Olioan murgildutako transformadoreetan partzialki deskargatzea: PD maila gehiegizkoen izaera eta arrazoi ohikoenak

01 Sarrera

Isurketa partziala (PD) olioan murgilduta Potentzia transformadoreak mundu mailan aitortutako erronka bat izaten jarraitzen du transformadoreen industrian. Hainbat fabrikatzailek galerak izan dituzte PD-rekin lotutako akatsen ondorioz.

PD gainditzeak fabrikako probetan, hirugarrenen ikuskapenetan edo bezeroen instalazioetan gerta daitezke. PD iturriak kokatzea askotan "lasto-meta batean orratz bat aurkitzea bezalakoa da", egunak edo hilabeteak irauten duten birlanak eragiten ditu, fabrikatzaileentzat edo azken erabiltzaileentzat kalitate galera handiak eraginez.

Beraz, ezinbestekoa da PD gehiegizkoaren arrazoiak zientifikoki diagnostikatzea eta azkar identifikatzea.

02 Definizioa eta Izaera

Definizio ofizialik ez dagoen arren, egileak PD honela definitzen du:
[Transformadore baten barruko posizio lokalizatuetan gertatzen den deskarga, oraindik ez duena berehalako isolamendu-haustura edo distira eragin.]

PD eszenatokiak oso desberdinak dira, baina funtsa komun bat dute:
[Isolamendu-sistemaren egitura-, material- edo fabrikazio-akatsek puntu horretako erresistentzia dielektrikoa gainditzen duen eremu elektriko lokalizatuaren distortsioa eragiten dute, eta ondorioz, errepikakorrak diren mikroeskalako ionizazio-matxura ez-sartzaileak sortzen dira.]

Laburbilduz, PD-aren izaera PD-aren hasierako eremu-indarra gainditzen duen eremu elektrikoaren kontzentrazio lokalizatuan datza.

03 Kausa Nagusiak

PD mekanismoetan oinarrituta, eremu elektriko lokalizatu gehiegizkoak eragiten duen edozein faktorek PD gainditzeak eragin ditzake.

3.1 PD kokapenak
PD-k honako hauetatik etor daiteke:

Bujiak

 

OLTC/DETC txorrota aldagailuak

 

Kontaktuak

 

Harilkatzeak

 

Lurrerako osagaiak

 

Isolamendu gainazalak/barne akatsak

 

Transformadore olioa

Gune zaurgarrienak:Aire hutsuneak isolamendu solidoan edo gas burbuilak olioan.
Arrazoia:Tentsio-tentsiopean, eremu elektrikoaren intentsitatea alderantziz proportzionala da konstante dielektrikoaren (ε).

Paperaren isolamendua ε ≈ 4.4

 

Aire-hutsuneak ε ≈ 2.0
Aire-hutsuneek ≈2,2 aldiz eremu-indarra handiagoa jasaten dute.
Matxura-indarra txikiarekin (Korronte alternoa ≈2kV/mm), hutsuneak/burbuilak PD abiarazteko puntu ahul bihurtzen dira.

3.2 PD motak
PD mota ohikoenak Olioan murgildutako transformadoreaak:

Gas burbuilen deskarga

 

Hezetasunak eragindako isurketa(isolamendu hezea)

 

Elektrodo zorrotzen deskarga(tentsio handiko/lurreko elektrodoen puntak)

 

Potentzial flotatzailearen deskarga

 

Ziri-formako olio-tartearen isurketa

 

Metalezko/kutsatzaile partikulen isurketa

 

Itsasgarritasun akatsak(kola gehiegi/kalitate txarrekoa finkatze-plaketan/muturreko eraztunetan)

Informazio gakoa:

PD gainditzeak gutxitan izaten dira diseinuarekin lotuta (≈% 0,5eko probabilitatea).
% 95+ material, prozesu edo fabrikazio akatsetatik datoz.

Arrazoia:Gaintentsioak (LI, LIC, SI, LTAC) 1 minutuko potentzia-maiztasuneko tentsio baliokide bihurtzen direnean (DIL bihurketa), guztiek PD proba-tentsioa (IVPD) gainditzen dute. Isolamendu nagusia/luzetarakoa gaintentsio handieneko eszenatokirako diseinatuta dago.

Ez.	PD mota	Kokapena	Mekanismoa	Kasu ohikoenak
1	Elektrodo zorrotzen deskarga	Lotura-piezak, depositua, igoera-buxadura, berunezko krispatze-terminalak	Kurbadura-erradio txikia → karga-dentsitate handia → eremu-kontzentrazio handia	HV elektrodoen ondoan babestu gabeko torlojuak; ertz zorrotzak babes magnetikoan
2	Gas burbuila/hutsune deskarga	Olioan burbuilak / isolamendu solidoan hutsuneak	Konstante dielektriko baxua (ε≈1) → eremu-tentsio handia + haustura-erresistentzia baxua (2kV/mm)	Hutsune osatugabea; olio-betetze azkarra; itsasgarri gehiegi/eskasa muturreko eraztunetan/berdintze-esferetan
3	Hezetasunak eragindako deskarga	Harilkatzeak, nukleoaren isolamendua, kableak	Hezetasunak % 60-70ean murrizten du erresistentzia dielektrikoa	Nukleoaren lehortze desegokia; muntaketa bitartean inguruko airearekiko gehiegizko esposizioa
4	Potentzial flotatzailearen deskarga	Kartoi prentsatua, berun euskarriak, shunt magnetikoak	Karga-metaketa → bat-bateko deskarga-pultsu	Lurrera konektatutako babes magnetikoa; gaizki konektatutako eraztun elektrostatikoak
5	Kutsatzaileen isurketa	Ura/zuntzak/metal partikulak olioan	Eremuaren distortsioa + urak eremuaren tentsioa 2,9× handitzen du	Olio-iragazketa desegokia; nukleo kutsatua; hezetasun-sarrera

04 Perspektiba

Arazoak konpontzeko, ezinbestekoa da PD mota, mekanismo, kokapen eta kasu-azterketa ohikoenak ulertzea.

Transformadoreen konexio-printzipioekin, egitura-diseinuarekin, PD uhin-formaren ezaugarriekin, polaritatearen lokalizazioarekin eta diagnostiko-probekin konbinatuta, ezagutza honek erro-kausa azkar identifikatzea ahalbidetzen du eta kalitate-galerak minimizatzen ditu.