Функция и структура сердечника
Сердечник служит основной магнитной цепью трансформатора. Он изготовлен из листов кремнистой стали толщиной от 0,35 до 0,5 мм. Силовые трансформаторы в основном имеют структуру сердечника. Сердечник образует замкнутую магнитную цепь внутри трансформатора, а также служит каркасом для крепления обмоток (катушек). Это важнейший компонент как для электромагнитных характеристик, так и для механической прочности трансформатора.
Сердечник — это часть магнитной цепи трансформатора, состоящая из ветвей сердечника (где смонтированы обмотки) и ярм сердечника (которые соединяют ветки сердечника, образуя замкнутую магнитную цепь). Чтобы уменьшить потери на вихревые токи и гистерезис, а также улучшить магнитную проницаемость цепи, сердечник построен путем чередования и укладки листов кремнистой стали (толщиной от 0,35 до 0,5 мм), покрытых изолирующим лаком. Поперечное сечение сердечников небольших трансформаторов прямоугольное или квадратное, а у больших трансформаторов ступенчатое, чтобы максимально использовать пространство.
1) Многоточечные неисправности заземления
Изоляционный картон между ножками нижнего зажима и железной направляющей отваливается или повреждается, в результате чего пластины на ярме соприкасаются с ножками и создают заземление.
Из-за износа вала погружного масляного насоса металлический порошок попадает в масляный бак и скапливается на дне. Под воздействием электромагнитных сил он образует перемычку, соединяющую нижнее ярмо с опорами или днищем резервуара, в результате чего образуется многоточечное заземление.
Гнездо термометра на крышке бака слишком длинное и касается верхнего зажима, хомута или края бокового отвода, создавая новую точку заземления.
Деревянная прокладка между нижним зажимом и ступенькой коромысла намокает или загрязняется (покрывается масляным шламом), в результате чего сопротивление ее изоляции падает до нуля и образуется многоточечное заземление.
Металлические посторонние предметы, такие как железные гвозди или сварочные стержни, попадают в резервуар, в результате чего пластины сердечника соприкасаются с резервуаром и образуют землю.
После установки трансформатора установочные штифты на крышке резервуара, используемой для транспортировки, не переворачиваются и не снимаются, что приводит к многоточечному заземлению.
2) Неисправности перегрева сердечника
Существует множество причин перегрева сердечника трансформатора, таких как короткое замыкание обмотки, перегрузка, плохое или ненормальное заземление сердечника, короткие замыкания между пластинами сердечника или локальные короткие замыкания сердечника, заземление ягельного болта, утечка потока в сердечнике, высокое напряжение источника питания и заблокированные масляные каналы охлаждения сердечника. Помимо вышесказанного, плохая циркуляция масла, низкий уровень масла, ухудшение качества масла, большие заусенцы вокруг пластин сердечника и неравномерные зазоры при укладке сердечников также могут вызвать неисправности из-за перегрева. Частичный перегрев сердечника в основном возникает на сердечнике и зажимах. Если работающий трансформатор испытывает перегрев сердечника, особенно частичный перегрев, он будет выделять характерные газы, такие как H₂, CH₄, C₂H₂ и C₂H₆. Хроматографический анализ покажет, что содержание растворенных газов в масле превышает норму.
Техническое обслуживание и капитальный ремонт сердечника трансформатора
Используйте чистую белую ткань без ворса, чтобы вытереть масляные пятна и загрязнения с поверхности сердцевины.
Если листы из кремнистой стали имеют скрученные края или искривленные углы, осторожно отремонтируйте их с помощью деревянного молотка.
Убедитесь, что прокладки масляных каналов расположены аккуратно; Слегка постучите по распоркам масляных каналов, чтобы убедиться в отсутствии люфта; проверьте отсутствие посторонних предметов в маслопроводах сердечника.
Убедитесь, что между нажимным диском и верхней траверсой имеется четкий и равномерный зазор; убедитесь, что болты заземляющего элемента на стальной прижимной пластине не ослаблены; изолирующая прижимная пластина должна оставаться целой, без повреждений и трещин и иметь соответствующую герметичность.
Используйте измеритель сопротивления изоляции на 1000 В (мегаомметр) для измерения сопротивления изоляции между жилой и сквозными болтами/стальными стяжками. Он не должен показывать существенных изменений по сравнению с предыдущими тестами.
Отсоедините соединительную деталь между верхним зажимом и сердечником, а также соединительную деталь между стальной нажимной пластиной и верхним зажимом. С помощью измерителя сопротивления изоляции на 2500 В измерьте сопротивление изоляции жилы относительно зажима и земли, которое должно быть не менее 100 МОм. После измерения надежно установите соединительные детали на место. (注:原文中的'2V缘电阻表'应为笔误,根据工程标准已修正为2500V)
Используйте гаечные ключи и динамометрические ключи, чтобы затянуть крепеж на верхних и нижних зажимах, верхних балках, боковых балках, ножках, прижимных гвоздях и сквозных болтах один за другим.
Проверьте состояние электростатического экранирования сердечника. Используйте измеритель сопротивления изоляции на 1000 В для измерения сопротивления изоляции электростатического экрана жилы относительно земли, которое должно быть больше 100 МОм.
Проверьте соединение и состояние изоляции заземляющего элемента. Сердечник может иметь только одну точку заземления. Заземляющий элемент обычно изготавливается из медного листа толщиной 0,5 мм и шириной не менее 30 мм. Он вставляется между 3 и 4 уровнями ядра. Для больших трансформаторов глубина вставки должна быть не менее 80 мм. Открытая часть должна быть изолирована во избежание короткого замыкания жилы.
Меры предосторожности
(Примечание: этот раздел повторяет содержание раздела «Многоточечные нарушения заземления» выше).
Изоляционный картон между ножками нижнего зажима и железной направляющей отваливается или повреждается, в результате чего пластины на ярме касаются ножек и создают заземление.
Из-за износа вала погружного масляного насоса металлический порошок попадает в масляный бак и скапливается на дне. Под воздействием электромагнитных сил он образует перемычку, соединяющую нижнее ярмо с опорами или дном резервуара, в результате чего образуется многоточечное заземление.
Гнездо термометра на крышке бака слишком длинное и касается верхнего зажима, хомута или края бокового отвода, создавая новую точку заземления.
Деревянная прокладка между нижним зажимом и ступенькой коромысла намокает или загрязняется (покрывается масляным шламом), в результате чего сопротивление ее изоляции падает до нуля и образуется многоточечное заземление.
Металлические посторонние предметы, такие как железные гвозди или сварочные стержни, попадают в резервуар, в результате чего пластины сердечника соприкасаются с резервуаром и образуют землю.
После установки трансформатора установочные штифты на крышке резервуара, используемой для транспортировки, не переворачиваются и не снимаются, что приводит к многоточечному заземлению.
