1. สาเหตุของการคายประจุบางส่วน

ฉนวนของหม้อแปลง ตัวเครื่องโลหะ และส่วนอื่นๆ มักมีมุมแหลมและส่วนที่ยื่นออกมา ทำให้ประจุไฟฟ้าภายใต้การกระทำของความเข้มสนามไฟฟ้าจะไปรวมตัวกันที่ตำแหน่งมุมแหลมหรือส่วนที่ยื่นออกมา ส่งผลให้เกิดการคายประจุบางส่วน

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบแห้งที่หุ้มด้วยเรซินอีพ็อกซีซึ่งผลิตด้วยวิธีการหล่อสุญญากาศ หากควบคุมกระบวนการไม่ดี จะทำให้เกิดฟองอากาศภายในและก่อให้เกิดการปล่อยประจุบางส่วนได้ โดยทั่วไปจะมีช่องว่างอากาศเล็กๆ อยู่ในฉนวนเรซินอีพ็อกซี และโดยปกติแล้วค่าสัมประสิทธิ์ไดอิเล็กตริกของฟองอากาศจะต่ำกว่าฉนวนมาก ส่งผลให้ความเข้มของสนามไฟฟ้าของฟองอากาศในฉนวนสูงกว่าวัสดุฉนวนที่อยู่ติดกันมาก จึงทำให้เกิดการทะลุผ่านและทำให้ฟองอากาศปล่อยประจุไฟฟ้าออกมาก่อนได้ง่าย

หากการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างตัวนำไม่ดี จะทำให้เกิดการปล่อยประจุไฟฟ้าได้ง่าย ซึ่งเป็นอันตรายร้ายแรงที่สุดในอุปกรณ์แขวนลอยโลหะ

ความชื้นในอากาศสูง ความแข็งแรงของฉนวนในบางส่วนของหม้อแปลงไม่เพียงพอ หรือฉนวนของหม้อแปลงเสียหายระหว่างการติดตั้ง ระยะเวลาที่ไม่ได้ใช้งานของหม้อแปลงนานเกินไป ปริมาณน้ำในวัสดุฉนวนเกินมาตรฐาน และตัวหม้อแปลงทั้งหมดชื้น ซึ่งทั้งหมดนี้ก็จะส่งผลต่อการปล่อยประจุบางส่วนเช่นกัน

ในการออกแบบโครงสร้างฉนวนของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแห้ง ความแข็งแรงของชั้นหรือขดลวดสูงเกินไป เช่น การออกแบบโครงสร้างฉนวนที่ไม่เหมาะสม วัสดุฉนวนคุณภาพต่ำ ระดับการพัน การอบแห้ง และกระบวนการหล่อไม่ดี ระดับกระบวนการประกอบไม่ดี เช่น การผลิตสายไฟแรงสูงและแรงต่ำที่มีเสี้ยนหรือช่องว่าง จะส่งผลให้การปล่อยประจุบางส่วนเพิ่มขึ้น

II. อันตรายจากการปล่อยประจุบางส่วน

การปล่อยประจุบางส่วนมีหลายประเภท ประเภทหนึ่งคือการปล่อยประจุบางส่วนที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวฉนวน หากพลังงานมีมาก ร่องรอยการปล่อยประจุจะปรากฏบนพื้นผิวฉนวนและส่งผลต่ออายุการใช้งานของหม้อแปลงไฟฟ้า นอกจากนี้ยังมีการปล่อยประจุที่มีความเข้มสูง เกิดขึ้นในโพรงอากาศหรือขั้วไฟฟ้าที่แหลมคม การปล่อยประจุบางส่วนที่เข้มข้นในบางจุดเป็นการปล่อยประจุที่กัดกร่อน ซึ่งสามารถแทรกซึมเข้าไปในชั้นและส่วนลึกของแผ่นฉนวน และในที่สุดจะนำไปสู่การทะลุทะลวง

