1. Увод
У електродистрибуцији, набавци опреме и оперативном одржавању, 11кВтрансформатор уроњен у уљеслужи као основна компонента унутар средњенапонских дистрибутивних мрежа. Без обзира да ли сте електроинжењер, специјалиста за набавке, извођач радова или техничар за одржавање електричне енергије, тачно разумевање професионалне терминологије за ову опрему поставља чврсту основу за избор производа, расписивање тендера, инсталацију на лицу места, рутинску инспекцију и дијагнозу квара. Многи инострани клијенти и млађи инжењери често бркају техничке термине трансформатора. Често долази до неспоразума током техничке комуникације, преговора о понудама и израде уговора, што може довести до кашњења пројекта или неправилног избора опреме. Овај чланак систематски прикупља и дефинише широко коришћене термине за 11кВтрансформатори потопљени у уље. Покрива речник о конструкцији опреме, електричним параметрима, изолацији, системима хлађења, заштитним компонентама и стандардним тестовима. Све дефиниције су у складу са ИЕЦ стандардима за дистрибутивне трансформаторе. Оптимизован за независан садржај веб-сајта, овај водич помаже посетиоцима веб-сајта да брзо стекну солидно техничко знање.
2. Основни услови опреме
11кВ Уљни дистрибутивни трансформатор: Дистрибутивни трансформатор са номиналним примарним напоном од 11кВ, који користи минерално трансформаторско уље и као изолациони медијум и као медиј за пренос топлоте. Његова примарна функција је спуштање средњег напона од 11кВ на нисконапонско напајање од 400В за индустријске објекте, стамбене заједнице и јавну инфраструктуру. Овај тип трансформатора се обично уграђује у трафостанице на отвореном, рамове монтиране на стубове или компактне трансформаторске кабине, и то је најраспрострањенији тип трансформатора у градским и руралним дистрибутивним мрежама.
Називни капацитет: Измерено у кВА (киловолт-амперима). Односи се на привидну снагу коју трансформатор може континуирано да испоручује под одређеним условима хлађења и дефинисаним границама пораста температуре. Уобичајене вредности укључују 50кВА, 100кВА, 200кВА, 400кВА, 630кВА и 1000кВА. Важно је разликовати кВА од кВ. Називни капацитет описује укупну снагу која садржи и активну и реактивну снагу.
Називни напон: Раздвојен на примарни називни напон и секундарни називни напон. Примарна страна је оцењена на 11 кВ, док је секундарна страна нормално 0,4 кВ. Називни напон представља пројектовани радни напон намотаја. Прекидач може подесити ефективне окрете високонапонског намотаја у ограниченом опсегу да би компензовао флуктуације напона у мрежи.
Додирните Цхангер: Уређај који се користи за модификовање ефективног броја високонапонских намотаја и промену односа трансформације, како би се стабилизовао излазни напон на нисконапонској страни. Већина уљних трансформатора од 11 кВ је опремљена измјењивачима славина изван круга, који се могу подесити само након што је трансформатор потпуно без струје. Променљиве славине под оптерећењем су опционе за посебне радне сценарије и омогућавају регулацију напона без прекида напајања.
Трансформер Цоре: Језгро магнетног кола трансформатора, састављено од наслаганих хладно ваљаних зрнасто оријентисаних силиконских челичних лимова са високом магнетном пропусношћу. Наизменична струја генерише наизменични магнетни флукс. Електромагнетна индукција се ослања на језгро за пренос електричне енергије. Језгро мора бити поуздано уземљено како би се избегао плутајући потенцијал и делимично пражњење.
Виндинг: Завојнице намотане изолованим проводницима, подељене на високонапонске и нисконапонске намотаје. Нисконапонски намотаји су постављени близу језгра, док су високонапонски намотаји распоређени на спољашњем слоју. Између намотаја, као и између намотаја и језгра, постављају се изолационе баријере како би се спречили кварови од кратког споја.
Трансформер Оил: Рафинисано минерално уље са две основне функције. Прво, делује као изолација за одвојене компоненте на различитим нивоима потенцијала. Друго, преноси топлоту коју стварају намотаји и језгро на површину резервоара ради дисипације топлоте. Поред тога, трансформаторско уље потискује електричне лукове и успорава старење чврстих изолационих материјала.
3. Услови за рад и електричне карактеристике
Губитак без оптерећења: Такође познат као губитак гвожђа. Настаје када је нисконапонска страна отвореног кола и називни напон се примењује на високонапонску страну. Губитак снаге потиче од губитка хистерезе и губитка на вртложне струје унутар силиконских челичних лимова језгра. Губитак без оптерећења траје непрекидно све док је трансформатор под напоном. То је основни индикатор за процену класа енергетске ефикасности трансформатора.
Лоад Лосс: Такође се назива и губитак бакра. Генерише се када трансформатор ради при називном оптерећењу. Губитак долази од дисипације топлоте узроковане струјом која протиче кроз отпор проводника намотаја. Губитак оптерећења варира пропорционално квадрату струје оптерећења. Губитак остаје низак под малим оптерећењем и достиже максималну вредност при пуном оптерећењу.
