유입식 변압기 고장 유형별 원인과 해결 방법은?

I. 과열 결함: 원인 및 해결 방법

핵심 이유

1. 철심 고장: 철심 다점 접지 또는 절연 손상으로 인해 와전류가 증가하여 국부적으로 고온이 발생하고, 철심 적층 조각이 느슨해지고 진동 마찰 열이 발생합니다.
2. 권선 문제: 권선의 턴/층 간 단락(절연 노후화 또는 제조 결함), 전류 집중으로 인한 과열, 권선의 느슨한 조인트, 과도한 접촉 저항 및 발열.
3. 탭 체인저 오작동: 탭 체인저 접점의 산화, 먼지 축적 또는 접촉 불량으로 전류가 통과할 때 줄 열이 발생하거나 탭 체인저 기어 스위칭이 제자리에 있지 않아 접촉이 비정상적으로 발생하는 경우입니다.
4. 냉각 시스템 고장: 라디에이터 막힘, 팬/오일 펌프 고장, 냉각 효율 감소, 냉각 매체(변압기 오일) 오일 양이 부족하거나 노후화되어 열전도율이 감소합니다.

처방전

1. 철심 처리 : 정전 후 철심의 절연 저항을 테스트하고 접지 지점을 찾아 제거 (예 : 연삭 부식, 절연 시트 교체); 느슨한 코어 스택 조각을 조이고 스택 조각 사이의 절연을 복원합니다.
2. 권선 점검 : 권선 DC 저항 테스트, 비율 테스트를 통해 단락 지점을 찾고, 경미한 단락은 절연을 수리 할 수 있으며, 권선을 교체해야하며, 권선 조인트를 다시 조이고, 전도성 페이스트를 적용하여 접촉 저항을 줄입니다.
3. 탭 체인저 유지보수: 탭 체인저를 분해하여 접점을 청소하고 산화물 층을 연마하며 기어 전환 메커니즘이 제자리에서 전환되는지 확인하고 필요한 경우 접점 또는 전체 탭 체인저를 교체합니다.
4. 냉각 시스템 수리: 라디에이터 청소(고압 물 세척 또는 화학적 석회질 제거), 결함이 있는 팬/오일 펌프 수리 또는 교체, 적격 변압기 오일을 보충 또는 교체하여 오일 레벨이 표준에 부합하는지 확인합니다.

II. 방전 실패: 원인 및 해결 방법

(1) 부분 방전: 원인 및 해결 방법

핵심 이유

1. 절연 결함: 권선 절연체 내에 기포(제조 과정에서 완전히 가스 제거되지 않음), 불순물(금속 부스러기 등)이 존재하고 전기장의 농도가 높으면 방전이 유발됩니다.
2. 외부 트리거: 케이스 벽면 연면(더러운 케이스, 습기), 납 절연이 파손되고 접지 본체와의 거리가 너무 가까워 방전이 발생할 수 있습니다.
3. 오일 품질 문제: 변압기 오일이 축축하거나 오염되어 고장 전압이 감소하고 전기장의 작용으로 기포 방전이 발생합니다.

처방전

1. 절연 수리: 정전 후 부분 방전 테스트, 권선 절연 기포의 진공 탈기 또는 절연 접착제 재주입을 통해 결함 지점을 찾고, 절연 내부의 불순물을 제거하여 손상된 절연 층을 수리합니다.
2. 케이스 처리: 케이스 표면 청소(무수 에탄올로 닦음), 케이스 씰 점검, 노후화된 케이스 씰 교체, 케이스 벽면 크리피지가 심각한 경우 적격 케이스를 직접 교체합니다.
3. 오일 품질 처리: 변압기 오일의 진공 여과(탈수, 탈기, 불순물 제거), 오일의 고장 전압 테스트(35kV 이상 필요), 표준에 미달하는 경우 새 오일로 교체합니다.

(2) 아크 방전: 원인 및 해결 방법

핵심 이유

1. 심각한 단락: 권선의 위상 간/접지 간 단락(절연이 완전히 파괴됨), 고전류로 인한 아크, 리드선이 끊어지고 케이스 또는 다른 리드선과 접촉하여 아크를 형성합니다.
2. 금속 이물질: 변압기가 내부 금속 이물질(예: 정비 후 남은 공구, 전선 파편), 이물질이 다른 잠재적 부품을 연결하여 아크를 유발하는 이물질 랩으로 변합니다.
3. 부하시 탭 절환장치의 심각한 결함: 부하시 탭 절환장치 접점의 침식, 융합 용접, 스위칭 시 아크 발생, 부하시 탭 절환장치 절연 실린더의 파손으로 접지에 아크가 발생하는 경우.

