Transformer jenis kering moden dan faktor luaran yang agresif

Transformer kering moden dibezakan oleh kebolehpercayaan yang agak tinggi dalam operasi, tetapi, seperti peralatan elektrik lain, faktor luaran mempengaruhi hayat perkhidmatan mereka.

Faktor persekitaran yang agresif

Pertimbangkan faktor luaran yang agresif, akibatnya kerosakan dan kegagalan pengubah mungkin berlaku.

Transformer kering tertakluk kepada pelbagai serangan kimia dan fizikal, bergantung pada kualiti alam sekitar. Bahaya yang berpotensi adalah seperti berikut:

• kelembapan;

• pencemaran fizikal dan kimia;

• angin.

Penyimpanan transformer kering

Semasa penyimpanan, suhu pengubah adalah sama dengan suhu ambien. Dalam tempoh ini, penebatnya terdedah kepada kelembapan: penembusan ke dalam penebat dan pemeluwapan pada permukaan, yang boleh menyebabkan nyahcas ("bertindih") apabila voltan digunakan. Atas sebab ini, disyorkan untuk menyimpan pengubah kering pada kelembapan relatif tidak lebih tinggi daripada 90% dan pastikan tiada pemeluwapan sebelum menggunakannya.

Operasi transformer kering

Transformer kering semasa operasi boleh terdedah kepada pelbagai pengaruh agresif.

Kelembapan yang tinggi

Walaupun suhu operasi gegelung lebih tinggi daripada suhu ambien, kelembapan yang sangat tinggi boleh menyebabkan kelembapan menembusi bahan gegelung dan merosot sifat penebat.

Habuk konduktif

Medan elektrostatik menarik zarah habuk yang dimendapkan pada permukaan gegelung HV. Ini mengurangkan rintangan kepada arus kebocoran permukaan, meningkatkan kemungkinan pertindihan penebat pengubah.

Hidrokarbon meruap: wap minyak, dsb.

Wap hidrokarbon yang ditarik secara elektrostatik boleh dimendapkan pada permukaan gegelung. Selepas itu, di bawah pengaruh suhu, hidrokarbon boleh diubah secara kimia untuk membentuk mendapan semikonduktor atau konduktif. Ini boleh menyebabkan penebat menutup atau mengganggu pengagihan medan elektrik ke atas permukaan, menyumbang kepada pengumpulan habuk konduktif.

Pencemaran kimia

Sesetengah bahan menyebabkan kakisan bahan penebat (kadarnya bergantung pada kelembapan dan suhu) dan kemerosotan sifat dielektrik.

Debu, pasir, garam

Tahap pengaruh faktor ini bergantung kepada kehadiran angin. Pilihan berikut tersedia:

• kemerosotan parameter elektrik: kualiti kenalan, rintangan kepada arus kebocoran;

• penyumbatan ventilator;

• kesan kasar pada permukaan penebat dan pengurangan rintangan permukaan; • pengumpulan habuk konduktif pada gegelung HV;

• bolong tersumbat.

Debu halus adalah higroskopik, yang seterusnya menyumbang kepada pembentukan lapisan konduktif pada permukaan penebat.

Kepekatan yang boleh diterima

Untuk transformer jenis kering yang beroperasi di kawasan bandar dengan kemudahan perindustrian atau lalu lintas yang padat, serta di kawasan yang tidak dilindungi daripada habuk (kecuali yang berhampiran sumber habuk), sekatan berikut harus dipatuhi:

• kelembapan udara relatif, tidak lebih daripada 90%;

• Kepekatan SO2, tidak lebih daripada 0.1 mg / m3;

• Kepekatan NOx, tidak lebih daripada 0.1 mg / m3;

• kepekatan habuk dan pasir, tidak lebih daripada 0.2 mg / m3;

• kepekatan garam laut, tidak lebih daripada 0.3 g / m3;

Nota: Pengesyoran diberikan mengikut IEC 60721.

Dengan mengambil kira batasan ini, jangka hayat perkhidmatan transformer mahal dipelihara, iaitu berpuluh-puluh tahun.

Keadaan terma pengubah

Mod operasi haba pengubah adalah salah satu faktor terpenting yang mempengaruhi penuaan penebat dan, akibatnya, hayat operasinya. Adalah disyorkan bahawa keadaan berikut dipatuhi untuk memastikan penyejukan yang mencukupi, tanpa mengira saiz bilik dan tahap perlindungan pengubah jenis kering (kandang). Pengesyoran ini juga digunakan untuk jenis peralatan elektrik yang lain.