Струја без оптерећења: Мала струја која тече у високонапонски намотај када су нисконапонски терминали отворени и називни напон се примењује на високонапонску страну. Ова струја углавном обезбеђује побуду за успостављање магнетног флукса, а њена величина обично чини само неколико процената називне струје.
Импеданса кратког споја: Такође се назива напон импедансе. Нисконапонска страна трансформатора је кратко спојена, а високонапонски напон се постепено повећава све док нисконапонска струја не достигне номиналну вредност. Процентуални однос између овог примењеног високог напона и номиналног високог напона је импеданса кратког споја. Овај параметар одређује величину струје кратког споја у електроенергетским мрежама и од суштинског је значаја за пројектовање заштите електроенергетског система.
Регулација напона: Проценат промене напона секундарног терминала са пуног оптерећења на празно оптерећење под фиксним фактором снаге оптерећења. Нижа вредност регулације напона указује на бољу стабилност излазног напона када трансформатор носи променљива оптерећења.
Пораст температуре: Разлика између радне температуре опреме и температуре околног ваздуха. За трансформаторе уроњене у уље, пораст температуре горњег уља и пораст температуре намотаја су кључни циљеви праћења. ИЕЦ и национални стандарди дефинишу максимално дозвољене границе пораста температуре. Превисока радна температура убрзава старење изолације и смањује радни век трансформатора.
4. Услови конструкције, хлађења и заштите
Танк: Челично кућиште у коме се налази језгро, намотаји итрансформаторуље. Такође служи као структура за дисипацију топлоте. Уобичајени типови укључују валовите резервоаре и резервоаре опремљене панелним радијаторима. Валовити резервоари користе еластичне валовите зидове да компензују експанзију и контракцију запремине уља узроковане променама температуре.
Оил Цонсерватор: Често се назива уљни јастук, монтиран на врху главног резервоара. Када температура уља порасте, трансформаторско уље се шири и вишак уља тече у конзерватор. Када температура падне, уље се скупља и конзерватор враћа уље у резервоар. Овај дизајн смањује контакт велике површине између трансформаторског уља и ваздуха, ублажавајући оксидацију уља и продор влаге.
Беатхер: Постављен на спојну цев конзерватора, напуњен силика гел средством за сушење. Ваздух улази и излази из конзерватора након промене запремине уља. Одушник уклања влагу из улазног ваздуха и одржава унутрашњу изолацију сувом. Тимови за одржавање могу визуелно проверити боју силика гела како би проценили статус влаге.
Бухолц штафета: Критични унутрашњи заштитни уређај од квара за трансформаторе уроњене у уље, постављен на цевоводу који повезује резервоар и конзерватор. Мањи унутрашњи кварови производе гас, док озбиљни кварови стварају брз проток уља. Бухолц релеј може покренути алармне сигнале или искључити прекидач како би спречио катастрофално оштећење трансформатора.
Индикатор нивоа уља: Постављен на бочној страни конзерватора за приказ нивоа уља у реалном времену. Означен је температурним скалама, што помаже оператерима да провере да ли ниво уља одговара температури околине.
Тип хлађења: ОНАН (Оил Натурал Аир Натурал) је уобичајена ознака. Расипање топлоте зависи од природне конвекције уља и природног хлађења ваздуха преко површине резервоара. ОНАФ (Оил Натурал Аир Форцед) усваја вентилаторе за принудну циркулацију ваздуха ради побољшаног одвођења топлоте, омогућавајући већи континуални излазни капацитет. ОНАН је најраспрострањенија класа хлађења за 11кВ дистрибутивне трансформаторе.
5. Услови за изолацију, испитивање и кварове
Тест отпорности на фреквенцију снаге: Типска јединица за тестирање. Одређени високи напон снаге фреквенције се примењује на намотаје у одређеном трајању. Он проверава способност главне изолације да издржи пренапон фреквенције снаге и открива скривене дефекте изолације.
Тест индукованог напона: Дизајниран да тестира међуслојну и међуслојну изолациону чврстоћу намотаја и идентификује слабе изолационе тачке унутар намотаја.
Делимично пражњење (ПД): Непродорно електрично пражњење које се јавља локално унутар изолационих материјала. Трајно делимично пражњење постепено еродира изолацију и на крају доводи до квара диелектрика. Мерење ПД је витални индикатор за процену здравственог стања система изолације трансформатора.
Старење изолације: Деградација изолације целулозног папира под комбинованим дејством високе температуре, кисеоника и влаге, што резултира смањеном механичком чврстоћом. Температура је примарни фактор који убрзава старење. Дуготрајан рад на прекомерној температури ће драстично скратити пројектовани радни век трансформатора.
6. Закључак
Овладавање стандардном терминологијом за11кВ трансформатори уроњени у уљеелиминише баријере у техничкој комуникацији. Помаже особљу за набавку, инжењеринг и одржавање да прецизно прочита листове са подацима, техничке споразуме и извештаје о испитивању. Термини обухваћени овим чланком су фундаментални и често се помињу у документима дистрибутивне индустрије, ИЕЦ стандардима, брошурама о производима и упутствима за употребу. Када изаберете 11кВ трансформаторе уроњене у уље и процените енергетску ефикасност, перформансе кратког споја и шеме хлађења, ове дефиниције вам помажу да прецизно упоредите производе различитих произвођача и избегнете техничке ризике.
