O que é o monitoramento on-line dos grampos do núcleo do transformador? Detalhes do princípio de monitoramento da corrente de terra

• Objetos de monitoramentoCorrente de aterramento no núcleo e nos grampos do transformador. Em condições normais, o núcleo e os grampos devem ser aterrados de forma confiável em um único ponto com uma corrente de aterramento muito pequena (miliamperes). Quando há vários pontos de aterramento ou danos no isolamento, forma-se uma corrente de loop no circuito de aterramento, e a corrente pode chegar a vários amperes ou até mais!
• Princípio de funcionamentoO sistema mede com precisão a pequena corrente no núcleo e no cabo de aterramento dos grampos por meio do transformador de corrente de fluxo zero, o sinal é filtrado e amplificado pela unidade de processamento e digitalizado pela unidade de aquisição, e a unidade de comunicação envia os dados para o back-office de monitoramento.
• indicação de mau funcionamentoCorrentes de aterramento anormalmente altas são um sinal direto de vários pontos de aterramento no núcleo ou de danos ao isolamento dos grampos. A corrente de loop de corrente alta de longo prazo levará ao superaquecimento local do núcleo de ferro, acelerando o envelhecimento do óleo isolante e do isolamento sólido.
• InstalaçãoOs transformadores de corrente de fluxo zero são montados no núcleo e nos cabos de aterramento do grampo, sem conexão elétrica com o equipamento primário, de modo que não é necessária nenhuma falha de energia durante o processo de instalação.

1) Por que é necessário monitorar as correntes de aterramento do grampo de núcleo?

O núcleo e os grampos do transformador devem ser aterrados de forma confiável em um único ponto durante a operação normal para eliminar o acúmulo eletrostático e garantir a estabilidade do potencial. Em condições normais, não há caminho de corrente fechado no circuito de aterramento, apenas uma corrente de fuga fraca no fio de aterramento. No entanto, quando o núcleo de ferro, devido a danos na junta de isolamento, corpo estranho de metal ou envelhecimento do isolamento do clipe e outros motivos para formar um segundo ponto de aterramento, o circuito de aterramento formará uma corrente de loop - essa corrente pode chegar a alguns amperes ou até mais.

A perda adicional gerada no núcleo de ferro pela corrente circulante é convertida em calor, o que aumenta a temperatura local do núcleo de ferro. O não tratamento a longo prazo levará à expansão do escopo dos danos ao isolamento da chapa de aço silício do núcleo, ao envelhecimento acelerado do óleo isolante e, em casos graves, pode evoluir para a queima do núcleo. Portanto, a corrente de aterramento do núcleo é um indicador importante do estado de saúde do transformador, e o monitoramento on-line pode fornecer dados contínuos sobre a tendência da corrente.

2. componentes do sistema e fluxo de trabalho

3. como os dados atuais são interpretados?

3.1 Faixa normal

As correntes normais de aterramento do núcleo e do grampo do transformador em operação normalmente estão na faixa de alguns miliamperes a várias dezenas de miliamperes, dependendo da capacidade e da tensão nominal do transformador. O segredo não é a magnitude absoluta, mas a tendência em relação aos valores históricos de linha de base do próprio equipamento.

3.2 Escopo da atenção

A preocupação deve ser levantada quando a corrente de aterramento exceder consistentemente cem miliamperes. Isso geralmente significa que ocorreu um pequeno dano ao isolamento do núcleo ou um aterramento localizado em vários pontos. Aumente a frequência do monitoramento para determinar se a tendência continua.

3.3 Escopo do aviso

Quando a corrente de terra atinge o nível de amperes, a probabilidade é de que um caminho de corrente de loop mais grave tenha se formado dentro do núcleo e o risco de superaquecimento local seja significativo. Deve-se fazer um julgamento abrangente em conjunto com os dados da cromatografia do óleo (especialmente se o etileno e o metano estão elevados) e a manutenção deve ser providenciada o mais rápido possível.

4. perguntas frequentes

4.1 P. Um aumento repentino na corrente de aterramento do núcleo deve ser uma falha?

R: Não necessariamente. As alterações transitórias na corrente de aterramento também podem ser causadas pela operação do comutador de derivação do transformador, por flutuações na tensão do sistema ou por operações externas. O importante é verificar se ela se mantém - um único ponto de salto pode ser um distúrbio transitório; uma corrente alta que se mantém por vários períodos de amostragem é o sinal de falha.

4.2 P: Existe uma ligação entre o monitoramento do núcleo de ferro e o monitoramento da cromatografia de óleo?

R: Sim. O aterramento multiponto do núcleo de ferro levará ao superaquecimento local, e o superaquecimento do óleo se manifestará na cromatografia do óleo como etileno elevado. Se a corrente do núcleo continuar a aumentar ao mesmo tempo em que a cromatografia do óleo de etileno também estiver aumentando, basicamente o núcleo poderá ser bloqueado se houver um problema de aterramento multiponto.

4.3 P. Qual é a diferença entre um transformador de corrente de fluxo zero e um transformador de corrente normal?

R: Os transformadores de corrente comuns apresentam um grande erro na medição de pequenas correntes e são suscetíveis à interferência do campo geomagnético e de altas correntes próximas. Os transformadores de corrente de fluxo zero mantêm o fluxo magnético no núcleo de ferro próximo de zero por meio de um projeto especial de circuito magnético, e a precisão da medição de pequenas correntes de miliamperes é muito maior do que a dos transformadores comuns.

4.4 P: O monitoramento central também pode monitorar os clipes?

R: Sim. O núcleo e a garra requerem cabos de aterramento separados e sensores separados. As configurações padrão normalmente incluem 2 sensores para monitoramento da corrente de aterramento do núcleo e da garra.

4.5 P. Onde os sensores são instalados? Há falta de energia para a instalação?

R: Os transformadores de corrente de fluxo zero são montados diretamente no condutor de aterramento do núcleo e dos grampos e são completamente isolados do circuito primário sem a necessidade de falta de energia. O local de instalação geralmente fica no terminal de aterramento abaixo do corpo do transformador.

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