Transformatör çekirdeği neden bir güç transformatörünün ana kalbi olarak kabul ediliyor?

Güç endüstrisindeki çekirdek aparat ve merkezi ekipman olarak, bir güç transformatörünün demir çekirdeği, engelsiz manyetik devre akışını, enerji dönüşümünü ve elektrik güvenliğini sağlamak için hayati bir işlevsel ve yapısal bileşen oluşturur. Güç ekipmanı ve elektrik güvenliği açısından transformatör demir çekirdeklerindeki hatalar göz ardı edilemez.

Transformatör demir çekirdeklerinin operasyonel durumunun açıklamasıyla başlayan bu belge, transformatör demir çekirdekleri için tek nokta topraklama ilkesini açıklıyor, transformatör demir çekirdeklerindeki topraklama arızalarının nedenlerini analiz ediyor ve arıza yönetimi ve tespiti için yöntemler sunuyor.

1 Güç Trafosu Çekirdeği Çalışma Koşullarının Açıklaması

Çekirdek, bir güç transformatörünün yapısal kalbini oluşturur ve manyetik akı ve enerji dönüşümü için gerekli desteği sağlar. Normal çalışma sırasında çekirdek, yüksek voltaj ve büyük akımlar nedeniyle son derece güçlü bir alternatif manyetik alan üretir ve bu da toprakla önemli bir potansiyel farklılığına neden olur. Bu potansiyel fark, çekirdek ile yağ deposu arasında deşarj olgusuna neden olabilir. Şiddetli deşarjlar transformatör çekirdeğine, sargılarına ve mahfazasına doğrudan zarar verebilir ve potansiyel olarak transformatör kazalarına ve işletme tehlikelerine yol açabilir.

2 Güç Trafo Çekirdekleri için Tek Noktadan Topraklama Prensibi

Güç transformatörü çekirdekleri için tek noktalı topraklama, laminasyonların birleşik bir potansiyel düzlem oluşturacak şekilde sabitlenmesini içerir. Bu, çekirdeğin bir bölümünün, sıkıştırma telleri veya cıvataları yoluyla iç tank duvarına sabitlenmiş bir çekirdek sıkıştırma plakasına bağlanmasıyla elde edilir. Bu, hem çekirdek içinde hem de çekirdek ile tank arasında potansiyel tekdüzelik sağlar. Çekirdeğin düzgünsüzlüğü, eğrilmesi veya bükülmesi durumunda, laminasyonlar aracılığıyla elektriksel topraklamayı kolaylıkla kolaylaştırır. Alternatif bir elektromanyetik alan içinde bu, çekirdek içinde alternatif akımları indükleyerek potansiyel olarak lokalize devreler oluşturur. Sonuç olarak, çekirdek içinde lokalize, geçici ısı salınımı meydana gelir ve bu da aşırı iç sıcaklıklara, zararlı gazların önemli ölçüde salınmasına, gaz koruma sistemlerinin etkinleştirilmesine ve transformatörün kapanmasına yol açar. Bu sorunlar transformatörün güç sistemleri ve ağlardaki işlevselliğini bozar.

Güç Trafosu Çekirdek Topraklama Hatalarının 3 Temel Sebebi

(1) Güç Transformatörü İçinde Yabancı Nesnelerin Varlığı

 Kronolojik olarak yabancı nesnelerin varlığı birkaç aşamada kendini gösterir:

İlk olarak, üretim sırasında çekirdek imalatındaki yetersiz hassasiyet ve iç alanların ve çekirdek bileşenlerinin yetersiz temizliği, çekirdek topraklama etkinliğinden ödün vererek artık kalıntı bırakabilir.

İkinci olarak, kurulum sırasında mekanik dış kuvvetler çekirdek deformasyonuna ve muhafazanın bozulmasına, malzemelerin yerinden çıkmasına ve birden fazla topraklama noktası oluşmasına neden olabilir. Bu kısa devrelere, kapalı döngülere ve aşırı ısınmaya yol açar.

Üçüncüsü, yağ dolumu sırasında standartların altındaki yağ kalitesi, çekirdeğin yakınına yapışan metalik kirletici maddelerin ortaya çıkmasına neden olabilir, bu da topraklama noktası kontrolünü bozabilir ve birden fazla topraklama noktası oluşturabilir.

Dördüncüsü, bakım ve işletme sırasında transformatör içindeki aşınma, korozyon ve titreşim, granüler metalik kalıntılar ve toz halindeki kirletici maddeler üretir. Bu parçacıklar çekirdeğe sızarak çekirdeğin normal işleyişini bozar ve operasyonel hatalar ile gizli tehlikeler yaratır.

(2) Güç Trafo Çekirdeğinde Yetersiz Açıklık

Çekirdek kelepçeleri ile merkezi pimler arasındaki aşırı yakınlık, yetersiz topraklama açıklığına veya çekirdek topraklama sırasında zayıf sabitlemeye neden olabilir. Operasyonel yer değiştirme daha sonra deşarj olgusunu tetikleyebilir. Çekirdek ara parçalarının gevşemesi çekirdek-muhafaza temasına neden olarak kısa devrelere neden olabilir.

(3) Güç transformatörüne su girişi

Islak havalarda kurulum veya bakım sırasında su yalıtımı veya izolasyon önlemlerinin uygulanmaması damar yalıtımına zarar verebilir. Neme doymuş kağıt laminasyonları, yüksek gerilime maruz kaldıklarında kolaylıkla çekirdek-toprak kısa devrelerine ve deşarj hatalarına neden olur.

Güç Trafosu Çekirdeğinin Aşırı Isınmasının 4 Temel Nedeni

(1) Standartların Altındaki Üretim Standartları. Güç transformatörü ne kadar modern ve otomatik olursa, ileri üretim tekniklerine olan talep de o kadar artar. Bazı transformatör üretim birimleri, yeni yapılar, malzemeler ve spesifikasyonlar için gerekli niteliklere sahip değildir; bu da yetersiz hassasiyet, eksik temizlik ve uygun olmayan teknikler gibi pratik sorunlara yol açmaktadır. Bu, çekirdeğin aşırı ısınmasına yol açarak genel stabiliteyi tehlikeye atar.

(2) Standartların altında kurulum teknikleri. Kurulum sırasında çekirdek için tek nokta topraklama prensibine uyulmaması, yetersiz vida sıkılmasına, yetersiz topraklama kablosu uzunluğuna veya yanlış topraklama konumuna yol açar. Bu, çekirdeğin kasaya temas etmesine neden olur ve sonuçta çekirdekte topraklama arızasına neden olur ve çalışma sırasında aşırı ısınmayı tetikler.

5. Güç Trafosu Çekirdek Toprak Arızalarını Giderme Yöntemleri

Güç transformatörlerinde çekirdek topraklama arızalarını gidermeye yönelik birincil yöntemler şunları içerir: aralıklı çok noktalı topraklama arızalarının ele alınması, ölçülebilir izolasyon direnci değerleriyle çok noktalı topraklama arızalarının yönetilmesi ve izolasyon direnci değerleri olmadan (ölü topraklama olarak da adlandırılır) çok noktalı topraklama arızalarının çözülmesi. Bu bölüm öncelikle aralıklı çok noktalı topraklama arızalarına yönelik yaklaşımı göstermektedir.

6 Güç Trafosu Çekirdek Toprak Arızalarının Tespiti

(1) Denetim prosedürlerini standartlaştırın. Kurulum sırasında konumlandırma pimlerinin ters çevrildiğinden veya çıkarıldığından emin olun. Tüm bileşenlerin doğru boyutta olduğunu, uygun şekilde uzatıldığını ve gerektiğinde yalnızca tek bir bağlantı plakası içerdiğini titizlikle doğrulayın. Ayrıca tüm vidaların ve somunların güvenli bir şekilde sıkıldığını doğrulayın ve silikon çelik laminasyonların üretim sürecinin optimum standartları karşılayıp karşılamadığını kontrol edin. Birden fazla topraklama noktası olasılığını temel olarak ortadan kaldırır.

(2) Kapsamlı temizlik prosedürleri. Güç transformatörlerinde üretim, kurulum veya büyük değişiklikler yapıldıktan sonra dahili bileşenlerin kapsamlı temizliğini yapın. Transformatör içinde silikon çelik laminasyonları birden fazla topraklama noktasına yatkın hale getirebilecek hiçbir fazla metal telin veya hatta çok küçük metal parçacıklarının kalmadığından emin olun.

(3) Tank temizliğini koruyun. Lokal çekirdek aşırı ısınmasını ve erken arızayı önlemek için transformatörün çalışması sırasında soğutucuların ve yağ pompalarının rutin denetimlerini gerçekleştirin. Bu, sürtünme nedeniyle oluşan metal parçacıklarının yağ yoluyla tanka girmesini önler. Zamanla aşırı parçacıkların birikmesi kaçınılmaz olarak birden fazla topraklama noktasına yol açar.

(4) Operasyonel izlemeyi geliştirin. Bu, güç transformatörlerindeki çekirdek topraklama arızalarının tespit edilmesi veya şüpheli faktörlerin ortaya çıkması durumunda soruşturmaların başlatılması üzerine anında düzeltici eyleme olanak sağlar. Bu tür bir dikkat, çekirdek topraklama arızalarının meydana gelmeden önlenmesini sağlar.