การปล่อยประจุบางส่วนเป็นสาเหตุหลักของการเสื่อมสภาพและการทะลุทะลวงของฉนวน การปล่อยประจุในช่วงเวลาสั้นๆ จะไม่ทำให้เกิดความเสียหายต่อฉนวนตลอดทั้งช่อง และปฏิกิริยาทางไฟฟ้าของประจุจะเร่งการเกิดออกซิเดชันของฉนวนและกัดกร่อนฉนวน ทำให้ลดอายุการใช้งานของหม้อแปลงลง ระดับความเสียหายขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของการปล่อยประจุและกลไกความเสียหายของฉนวนภายใต้การปล่อยประจุ หากการปล่อยประจุบางส่วนของหม้อแปลงแห้งเกินระดับมาตรฐานอย่างร้ายแรง อายุการใช้งานภายใน 3-5 ปีจะเกิดการเสื่อมสภาพและการทะลุทะลวงของฉนวน ดังนั้นการปล่อยประจุบางส่วนของหม้อแปลงแห้งจึงควรได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดในประเทศจีน

III. การควบคุมการปล่อยประจุบางส่วนของหม้อแปลงแห้ง
วัสดุฉนวนหลักของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแห้งคือวัสดุอีพ็อกซีเรซิน ซึ่งปลอดภัยและเชื่อถือได้ และมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันต่ำกว่า 35kV มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อการปล่อยประจุบางส่วนของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแห้ง โดยปัจจัยหลัก ได้แก่ การเลือกใช้วัตถุดิบ การออกแบบโครงสร้างผลิตภัณฑ์ กระบวนการหล่อขดลวด และอื่นๆ จากประสบการณ์การปรับปรุงการออกแบบ การปรับปรุงกระบวนการ การเลือกใช้วัสดุ และการปฏิบัติการผลิตในระยะยาวของบริษัท เราจึงได้กำหนดมาตรการควบคุมดังต่อไปนี้

1. การออกแบบโครงสร้างขดลวด
(1) ระยะห่างของฉนวนหลักในการออกแบบขดลวดหม้อแปลง ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าขดลวดแรงดันสูงและแรงดันต่ำมีระยะห่างของฉนวนเพียงพอระหว่างขดลวดแรงดันสูงและขดลวดแรงดันสูงกับกราวด์ ภายใต้เงื่อนไขที่อนุญาต ยิ่งระยะห่างของฉนวนมากเท่าใด ความแรงของสนามก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น สามารถเพิ่มฉนวนผนังในขดลวดแรงดันสูงได้อย่างเหมาะสมเพื่อลดความแรงของสนามภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ
(2) การออกแบบขดลวดแรงดันสูงระหว่างชั้นและส่วนต่างๆ ซึ่งเป็นการควบคุมความแรงของสนามขดลวด และหากขดลวดแรงดันสูงใช้แผ่นทองแดงที่มีส่วนย่อย แรงดันระหว่างชั้นจะเท่ากับแรงดันระหว่างขดลวด โดยทั่วไปจะมีแรงดันเพียง 10 ถึง 20 โวลต์ แรงดันของลวดแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างชั้นจะมีค่า 400 ถึง 800 โวลต์ จำนวนส่วนควรมีมากขึ้น เช่น หม้อแปลงแบบแห้งขนาด 35 กิโลโวลต์ จำนวนส่วนที่ต้องการควรมีมากกว่า 16 ถึง 18 ส่วน แน่นอนว่ามันทำให้กระบวนการพันขดลวดยุ่งยากมากขึ้น
(3) การควบคุมการป้องกัน ใช้การป้องกันที่มีประสิทธิภาพ ขอบตัด ครีบ และช่องว่างอากาศสามารถบรรจุไว้ภายในแผ่นป้องกัน ซึ่งสามารถกำจัดการปล่อยประจุไฟฟ้าที่ปลายรอยแตกได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดการปล่อยประจุบางส่วน แผ่นป้องกันแรงดันสูงและปลายสายไฟแรงดันสูง แรงดันต่ำและแคลมป์ควรมีการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้ การประมวลผลการป้องกันควรทำความสะอาดอย่างต่อเนื่อง ชั้นป้องกันควรเรียบ ไม่มีรอยแตกและปลายแหลม เป็นต้น

2. การควบคุมกระบวนการพันขดลวด การขึ้นรูป และการเทแบบสุญญากาศ

ขดลวดหม้อแปลงแบบแห้งเป็นส่วนที่สำคัญที่สุด การใช้งานหม้อแปลงที่ดีหรือไม่ดีนั้นขึ้นอยู่กับขดลวด การหล่อแบบสุญญากาศมีผลอย่างมากต่อการกระจายตัวของวัสดุในบริเวณนั้น แม้แต่รูพรุนเล็กๆ ก็ส่งผลต่อการกระจายตัวของวัสดุในหม้อแปลง ดังนั้นกระบวนการผลิตและการหล่อขดลวดจึงต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด

