Fabrikada sık sık geziler yaşanıyor. Arıza noktası transformatörle ilgiliyse temel nedenler üç kategoriye ayrılabilir: transformatör dahili arızaları, hatalı transformatör koruma ayarları ve transformatör ile yük/şebeke arasındaki uyumsuzluk. Aşağıda ayrıntılı bir döküm yer almaktadır:
I. Açmalara Neden Olan Trafo İç Arızaları
1. Sargı Yalıtımının Dağılımı:Transformatörün dahili bileşenlerinin hasar görmesi veya performansın düşmesi, koruyucu cihazları doğrudan tetikleyebilir ve bu durum, öncelikle kontrol edilmesi gereken kritik bir sorun haline gelir. Aşırı toz veya nem bulunan bir fabrika ortamında veya transformatör uzun süredir aşırı yük altında çalışıyorsa, sargı yalıtım katmanı eskiyebilir veya çatlayabilir, bu da -dönüşler veya faz--faz arası kısa devrelere yol açabilir. Kısa devre tarafından üretilen anlık yüksek akım, aşırı akım veya diferansiyel koruma tetiklemelerini tetikler ve ciddi durumlarda gaz rölesini de etkinleştirebilir (dahili ark gazları nedeniyle). Tipik belirtiler arasında, açmadan önce transformatörden gelen alışılmadık sesler (uğultu artışı veya patlama sesleri), yağa daldırılmış- transformatörlerde yağ seviyesinde düşüşler veya yağ püskürmesi yaşanabilir ve kuru-tip transformatörlerde yanık kokusu yayılabilir.
2. Temel Hatalar:Çekirdeğin silikon çelik levhaları arasındaki yalıtım boyası soyulabilir ve çekirdek üzerinde birden fazla topraklama noktası oluşabilir. Bu, çekirdek girdap akımı kayıplarında keskin bir artışa ve hızlı sıcaklık artışına neden olarak aşırı ısınma korumasının tetiklenmesine neden olur. Ciddi çekirdek topraklama hataları da kısmi deşarja yol açarak sargı yalıtımına daha fazla zarar verebilir. Tipik belirtiler arasında anormal derecede yüksek trafo kabuk sıcaklığı, önemli ölçüde artan boş-kaybı ve koruma cihazı tarafından "aşırı ısınma alarmları" olarak kaydedilen alarmlar yer alır.
3. Değiştirici Arızalarına dokunun:Yağa daldırılmış-transformatörler için, yükte-kademe değiştiricinin veya yük-dışında kademe değiştiricinin zayıf teması veya yanmış kontakları varsa, bu, kademe konumunda aşırı temas direncine yol açabilir. Yük dalgalanmaları sırasında ark oluşumu, yerel kısa devrelere veya aşırı akım kesintilerine neden olabilir. Kademe değiştirici odasındaki yağ sızıntıları aynı zamanda izolasyon yağında neme yol açarak izolasyon performansını düşürebilir. Tipik semptomlar arasında voltaj regülasyonu sonrasında açma frekansında gözle görülür bir artış, kademe değiştiricinin yakınında olağandışı sesler ve aşırı dielektrik kaybı gösteren yağ numunesi testleri yer alır.
4. Gaz Koruma Çalışması (yağ-batırılmış transformatörlere özel):
- Hafif Gaz Hatası: Transformatör içindeki küçük dahili arızalar (kısmi deşarj veya çekirdek ısınması gibi), küçük miktarlarda gaz üretir veya nem veya sızıntı nedeniyle yağ seviyesinin düşmesine neden olur. Hafif gaz koruması "alarm" yerine "açma"ya ayarlanmışsa, sıklıkla hatalı açmalara neden olabilir.
- Ağır Gaz Hatası: Şiddetli dahili kısa devreler veya sargı yanması, gaz rölesi kanadına çarpan büyük miktarda gaz oluşturarak doğrudan bir tetiklemeyi tetikler.
Ⅱ. Trafo Koruma Yapılandırması / Yanlış Açmalara Neden Olan Yanlış Ayarlar
Koruma cihazları, transformatörlerin 'korunmaları'dır, ancak makul olmayan parametre ayarları veya cihaz arızaları, gerçek arızalar olmadan sık sık açmalara yol açabilir. Bu, fabrika gezilerinde nispeten yaygın-donanım dışı bir sorundur.
1.Aşırı Akım Koruma Ayar Katsayısı Çok Düşük
Transformatör aşırı akım koruması için akım ayar değerinin, nominal akıma ve ani akıma göre makul şekilde ayarlanması gerekir. Ayar değeri çok düşükse, yüksek-güçlü fabrika ekipmanı (hava kompresörleri veya motorlar gibi) başlatıldığında ani akım, hatalı akım olarak yanlış yorumlanarak bir alarmı tetikleyebilir. Tipik senaryo: birden fazla ekipmanın aynı anda çalıştığı (örneğin, sabah çalıştırma) dönemlerde sık sık geziler, ancak bireysel düşük-güçlü ekipmanlar çalıştırılırken herhangi bir yolculuk meydana gelmiyor.
