Causes et prévention de la déformation de l'enroulement d'un transformateur défectueux

La déformation de l'enroulement du transformateur est l'une des défaillances courantes dans le fonctionnement du transformateur, qui se produit pour diverses raisons et constitue une menace sérieuse pour le fonctionnement sûr du transformateur. Voici une analyse détaillée de la déformation des enroulements du transformateur:

I. principales causes de déformation des enroulements du transformateur

1. Raison de la conception, de la fabrication:

• La conception n'est pas raisonnable, telle qu'une force de court - circuit insuffisante, une mauvaise stabilité dynamique.

• Il y a des défauts ou des facteurs déraisonnables dans le processus de fabrication, tels que les attaches de pression, la résistance du support, la rigidité insuffisante, la non - concentricité des bobines lors de l'assemblage, une mauvaise pression, etc.

2. Défauts de court - circuit en fonctionnement:

• Le transformateur doit inévitablement subir l'épreuve de divers défauts de court - circuit en fonctionnement, et s'il y a des endroits déraisonnables dans la structure du transformateur lui - même ou une résistance mécanique insuffisante, cela peut provoquer une déformation ou un déplacement des enroulements du transformateur.

• Lors d'un court - circuit, l'enroulement apparaît avec des vibrations complexes constituées d'oscillations intrinsèques et forcées, ce qui entraîne un relâchement de l'isolation, un désalignement des patins, un desserrage des vis du noyau et, à son tour, une déformation de l'enroulement.

3. Impact dans le transport:

• L'énorme force dynamique formée par l'impact dans le transport provoque également le déplacement, la déformation de l'enroulement.

II. Principales formes et caractéristiques de la déformation de l'enroulement du transformateur

1. Déformation globale:

• Causé par des forces extérieures telles que les chocs, l'inclinaison, les vibrations, etc. pendant le transport, provoquant le déplacement de l'enroulement. Les dimensions de l'enroulement déformé ne changent pas, mais le déplacement relatif du noyau varie, l'inductance et la capacité inter - gâteau de l'enroulement restent constantes, tandis que la capacité de la Terre varie.

2. Déformation locale:

• La déformation locale entre les crêpes est telle que certaines crêpes filaires lâches sont pincées sous l'effet de la force électromagnétique de court - circuit, tandis que d'autres crêpes filaires sont étirées, entraînant des variations de capacité.

3. Court - circuit entre les spires:

• Après un court - circuit inter - spires de l'enroulement, la valeur de l'inductance diminue, la courbe spectrale change sensiblement, l'amplitude augmente et certains pics de points de résonance disparaissent. Mais cette situation est plus difficile à capturer et une fois que cela se produit, les spires du fil brûleront, ce qui entraînera de graves dommages au transformateur.

4. Déformation du déplacement du fil:

• Lorsque le fil est long et mal fixé, des déplacements et des déformations se produisent pendant le fonctionnement. Le déplacement du fil provoque des changements dans la capacité des deux ports dans un circuit équivalent, ce qui affecte la courbe spectrale.

5. Déformation radiale:

• Lorsque l'enroulement est soumis à une force radiale, l'enroulement interne se contracte vers l'intérieur, le diamètre devient plus petit et l'inductance devient plus petite. A ce moment, la distance entre les enroulements internes et externes devient plus grande, sa capacité devient plus petite, les pics de résonance dans le spectre se déplacent vers les hautes fréquences et l'amplitude augmente.

6. Déformation en torsion axiale:

• Lorsque le jeu entre les enroulements du transformateur est important ou qu'une partie des haubans se déplace, les enroulements, sous l'effet de la force électromagnétique, se déformeront en s dans la direction axiale. À ce stade, une partie de la capacité inter - gâteau et de la capacité à la terre diminue.

Iii. Dangers de la déformation des enroulements du transformateur

1. Dommages au transformateur:

• La déformation de l'enroulement peut directement endommager le transformateur et l'empêcher de continuer à fonctionner.

2. Diminution de la force d'isolation:

• La déformation de l'enroulement provoque des dommages au matériau isolant du transformateur ou une modification de la distance d'isolation, ce qui entraîne une diminution de la résistance de l'isolation et, sous l'effet d'une tension normale ou d'une surtension à long terme, peut éventuellement entraîner un claquage de l'isolation.

3. Diminution de la résistance mécanique:

• Après la déformation de l'enroulement, la résistance mécanique de la bobine diminue même si l'état d'isolation n'est pas endommagé. Lorsque vous subissez à nouveau une panne de court - circuit, les dommages se produiront en ne supportant pas une énorme puissance électrique.

Iv. Détection et prévention de la déformation des enroulements du transformateur

1. Méthode de détection:

• Fra (Frequency Response Analysis): détermine si un enroulement subit une déformation en détectant les caractéristiques de réponse Amplitude - fréquence des enroulements individuels d'un transformateur.

• Méthode d'impédance de court - circuit: déterminer si un enroulement est déformé en testant la variation de l'inductance de fuite dans l'enroulement du transformateur.

• D'autres méthodes comprennent également la méthode d'impulsion à basse tension, la méthode de variation de capacité, la méthode de détection par ultrasons, la méthode de vibration, etc.

2. Mesures préventives:

• Le contrôle strict de la qualité de fabrication du transformateur assure une conception raisonnable et une fabrication excellente.

• Renforcer la surveillance de l'état de fonctionnement du transformateur pour détecter et traiter les problèmes de déformation des enroulements à temps.

• Réduire le risque de court - circuit sur le bus, une fois qu'un court - circuit se produit sur le côté du bus, la protection doit couper le transformateur d'alimentation du bus dès que possible.

• Les mesures de l'analyse de la réponse en fréquence sont effectuées sur les grands transformateurs en fonctionnement afin de pouvoir évaluer raisonnablement le degré de déformation des enroulements du transformateur par rapport aux résultats de l'analyse de la réponse en fréquence après l'accident.