Características de descarga parcial do transformador de resina fundida em resina epóxi

Características de descarga parcial do transformador de resina fundida em resina epóxi

Como fabricante profissional de transformadores-secos, a Jiangsu Tianli Electromechanical Co., Ltd. está neste setor há muito tempo. Todos entendem uma coisa: a descarga parcial (conhecida como "PD") afeta diretamente se o transformador pode operar de forma estável por um longo tempo e ser confiável. Portanto, hoje discutiremos especificamente o que é descarga parcial em transformador de resina fundida em resina epóxi e como preveni-la e controlá-la na prática.

Ⅰ. O que é Descarga Parcial (PD)

Descarga parcial refere-se ao fenômeno de descarga não{0}penetrante e intermitente que ocorre em uma determinada área local dentro do isolamento de equipamentos elétricos ou em sua superfície devido à distribuição irregular do campo elétrico. Isso não significa que toda a camada de isolamento seja diretamente perfurada e completamente em curto-circuito. Em vez disso, é causado por pequenos defeitos no material de isolamento em algumas áreas, como uma pequena bolha de ar no interior, um pouco de impureza misturada ou uma borda excessivamente afiada do condutor, causando um campo elétrico excessivamente forte. Nessas pequenas áreas locais defeituosas, o campo elétrico é muito forte, resultando em descargas intermitentes. A eliminação de tais defeitos é um critério fundamental para avaliar o nível do processo de fabricação dos fabricantes de transformadores de resina fundida.

Embora esse processo seja muito pequeno, ele é acompanhado por uma série de fenômenos detectáveis: há um fluxo fraco de carga elétrica, que emite sinais eletromagnéticos de alta-frequência e ondas ultrassônicas inaudíveis ao ouvido humano, e até gera um pouco de luz e vestígios de gás.

Utilizamos uma unidade “pC” (picocoulomb) para medir a intensidade desta descarga. Quanto menor for esse valor, melhor e mais limpo será o isolamento interno do transformador. Dado que este indicador é tão crucial, a nossa empresa considera-o uma das tábuas de salvação para medir a qualidade do produto. Antes de cada transformador sair da fábrica, realizamos os mais rigorosos testes e controles.

Ⅱ. O que é Descarga Parcial (PD)

Fundido em resina epóxi Os transformadores de resina fundida são centrados em "isolamento sólido + fundição a vácuo". Além dos pontos mencionados anteriormente, também devem ser observados os seguintes aspectos-chave em relação às suas características de descarga parcial (PD):

1. Que fatores afetam a DP?

O material é fundamental: A limpeza da resina epóxi e a proporção correta do agente de cura determinam diretamente a qualidade do isolamento. Mesmo que uma pequena quantidade de umidade ou impurezas seja misturada ao material, ele se tornará um "ponto fraco" após a fundição e cura, com um campo elétrico particularmente forte, que é propenso a DP. Portanto, a triagem e o controle rigorosos das matérias-primas são o primeiro passo para os fabricantes responsáveis ​​de transformadores de resina fundida.

O processo é crucial: A suavidade da superfície dos condutores de cobre na bobina e a uniformidade da espessura da camada isolante são muito importantes. Se os condutores tiverem rebarbas, eles serão como pontas de agulha e propensos a descarregar; se a camada isolante tiver espessura irregular, o campo elétrico será caótico, causando facilmente PD.

O ambiente é um teste: após a instalação do transformador, se ele ficar em um ambiente-de alta-temperatura, úmido ou empoeirado por muito tempo, acelerará o "envelhecimento" do seu isolamento. Isso fará com que os defeitos internos originalmente pequenos aumentem, levando a um nível crescente de PD.

2. Mudanças de PD em diferentes estágios de operação?

Estágio inicial: Um novo transformador bem{0}}fabricado deve ter um "valor PD inicial" muito pequeno (geralmente menor ou igual a 5pC). Se o PD exceder o padrão nesta fase, pode-se basicamente determinar que há um problema no processo de fabricação dos fabricantes de transformadores de resina fundida, como a remoção incompleta de bolhas durante a fundição a vácuo.

Operação normal: sob boas condições, um transformador de alta-qualidade manterá um valor PD estável por muitos anos, quase sem aumento. Nesta fase, os danos ao isolamento causados ​​pela PD são muito lentos.

Início do envelhecimento: quando o transformador está em operação há muitos anos e o isolamento começa a envelhecer e a se tornar frágil devido aos efeitos de longo-prazo da eletricidade, do calor e do meio ambiente, o valor PD geralmente começa a aumentar significativamente. Este é um importante sinal de alerta, indicando que os defeitos internos podem estar se expandindo e são necessários inspeção e tratamento imediatos.