2.Anlık Aşırı Akım Koruma Ayar Aralığı Çok Geniş
Anlık aşırı akım koruması, transformatör içindeki ve yakındaki alanlardaki ciddi kısa devrelere karşı koruma sağlamak için kullanılır; genellikle nominal akımın 3-10 katına ayarlanır. Ayar çok düşükse veya koruma aralığı aşağı akım dağıtım kabinlerini de kapsayacak şekilde genişliyorsa, aşağı yöndeki hatlardaki kısa- devre arızaları, aşağı yöndeki anahtarları çalıştırmak yerine doğrudan trafonun anlık açmasını tetikleyecektir.
3.Koruma Cihazı Hassasiyet Dengesizliği veya Arızası
Akım trafosunun (CT) sekonder tarafındaki açık devre veya gevşek kablolama, koruma cihazı tarafından toplanan akım sinyalini aşırı akım olarak yanlış değerlendirerek bozabilir; eskimiş koruma röleleri veya mantıksal programdaki hatalar 'hatasız açma' veya 'açmadan sonra tekrar kapatamama' gibi anormal koşullara neden olabilir.
4. Sıcaklık Koruma Eşiği Çok Düşük Ayarlandı
Transformatör yağı veya sargı sıcaklığı koruması için, eşik, ekipmanın izin verilen normal çalışma sıcaklığının altına ayarlanırsa (örneğin, yağa batırılmış bir transformatörün üst-katman yağ sıcaklığına- genellikle 95 dereceden az veya eşit olarak izin verilir), yaz aylarındaki yüksek sıcaklıklar veya biraz daha yüksek yükler sıklıkla aşırı ısınma tetiklemelerini tetikleyebilir.
Ⅲ. Trafo ve Yük/Şebeke Uyuşmazlığının Yola Çıkmasına Neden Oluyor
Trafo kapasitesinin veya tipinin gerçek fabrika yüküne uymaması veya şebeke tarafında dalgalanmalar olması, zorlu çalışma koşullarına neden olabilir ve dolaylı olarak açmaları tetikleyebilir.
1. Aşırı yüklü trafo kapasitesi:Fabrika yeni üretim hatları veya yüksek-güçlü ekipman ekledikten sonra, gerçek yük transformatörün nominal kapasitesini aşarsa transformatör sürekli aşırı yük altında çalışır, bu da sargı sıcaklığının sürekli yükselmesine neden olur ve aşırı yük veya aşırı ısınma koruması tetiklemelerini tetikler. Aşırı yükleme ayrıca yalıtımın eskimesini hızlandırır ve dahili arızalara neden olabilir. Tipik belirtiler: kesintiler sıklıkla üretimin zirve yaptığı zamanlarda meydana gelir, transformatör mahfazası dokunulduğunda ısınır ve ampermetre uzun süreler boyunca nominal değeri aşan akımlar gösterir.
2.Düşük yük güç faktörü:Fabrikada reaktif güç kompanzasyonu olmayan çok sayıda endüktif yük (motorlar, kaynak makineleri) varsa, güç faktörü 0,85'in altına düşebilir, bu da transformatörün görünen gücünü artırabilir ve gerçek çıkış aktif gücünü azaltarak etkili bir şekilde "gizli aşırı yüke" neden olabilir. Bu arada düşük güç faktörü, transformatörün bakır ve demir kayıplarını artırarak sıcaklığı yükseltir ve kesintilere neden olur.
3.Şebeke-tarafındaki voltaj dalgalanmalarının etkisi:Fabrika transformatörünün doğrudan şehir şebekesine bağlanması durumunda, şebeke tarafındaki ani gerilim düşmeleri veya yükselmeleri ve harmonik kirlilik, transformatörün çalışmasını etkileyebilir:
- Gerilim düşüşü sırasında, motor gibi yükler düşük gerilimden dolayı daha yüksek akım çekerek trafonun aşırı akım açmasına neden olur.
- Şebeke harmonikleri (örn. invertörlerden veya redresörlerden gelen) transformatörün içine akarak çekirdek doygunluğuna, artan kayıplara, daha yüksek sıcaklıklara ve koruma cihazı örnekleme doğruluğuna müdahale ederek hatalı açmalara neden olabilir.
4.Üç-fazlı yük dengesizliği:Fabrikadaki üç-fazlı ekipmanın eşit olmayan dağıtımı, transformatörün üç-fazlı akım sapmasının %10'u aşmasına neden olabilir, bu da nötr hatta sıfır-sıra akımına neden olur ve sıfır-sıra koruma tetiklemelerini tetikler. Dengesiz akımlar ayrıca yerel trafo kayıplarını arttırır ve anormal sıcaklık artışlarına neden olur.
