ผลกระทบของฟ้าผ่าต่อหม้อแปลงจุ่มน้ำมันคืออะไร?

ฟ้าผ่าเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ได้รับการยอมรับมานานแล้วว่าเป็นภัยคุกคามที่สำคัญต่อระบบไฟฟ้าต่างๆ และหม้อแปลงไฟฟ้าที่แช่น้ำมันก็ไม่มีข้อยกเว้น ในฐานะซัพพลายเออร์หม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมัน การทำความเข้าใจผลกระทบของฟ้าผ่าต่อส่วนประกอบทางไฟฟ้าที่สำคัญเหล่านี้ถือเป็นสิ่งสำคัญสูงสุด ความรู้นี้ไม่เพียงแต่ช่วยในการรับประกันความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ของเรา แต่ยังช่วยให้เราสามารถมอบโซลูชั่นที่ดีกว่าให้กับลูกค้าของเราอีกด้วย

ผลกระทบทางกายภาพและทางไฟฟ้าของฟ้าผ่าต่อน้ำมัน - หม้อแปลงแช่

ฟ้าผ่าคือการคายประจุไฟฟ้าสถิตอย่างฉับพลันที่เกิดขึ้นระหว่างพายุฝนฟ้าคะนอง สามารถสร้างแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่สูงมากได้ในระยะเวลาอันสั้น เมื่อเกิดฟ้าผ่าใกล้หรือโดยตรงบนหม้อแปลงที่จุ่มน้ำมัน อาจมีผลกระทบด้านลบหลายประการ

ผลกระทบหลักประการหนึ่งคือแรงดันไฟฟ้าเกินที่เกิดจากฟ้าผ่า สายฟ้าสามารถทำให้เกิดแรงดันไฟกระชากที่เกินกว่าแรงดันไฟฟ้าปกติของหม้อแปลงมาก ไฟกระชากแรงดันสูงเหล่านี้อาจทำให้ฉนวนภายในหม้อแปลงพังได้ วัสดุฉนวนในหม้อแปลงจุ่มน้ำมัน เช่น ฉนวนกระดาษรอบขดลวดและตัวน้ำมันฉนวน ได้รับการออกแบบมาให้ทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าในระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตาม แรงดันไฟฟ้าเกินที่เกิดจากฟ้าผ่าอาจเกินความสามารถของฉนวนในการต้านทานการพังทลายของไฟฟ้าได้ เมื่อฉนวนพัง อาจเกิดส่วนโค้งทางไฟฟ้า ซึ่งอาจทำให้ขดลวดหม้อแปลงเสียหายอย่างรุนแรง ซึ่งอาจนำไปสู่การลัดวงจร ซึ่งอาจส่งผลให้แหล่งจ่ายไฟหยุดชะงัก และอาจก่อให้เกิดเพลิงไหม้หรือการระเบิดในกรณีที่เลวร้ายที่สุด

ลักษณะของฟ้าผ่ากระแสสูงเป็นอีกหนึ่งข้อกังวลที่สำคัญ กระแสจำนวนมากที่ไหลผ่านขดลวดของหม้อแปลงเนื่องจากฟ้าผ่าอาจทำให้เกิดความร้อนมากเกินไป ความร้อนที่เกิดขึ้นอาจรุนแรงมากจนสามารถละลายตัวนำในขดลวดได้ แม้ว่าตัวนำจะไม่ละลายในทันที แต่วงจรการให้ความร้อนและความเย็นซ้ำๆ ที่เกิดจากกระแสฟ้าผ่าชั่วคราวสามารถทำให้เกิดความเครียดจากความร้อนบนส่วนประกอบต่างๆ นำไปสู่ความเสียหายทางกลเมื่อเวลาผ่านไป ตัวอย่างเช่น การขยายตัวและการหดตัวของขดลวดอาจทำให้ฉนวนแตกร้าว ส่งผลให้ประสิทธิภาพของฉนวนของหม้อแปลงลดลงอีก

ผลกระทบต่อฉนวนหม้อแปลง

ระบบฉนวนของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันเป็นกลไกการป้องกันที่สำคัญ น้ำมันฉนวนมีจุดประสงค์หลายประการ ไม่เพียงแต่เป็นฉนวนไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังช่วยกระจายความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของหม้อแปลงอีกด้วย อย่างไรก็ตาม ฟ้าผ่าอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อน้ำมันที่เป็นฉนวน

เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกินที่เกิดจากฟ้าผ่าทำให้เกิดส่วนโค้งทางไฟฟ้าภายในหม้อแปลงไฟฟ้า ส่วนโค้งดังกล่าวสามารถสลายตัวของน้ำมันฉนวนได้ การสลายตัวของน้ำมันทำให้เกิดก๊าซต่างๆ เช่น ไฮโดรเจน มีเทน อีเทน เอทิลีน และอะเซทิลีน ก๊าซเหล่านี้สามารถสะสมในหม้อแปลงไฟฟ้า ส่งผลให้แรงดันภายในเพิ่มขึ้น หากอุปกรณ์ระบายแรงดันบนหม้อแปลงทำงานไม่ถูกต้อง แรงดันที่มากเกินไปอาจทำให้ถังหม้อแปลงแตก ส่งผลให้เกิดน้ำมันรั่วไหลขนาดใหญ่ และอาจเกิดความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมได้

