Teilentladungseigenschaften von Epoxidharzguss-Gussharztransformatoren

Teilentladungseigenschaften von Epoxidharzguss. Gießharztransformator

Als professioneller Hersteller von Trockentransformatoren- ist Jiangsu Tianli Electromechanical Co., Ltd. schon lange in dieser Branche tätig. Eines ist jedem klar: Teilentladungen (als „PD“ bezeichnet) wirken sich direkt darauf aus, ob der Transformator über einen langen Zeitraum stabil und zuverlässig arbeiten kann. Deshalb werden wir heute konkret darauf eingehen, was Teilentladung in Epoxidharz-Gusstransformatoren ist und wie man sie in der Praxis verhindern und kontrollieren kann.

Ⅰ. Was ist Teilentladung (PD)?

Unter Teilentladung versteht man das Phänomen der nichtdurchdringenden und intermittierenden Entladung, das in einem bestimmten lokalen Bereich innerhalb der Isolierung elektrischer Geräte oder auf deren Oberfläche aufgrund einer ungleichmäßigen elektrischen Feldverteilung auftritt. Dies bedeutet nicht, dass die gesamte Isolationsschicht direkt durchbrochen und vollständig kurzgeschlossen wird. Stattdessen wird es durch geringfügige Mängel im Isolationsmaterial in einigen Bereichen verursacht, beispielsweise durch eine kleine Luftblase im Inneren, ein wenig eingemischte Verunreinigung oder eine zu scharfe Kante des Leiters, die ein zu starkes elektrisches Feld verursacht. In diesen defekten lokalen Kleinbereichen ist das elektrische Feld zu stark, was zu intermittierenden Entladungen führt. Die Beseitigung solcher Mängel ist ein grundlegendes Kriterium zur Bewertung des Fertigungsniveaus eines Gießharztransformator-Herstellers.

Obwohl dieser Prozess sehr klein ist, geht er mit einer Reihe erkennbarer Phänomene einher: Es gibt einen schwachen Strom elektrischer Ladung, der hochfrequente elektromagnetische Signale und Ultraschallwellen aussendet, die für das menschliche Ohr nicht hörbar sind, und sogar ein wenig Licht und Spuren von Gas erzeugt.

Wir verwenden die Einheit „pC“ (Picocoulomb), um die Intensität dieser Entladung zu messen. Je kleiner dieser Wert ist, desto besser und sauberer ist die Isolierung im Transformator. Da dieser Indikator so wichtig ist, betrachtet unser Unternehmen ihn als eine der Lebensadern zur Messung der Produktqualität. Bevor jeder Transformator das Werk verlässt, führen wir strengste Tests und Kontrollen durch.

Ⅱ. Was ist Teilentladung (PD)?

Epoxidharzguss Gießharztransformatoren basieren auf „Feststoffisolierung + Vakuumguss“. Neben den zuvor genannten Punkten sollten hinsichtlich ihrer Teilentladungseigenschaften (Partial Discharge, PD) auch die folgenden wesentlichen Aspekte beachtet werden:

1. Welche Faktoren beeinflussen die Parkinson-Krankheit?

Das Material ist entscheidend: Die Sauberkeit des Epoxidharzes und das richtige Verhältnis des Härters bestimmen direkt die Qualität der Isolierung. Wenn auch nur eine winzige Menge Feuchtigkeit oder Verunreinigungen in das Material eingemischt wird, wird es nach dem Gießen und Aushärten zu einer „Schwachstelle“ mit einem besonders starken elektrischen Feld, das anfällig für PD ist. Daher ist eine strenge Überprüfung und Kontrolle der Rohstoffe der erste Schritt für verantwortungsbewusste Hersteller von Gießharztransformatoren.

Der Prozess ist entscheidend: Die Glätte der Oberfläche der Kupferleiter in der Spule und die Gleichmäßigkeit der Dicke der Isolierschicht sind sehr wichtig. Wenn die Leiter Grate haben, ähneln sie Nadelspitzen und neigen zur Entladung; Wenn die Isolierschicht ungleichmäßig dick ist, ist das elektrische Feld chaotisch, was ebenfalls leicht zu PD führen kann.

