En sistemas de energía,Transformadores de aislamientoServir como componentes críticos para garantizar la seguridad del equipo y la operación estable . La estabilidad del voltaje neutral a tierra afecta directamente la confiabilidad de todo el sistema . Sin embargo, en aplicaciones prácticas, excesivamente altas voltaje neutral a tierra frecuentemente, que no puede dañar solo el aislamiento del equipo, sino que también causa que los incidentes de seguridad .}}}}}, ¿qué ocurre con frecuencia?
I . relación entre el modo de conexión a tierra del sistema y el voltaje de punto neutral
1. Influencia del modo de conexión a tierra de punto neutral
The neutral point grounding mode of the isolation transformer directly determines the distribution of its voltage to ground. In a three-phase four-wire system, if the neutral point is not directly grounded, when a single-phase grounding fault occurs in the system, the voltage to ground of the non-fault phase will rise to the line voltage level, resulting in a significant increase in the neutral point voltage to tierra . Por ejemplo, en sistemas de 110 kV y arriba, aunque el punto neutral del transformador principal está equipado con un interruptor de cuchillo de conexión a tierra, a menudo se mantiene desconectado durante la operación y solo se conecta temporalmente a tierra durante la operación para limitar la sobretensión . Si el interruptor de conexión a tierra no está cerrado en el tiempo, el voltaje de punto neutral a tierra puede alcanzar el voltaje de fase el voltaje de fase de fase. (I . E ., voltaje de línea), que amenaza seriamente el aislamiento del equipo .
2. Resistencia anormal de conexión a tierra
La resistencia a la conexión a tierra es un parámetro clave que afecta el voltaje del punto neutro a la tierra . Exceder el estándar . Por ejemplo, en un caso, el electrodo de conexión a tierra del transformador se rompió debido a una soldadura deficiente, lo que resulta en que la línea neutra se energice cuando la carga trifásica fue asimétrica, formando una voltaje de paso cerca de la electrodo de conexión a tierra, causando un accidente de choque eléctrico . La resistencia a la base excesiva también debilitará la capacidad de descarga de la falla de la corriente de la falla, lo que provoca un accidente eléctrico . ser alto .
II . Defectos y fallas de diseño del transformador
1. relación de devanado y problemas de material central
Al diseñar un transformador, una relación irrazonable de los devanados primarios y secundarios o un desajuste en el núcleo de permeabilidad magnética puede conducir a una densidad de flujo magnética excesivamente alta y causar saturación del núcleo . En el estado de saturación, la corriente de excitación aumenta bien, el voltaje secundario aumenta en consecuencia, y el voltaje de punto nutrido al suelo también puede ser un terreno. Para los defectos de diseño del transformador en una subestación, el voltaje de salida fue alto durante mucho tiempo, lo que eventualmente hizo que el equipo se quemara .
2. Reacción en cadena de fallas internas
Las fallas internas, como el mal contacto del cambiador de tomas, y el cortocircuito entre los giros de devanado destruirán el equilibrio electromagnético normal del transformador y causarán fluctuaciones de voltaje de salida . Por ejemplo, el contacto deficiente del cambiador de tomas puede causar sobrecalentamiento local, el envejecimiento del material de aislamiento y el agravamiento adicional de la voltage de voltage .}}} ADECCIÓN, la adición, la presencia de Harment de Harment de Harment de Harments también causará un agravación de los agravaciones de voltage .}}} Además, la adición, la presencia de Harment de Harment de Harments también causará agravaciones de los avances. Las fluctuaciones de voltaje . armónicos generados por cargas no lineales (como los inversores) fluyen hacia atrás a través de la línea neutral, lo que hace que el voltaje del punto neutro aumente .
III . Interferencia externa y entorno operativo del sistema
1. Carga trifásica desequilibrada
La distribución desigual de las cargas trifásicas es una causa común de un aumento del voltaje de punto neutro a tierra . Ejemplo, debido al grave desequilibrio de la carga trifásica en un parque industrial, el voltaje de algunos usuarios excedió el estándar y el equipo frecuentemente falló .
2. Resonancia de la cuadrícula y conexión a tierra de una sola fase
Grid resonance may cause overvoltage, resulting in a surge in neutral point-to-ground voltage. For example, long-distance transmission lines may produce resonant overvoltage due to excessive capacitive loads, endangering transformer insulation. In addition, if the single-phase grounding fault is not removed in time, the voltage of the non-fault phase will increase, and the neutral El voltaje punto a tierra también puede ser anormal .
3. Factores ambientales y envejecimiento del equipo
Factores ambientales tales como alta temperatura, humedad y corrosión acelerarán el envejecimiento del aislamiento del transformador y reducirán su voltaje de resistencia . Por ejemplo, debido a la corrosión de spray de sal, una subestación costera causó el rendimiento de aislamiento del transformador a la disminución de la disminución, y el voltaje de punto a la hierba de punto a un punto más alto fue alto durante un tiempo largo . en además, después de que el equipo sea un tiempo de referencia, el equipo, el equipo, el equipo sea alto, la insentación de un tiempo. y caerse, debilitando aún más su rendimiento eléctrico .
