СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ СУШКИ ТВЕРДОЙ ИЗОЛЯЦИИ В СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРАХ

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.52167/1609-1817-2025-136-1-441-451

Ключевые слова:

технология сушки, полимеризация, распределительные трансформаторы, влага, синтетический эфир

Аннотация

Процесс сушки изоляции обмоток трансформатора оказывает непосредственное влияние на надежность и долговечность трансформатора. Удаление влаги из бумажной изоляции является необходимым этапом в процессе производства трансформаторов. Эффективная функциональность твердой изоляции трансформаторов может снижаться со временем из-за вредного воздействия температуры, влаги и воздуха, что обычно называется старением. Тепло, кислород и остаточная влага ускоряют разрушение целлюлозной изоляции трансформатора, что может привести к преждевременному выходу трансформатора из строя. В процессе сушки изоляции на заводе необходимо обеспечить уровень содержания остаточной влаги ниже 0,5% в объемной твердой изоляции. Основной целью является поддержание высокого уровня полимеризации, который обычно составляет от 1000 до 800. В данной статье исследуются факторы, способствующие деградации целлюлозной изоляции, и проводится анализ различных методов, применяемых на производственном предприятии в Казахстане. Кроме того, в работе экспериментально исследуется влияние вакуума на процесс испарения влаги и частичных разрядов в сравнении с другими методами сушки трансформаторов.

Биографии авторов

Ернар Әмитов, Energo University

PhD, associate professor, Almaty, Kazakhstan, ernar_amitov.91@mail.ru

Адилбек Тажибаев , ТОО TRENCO R&D

докторант, Алматы, Казахстан, adilbek_kentau@mail.ru

Диас Дюсенғалиев, Energo University

магистрант, Алматы, Казахстан, d.dyussengaliyev@aues.kz

Гүлнұр Ноғайбекова, Energo University

магистр, Алматы, Казахстан, g.nogaibekova@aues.kz

Библиографические ссылки

[1] Lee, J. H. (2020, September). An Analysis of Power Transformer Failures using the Mixed Weibull Statistics. In 2020 International Symposium on Electrical Insulating Materials (ISEIM) (pp. 65-67). IEEE.

[2] Christina, A., Salam, M. A., Rahman, Q. M., Wen, F., Ang, S. P., & Voon, W. (2018). Causes of transformer failures and diagnostic methods–A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 82, 1442-1456.

[3] Foros, J., & Istad, M. (2020). Health index, risk and remaining lifetime estimation of power transformers. IEEE Transactions on Power Delivery, 35(6), 2612-2620.

[4] Da Silva, D. G. T., Da Silva, H. J. B., Marafão, F. P., Paredes, H. K. M., & Gonçalves, F. A. S. (2021). Enhanced health index for power transformers diagnosis. Engineering Failure Analysis, 126, 105427.

[5] Trappey, A. J., Trappey, C. V., Chao, M. H., Hong, N. J., & Wu, C. T. (2021). A vr-enabled chatbot supporting design and manufacturing of large and complex power transformers. Electronics, 11(1), 87.

[6] De Ligne, L., Van Acker, J., Baetens, J. M., Omar, S., De Baets, B., Thygesen, L. G., & Thybring, E. E. (2022). Moisture dynamics of wood-based panels and wood fibre insulation materials. Frontiers in Plant Science, 13, 951175.

[7] Kaliappan, G., & Rengaraj, M. (2021). Aging assessment of transformer solid insulation: A review. Materials Today: Proceedings, 47, 272-277.

[8] Kurzweil, P., Schell, C., Haller, R., Trnka, P., & Hornak, J. (2021). Environmental impact and aging properties of natural and synthetic transformer oils under electrical stress conditions. Advanced Sustainable Systems, 5(8), 2100079.

[9] Rathod, V. B., Kumbhar, G. B., & Bhalja, B. R. (2022). Partial discharge detection and localization in power transformers based on acoustic emission: Theory, methods, and recent trends. IETE Technical Review, 39(3), 540-552.

[10] Correa, W., García, D., & García, B. (2023). Power transformer temperature–moisture dynamics modeling: an experimental validation. Electrical Engineering, 105(2), 761-773.

[11] Rafiq, M., Shafique, M., Azam, A., Ateeq, M., Khan, I. A., & Hussain, A. (2020). Sustainable, renewable and environmental-friendly insulation systems for high voltages applications. Molecules, 25(17), 3901.

[12] Chothani, N., Raichura, M., & Patel, D. (2023). Transformer Infrastructure for Power Grid. In Advancement in Power Transformer Infrastructure and Digital Protection (pp. 1-26). Singapore: Springer Nature Singapore.

[13] Arsad, S. R., Ker, P. J., Jamaludin, M. Z., Choong, P. Y., Lee, H. J., Thiviyanathan, V. A., & Yang Ghazali, Y. Z. (2023). Water content in transformer insulation system: A review on the detection and quantification methods. Energies, 16(4), 1920.

[14] Sawant, C., Nalawade, M., & Choudhary, N. (2017, December). Experimental Investigation of Vapour Phase Drying System. In International Conference on Advances in Thermal Systems, Materials and Design Engineering (ATSMDE2017).

[15] Naranpanawe, L., Ekanayake, C., & Saha, T. K. (2019). Measurements on pressboard to understand the effect of solid insulation condition on monitoring of power transformer winding clamping pressure. IET Science, Measurement & Technology, 13(2), 186-192.

[16] Villibord, L. (2023). Finite Element Simulation of Moisture Transport in Cellulose Insulation Material of Power Transformers.

Загрузки

Опубликован

26.12.2024

Как цитировать

Әмитов, Е., Тажибаев , А., Дюсенғалиев, Д., & Ноғайбекова, Г. (2024). СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ СУШКИ ТВЕРДОЙ ИЗОЛЯЦИИ В СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРАХ. Вестник КазАТК, 136(1), 441–451. https://doi.org/10.52167/1609-1817-2025-136-1-441-451

Выпуск

Раздел

Энергетика