Силовые трансформаторы являются очень важным энергетическим оборудованием в энергосистеме. Как только возникают проблемы с качеством, они могут не только привести к значительным экономическим и имущественным потерям, но и поставить под угрозу жизнь людей и вызвать неизмеримые негативные социальные последствия.
Вообще говоря, надежность силового трансформатора в основном связана с его дизайном, технологией, материалами и производственным уровнем. Среди этих факторов конструкция, как источник качества продукции, сильно влияет на общую надежность силовых трансформаторов.
Статистика показывает, что «конструктивные дефекты» в продуктах являются основной причиной крупных аварий качества силовых трансформаторов, которые исторически происходили в отрасли, на их долю приходится более 80%. Надежность конструкции силовых трансформаторов является предпосылкой и основной гарантией достижения общей надежности продукта. В данной статье рассматриваются некоторые важные вопросы проектирования надежности трансформатора.
Идея дизайна выносливости короткого замыкания
Выдерживаемое короткое замыкание является ключевым показателем надежности силовых трансформаторов. Это не редкость дляСиловые трансформаторыБыть поврежденным из-за недостаточного короткого замыкания в электросети. Силовые трансформаторы также часто не проходят случайный тест на короткое замыкание.
Как специальный тестовый проект, доля силовых трансформаторов, проходящих испытания на короткое замыкание, очень мала, менее 1% от общего количества. Поэтому проектирование и проверка являются наиболее реалистичными способами обеспечения того, чтобы силовые трансформаторы имели достаточную устойчивость к короткому замыканию.
Основная идея конструкции короткого замыкания силовых трансформаторов должна быть в том, чтобы максимально уменьшить значение возникновения напряжения короткого замыкания, а не слепо увеличивать допустимое значение напряжения короткого замыкания, поскольку последнее чрезмерно зависит от материалов и процессов и представляет собой неконтролируемое конструктивное поведение.
Проблемы дизайна для уровня повышения температуры горячей точки
Значение повышения температуры горячей точки каждого компонента силового трансформатора тесно связано со сроком службы трансформатора, а также влияет на долгосрочную надежность работы силового трансформатора. В качестве типового испытательного проекта не каждый силовой трансформатор будет подвергаться испытанию на повышение температуры. Поэтому проектирование и проверка по-прежнему являются важными способами обеспечения того, чтобы повышение температуры горячих точек в каждом компоненте силового трансформатора было в пределах безопасных значений.
Конструкция повышения температуры горячей точки силового трансформатора должна быть сосредоточена на трех основных аспектах: горячей точке обмотки, горячей точке сердечника и повышении температуры горячей точки металлических конструкционных деталей. В соответствии со структурой и параметрами продукта точный расчет распределения магнитного поля утечки и распределения плотности потерь является важной основой для рационального выбора материалов для каждого компонента, рациональной настройки мер контроля утечки магнитного потока и рационального проектирования контура охлаждающего масла, Тем самым гарантируя, что повышение температуры горячих точек в каждом компоненте продукта находится в пределах безопасного значения.