तेलमा डुबेका ट्रान्सफर्मरहरूमा आंशिक डिस्चार्ज: अत्यधिक पीडी स्तरको प्रकृति र सामान्य कारणहरू

०१ परिचय

तेलमा डुबाइएको आंशिक डिस्चार्ज (PD) पावर ट्रान्सफर्मरहरू ट्रान्सफर्मर उद्योगमा विश्वव्यापी रूपमा मान्यता प्राप्त चुनौती नै रहेको छ। PD-सम्बन्धित विफलताका कारण धेरै उत्पादकहरूले उल्लेखनीय क्षति बेहोरेका छन्।

कारखाना परीक्षण, तेस्रो-पक्ष निरीक्षण, वा ग्राहक साइटहरूमा PD अतिक्रमण हुन सक्छ। PD स्रोतहरू पत्ता लगाउनु प्रायः "घाँसको ढिस्कोमा सुई फेला पार्नु" जस्तै हो, जसले गर्दा पुन: काम दिन वा महिनौंसम्म चल्छ, जसले गर्दा निर्माताहरू वा अन्तिम-प्रयोगकर्ताहरूको लागि पर्याप्त गुणस्तर हानि हुन्छ।

त्यसकारण, अत्यधिक पीडीको कारणहरूको वैज्ञानिक निदान र छिटो पहिचान गर्नु महत्त्वपूर्ण छ।

०२ परिभाषा र प्रकृति

कुनै आधिकारिक परिभाषा अवस्थित नभए पनि, लेखकले PD लाई यसरी परिभाषित गर्छन्:
[ट्रान्सफर्मर भित्र स्थानीयकृत स्थानहरूमा हुने डिस्चार्ज जसले तत्काल इन्सुलेशन ब्रेकडाउन वा फ्ल्याशओभरको कारण बनाएको छैन।]

PD परिदृश्यहरू व्यापक रूपमा भिन्न हुन्छन् तर एउटा साझा सार साझा गर्छन्:
[इन्सुलेशन प्रणालीमा संरचनात्मक, सामग्री, वा निर्माण दोषहरूले त्यस बिन्दुमा डाइइलेक्ट्रिक शक्ति भन्दा बढी स्थानीयकृत विद्युत क्षेत्र विकृति निम्त्याउँछ, जसले गर्दा दोहोरिने, सूक्ष्म-स्केल, गैर-भेदक आयनीकरण ब्रेकडाउन हुन्छ।]

छोटकरीमा भन्नुपर्दा, PD को प्रकृति PD स्थापना क्षेत्र शक्ति भन्दा बढी स्थानीयकृत विद्युत क्षेत्र सांद्रतामा निहित छ।

०३ प्राथमिक कारणहरू

PD संयन्त्रको आधारमा, अत्यधिक स्थानीयकृत विद्युतीय क्षेत्रहरू निम्त्याउने कुनै पनि कारकले PD अतिक्रमणलाई ट्रिगर गर्न सक्छ।

३.१ PD स्थानहरू
PD निम्नबाट उत्पन्न हुन सक्छ:

बुशिङहरू

 

OLTC/DETC ट्याप चेन्जरहरू

 

लिडहरू

 

घुमाउरो

 

ग्राउन्डिङ कम्पोनेन्टहरू

 

इन्सुलेशन सतहहरू/आन्तरिक दोषहरू

 

ट्रान्सफर्मर तेल

सबैभन्दा कमजोर साइटहरू:ठोस इन्सुलेशनमा हावाको खाली ठाउँ वा तेलमा ग्यासका बुलबुलेहरू।
कारण:भोल्टेज तनाव अन्तर्गत, विद्युत क्षेत्र तीव्रता डाइलेक्ट्रिक स्थिरांक (ε) को विपरीत समानुपातिक हुन्छ।

कागजको इन्सुलेशन ε ≈ ४.४

 

हावाको खाली ठाउँ ε ≈ २.०
→ वायु रिक्तताहरूले ≈२.२× बढी क्षेत्र शक्ति अनुभव गर्छन्।
कम ब्रेकडाउन शक्तिको साथ (एसी ≈२ किलोभल्ट/मिमी), खाली ठाउँहरू/बुलबुलेहरू PD प्रारम्भको लागि कमजोर बिन्दुहरू बन्छ।

३.२ PD प्रकारहरू
सामान्य PD प्रकारहरू तेलमा डुबेको ट्रान्सफर्मरको:

ग्यासको बबल डिस्चार्ज

 

