高頻變壓器該如何降溫 一起來看看吧
2020-04-26 16:29:00 來源:360個人圖書館 點擊:5174
高頻變壓器在運行時是會造成銅損和鐵損的,這兩部分損耗最終都會轉(zhuǎn)換成熱能,使高頻變壓器的鐵芯和繞組發(fā)燙,高頻變壓器的溫度上升;此外繞組還通過 電流而發(fā)燙,高頻變壓器的熱量向環(huán)境釋放達(dá)到熱平衡時,高頻變壓器的各部分溫度應(yīng)該都是穩(wěn)定值。
若高頻變壓器的各部分溫度長期超出其允許范圍時,尤其是高頻變壓器油溫比正常高出10 ℃以上或溫度還在持續(xù)上升時,則高頻變壓器的絕緣非常容易毀壞,非常容易被高電壓擊穿而導(dǎo)致高頻變壓器故障或安全事故。所以,變壓器在正常運行時,不允許超出絕緣的允許溫度。
高頻變壓器發(fā)熱的內(nèi)部原因
1、存有內(nèi)部損耗
高頻變壓器在運行中因為鐵芯的磁滯損耗、渦流損耗和電磁線圈的銅損都轉(zhuǎn)換為熱量,使高頻變壓器的溫度上升,熱量向周邊以輻射、傳導(dǎo)等方式擴散,當(dāng)發(fā)熱和散熱達(dá)到平衡狀態(tài)時,各部分的溫度開始保持穩(wěn)定。鐵損(磁滯損耗和渦流損耗)是基礎(chǔ)不會改變的損耗,與高頻變壓器構(gòu)造相關(guān),因此在運行中沒法 降低或清除;而銅損(線損)會隨負(fù)載變化而轉(zhuǎn)變。
2、分接開關(guān)接觸不良
高頻變壓器運行中分接開關(guān)因為彈簧壓力不足,接點接觸小,有油膜、污濁 等原因?qū)е陆狱c接觸電電阻擴大,接點超溫最為普遍,溫度持續(xù)上升。尤其在調(diào)換分接開關(guān)或高頻變壓器過負(fù)載運行時非常容易使分接開關(guān)接點接觸不良而超溫。而分接開關(guān)不良的關(guān)鍵原因是接觸點的壓力不足;動靜觸點間有油膜;表面有燒傷或定位指示與開關(guān)接觸部位不匹配等。
3、繞組匝間短路故障
高頻變壓器繞組鄰近的幾匝因絕緣毀壞或老化,一般會出現(xiàn)一個閉合的短路環(huán)流,使繞組的線圈匝數(shù)降低,短路環(huán)流造成的高熱量使變壓器溫度上升,比較嚴(yán)重時將損壞高頻變壓器。高頻變壓器繞組匝間短路故障時,短路故障點處會出現(xiàn)弧光使它的各部位及冷卻油受熱,冷卻油超溫沸騰時可以聽見傳出“咕嚕咕嚕”的響聲,使變壓器溫度大幅度升高。
4、鐵芯部分超溫
鐵芯是由絕緣的硅鋼片疊加成的,高頻變壓器運行中因為外力損害或絕緣老化 及穿芯螺絲絕緣老化毀壞等使硅鋼片開始絕緣毀壞,渦流擴大,導(dǎo)致部分發(fā)燙,一般看不出來變壓器油溫升高,比較嚴(yán)重時使鐵芯局部嚴(yán)重發(fā)熱,油溫升高;空載損耗提升,絕緣性能降低。
5、高頻變壓器油少或散熱管中堵塞
高頻變壓器油是變壓器內(nèi)部的主要絕緣體,有絕緣、冷卻、滅孤的效果,假如 油少或散熱管中堵塞,油的循環(huán)冷卻速率降低,造成高頻變壓器運行中溫度大幅度上升。
高頻變壓器發(fā)熱的外部原因
1、高頻變壓器冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障
電力高頻變壓器除用散熱管冷卻散熱外還有強迫油循環(huán)風(fēng)冷、水循環(huán)等散熱方式,一旦冷卻散熱系統(tǒng)異常或散熱性能不行將導(dǎo)致運行中的高頻變壓器溫度大幅度升高。
