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Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2025-09-30 Origen:Sitio
Descarga parcial (PD) en transformadores de potencia inmobiliarios de aceite sigue siendo un desafío a nivel mundial en la industria del transformador. Numerosos fabricantes han sufrido pérdidas significativas debido a las fallas relacionadas con la EP.
Las superaciones de DP pueden ocurrir durante las pruebas de fábrica, inspecciones de terceros o en los sitios de clientes. La ubicación de las fuentes de PD a menudo es como 'encontrar una aguja en un pajar, ', lo que lleva a un reelaboración de días duraderos o incluso meses, causando pérdidas de calidad sustanciales para los fabricantes o usuarios finales.
Por lo tanto, diagnosticar e identificar rápidamente científicamente las causas de la EP excesiva es crítico.
Si bien no existe una definición oficial, el autor define la PD como:
[La descarga que ocurre en posiciones localizadas dentro de un transformador que aún no ha causado desglose de aislamiento inmediato o estallar.
Los escenarios de PD varían ampliamente pero comparten una esencia común:
[los defectos estructurales, materiales o de fabricación en el sistema de aislamiento causan una distorsión de campo eléctrico localizado que excede la resistencia dieléctrica en ese punto, lo que resulta en una descomposición repetitiva, a microescala y no penetrante.
En resumen, la naturaleza de la EP se encuentra en la concentración localizada de campo eléctrico que excede la fuerza del campo de inicio de la EP.
Según los mecanismos de PD, cualquier factor que cause campos eléctricos localizados excesivos puede desencadenar superaciones de PD.
3.1 ubicaciones de PD
PD puede originarse en:
Bujes
Cambiadores de grifo OLTC/Detc
Dirige
Bobinados
Componentes de conexión a tierra
Superficies de aislamiento/defectos internos
Aceite de transformador
Sitios más vulnerables: vacíos de aire en aislamiento sólido o burbujas de gas en aceite.
Razón: bajo estrés de voltaje, la intensidad del campo eléctrico es inversamente proporcional a la constante dieléctrica (ε).
Aislamiento de papel ε ≈ 4.4
Vacíos de aire ε ≈ 2.0
→ Los vacíos de aire experimentan ≈2.2 × fuerza de campo más alta.
Con baja resistencia a la descomposición ( AC ≈2kV/mm ), los vacíos/burbujas se convierten en puntos débiles para el inicio de la EP.
3.2 Tipos de PD
Tipos de PD comunes en transformadores inmersos en aceite:
Descarga de burbujas de gas
Descarga inducida por la humedad (aislamiento húmedo)
Descarga de electrodo afilado (puntas de electrodo de alto voltaje/tierra)
Descarga potencial flotante
Descarga de brecha de aceite en forma de cuña
Descarga de partículas metálicas/contaminantes
Defectos adhesivos (pegamento excesivo/de baja calidad en placas de sujeción/anillos finales)
Insight clave:
Las excedentes de PD rara vez están relacionadas con el diseño (≈0.5% de probabilidad).
95%+ proviene del material, el proceso o los defectos de fabricación.
Justificación: cuando las sobretensiones ( Li, LIC, SI, LTAC) se convierten en un voltaje de resistencia de fuerza de potencia de 1 min de 1 min . El aislamiento principal/longitudinal está diseñado para el escenario de sobrevoltaje más alto.
| No. | Tipo de PD | Ubicación | Mecanismo | Casos comunes |
1 | Descarga de electrodo afilado | Piezas de sujeción, tanque, buje ascendente, terminales de engaño de plomo | Pequeño radio de curvatura → alta densidad de carga → concentración de campo extrema | Pernos sin blindaje cerca de electrodos de HV; Bordes afilados en blindaje magnético |
| 2 | Descarga de burbujas de gas/vacío | Burbujas en aceite / huecos en aislamiento sólido | Constante dieléctrica baja (ε≈1) → Alta tensión de campo + baja resistencia a la descomposición (2kV/mm) | Vacío incompleto; llenado de aceite rápido; adhesivo excesivo/pobre en los anillos finales/esferas de igualación |
| 3 | Descarga inducida por la humedad | Devanados, aislamiento del núcleo, cables | La humedad reduce la resistencia dieléctrica en 60-70% | Secado núcleo inadecuado; sobreexposición al aire ambiente durante el ensamblaje |
| 4 | Descarga potencial flotante | Placa de prensa, soportes de plomo, derivaciones magnéticas | Acumulación de carga → Pulso de descarga repentina | Blindaje magnético sin tierra; Anillos electrostáticos mal conectados |
| 5 | Descarga de contaminantes | Agua/fibras/partículas de metal en aceite | La distorsión de campo + el agua aumenta el estrés de campo 2.9 × | Filtración de aceite inadecuado; núcleo contaminado; entrada de humedad |
Comprender los tipos, mecanismos, ubicaciones y estudios de casos comunes por DP es esencial para la resolución de problemas específicos.
Combinado con principios de conexión del transformador, diseño estructural, características de forma de onda PD, localización de polaridad y pruebas de diagnóstico, este conocimiento permite la identificación rápida de causa raíz y minimiza las pérdidas de calidad.
