Partiell urladdning Egenskaper för epoxiharts Gjuten hartstransformator
Som en professionell transformatortillverkare av-typ har Jiangsu Tianli Electromechanical Co., Ltd. varit i den här branschen under en lång tid. Alla förstår en sak: partiell urladdning (kallad "PD") påverkar direkt om transformatorn kan fungera stabilt under lång tid och vara pålitlig. Därför kommer vi idag specifikt att diskutera vad partiell urladdning i epoxihartsgjuten gjuthartstransformator är och hur man förhindrar och kontrollerar den i praktiken.
Ⅰ. Vad är partiell urladdning (PD)
Partiell urladdning avser det icke-penetrerande och intermittenta urladdningsfenomenet som uppstår i ett visst lokalt område inom isoleringen av elektrisk utrustning eller på dess yta på grund av ojämn elektrisk fältfördelning. Det betyder inte att hela isoleringsskiktet är direkt punkterat och helt kortslutet-. Istället orsakas det av mindre defekter i isoleringsmaterialet i vissa områden, till exempel en liten luftbubbla inuti, lite förorening inblandad eller en alltför vass kant på ledaren som orsakar ett för starkt elektriskt fält. I dessa defekta lokala små områden är det elektriska fältet för starkt, vilket resulterar i intermittenta urladdningar. Att eliminera sådana defekter är ett grundläggande kriterium för att utvärdera tillverkningsprocessnivån hos tillverkare av gjuthartstransformatorer.
Även om denna process är mycket liten, åtföljs den av en rad detekterbara fenomen: det finns ett svagt flöde av elektrisk laddning, som sänder ut högfrekventa elektromagnetiska signaler och ultraljudsvågor som är ohörbara för det mänskliga örat, och till och med genererar lite ljus och spårmängder av gas.
Vi använder en enhet "pC" (picocoulomb) för att mäta intensiteten av denna urladdning. Ju lägre detta värde är, desto bättre och renare är isoleringen inuti transformatorn. Eftersom denna indikator är så avgörande, ser vårt företag den som en av livlinorna för att mäta produktkvalitet. Innan varje transformator lämnar fabriken genomför vi de mest rigorösa testerna och kontrollerna på den.
Ⅱ. Vad är partiell urladdning (PD)
Epoxihartsgjutna Transformatorer av gjutharts är centrerade på "solid isolering + vakuumgjutning". Förutom de tidigare nämnda punkterna bör följande nyckelaspekter också noteras när det gäller deras partiella urladdningsegenskaper (PD):
1. Vilka faktorer påverkar PD?
Materialet är grundläggande: Renligheten hos epoxihartset och den korrekta andelen härdare avgör direkt kvaliteten på isoleringen. Om även en liten mängd fukt eller föroreningar blandas in i materialet, kommer det att bli en "svag punkt" efter gjutning och härdning, med ett särskilt starkt elektriskt fält, som är benäget för PD. Därför är strikt screening och kontroll av råvaror det första steget för ansvarsfulla tillverkare av gjuthartstransformatorer.
Processen är avgörande: Jämnheten på ytan på kopparledarna i spolen och enhetligheten i tjockleken på det isolerande lagret är mycket viktiga. Om ledarna har grader kommer de att vara som nålspetsar och benägna att urladdas; om isoleringsskiktet är ojämnt i tjockleken blir det elektriska fältet kaotiskt, vilket också lätt orsakar PD.
Miljön är ett test: Efter att transformatorn har installerats, om den befinner sig i en hög-temperatur, fuktig eller dammig miljö under lång tid, kommer den att påskynda "åldringen" av dess isolering. Detta kommer att få de ursprungligen små defekterna inuti att växa sig större, vilket leder till en ökande PD-nivå.
2. PD förändringar vid olika operationsstadier?
Inledande steg: En väl-tillverkad ny transformator bör ha ett mycket litet "initial PD-värde" (vanligtvis mindre än eller lika med 5pC). Om PD överskrider standarden i detta skede kan det i princip fastställas att det finns ett problem i tillverkningsprocessen hos tillverkare av gjuthartstransformatorer, såsom ofullständig borttagning av bubblor under vakuumgjutning.
Normal drift: Under goda förhållanden kommer en transformator av hög-kvalitet att bibehålla ett stabilt PD-värde i många år, nästan utan ökning. I detta skede är skadorna på isoleringen orsakade av PD mycket långsam.
Början av åldrande: När transformatorn har varit i drift i många år och isoleringen börjar åldras och bli spröd på grund av de långsiktiga effekterna av elektricitet, värme och miljö, börjar PD-värdet vanligtvis öka betydligt. Detta är en viktig varningssignal som indikerar att interna defekter kan expandera och att omedelbar inspektion och behandling krävs.
