변압기의 전기 접지 오류: 원인, 영향 및 보호 방법

변압기는 기본적으로 많은 전력 시스템의 중추입니다. 특히 전압을 높이거나 낮출 때 전기 에너지를 효율적으로 이동합니다.- 하지만 트랜스포머는 튼튼하게 제작되었지만 무적은 아닙니다. 운영자가 정말로 처리하고 싶지 않은 문제 중 하나는 전기적 접지 오류입니다.-이러한 문제가 발생하면 손상을 입히고 위험할 수 있기 때문입니다.

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전기적 접지 결함은 활선 도체가 어떻게든 변압기 탱크, 코어 또는 접지/접지 연결과 같은 접지된 물체와 의도치 않게 접촉할 때 발생합니다.{0}}

그런 일이 발생하면 비정상적인 전류 경로가 발생합니다. 그리고 그것이 얼마나 심각한지(그리고 얼마나 빨리 감지되는지)에 따라 다음과 같은 결과를 초래할 수 있습니다.

장비 손상,

정전,

아크 또는 과열,

근처 사람들의 실제 안전 위험.

변압기에서 전기적 접지 오류는 1차 권선, 2차 권선 또는 심지어 내부 절연 시스템 내부와 같은{0}}다양한 위치에서 나타날 수 있습니다. 무시하거나 너무 늦게 감지하면 상황이 "문제"에서 "대규모 수리"로 매우 빠르게 진행될 수 있습니다.

전기 접지 오류가 나타나는 몇 가지 일반적인 이유가 있습니다. 일부는 점진적이고 다른 일부는 갑작스럽고 보기 흉합니다.

1. 절연 열화

열, 습기 노출 및 전기적 스트레스로 인해 변압기 절연이 천천히 노화됩니다. 시간이 지남에 따라 도체가 접지 경로를 "찾을" 수 있을 만큼 절연체가 약해질 수 있습니다.

2. 수분 오염

수분은 큰 문제입니다. 물이 변압기에 들어가면(흔히 누수나 취급 불량으로 인해) 절연 강도가 감소하고 파손 가능성이 훨씬 높아집니다.

3. 기계적 손상

때로는 전혀 전기적이지 않을 때도 있습니다.-물리적일 때도 있습니다. 진동, 운송 손상 또는 단락으로 인한 기계적 힘-은 권선 절연체를 손상시키고 접지 경로를 생성할 수 있습니다.

4. 번개 및 서지 이벤트

낙뢰 및 스위칭 서지는 허용할 수 있는 것 이상으로 절연에 스트레스를 줄 수 있습니다. 변압기가 살아남더라도 반복되는 스트레스로 인해 절연체가 파손될 수 있습니다.

5. 제조상의 결함

이것이 가장 일반적인 원인은 아니지만 발생합니다. 단열재나 조립 품질의 결함으로 인해 결국전기적 접지 결함변압기가 작동된 후.

현실적으로 생각해 봅시다. "작은" 전기적 접지 오류라도 심각하게 받아들일 가치가 있습니다. 그 효과는 짜증나는 것부터 재앙적인 것까지 다양합니다.

일어날 수 있는 일은 다음과 같습니다.

변환기는 비용이 많이 들고 리드가 긴 자산이기 때문에{0}}일반적으로 '기다려 보기'보다는 즉시 조사하는 것이 가장 좋습니다.

최신 보호 체계는 전기 접지 오류를 조기에 감지하고 손상이 너무 심해지기 전에 변압기를 격리하도록 설계되었습니다. 일반적인 접근 방식은 다음과 같습니다.

차동 보호

차동 계전기는 들어오고 나가는 전류를 비교합니다. 설정된 임계값을 초과하는 불일치가 있는 경우 이는 접지 오류를 포함한 내부 오류-를 나타낼 수 있습니다.

지락 릴레이

이 계전기는 접지로의 비정상적인 전류 흐름을 모니터링합니다. 값이 잘못된 것으로 보이면 계전기는 변압기를 보호하기 위해 차단기를 작동시킵니다.

중성 접지 저항기

중성 접지 저항은 오류 전류를 제한합니다. 이를 통해 장비 손상을 줄이는 동시에 보호 시스템이 제 기능을 수행할 수 있습니다.

절연 모니터링

지속적인 모니터링이 중요합니다. 절연 저항 측정 및 용존 가스 분석(DGA)과 같은 테스트를 통해 전기 접지 오류가 완전히 발생하기 전에 발생하는 절연 문제를 밝힐 수 있습니다.

서지 보호

서지 피뢰기는 번개 및 스위칭 과도 전류로부터 변압기를 보호하는 데 도움이 되며-기본적으로 절연에 저항할 수 있는 기회를 제공합니다.

대부분의 신뢰성 엔지니어에게 무엇이 가장 잘 작동하는지 묻는다면 그들은 일반적으로 유지 관리와 모니터링이라고 말할 것입니다. 마술은 없습니다.-단지 꾸준한 노력이 있을 뿐입니다.

좋은 예방 관행에는 일반적으로 다음이 포함됩니다.

정기 검사(탱크 상태, 종단, 접지 연결)

오일 상태 및 관련 지표를 모니터링하고,

주기적인 절연 테스트,

DGA 동향과 같은 진단 결과를 검토합니다.

절연 성능 저하를 조기에 포착하면 접지 결함의 위험을 대폭 줄이고 나중에 비용이 많이 드는 고장을 방지할 수 있습니다.

전기적 접지 결함은 심각하며 일반적으로 저절로 좋아지지 않습니다. 절연 파괴, 습기 침입, 기계적 손상 또는 번개 및 스위칭 이벤트와 같은 전기 서지로 인해 발생할 수 있습니다.

좋은 소식이요? 적절한 보호 시스템을 갖추고-견고한 예방 유지보수 루틴을-갖추면 운영자는 문제를 더 빨리 감지하고, 손상을 제한하고, 안전성을 향상하고, 변압기 수명을 연장할 수 있습니다. 간단히 말해서:조기에 모니터링하고 빠르게 대응하세요, 표지판을 무시하지 마십시오.

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