IV . Falta de gestión de operación y mantenimiento y factores humanos
1. mantenimiento insuficiente del sistema de conexión a tierra
El sistema de conexión a tierra no ha sido inspeccionado y mantenido durante mucho tiempo, lo que puede conducir a problemas como la resistencia a la conexión a tierra excesiva y los cables de conexión a tierra rotos . Por ejemplo, una compañía no detectó regularmente la resistencia a la conexión a tierra, lo que condujo a una falla de conexión a tierra del transformador, un voltaje de punto neutral aumentado anormalmente a tierra y finalmente causó accidentes de combustión de equipos .}}}}}}}}}}}}}}}}}
2. Operación incorrecta y configuración de protección incorrecta
Human factors such as non-full-phase operation of circuit breakers and refusal of protection devices may also cause excessive neutral point voltage to ground. For example, if the neutral point of 110kV and above transformers is not grounded before power outage and power supply, overvoltage may be generated due to asynchronous operation of circuit breakers, endangering transformer insulation. In addition, if the neutral punto deTransformadores de aislamiento graduadosno está equipado con pararrayos o huecos de sobretensión, también puede dañarse por la sobretensión .
V . soluciones y medidas preventivas
1. Optimizar el diseño del sistema de conexión a tierra
Use la conexión a tierra de punto neutro directo o la conexión a tierra de baja impedancia para controlar estrictamente la resistencia a la conexión a tierra dentro del rango estándar . Establecer un mecanismo de detección regular, enfócate en verificar los peligros ocultos, como la rotura del cable de conexión a tierra y la corrosión del punto de conexión, y asegurar que el sistema de conexión a tierra continúe siendo efectivo «{1}}
2. fortalecer el control del balance de carga
A través del sistema de monitoreo en tiempo real de carga trifásica, ajuste dinámicamente la distribución de carga de cada fase para evitar la operación de sobrecarga de equipos monofásicos . Se puede introducir un dispositivo de nivelación inteligente para lograr el equilibrio automático de las corrientes trifásicas, reduciendo fundamentalmente el riesgo de corriente neutral anormal.}
3. Actualización de la tecnología de control armónico
Instale filtros armónicos especiales en el extremo de carga no lineal, como los inversores y la iluminación LED para suprimir efectivamente las corrientes armónicas de alto orden . de un gran centro de datos muestra que esta medida puede reducir el voltaje neutral a tierra en más del 60%, mejorando significativamente la calidad de suministro de energía .
4. Mejorar el sistema de protección de aislamiento
Implemente la doble protección para el punto neutral del transformador de aislamiento graduado: instale los pararrayos de óxido de metal y los dispositivos de espacio de descarga para construir una barrera de protección de sobrevoltaje . Configurar sincrónicamente protección de corriente de secuencia cero y dispositivos de protección de voltaje de secuencia cero de GAP para formar un mecanismo de eliminación rápida de falla {}}}
5. construir un sistema de operación y mantenimiento refinado
Formulate a quarterly inspection system for transformers and grounding systems, focusing on recording neutral point-to-ground voltage fluctuation data. Establish a three-level response mechanism for abnormal data: complete preliminary analysis within 24 hours, formulate rectification plans within 48 hours, and eliminate hidden dangers within 72 hours. Regularly carry out operation and maintenance skills training to strengthen equipment operation specifications y capacidades de respuesta de emergencia .
VI . Conclusión
The excessively high neutral point-to-ground voltage of the isolation transformer is the result of the combined effect of multiple factors, and comprehensive measures need to be taken from multiple aspects such as system design, equipment selection, operating environment, and operation and maintenance management. By optimizing the grounding system, balancing the three-phase load, suppressing harmonic interference, improving the protection configuration, and strengthening the operation and maintenance management, El voltaje de punto a tierra neutral se puede reducir efectivamente para garantizar el funcionamiento seguro y estable del sistema de alimentación .
Jiangsu Yawei Electric Co ., Ltd . ha estado profundamente involucrado en el campo de la fabricación de equipos de potencia durante muchos años . La compañía siempre ha considerado la innovación como la fuerza impulsora central de desarrollo, enfocándose en la innovación de investigación y desarrollo y mejora de calidad deTecnología del transformador de aislamiento. Tenemos un equipo profesional y experimentado, una fuerte fuerza técnica, y equipados con equipos de producción avanzados . podemos personalizar con precisión los productos de transformadores de alta calidad de acuerdo con las necesidades personalizadas de los clientes, y satisfacer completamente las necesidades de aplicación de energía en varios escenarios complejos .
¡Aquí, invitamos y esperamos sinceramente establecer una asociación estratégica con usted para trabajar juntos para crear un futuro más brillante!
Correo electrónico: luna@yawei-electric.com
Whatsapp: +86 15206275931