2、高頻變壓器室的通風(fēng)口堵塞或積灰比較嚴(yán)重
高頻變壓器室的通風(fēng)口是變壓器運行中空氣對流的主要通道,一旦堵塞或積灰比較嚴(yán)重,高頻變壓器的發(fā)熱條件不變而散熱性能變差了,不可以及時向周邊 氣體散熱,造成高頻變壓器運行中溫度大幅度升高。
高頻變壓器發(fā)熱的辨別及解決方案
1、高頻變壓器內(nèi)部耗損因為鐵損是基本不會改變的,只能是銅損隨運行負(fù)載 的轉(zhuǎn)變而轉(zhuǎn)變。一般狀況下,要是能維持銅損和鐵損相同,高頻變壓器就處在最理想的運行標(biāo)準(zhǔn)下,高頻變壓器溫度也會在正常范圍之內(nèi)。
2、分接開關(guān)接觸不良通常能夠從氣體繼電器輕瓦斯來分辨;并根據(jù)取樣開展檢驗和精確測量繞組的直流電阻來確定。
3、繞組匝間短路故障是根據(jù)高頻變壓器內(nèi)部有出現(xiàn)異常響聲和氣體繼電器經(jīng)常發(fā)出信號和用電橋精確測量繞組的直流電阻等方式來明確,發(fā)先繞組匝間短路故障應(yīng)進(jìn)行解決,輕微的重新處理繞組匝間絕緣,情況嚴(yán)重的重新繞制繞組。
4、鐵芯硅鋼片間短路故障 ,聽變壓器的響聲,遙測高頻變壓器絕緣電阻,對高頻變壓器油開展檢驗,作高頻變壓器空載實驗等,對綜合參數(shù)開展分析確定,鐵芯硅鋼片間短路故障應(yīng)該對高頻變壓器開展維修。
5、高頻變壓器油少應(yīng)查出來油少的原因并進(jìn)行解決,添加經(jīng)耐壓試驗達(dá)標(biāo)的同號高頻變壓器油到合適的部位,若變壓器散熱管阻塞,則對高頻變壓器開展 維修、放油、吊芯疏通熱管等。
6、檢修清除高頻變壓器冷卻循環(huán)系統(tǒng)的常見故障使其能正常工作。如強迫油循環(huán)風(fēng)冷高頻變壓器,因為長期的運行,促使熱交換器被臟物阻塞,熱交換器中發(fā)送出去的熱氣無法及時的排出來,造成油溫大幅度升高。尤其是酷熱的夏天,出現(xiàn)這類狀況危險就更大了。因此就必須安排運行工作人員按時的消除熱交換器上的臟物,確保熱量能夠及時的排出來。
7、應(yīng)該清理干凈高頻變壓器室通風(fēng)口的堵塞物和積灰。
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自從人類進(jìn)入電器時代以來,變壓器這個零部件是缺一不可的元件,目前變壓器有低頻變壓器和高頻變壓器兩種劃分;低頻變壓器可以用直流電阻計算直流DCR,而高頻變壓器計算交流ACR要復(fù)雜的多,由于頻率增高,繞組層數(shù),線經(jīng)選擇,磁芯氣息,肌膚效應(yīng),臨近效應(yīng),電容效應(yīng)等。
在當(dāng)前價格戰(zhàn)愈發(fā)激烈的市場中,慧創(chuàng)是如何同時實現(xiàn)高功率、高頻率、小體積、高可靠性,以幫助客戶降低生產(chǎn)成本的?
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近期,廣東省磁性元器件行業(yè)協(xié)會將計劃開展《磁性元器件技術(shù)專業(yè)技能培訓(xùn)》,主題為:全面管控高頻變壓器品質(zhì)的方法和施策。
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