Анализ отказов и нестабильности трансформатора в печи рафинирования-ковша

Анализ отказов и нестабильности трансформатора в печь рафинирования ковш

В последние годы, с постоянным увеличением мощности системы и мощности отдельного трансформатора, при условии определенного импеданса трансформатора, угроза электромагнитного воздействия короткого замыкания на трансформатор стала более серьезной. Поэтому, чтобы обеспечить безопасную и надежную работу трансформатора, мы должны постараться улучшитьспособность трансформаторавыдерживать удары короткого замыкания.

Анализ основной причины неисправности обмотки

Непосредственная причина отказа:расшатывание и нестабильность осевого направления трансформатора. Этот тип неисправности чаще встречается в трансформаторах с импульсными нагрузками. Из-за большой вероятности отказа, особенно ослабление и нестабильность внутренней катушки, трудно обнаружить заранее, что серьезно влияет на безопасную и стабильную работу оборудования.

Поэтому особенно необходимо провести углубленное исследование нестабильности трансформаторов и способов принятия целенаправленных мер визготовление, эксплуатация и обслуживание трансформаторовчтобы избежать повторения подобных аварий. Краткий анализ выглядит следующим образом:

1) Причины дизайна продукта и производственного процесса

Включая баланс ампер-витков и проверку силы короткого замыкания, выбор конструкции катушки, выбор и предварительную обработку изоляционного материала, качество процесса намотки катушки, прочность устройства сжатия катушки, контроль предварительной затяжки узла сушки змеевика и т. Д. Если вышеупомянутые факторы не контролируются должным образом , это вызовет недостаточное усилие предварительной затяжки или нарушение усилия предварительной затяжки во время работы.

2) Остаточная (остаточная) деформация изоляционной прокладки - еще одна причина осевой нестабильности.

Изоляционная прокладка изготовлена ​​из фиброкартона,сжимаемый материал. Под действием давления он деформируется. При снятии давления останется остаточная (остаточная) деформация, то есть подушка будет давать усадку. Возникновение остаточной (остаточной) деформации означает, что подушка потеряет часть своей толщины, что приведет к уменьшению осевого предварительного натяга.

Следовательно, поднепрерывное действиеосевой динамической силы короткого замыкания, осевой предварительный натяг обмотки будет значительно уменьшен. По некоторым данным, в самом неблагоприятном случаеиспользование обычных изоляционных картонных прокладок для обмотокможет снизить предварительную осевую нагрузку примерно на 70%. Однако осевое усилие предварительной затяжки обмоток с предварительно сжатыми изоляционными картонными прокладками также может быть уменьшено примерно на 40%.

Когдаосевой предварительный натягуменьшается до некоторой степени, а осевая собственная частота обмотки близка к частоте динамической силы короткого замыкания, возникает резонанс. На данный момент,амплитуда осевой динамической силы короткого замыканиярезко увеличится. В процессе вибрации короткого замыкания зазоры между контактными площадками многократно появлялись и исчезали, в результате чего контактные площадки и изоляция витков провода производили сильные механические удары, что в конечном итоге приводило к повреждению изоляции витков и образованию короткое замыкание между витками. Кроме того, из-за наличия зазоров между колодками некоторые колодки находятся в свободном состоянии и больше не выдерживают осевого давления. Под воздействием удара и вибрации силы короткого замыкания колодки очень легко ослабить и сдвинуть, что приводит к осевой нестабильности.

3) Неправильное использование, эксплуатация и техническое обслуживание - еще одна причина повреждения трансформатора.

Трансформатор электропечиотносится к ударной нагрузке из-за производственного процесса. После того, как новый трансформатор будет введен в эксплуатацию в течение определенного периода времени под постоянным воздействием теплового и механического напряжения, внутреннее напряжение трансформатора может быть снято, особенно остаточная деформация изолирующей прокладки, и трансформатор неизбежно будет производить определенная рыхлость. Когда предварительное напряжение обмотки трансформатора мало до определенного значения, трансформатор будет давать слабые и нестабильные повреждения. Вышеупомянутые проблемы не могут быть обнаружены с помощью хроматографического анализа масла и обычных электрических испытаний.

В соответствии снеплотная деформация обмоток трансформатора(изменение осевых и радиальных размеров, смещение корпуса, деформация обмотки, выпуклость и т. д.), это вызовет изменения импеданса трансформатора и распределенной индуктивности. В соответствии с этим явлением в настоящее время обычно используются два метода испытаний, а именно метод измерения сопротивления короткого замыкания и метод частотной характеристики. Однако вышеуказанные методы должны выполняться в автономном режиме и не являются интуитивно понятными, поэтому необходимы дальнейший анализ и оценка.