ฉนวนกระดาษในหม้อแปลงก็มีความเสี่ยงเช่นกัน ส่วนโค้งไฟฟ้าพลังงานสูงสามารถทำให้ฉนวนกระดาษเป็นถ่านหรือคาร์บอน ส่งผลให้คุณสมบัติการเป็นฉนวนลดลงอย่างมาก เมื่อฉนวนกระดาษเสียหาย ความเสี่ยงที่ฉนวนจะพังเพิ่มขึ้น และอายุการใช้งานโดยรวมของหม้อแปลงก็สั้นลง

กลยุทธ์การป้องกันฟ้าผ่า

เพื่อบรรเทาผลกระทบจากฟ้าผ่าบนหม้อแปลงที่แช่น้ำมัน สามารถใช้กลยุทธ์การป้องกันหลายประการได้ วิธีหนึ่งที่พบบ่อยที่สุดคือการใช้อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าเป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งระหว่างขั้วของหม้อแปลงกับกราวด์ ได้รับการออกแบบมาเพื่อเปลี่ยนทิศทางไฟกระชากแรงดันสูงและกระแสไฟสูงที่เกิดจากฟ้าผ่าลงสู่พื้นอย่างปลอดภัย ด้วยการจัดให้มีเส้นทางความต้านทานต่ำสำหรับกระแสฟ้าผ่า อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าจะป้องกันแรงดันไฟฟ้าที่มากเกินไปไม่ให้ไปถึงขดลวดหม้อแปลง

มาตรการป้องกันที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการต่อสายดินที่เหมาะสม ระบบสายดินที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีเป็นเส้นทางที่เชื่อถือได้สำหรับกระแสฟ้าผ่าที่ไหลลงสู่พื้นโลก ความต้านทานกราวด์ควรรักษาให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสฟ้าผ่าจะกระจายไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ การตรวจสอบและบำรุงรักษาระบบสายดินเป็นประจำเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของระบบเมื่อเวลาผ่านไป

นอกจากอุปกรณ์ป้องกันภายนอกแล้ว การออกแบบภายในของหม้อแปลงยังสามารถปรับปรุงเพื่อเพิ่มความต้านทานฟ้าผ่าได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น การใช้วัสดุฉนวนคุณภาพสูงที่มีความเป็นฉนวนดีกว่าสามารถช่วยให้หม้อแปลงทนต่อแรงดันไฟกระชากที่สูงกว่าได้ การเสริมสร้างโครงสร้างทางกลของขดลวดยังสามารถลดความเสี่ยงของความเสียหายที่เกิดจากความเครียดทางความร้อนและทางกลระหว่างเหตุการณ์ฟ้าผ่า

บทบาทของเราในฐานะผู้จำหน่ายหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมัน

ในฐานะซัพพลายเออร์หม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมัน เรามุ่งมั่นที่จะจัดหาผลิตภัณฑ์ที่มีความต้านทานฟ้าผ่าสูง เราลงทุนอย่างมากในการวิจัยและพัฒนาเพื่อปรับปรุงกระบวนการออกแบบและการผลิตหม้อแปลงของเรา ผลิตภัณฑ์ของเราเช่นหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังแบบจุ่มน้ำมัน-น้ำมัน 10 KV - หม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายแบบแช่, และน้ำมัน 35 KV - หม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายแบบแช่ได้รับการออกแบบเพื่อให้ตรงตามมาตรฐานอุตสาหกรรมสูงสุดสำหรับการป้องกันฟ้าผ่า

เรายังให้การสนับสนุนทางเทคนิคที่ครอบคลุมแก่ลูกค้าของเราด้วย เราสามารถช่วยเหลือในการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าและการออกแบบระบบสายดินได้อย่างเหมาะสม ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราสามารถตอบทุกคำถามที่ลูกค้าของเราอาจมีเกี่ยวกับการปกป้องหม้อแปลงไฟฟ้าจากฟ้าผ่า

หากคุณต้องการหม้อแปลงจุ่มน้ำมันคุณภาพสูงที่สามารถทนต่อความท้าทายที่เกิดจากฟ้าผ่า เราพร้อมให้ความช่วยเหลือ ติดต่อเราเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์และบริการของเรา เราหวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะได้หารือเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณและนำเสนอโซลูชันที่ปรับแต่งให้ตรงกับความต้องการของคุณ

อ้างอิง

• แบล็กเบิร์น เจแอล (1993) การถ่ายทอดการป้องกัน: หลักการและการประยุกต์ มาร์เซล เด็คเกอร์.
• โกรเวอร์ เอฟดับเบิลยู (1973) การคำนวณตัวเหนี่ยวนำ: สูตรการทำงานและตาราง สิ่งพิมพ์โดเวอร์
• ห้องปฏิบัติการรับประกันการจัดจำหน่าย (2020). UL 1562: มาตรฐานสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแห้งและหม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง