En el sistema eléctrico, el transformador es el equipo principal para la conversión y distribución de energía, y su estabilidad operativa está directamente relacionada con la seguridad de toda la red eléctrica. La descarga parcial (PD para abreviar) es una señal importante de degradación del aislamiento del transformador y uno de los principales peligros ocultos que conducen a fallas del transformador. Especialmente para equipos ampliamente utilizados en escenarios industriales y comerciales comotransformador de distribución tipo secoy transformador tipo seco de 150 kva, comprender los conocimientos básicos de descargas parciales es fundamental. Este artículo explicará detalladamente la definición, las causas, los peligros, los métodos de detección y las medidas preventivas de la descarga parcial del transformador, ayudando a los profesionales relevantes a mantener científicamente los equipos y extender la vida útil de los transformadores.
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD, como fabricante profesional de equipos de transmisión y distribución de energía, ha estado profundamente involucrado en el campo de los transformadores durante muchos años. La empresa produce principalmente transformadores de potencia sumergidos en aceite, transformadores de potencia de tipo seco-, transformadores de potencia enrollados tridimensionales-inmersos en aceite, transformadores de potencia enrollados tridimensionales-de tipo seco-tipo seco-transformadores de potencia en espiral-seco-a prueba de explosiones para minería, subestaciones móviles-a prueba de explosiones para minería, transformadores de potencia de aleación amorfa, transformadores de potencia con regulación de capacidad de carga, locomotoras transformadores de tipo seco-, así como subestaciones prefabricadas, subestaciones modulares, subestaciones tipo caja de energía eólica, aparamenta de alta y baja tensión y otros equipos de transmisión y distribución. Con una tecnología de producción exquisita y un estricto control de calidad, la compañía reduce efectivamente los peligros ocultos de descarga parcial del transformador de tipo seco de 150 kva y del transformador de distribución de tipo seco, brindando soluciones confiables de transmisión y distribución de energía para clientes globales.
I. ¿Qué es la descarga parcial del transformador?
La descarga parcial (PD para abreviar) se refiere al fenómeno de ruptura y extinción local repetida que ocurre en algunos puntos débiles del aislamiento en la estructura de aislamiento del transformador bajo un cierto voltaje aplicado, pero no forma inmediatamente una ruptura completa del aislamiento. Este tipo de descarga limitada a posiciones locales (puntos débiles) del aislamiento se denomina descarga parcial.
La cantidad de descarga parcial es relativamente débil, difícil de percibir por la intuición humana y sólo puede captarse y cuantificarse con equipos de medición profesionales. Para un transformador de tipo seco de 150 kva, que se utiliza a menudo en escenarios de distribución de energía de tamaño pequeño y mediano-, su estructura de aislamiento es relativamente compacta. Una vez que se produce una descarga parcial, si no se maneja a tiempo, es fácil acelerar el envejecimiento del aislamiento y afectar el funcionamiento normal del equipo; Como equipo clave en el sistema de distribución de energía, el control de descarga parcial del transformador de distribución de tipo seco es el vínculo principal para garantizar la seguridad de la distribución de energía.
II. Causas de la descarga parcial del transformador
Las causas de la descarga parcial del transformador son complejas e involucran materiales de aislamiento, proceso de operación, tecnología de instalación y otros aspectos, que se pueden dividir principalmente en las siguientes tres categorías. Entre ellas, algunas causas son más destacadas en la producción y operación del transformador de distribución tipo seco y del transformador tipo seco de 150 kva:
1. Problemas con los materiales aislantes y la propia estructura
(1) Defectos como burbujas, impurezas y grietas en los materiales aislantes afectarán directamente el rendimiento del aislamiento de los materiales y se convertirán en "puntos de peligro ocultos" de descarga parcial. Especialmente para los materiales de aislamiento de los transformadores de tipo seco-, si la pureza no cumple con los estándares durante el proceso de producción, la probabilidad de defectos aumentará significativamente.
(2) La constante dieléctrica de las burbujas suele ser menor que la de los aisladores, por lo que la intensidad del campo eléctrico que transmiten las burbujas es mucho mayor que la de los materiales aislantes adyacentes, que es más probable que se descompongan y provoquen una descarga. Este problema es particularmente común en el proceso de fundición del devanado de un transformador tipo seco de 150 kva. Si el proceso de fundición no se lleva a cabo, es fácil que queden burbujas.
(3) Diseño irrazonable de la estructura de aislamiento. En el diseño de la estructura de aislamiento del transformador de distribución de tipo seco y del transformador de tipo seco de 150 kva, si la intensidad del campo eléctrico entre capas o espiras es demasiado alta, provocará una concentración local del campo eléctrico y luego provocará una descarga.
(4) Los aisladores, cuerpos metálicos y otras piezas del transformador suelen tener esquinas afiladas y rebabas, lo que provocará la concentración de la intensidad del campo eléctrico en posiciones específicas, provocando así una descarga parcial. En el proceso de producción de cables conductores de transformadores de tipo seco-, si el proceso no se refina, es fácil generar rebabas, que se convierten en una fuente de descarga.
2. Influencias en el Proceso Operativo
(1)El funcionamiento-a largo plazo y los cambios de carga provocarán el envejecimiento y el desgaste de los materiales aislantes dentro del transformador, perdiendo su rendimiento de aislamiento original y provocando fácilmente descargas parciales. Para los transformadores de distribución de tipo seco que han estado funcionando a plena carga durante mucho tiempo, este fenómeno de envejecimiento es más obvio.
(2) La sobretensión es una de las principales causas de descarga parcial del transformador. La sobretensión en el sistema eléctrico puede ser causada por factores externos (como rayos) o factores internos (como el funcionamiento de un interruptor). Cuando el voltaje excede el voltaje de ruptura del material, se producirá una descarga parcial.
3. Problemas con la instalación y la tecnología.
(1) Tecnología de producción imperfecta, como control deficiente del vacío en el proceso de secado, tiempo y temperatura de secado insuficientes, lo que genera gas residual en el serpentín, lo que también es un inductor común de descarga parcial en transformadores de tipo seco de 150 kva.
(2) El aislamiento del transformador puede dañarse durante la instalación, o el contenido de agua de los materiales aislantes excede el estándar debido al largo tiempo de inactividad, y todo el cuerpo del transformador está húmedo, lo que afectará la capacidad de descarga parcial, especialmente para el rendimiento del aislamiento del transformador de distribución de tipo seco.
(3) Una tecnología de fundición y ensamblaje de bobinados deficiente (como rebabas en la producción de cables de alto y bajo voltaje o una distancia inadecuada) también aumentará el riesgo de descarga parcial. En el proceso de producción, JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD controla estrictamente cada eslabón del proceso, evitando eficazmente los problemas anteriores y garantizando la calidad del producto.
III. Peligros de descarga parcial
Aunque la descarga parcial del transformador tiene un alcance pequeño, poca energía y poco tiempo, su existencia a largo plazo-traerá riesgos graves, que se reflejan principalmente en daños a los materiales aislantes, especialmente para el transformador de distribución tipo seco y el transformador tipo seco de 150 kva:
En primer lugar, la descarga parcial bombardea directamente el aislamiento, provocando daños locales en el mismo, lo que puede conducir gradualmente a su rotura. El efecto de electrólisis producido por la descarga generará gases activos como ozono y óxido nítrico, corroerá el aislamiento local y causará gradualmente daños en el aislamiento. La acumulación-a largo plazo provocará fallas en el equipo.
En segundo lugar, el calor generado por la descarga parcial aumentará la temperatura local del medio, incluso lo carbonizará, acelerará aún más el envejecimiento del aislamiento y acortará la vida útil del transformador. Para equipos pequeños y medianos-comoTransformador tipo seco de 150 kva., la dificultad de reparación es grande después de la carbonización del aislamiento y, a menudo, es necesario reemplazar las piezas en su totalidad, lo que aumenta los costos de mantenimiento.
IV. Métodos de detección de descargas parciales
La detección de descargas parciales es la clave para encontrar a tiempo peligros ocultos en los transformadores. Los métodos de detección comúnmente utilizados incluyen principalmente el método de medición eléctrica, el método de medición ultrasónica, el método de medición química, etc. Estos métodos son aplicables a varios tipos de transformadores, incluido el transformador de distribución de tipo seco y el transformador de tipo seco de 150 kva:
1. Método de medición eléctrica: utilice un osciloscopio, un instrumento de descarga parcial o un instrumento de interferencia de radio para encontrar la forma de onda de descarga o el grado de interferencia de radio, que puede cuantificar con precisión la capacidad de descarga parcial y es el método de detección más utilizado en la actualidad.
2. Método de medición ultrasónica: detecta la onda ultrasónica generada en la descarga y convierte la onda sonora en una señal eléctrica para su análisis, lo que puede realizar el posicionamiento preciso de la posición de descarga, facilitando el tratamiento específico de peligros ocultos.
3. Método de medición química: detecta el contenido de varios gases disueltos en aceite y sus reglas de cambio, generalmente llamado "análisis cromatográfico", que es aplicable a transformadores sumergidos en aceite-. Para transformadores de tipo seco-, se puede detectar combinando otros métodos auxiliares para garantizar la precisión de la detección.
V. Medidas Preventivas de Descarga Parcial
Para evitar los riesgos de descarga parcial y extender la vida útil de los transformadores, especialmente para garantizar el funcionamiento estable del transformador de distribución tipo seco y del transformador tipo seco de 150 kva, se pueden tomar las siguientes medidas preventivas:
(1) Seleccione materiales aislantes con buen rendimiento de aislamiento para reducir los peligros ocultos de descarga parcial de la fuente. Al producir transformadores de tipo seco-, JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD selecciona materiales aislantes de alta-calidad y controla estrictamente la pureza del material, mejorando efectivamente el rendimiento de aislamiento de los productos.
(2) Inspeccionar y mantener periódicamente los materiales de aislamiento del transformador y reemplazar oportunamente las piezas envejecidas y muy desgastadas. Especialmente en el caso de transformadores de distribución de tipo seco que han estado funcionando durante mucho tiempo, el mantenimiento regular puede prevenir eficazmente las descargas parciales.
(3) Instalar dispositivos de protección contra sobretensión para detectar y suprimir oportunamente los fenómenos de sobretensión, evitando la descarga causada por sobretensión.
(4) Instalar dispositivos de monitoreo de temperatura para detectar periódicamente los cambios de temperatura de la superficie del transformador, encontrar oportunamente las anormalidades de temperatura causadas por descargas parciales y evitar la expansión de peligros ocultos.
Resumen: La descarga parcial es una "señal de alerta temprana" de degradación del aislamiento del transformador. Especialmente para los transformadores de tipo seco de 150 kva y los transformadores de distribución de tipo seco, hacer un buen trabajo en la detección y prevención de descargas parciales es la clave para garantizar el funcionamiento estable del equipo y reducir el riesgo de fallas. Con tecnología de producción profesional y estricto control de calidad,TECNOLOGÍA CO., LTD DE JINSHANMENcontrola eficazmente los peligros ocultos de las descargas parciales en la producción de diversos transformadores, proporcionando equipos de transmisión y distribución de energía seguros y confiables y soporte técnico relacionado para clientes globales.