(1) เมื่อพันขดลวด เราต้องคุ้นเคยกับแบบและขั้นตอน และไม่สามารถเปลี่ยนแปลงจำนวนรอบระหว่างชั้นและจำนวนแผ่นฉนวนระหว่างชั้นได้ตามอำเภอใจ! ตรวจสอบให้แน่ใจว่าวัสดุทั้งหมดสะอาดเมื่อพันขดลวด

(2) เมื่อติดตั้งการเชื่อมขั้วต่อตะกั่วแม่พิมพ์ ให้ระวังฉนวนขดลวดที่เสียหายจากอุณหภูมิสูง ลวดเชื่อมต้องขัดลบคมมุมแหลม ฯลฯ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายไฟทั้งหมดมีฉนวนหุ้มในระยะที่เพียงพอ และเติมด้วยเรซินอีพ็อกซี่และทำความสะอาดตลอดกระบวนการประกอบ ขดลวดแม่พิมพ์ที่ติดตั้งแล้วต้องทำให้แห้งอย่างเคร่งครัดตามกระบวนการอบแห้ง

(3) ส่วนผสมของเรซินอีพ็อกซีและการไล่แก๊ส กระบวนการผสมควรปฏิบัติตามเทคโนโลยีมาตรฐานอย่างเคร่งครัด เช่น วัสดุ อัตราส่วนการผสม อุณหภูมิ และเวลาในการไล่แก๊ส ระดับความหนืดควรติดตามอย่างใกล้ชิด ระดับสุญญากาศ อุณหภูมิ และปรากฏการณ์ฟองอากาศ การผสม อุณหภูมิในการเท และระดับสุญญากาศ ควรตรวจสอบคอยล์ (แม่พิมพ์) ให้อยู่ในขอบเขตการควบคุมอุณหภูมิในกระบวนการที่กำหนด ในกระบวนการเท ไม่ควรเทเร็วเกินไปจนเกิดฟองอากาศ เมื่อเทแบบไดนามิก ควรให้ความสนใจกับเวลาหลังจากส่วนผสมเสร็จสิ้นการเทเพื่อป้องกันไม่ให้ความหนืดของเรซินสูงเกินไป

3. การคัดเลือกและการควบคุมวัตถุดิบ

(1) การเลือกใช้ลวดแม่เหล็กไฟฟ้า สามารถเลือกใช้ลวดทองแดงเคลือบฉนวนแบบแบนหรือลวดทองแดงกลมในการพันได้ ผู้ผลิตลวดแม่เหล็กไฟฟ้าในการผลิตจะต้องมีอุปกรณ์ขจัดครีบและอุปกรณ์ตรวจจับพิเศษ และพยายามลดครีบให้น้อยที่สุด

(2) การเลือกวัสดุเรซินอีพ็อกซี เรซินอีพ็อกซีแต่ละชนิดมีคุณสมบัติแตกต่างกัน การปลดปล่อยผลิตภัณฑ์เฉพาะที่และประสิทธิภาพโดยรวมในการรับแรงกระแทกก็มีความสำคัญเช่นกัน ควรเลือกเรซินที่มีความหนืดต่ำ ความเหนียวดี และความแข็งแรงในการเป็นฉนวนสูง สำหรับเรซินแต่ละรุ่น แผนกเทคนิคจะต้องพัฒนาข้อกำหนดกระบวนการที่เหมาะสม

(3) การควบคุมวัสดุฉนวนในขดลวด คุณภาพของวัสดุฉนวนระหว่างชั้นของหม้อแปลงแห้งมีความสัมพันธ์โดยตรงกับขนาดของปริมาณในพื้นที่ ดังนั้นจึงควรเลือกซัพพลายเออร์ที่มีความมั่นคงในระยะยาวเพื่อจัดหาวัตถุดิบ เนื่องจากหลังจากเปลี่ยนวัสดุใหม่แล้ว หม้อแปลงจะไม่พบปัญหาใด ๆ ในระยะสั้น
(โปรดติดตามตอนต่อไป)