Die Umgebung ist ein Test: Wenn sich der Transformator nach der Installation längere Zeit in einer Umgebung mit hoher-Temperatur, Feuchtigkeit oder Staub befindet, beschleunigt sich die „Alterung“ seiner Isolierung. Dadurch werden die ursprünglich kleinen Defekte im Inneren größer, was zu einem steigenden PD-Wert führt.

2. PD-Änderungen in verschiedenen Operationsstadien?

Anfangsstadium: Ein gut-hergestellter neuer Transformator sollte einen sehr kleinen „anfänglichen PD-Wert“ haben (normalerweise kleiner oder gleich 5 pC). Wenn der PD zu diesem Zeitpunkt den Standard überschreitet, kann grundsätzlich festgestellt werden, dass ein Problem im Herstellungsprozess des Herstellers von Gießharztransformatoren vorliegt, beispielsweise eine unvollständige Blasenentfernung beim Vakuumgießen.

Normalbetrieb: Unter guten Bedingungen behält ein qualitativ hochwertiger Transformator viele Jahre lang einen stabilen PD-Wert bei, nahezu ohne Anstieg. In diesem Stadium erfolgt die Schädigung der Isolierung durch TE nur sehr langsam.

Beginn der Alterung: Wenn der Transformator viele Jahre in Betrieb ist und die Isolierung aufgrund der langfristigen Einwirkung von Strom, Wärme und Umwelt zu altern und spröde zu werden beginnt, beginnt der PD-Wert in der Regel deutlich anzusteigen. Dies ist ein wichtiges Warnsignal, das darauf hinweist, dass sich interne Defekte möglicherweise ausbreiten und eine sofortige Inspektion und Behandlung erforderlich sind.

3. Vergleich der TE-Eigenschaften mit Öl-transformatoren

Die Unterschiede können durch einen Vergleich deutlicher zum Ausdruck gebracht werden, wie in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Ⅲ . Gefahren einer Teilentladung

Jiangsu Tianli Electromechanical Co., Ltd. hält sich während des gesamten Prozesses des „Design - Herstellungs- --Services an das Konzept zur Verhinderung und Kontrolle von Teilentladungen“, und die spezifischen Maßnahmen lauten wie folgt:

1. „Polieren“ von Isoliermaterialien wie Sandpapier: Sie können sich diese winzigen Entladungen als unzählige Hochgeschwindigkeits-„Mikrogeschosse“ vorstellen. Sie treffen kontinuierlich auf das Epoxidharz, zerstören nach und nach die Molekularstruktur des Materials und nagen zahlreiche mikroskopisch kleine Grübchen auf der Isolieroberfläche heraus (dies wird als elektrische Erosion bezeichnet). Mit der Zeit wird die Isolierschicht immer dünner abgenutzt und ihre Festigkeit lässt nach.

2. Erzeugen einer „Wärmeausdehnung und -kontraktion“, was zu einer „Delamination“ der Isolierung führt: Jede Entladung erzeugt einen lokalen Hotspot, der dazu führt, dass sich das umgebende Harz aufgrund der Hitze ausdehnt und sich dann beim Abkühlen zusammenzieht. Diese wiederholte „Hitze und Kälte“ über einen langen Zeitraum ähnelt dem wiederholten Biegen eines Drahtes, bis er bricht, was dazu führt, dass die Isolationsschicht um den Leiter „delaminiert“ und winzige Lücken entstehen. Diese neu entstandenen Lücken werden zu neuen Entladungsstellen, wodurch die Teilentladung schwerwiegender wird und ein immer schlimmer werdender Teufelskreis entsteht.