ओसिलोपनले गर्दा हुने डिस्चार्ज(नम इन्सुलेशन)

 

तीव्र इलेक्ट्रोड डिस्चार्ज(उच्च-भोल्टेज/ग्राउन्ड इलेक्ट्रोड टिप्स)

 

तैरिरहेको सम्भाव्य डिस्चार्ज

 

वेज आकारको तेलको खाडल डिस्चार्ज

 

धातु/दूषित कणहरूबाट निस्कने पदार्थ

 

टाँस्ने दोषहरू(क्ल्याम्पिङ प्लेटहरू/एन्ड रिङहरूमा अत्यधिक/कम गुणस्तरको ग्लु)

मुख्य अन्तर्दृष्टि:

PD अतिक्रमणहरू विरलै डिजाइन-सम्बन्धित हुन्छन् (≈0.5% सम्भावना)।
९५%+ सामग्री, प्रक्रिया, वा निर्माण दोषहरूबाट उत्पन्न हुन्छ।

तर्क:जब ओभरभोल्टेजहरू (LI, LIC, SI, LTAC) लाई १-मिनेट पावर-फ्रिक्वेन्सी प्रतिरोध भोल्टेज बराबरमा रूपान्तरण गरिन्छ (DIL रूपान्तरण), सबै PD परीक्षण भोल्टेज (IVPD) भन्दा बढी छन्। मुख्य/अनुदैर्ध्य इन्सुलेशन उच्चतम ओभरभोल्टेज परिदृश्यको लागि डिजाइन गरिएको हो।

छैन।	PD प्रकार	स्थानहरू	संयन्त्र	सामान्य केसहरू
१	तीव्र इलेक्ट्रोड डिस्चार्ज	क्ल्याम्पिङ पार्टपुर्जा, ट्याङ्की, राइजिङ बुशिङ, लिड क्रिमिङ टर्मिनलहरू	सानो वक्रता त्रिज्या → उच्च चार्ज घनत्व → चरम क्षेत्र सांद्रता	HV इलेक्ट्रोडहरू नजिकै ढाल नभएका बोल्टहरू; चुम्बकीय ढालमा तीखा किनारहरू
२	ग्यासको बबल/शून्य डिस्चार्ज	तेलमा बुलबुले / ठोस इन्सुलेशनमा खाली ठाउँहरू	कम डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक (ε≈1) → उच्च क्षेत्र तनाव + कम ब्रेकडाउन शक्ति (२kV/मिमी)	अपूर्ण भ्याकुम; छिटो तेल भर्ने; अन्तिम घेराहरू/समीकरण गर्ने क्षेत्रहरूमा अत्यधिक/कमजोर टाँसिने पदार्थ
३	ओसिलोपनले गर्दा हुने डिस्चार्ज	घुमाउरो, कोर इन्सुलेशन, लिडहरू	आर्द्रताले डाइइलेक्ट्रिक शक्तिलाई ६०-७०% ले घटाउँछ	अपर्याप्त कोर सुकाउने; एसेम्बलीको समयमा परिवेशको हावामा अत्यधिक एक्सपोजर
४	तैरिरहेको सम्भावित डिस्चार्ज	प्रेसबोर्ड, लिड सपोर्ट, चुम्बकीय शन्टहरू	चार्ज संचय → अचानक डिस्चार्ज पल्स	जमिन नभएको चुम्बकीय ढाल; राम्रोसँग जोडिएको इलेक्ट्रोस्टेटिक रिंगहरू
५	प्रदूषक डिस्चार्ज	तेलमा पानी/फाइबर/धातुका कणहरू	क्षेत्र विकृति + पानीले क्षेत्रको तनाव बढाउँछ २.९×	अपर्याप्त तेल निस्पंदन; दूषित कोर; ओसिलोपन प्रवेश

०४ आउटलुक

लक्षित समस्या निवारणको लागि सामान्य PD प्रकारहरू, संयन्त्रहरू, स्थानहरू, र केस स्टडीहरू बुझ्नु आवश्यक छ।

ट्रान्सफर्मर जडान सिद्धान्तहरू, संरचनात्मक डिजाइन, PD तरंगरूप विशेषताहरू, ध्रुवता स्थानीयकरण, र निदान परीक्षणहरूसँग संयुक्त, यो ज्ञानले द्रुत मूल कारण पहिचानलाई सक्षम बनाउँछ र गुणस्तर हानिलाई कम गर्छ।