3. Jämförelse av PD-egenskaper med olje-transformatorer
Skillnaderna kan återspeglas tydligare genom jämförelse, som beskrivs i följande tabell:
|
Jämförelsemått |
Epoxigjuten transformator |
Olje-transformatorer |
|
Partiella utsläppskällor |
Främst inre bubblor, föroreningar, trådgrader |
Huvudproblemen är inre bubblor, föroreningar och trådgrader. |
|
Utbredning av partiell urladdningssignal |
Solid isolering har låg utbredningsförlust och tydliga signaler som är lätta att upptäcka |
Isolerolja kan dämpa signaler, vilket gör detektering relativt svår. |
|
Inverkan av partiell urladdning på isolering |
Verkar direkt på solid isolering och försämring är oåterkallelig |
Det påverkar direkt solid isolering, och försämringen är oåterkallelig. |
|
Stabilitet av partiell urladdning under drift |
Lång stabil period, när den partiella urladdningen ökar, beror det mest på isoleringens åldrande |
Den stabila perioden är lång och när den partiella urladdningen ökar beror det mest på isoleringens åldrande. |

Ⅲ . Faror med partiell urladdning
Jiangsu Tianli Electromechanical Co., Ltd. följer konceptet för förebyggande och kontroll av partiella urladdningar under hela processen med "design - tillverkning - service", och de specifika åtgärderna är följande:
1. "Polera" isoleringsmaterial som sandpapper: Du kan föreställa dig de där små utsläppen som otaliga höghastighets "mikrokulor". De slår kontinuerligt mot epoxihartset, bryter gradvis ner materialets molekylära struktur och gnager ut många mikroskopiska gropar på den isolerande ytan (detta kallas elektrisk erosion). Med tiden kommer det isolerande lagret att slitas tunnare och tunnare, och dess styrka försämras.
2. Genererar "termisk expansion och sammandragning", vilket orsakar "delaminering" av isoleringen: Varje urladdning skapar en lokal hot spot, vilket gör att det omgivande hartset expanderar på grund av värme och sedan drar ihop sig när det kyls. Denna upprepade "värme och kyla" under en lång tidsperiod liknar att upprepade gånger böja en tråd tills den går sönder, vilket leder till att isoleringsskiktet runt ledaren "delamineras" och skapar små luckor. Dessa nybildade luckor kommer att bli nya urladdningspunkter, vilket gör den partiella urladdningen allvarligare och skapar en successivt värre ond cirkel.
3. Eventuellt hotande utrustning och elnätet: Enligt statistik beror cirka 30 % av transformatorfel på partiell urladdning. Om den lämnas obehandlad kommer denna långsamma destruktiva process så småningom att leda till fullständigt nedbrytning av det isolerande lagret, vilket orsakar en kortslutning. Konsekvenserna kan bli att transformatorn brinner ut, strömavbrott på de anslutna ledningarna och till och med bränder på grund av höga temperaturer (även om transformatorn av gjutharts inte innehåller olja och är mindre explosionsbenägen, är de höga temperaturerna från interna kortslutningar fortfarande extremt farliga).
Sammanfattningsvis: Partiell urladdning är en dold och själv-accelererande destruktiv process. Det utgår från en liten svaghet och skapar kontinuerligt fler svagheter genom "elektrisk erosion" och "termisk chock", vilket potentiellt leder till katastrofala fel. Därför är valet av en tillverkare av gjuthartstransformatorer som strikt kontrollerar material, processer och tester grundläggande för att säkerställa en-långsiktig säker drift av transformatorer.
IV. Förebyggande och kontroll av partiell urladdning
Vårt företag följer konceptet med partiell utsläppsförebyggande och kontroll genom hela processen för "design - tillverkning - service", med specifika åtgärder enligt följande:
Först, i design, eliminerar vi problem från roten.
När vi designar spolar insisterar vi på att använda runda trådar och polera dem för att eliminera alla "skarpa hörn" som kan orsaka elektriska gnistor. Samtidigt använder vi professionell datormjukvara för att simulera den elektriska fältfördelningen, exakt beräkna den mest lämpliga isoleringstjockleken för varje del för att säkerställa enhetlig fördelning av den elektriska fältkraften och inga särskilt sårbara "svaga länkar". Detta är en sann demonstration av vår tekniska förmåga.
För det andra, i tillverkningen säkerställer vi "noll defekter" genom noggrant hantverk.
Detta är det mest kritiska produktionsskedet. Vi använder extremt högt vakuum (vakuumgrad mindre än eller lika med 10Pa) för gjutning för att helt eliminera varje liten luftbubbla i hartset. På vår automatiserade produktionslinje kontrollerar vi exakt uppvärmnings-, håll- och kylprocesserna under hartshärdning för att förhindra osynliga mikrosprickor som orsakas av ojämn termisk expansion och sammandragning. Endast på detta sätt kan vi garantera den perfekta konsistensen av kvalitet för varje produkt.
För det tredje, i drift och service, arbetar vi tillsammans med kunder för att säkerställa långsiktig-säkerhet.
Vi tror att en bra transformator också är beroende av bra användning och underhåll. Vi kommer tydligt att vägleda kunderna: hålla utrustningens yta ren för att förhindra damm och smuts; driftsmiljöns temperatur bör inte överstiga 155 grader och luftfuktigheten (relativ luftfuktighet Mindre än eller lika med 85%). Vi är inte bara tillverkare, utan också professionella partners till våra kunder, som ger specifika underhållsförslag och vägledning för att säkerställa en stabil drift av transformatorn under de kommande tio till tjugo åren.
vår filosofi är:eliminera problem på ritbordet, stelna kvaliteten i formen och utöka ansvaret genom hela produktens livscykel.