처방전

1. 단락 처리: 단락 임피던스 테스트 및 오일 내 용존 가스 분석을 통해 단락 위치를 찾고, 탄 권선 또는 리드를 교체하고, 단락 지점에 남아있는 금속 슬래그를 제거하고, 오일 탱크 내벽의 손상 여부를 확인하여 수리합니다.
2. 이물질 제거 : 정전 후 오일 탱크의 맨홀을 열고 내부 금속 이물질을 철저히 청소하고 유지 보수 후 "도구 세기 및 이물질 확인"프로세스를 엄격하게 구현하여 2 차 유산을 방지합니다.
3. 탭 체인저 교체: 탭 체인저의 접점이 용접되었거나 절연이 파손된 경우 사양에 맞는 탭 체인저로 직접 교체하고, 교체 후에는 기어 전환 테스트와 절연 저항 테스트를 수행하여 정상인지 확인하세요.

III. 단열재 습기: 원인 및 해결 방법

핵심 이유

1. 밀봉 실패: 탱크 용접부 균열, 플랜지 개스킷의 열화(예: 니트릴 고무 개스킷의 경화), 비 또는 공기 중 습기 침투.
2. 브리더 고장: 브리더의 건조제(실리카겔)가 포화되어 제때 교체되지 않아 수분이 탱크에 직접 유입되거나 브리더 연결 튜브가 파손되어 수분 흡수 효과를 잃는 경우입니다.
3. 부적절한 오일 주입 작업: 주입 전에 새 오일이 완전히 탈수되지 않았거나 오일 주입 과정에서 오일 탱크가 밀봉되지 않아 수분이 오일에 섞여 있습니다.

처방전

1. 씰 수리: 탱크의 용접부를 점검하고 금이 간 부분의 용접을 보완하고 노후화된 플랜지 개스킷을 교체하고 볼트를 "대각선으로 균일하게 조여" 씰이 단단히 조여지도록 합니다.
2. 호흡보호구 유지 관리: 호흡보호구 건조제를 정기적으로 점검하고 색이 변하면(예: 실리카겔이 파란색에서 분홍색으로 변함) 교체하고, 기도가 깨끗하고 밀폐되도록 손상된 호흡보호구 연결 튜브를 수리 또는 교체하세요.
3. 오일 탈수: 변압기 오일의 깊은 탈수를 위해 진공 오일 필터를 사용하고(진공도 ≥ 99.9%), 오일의 미세 수분 함량을 감지하며(20ppm 이하, 330kV 이상 변압기 ≤ 15ppm 필요) 표준을 충족한 후에만 작동합니다.

넷째, 단열재 노후화: 원인과 해결책

핵심 이유

1. 장기 과열: 변압기 장기 과부하 작동 또는 냉각 시스템 비효율로 인한 오일 페이퍼 절연 장기 고온(80℃ 이상) 환경, 노화 가속화.
2. 산화: 변압기 오일과 공기 접촉(밀봉 실패 등), 고온, 금속 촉매(철, 구리)의 산화 작용, 산 생성, 부식 단열.
3. 전기장 노화: 장기적인 전기장의 작용으로 절연지의 셀룰로오스 분자 사슬이 끊어지고 기계적 강도와 절연 특성이 저하되며 오일의 불순물(예: 금속 이온)이 전기장 왜곡을 강화하여 노화를 가속화합니다.

처방전

1. 작동 부하 제어 : 부하 상황에 따라 적시에 주조 컷 쿨러, ≤ 85 ℃ (클래스 A 절연)의 최고 오일 온도 제어에 따라 장시간 변압기 과부하를 피하십시오.
2. 오일 품질 유지 : 오일의 산가 (≤ 0.03mgKOH / g 필요), 유전 손실 값, 산가가 오일 재생 처리 기준 (산성 물질 제거를위한 흡착 방법 등)을 초과하는 정기 테스트; 오일 노화가 심각한 경우 새 오일로 직접 교체합니다.
3. 절연 수리 또는 교체: 권선 절연의 경미한 노후화의 경우 절연 성능을 향상시키기 위해 절연 페인트를 칠할 수 있으며, 절연지의 기계적 강도가 크게 감소한 경우(예: 인장 강도 50% 이상 감소) 권선 절연 또는 전체 권선 교체 필요, 20년 이상 된 변압기의 경우 전체 절연 평가를 수행하고 필요한 경우 조기 해체 및 교체하는 것이 좋습니다.