magnetisk flukslekkasje er konsentrert.
Når transformatoren er i drift, vil det uunngåelig bli en kortslutning. Når transformatoren er kortsluttet vil det gå en kortslutningsstrøm. På dette tidspunktet vil transformatoren varmes opp raskt. På grunn av den store kortslutningsstrømmen, fungerer transformatoren under adiabatiske forhold uten å ta hensyn til varmeavledning.
Den tillatte temperaturen for klasse A isolerte kobbertrådviklinger under kortslutning er 250 grader.
For å holde denne temperaturen ikke overskredet, må tillatt strømtetthet under kortslutningsstrøm beregnes i designet slik at kobberlederen ikke overstiger 250 grader i tillatt varighet.
Den tillatte mekaniske spenningen til kobberledere er relatert til temperatur. Hvis driftstemperaturen til kobberledere overstiger, vil den tillatte spenningen reduseres. Derfor, når forlengelsen er 0.2 %, bør den tillatte spenningen være den tillatte verdien ved 250 grader .
Når du studerer den tillatte temperaturøkningen til transformatoren, er det flere punkter som bør tas hensyn til:
en. Overgangsmotstanden i trinnkobleren på belastningsbryteren bør være slik at oljetemperaturstigningen til motstanden ikke overstiger 350K under kontinuerlig drift av trinnkobleren på belastning.
b. Når du utfører temperaturøkningstesten, må du ikke la ekstern varme strømme tilbake til transformatoren. Dette er tilfellet hvis strømtettheten til den kortsluttede ledningen er for høy.
c. Sensorer kan bygges inn i viklingene og føres ut av optiske fibre for å måle varmepunkttemperaturen til viklingene. På denne måten kan transformatorens driftsevne utover merkeskiltet måles.
d. For transformatorer som opererer i store høyder, bør man være oppmerksom på vanskeligheten med varmespredning i store høyder, men samtidig vil omgivelsestemperaturen i store høyder falle, og de to kan noen ganger kompenseres.
e. Kjernetemperaturen til tørrtransformatoren vil påvirke temperaturøkningen til viklingene nær kjernestolpen.
f. Det skal ikke være restluft i radiatoren som ikke er sluppet ut. Det må være en ventilasjonsplugg på radiatoren for å tømme den før temperaturstigningstesten.
g. Det er bedre at radiatorens varmeavledningssenter er høyere enn varmesenteret. h. Det skal ikke være noe dødt oljeområde under tankdekselet. Jeg. Oljen som kommer inn i oljetanken fra radiator eller kjøler skal kunne strømme inn i viklingen og kan ikke strømme i kortslutning i rommet utenfor viklingen.
j. Enheten som brukes til temperaturstigningstest må ha tilstrekkelig kapasitet, og kondensatorkompensasjon kan benyttes om nødvendig. Kromatografisk analyse av gass i oljen før og etter temperaturstigningstesten er en deteksjonsmetode for å oppdage om det er overoppheting, men temperaturstigningstesttiden må være lang nok. Væskekromatografianalyse kan også brukes til å påvise furfuralinnhold for å avgjøre om det er lavtemperaturoveroppheting.