Transformatora īssavienojuma spējas analīze
Transformatora īssavienojums izturas uz tā spēju izturēt termisko iedarbību un mehāniskos spriegumus, ko izraisa īssavienojuma kļūme, neturot neatgriezeniskus bojājumus. Zemāk ir detalizēta analīze:
I.core jēdzieni
1. īssavienojuma strāvas īpašības
- Īsas ķēdes laikā strāva var sasniegt 10–25 reizes lielāku strāvu, radot tūlītēju lielu siltumu un elektromagnētiskos spēkus.
-Asimetriskā sastāvdaļa: īssavienojuma strāvā ietilpst līdzstrāvas nobīde, kas izraisa augstākas maksimālās strāvas (pirmās pusviļņu) un paaugstinātu mehānisko spriegumu.
2. Galvenie veiktspējas rādītāji
- Termiskā stabilitāte: tinumi nedrīkst pārsniegt izolācijas materiālu temperatūras robežas (piemēram, 250 grādi vara, 200 grādi alumīnijam) īssavienojuma ilguma laikā (parasti 1–3 sekundes).
- Mehāniskā stabilitāte: izturība pret deformāciju, pārvietošanu vai izolācijas bojājumiem, ko izraisa elektromagnētiskie spēki.
Ii.Flloences faktori
1. Dizaina parametri
-Pretestības spriegums (īssavienojuma pretestība): augstāka pretestības robeža īssavienojuma strāva, bet ietekmē sprieguma regulēšanu.
- Konstrukcijas dizains: aksiālā saspiešana, tinumu balsti (starplikas, skavas gredzeni) un serdes iespīlēšanas izturība.
- Materiāla izvēle: vadītāju (vara/alumīnija) mehāniskā izturība un izolācijas temperatūras izturība (piemēram, Nomex, epoksīds).
2. Ārējie faktori
-Sistēmas īsās jaudas: režģa īssavienojuma strāvas līmeņi tieši ietekmē stresu uz transformatoru.
- Aizsardzības reakcijas laiks: ķēdes pārtraucēja darbības laiks (parasti mazāks vai vienāds ar 100 ms) nosaka bojājuma ilgumu.
Iii.standarti un pārbaude
1. Starptautiskie standarti
- IEC 60076-5: Norāda testēšanas metodes, ieskaitot simetriskus un asimetriskus strāvas testus.
- IEEE C57.12. 00: Nepieciešami transformatori, lai 2 sekundes izturētu novērtēto īssavienojuma strāvu bez bojājumiem.
2. Pārbaudes process
- Pirms testa mērījumi: tinuma pretestība, pretestība, pagriezienu attiecība un izolācijas stāvoklis.
-īssavienojuma tests: uz 1 sekundi uzklājiet nominālo frekvences īssavienojuma strāvu (maksimālā līdz 2,55 × simetriska strāva), atkārtota trīs reizes.
-Novērtējums pēc testa: pārbaudiet tinuma deformāciju (frekvences reakcijas analīze), izolācijas pretestību un eļļas gāzes analīzi (naftas iegremdētiem transformatoriem).
Iv.enhancement pasākumi
1. Strukturālā optimizācija
- Radiālais pastiprinājums: izmantojiet transponētus vadītājus vai pašpārbaudes vadus, lai samazinātu radiālos spēkus.
- Aksiālā saspiešana: iepriekš stresa avoti vai hidrauliskās sistēmas tinumu stabilizēšanai.
2. Materiālu sasniegumi
- Augstas stiprības vadītāji: atkvēlināts varš (ražas stiprums lielāks vai vienāds ar 90 MPa).
-augstas temperatūras izolācija: H klases (180 grādi) vai augstākas izolācijas sistēmas.
3. Aizsardzības koordinācija
- Diferenciālā aizsardzība: darbības laiks mazāks vai vienāds ar 30 ms, lai samazinātu kļūdas ilgumu.
-strāvas ierobežojošie reaktori: samaziniet īssavienojuma strāvas lielumu.
V.type specifiski apsvērumi
1. Eļļas iegremdētie transformatori
- atdzesēšanai paļaujieties uz eļļas cirkulāciju; Pēc vainas eļļas gāzes analīze (piemēram, acetilēna noteikšana) ir kritiska.
2. Sausa tipa transformatori
- Lai pretotos elektromagnētiskajiem spēkiem, nepieciešama izturīga tinuma sacietēšana (piemēram, VPI piesūcināšana).
Secinājums
Transformatora īssavienojuma izturība ir atkarīga no dizaina, materiālu un aizsardzības koordinācijas. Ražotājiem ir jāapstiprina ticamība, izmantojot simulācijas un testēšanu, savukārt lietotājiem ir jānodrošina aizsardzības iestatījumu saskaņošana ar sistēmas parametriem. Lai saglabātu šo spēju, ir svarīgi regulāras pārbaudes (piemēram, īssavienojuma pretestības testi).