Daya tarikan

Isipadu ruang yang besar di atas pengubah memudahkan pengaliran udara panas yang lebih baik. Di samping itu, keberkesanan pengudaraan bergantung pada keupayaannya untuk mengeluarkan udara dari bahagian atas bilik. Untuk melakukan ini, salur masuk harus terletak serendah mungkin dan ekzos setinggi mungkin dan di sebelah bertentangan.

Lokasi salur masuk udara (kipas) di atas pengubah menghalang udara panas daripada keluar daripadanya. Ini boleh menyebabkan suhu pengubah meningkat melebihi paras yang dibenarkan. Paling baik, perlindungan haba akan berfungsi; dalam kes yang paling teruk, jika ia hilang, terlalu panas dan penuaan pramatang penebat akan berlaku.

Keperluan untuk bilik di mana pengubah kering dipasang

Dimensi bilik

Tujuan pengudaraan bilik yang berkesan adalah untuk mengeluarkan semua haba yang dihasilkan oleh peralatan elektrik (transformer, motor, pemanas, dll.).

Diandaikan bahawa dalam mod biasa peranti mengeluarkan kehilangan kuasa P (kW).

Untuk mengeluarkannya dengan pengudaraan, anda mesti:

• pembukaan pengambilan udara sejuk dengan kawasan berkesan S (m2), terletak di bahagian bawah berhampiran pengubah (kawasan pembukaan berkesan adalah kawasan sebenar, tolak semua gangguan - grid, injap, dll.);

• alur keluar udara panas dengan kawasan berkesan S '(m2) terletak di atas pada sisi bertentangan, jika boleh di atas pengubah, pada ketinggian H (m) berbanding dengan bukaan bawah.

Luas lubang ditentukan oleh formula: S = (0.18 * P) / H, S '= 1.1 * S.

Ruang di atas pengubah mesti kekal bebas sehingga siling, kecuali sambungan.

Formula ini boleh digunakan apabila peralatan dipasang pada ketinggian sehingga 1000 m di atas paras laut pada suhu tahunan purata 20 ° C.

Sekiranya mustahil untuk menyediakan kawasan bukaan yang disebutkan di atas untuk pengudaraan semula jadi bilik, maka pengudaraan paksa mesti digunakan menggunakan pemasangan:

• di bukaan bawah — kipas bekalan dengan kapasiti Q (m3 / s), ditentukan oleh kehilangan kuasa mengikut formula: Q = 0.1 * P;

• pada bukaan atas — kipas ekzos dengan kapasiti Q '(m3 / s), ditentukan oleh formula: Q' = 0.11 * P.

Jika kawasan hanya satu daripada lubang tidak mencukupi, ia dibenarkan untuk mengehadkan pemasangan kipas hanya padanya.

Darjah perlindungan

Terpulang tahap perlindungan (IP) dan ketelusan mesh pada dinding kes, kawasan berkesan yang diperlukan bagi bolong boleh agak besar. Sebagai contoh, dalam kepungan IP31 pengubah kering, kawasan perforasi mata ialah 50%.

Kehadiran peralatan lain di dalam bilik. Jika peralatan lain dipasang di dalam bilik, apabila mengira pengudaraan, kuasa P mesti memasukkan kerugiannya pada beban penuh.

Peminat kipas transformer

Pemasangan kipas pengubah kipas sama sekali tidak mengurangkan keperluan untuk pengudaraan bilik! Apabila kipas sedang berjalan, mereka juga memerlukan udara sejuk untuk mengalir ke dalam bilik dan udara panas untuk melarikan diri.

Penghawa dingin di sekeliling transformer

habuk

Penimbunan habuk pada transformer menghalang pelesapan haba yang betul. Ini terutama berlaku untuk industri berdebu seperti yang melibatkan simen. Penyedutan biasa (tidak ditiup!) diperlukan.

Kelembapan atmosfera

Dari sudut pandangan pengudaraan pengubah dan kemungkinan terlalu panas, kelembapan udara bukanlah faktor berbahaya. Walau bagaimanapun, apabila mengira dimensi bilik dan bukaan pengudaraan, kehadiran elemen pemanasan yang menghalang pembentukan pemeluwapan harus diambil kira.

Mengetahui dan mematuhi peraturan dan langkah berjaga-jaga tertentu untuk melindungi pengubah semasa penyimpanan dan operasinya daripada faktor agresif apa-apa jenis adalah kunci kepada operasi pengubah yang boleh dipercayai di bawah keadaan beban reka bentuk dan beban lampau terkawal.