3. Gefährdung der Geräte und des Stromnetzes: Laut Statistik sind etwa 30 % der Transformatorausfälle auf Teilentladungen zurückzuführen. Unbehandelt führt dieser langsame, zerstörerische Prozess schließlich zum vollständigen Zusammenbruch der Isolierschicht und verursacht einen Kurzschluss. Die Folgen könnten ein Durchbrennen des Transformators, Stromausfälle auf den angeschlossenen Leitungen und sogar Brände aufgrund hoher Temperaturen sein (obwohl Gießharztransformatoren kein Öl enthalten und weniger explosionsgefährdet sind, sind die hohen Temperaturen durch interne Kurzschlüsse dennoch äußerst gefährlich).

Zusammengefasst: Teilentladung ist ein verborgener und sich selbst -beschleunigender zerstörerischer Prozess. Es beginnt mit einer kleinen Schwachstelle und erzeugt durch „elektrische Erosion“ und „Thermoschock“ kontinuierlich weitere Schwachstellen, was möglicherweise zu katastrophalen Ausfällen führt. Daher ist die Wahl eines Herstellers von Gießharztransformatoren, der Materialien, Prozesse und Tests streng kontrolliert, von grundlegender Bedeutung, um den langfristig sicheren Betrieb von Transformatoren zu gewährleisten.

IV. Prävention und Kontrolle von Teilentladungen

Unser Unternehmen hält sich während des gesamten Prozesses der „Design - Herstellung --Dienstleistung an das Konzept der Teilentladungsverhinderung und -kontrolle mit folgenden spezifischen Maßnahmen:

Erstens beseitigen wir beim Design Probleme an der Wurzel.

Bei der Entwicklung von Spulen bestehen wir darauf, runde Drähte zu verwenden und diese zu polieren, um alle „scharfen Ecken“ zu beseitigen, die elektrische Funken verursachen könnten. Gleichzeitig simulieren wir mithilfe professioneller Computersoftware die Verteilung des elektrischen Felds und berechnen präzise die am besten geeignete Isolationsdicke für jedes Teil, um eine gleichmäßige Verteilung der elektrischen Feldkraft und keine besonders anfälligen „Schwachstellen“ sicherzustellen. Dies ist eine echte Demonstration unserer technischen Fähigkeiten.

Zweitens stellen wir bei der Herstellung durch sorgfältige Handwerkskunst „Null Fehler“ sicher.

Dies ist die kritischste Produktionsphase. Wir verwenden zum Gießen ein extrem hohes Vakuum (Vakuumgrad kleiner oder gleich 10 Pa), um jede kleine Luftblase im Harz vollständig zu entfernen. Auf unserer automatisierten Produktionslinie steuern wir die Heiz-, Halte- und Kühlprozesse während der Harzaushärtung präzise, ​​um unsichtbare Mikrorisse zu verhindern, die durch ungleichmäßige thermische Ausdehnung und Kontraktion entstehen. Nur so können wir die perfekte Qualitätskonstanz für jedes Produkt garantieren.

Drittens arbeiten wir bei Betrieb und Service gemeinsam mit Kunden daran, die Sicherheit langfristig zu gewährleisten.

Wir glauben, dass ein guter Transformator auch von einer guten Nutzung und Wartung abhängt. Wir geben den Kunden klare Anweisungen: Halten Sie die Geräteoberfläche sauber, um Staub und Schmutz zu vermeiden. Die Temperatur der Betriebsumgebung sollte 155 Grad und die Luftfeuchtigkeit nicht überschreiten (relative Luftfeuchtigkeit kleiner oder gleich 85 %). Wir sind nicht nur Hersteller, sondern auch professionelle Partner unserer Kunden und bieten spezifische Wartungsvorschläge und Anleitungen, um den stabilen Betrieb des Transformators für die nächsten zehn bis zwanzig Jahre sicherzustellen.

Unsere Philosophie ist:Beseitigen Sie Probleme am Zeichenbrett, festigen Sie die Qualität in der Form und erweitern Sie die Verantwortung über den gesamten Produktlebenszyklus.