3. Comparação das características de DP com transformadores-imersos em óleo

As diferenças podem ser refletidas mais claramente através da comparação, conforme detalhado na tabela a seguir:

Ⅲ. Perigos de Descarga Parcial

adere ao conceito de prevenção e controle de descarga parcial em todo o processo de "serviço de design - fabricação -", e as medidas específicas são as seguintes:

1. "Polir" materiais isolantes como lixa: você pode imaginar essas pequenas descargas como inúmeras "micro balas" de alta{1}}velocidade. Eles atingem continuamente a resina epóxi, quebrando gradualmente a estrutura molecular do material e roendo numerosos buracos microscópicos na superfície isolante (isso é chamado de erosão elétrica). Com o tempo, a camada isolante ficará cada vez mais fina e sua resistência se deteriorará.

2. Gerando "expansão e contração térmica", causando "delaminação" do isolamento: Cada descarga cria um ponto quente local, fazendo com que a resina circundante se expanda devido ao calor e depois se contraia quando resfriada. Este "calor e frio" repetido durante um longo período de tempo é semelhante a dobrar repetidamente um fio até que ele se rompa, fazendo com que a camada de isolamento ao redor do condutor "delamine" e crie pequenas lacunas. Estas lacunas recém-formadas tornar-se-ão novos pontos de descarga, tornando a descarga parcial mais grave e criando um ciclo vicioso cada vez pior.

3. Eventualmente ameaçando equipamentos e a rede elétrica: De acordo com as estatísticas, aproximadamente 30% das falhas de transformadores têm origem em descargas parciais. Se não for tratado, este lento processo destrutivo acabará por levar à ruptura completa da camada isolante, causando um curto-circuito. As consequências podem ser a queima do transformador, cortes de energia nas linhas conectadas e até incêndios devido a altas temperaturas (embora os transformadores de resina fundida não contenham óleo e sejam menos propensos a explosões, as altas temperaturas dos curtos-circuitos internos ainda são extremamente perigosas).

Em resumo: a descarga parcial é um processo destrutivo oculto e{0}}autoacelerado. Começa com uma pequena fraqueza e cria continuamente mais fraquezas através de “erosão eléctrica” e “choque térmico”, conduzindo potencialmente a falhas catastróficas. Portanto, escolher fabricantes de transformadores de resina fundida que controlem rigorosamente materiais, processos e testes é fundamental para garantir a operação segura-de longo prazo dos transformadores.

4. Prevenção e Controle de Descargas Parciais

Nossa empresa adere ao conceito de prevenção e controle de descargas parciais em todo o processo de “serviço de projeto - fabricação -”, com medidas específicas como segue:

Primeiro, no design, eliminamos os problemas pela raiz.

Ao projetar bobinas, insistimos em usar fios redondos e poli-los para eliminar quaisquer "cantos afiados" que possam causar faíscas elétricas. Ao mesmo tempo, utilizamos software profissional para simular a distribuição do campo elétrico, calculando com precisão a espessura de isolamento mais adequada para cada parte para garantir uma distribuição uniforme da força do campo elétrico e nenhum "elo fraco" particularmente vulnerável. Esta é uma verdadeira demonstração das nossas capacidades técnicas.

Em segundo lugar, na fabricação, garantimos “zero defeitos” através de um trabalho artesanal meticuloso.

Esta é a fase de produção mais crítica. Usamos vácuo extremamente alto (grau de vácuo menor ou igual a 10Pa) para fundição para eliminar completamente cada pequena bolha de ar na resina. Em nossa linha de produção automatizada, controlamos com precisão os processos de aquecimento, retenção e resfriamento durante a cura da resina para evitar micro-fissuras invisíveis causadas por expansão e contração térmica irregular. Só assim podemos garantir a perfeita consistência de qualidade de cada produto.

Terceiro, na operação e no serviço, trabalhamos em conjunto com os clientes para garantir a segurança-de longo prazo.

Acreditamos que um bom transformador depende também de um bom uso e manutenção. Orientaremos claramente os clientes: mantenha a superfície do equipamento limpa para evitar poeira e sujeira; a temperatura do ambiente operacional não deve exceder 155 graus e a umidade (umidade relativa menor ou igual a 85%). Não somos apenas fabricantes, mas também parceiros profissionais de nossos clientes, fornecendo sugestões e orientações específicas de manutenção para garantir a operação estável do transformador pelos próximos dez a vinte anos.

nossa filosofia é:elimine problemas na prancheta, solidifique a qualidade no molde e estenda a responsabilidade por todo o ciclo de vida do produto.