Mis on 66kV väliküla AIS pingetransformatortööriistade valimise ja paigaldamise põhitõed

Tere kõigile! Olen James, ametnik, kes on üle 10-aastase kogemusega voltagetransformatorite paigaldamisel. Täna soovin rääkida õhuvooluinsuleeritud lülitustehnika (AIS) voltagetransformatorite valikust ja paigaldamisest 66kV väljapaneelites.

Need seadmed on olulised mõõtmiseks ja kaitseks elektrivõrkudes. Nende õige valik ja paigaldamine mõjutavad otseselt terve elektrivõrgu ohutust ja stabiilsust. Intelligentsed võrkutehnoloogia edusammudel muutuvad eelistanud valikuna elektroonilised AIS voltagetransformatorid. Need pakkuvad palju intelligentsusi, kuid nõuavad ka kõrgemat tasemel paigaldamist ja hooldust.

1. Olulised tegurid AIS voltagetransformatori valimisel

Alustame funktsioonide ja rakendustega — see on kõige olulisem tegur voltagetransformatori valimisel.

• Kaitsevoltagetransformatoritele on vaja laia dynamiilirange. Tavaliselt valime 10P täpsusklasiga, mille niminaalne võimsus on umbes 5VA. See tagab täpse signaali edastamise isegi erandlikult tingimustes, näiteks lühikeseid.

• Mõõtvoltagetransformatoritele on vaja kõrget täpsust. Tavaliselt valime 0,2S klassi või kõrgema, mille niminaalne võimsus on vähemalt 10VA, et rahuldada energiaarvestuse ja süsteemi jälgimise nõudeid.

Intelligentsete võrkude arenguga on 66kV paneelites kasvav populariteet elektrooniliste voltagetransformatorite poolt, nende digitaalse väljundiga, eriti digitaalsete kaitseüsteeme integreerimiseks.

Järgmisena vaatame voltagitaset ja konstruktsioonilist kuju. 66kV, mis jääb keskvoolu kategooriasse (3kV–110kV), kasutatakse tavaliselt ühefaasi või kolmefaasi struktuure.

• Lihtsate peamiste juhtme süsteemide korral toimivad hästi kaks ühefaasilist transformatorit, mis on ühendatud faasi-faasis voltagi või V/V ühenduses.

• Paneelides, kus on vaja insuleerimise jälgimist, on parem kasutada kas ühte kolmefaasilist viie-magnetpilvi kolm-kierdega voltagetransformatorit või kolme ühefaasilist kolm-kierdega transformatorit Y/Y-Δ konfiguratsioonis. See lubab liinivoltagi mõõtmise ja nulljärjestusvoltagi filtreerimise avatud delta-kierdel, mis efektiivselt jälgib süsteemi insuleerimise seisundit.

Siis on veel insuleerimistüüp ja dielektri valik — oluline tegur turvalise väljakas töö jaoks. Traditsioonilised 66kV voltagetransformatorid kasutavad tavaliselt naftakattet või ahvatatud harma resiini, kuid modernsed AIS mudelid eelistavad gaasinsuleeritud disaini.

Uusima riikliku standardi GB/T 20840.11-2025 järgi on 66kV ja suuremate väljakas AIS voltagetransformatorite jaoks nüüd soovitatav SF₆/N₂ segagaasinsuleerimine, mitte puhas SF₆ gaas. Miks? Sellepärast, et puhas SF₆ võib madalates temperatuurides, eriti all -25°C, lihtsalt vedelaks muutuda. Segagaas (tavaliselt 20%–30% SF₆) lahendab selle probleemi, vähendades samas kasvuhoonegaaside heitkondi.

Gaasinsuleeritud transformatorid peaksid kasutama nerüstitikust lämmatud gaasitankide ja topelt O-ringi tiigistruktuuri, et tagada hea õhkettundis isegi raskestel väljakasoludes. Kaaluge insuleerimisvahendi keskkonnakindlust — näiteks ilmastikupärasust ja saastekindlust — erinevate piirkondade ilmastikutingimuste hõlbamiseks.

2. Tehnilised nõuded AIS voltagetransformatorite paigaldamiseks

Nüüd liigume edasi paigaldamise juurde — teine oluline samm, millele tuleb rangeid tehnilisi standardeid järgida.

Valides paigaldamiskohta, on siin mõned olulised punktid:

• Voltagetransformator tuleb paigaldada kõrgepingevahendite väljundvälja ja jaotussüsteemi vahel, et tagada täpne voltagi mõõtmine.

• See peaks asuma lähedal bussipael või transformaatori väljundpaigale, kuid peab hoidma vähemalt 1,5 meetri kaugust lülitete ja katkisidemetest, et vältida elektromagnetilist segadust ja mehaanilist vibratsiooni.

• Paigaldamise kõrgus peaks järgima paneelide projekteerimisjuhiseid — tavaliselt kõrgem kui ümberasuvad seadmed, et vähendada kontaminatsioonide kogunemist ja tagada hea ventilatsioon, vältides ülemäärase kuumenemise, mis võib halvendada insuleerimise toimivust.

• Kui mitu voltagetransformatorit töötab paralleelselt, veenduge, et need on üksteisest eraldatud, et vältida vastastikust segadust.

Järgmisena on maandamiskonfiguratsioon, mis on oluline turvaliseks paigaldamiseks.

66kV väljakas AIS voltagetransformatorite maandamissüsteem peab järgima "ühepunktimaandamise" printsiipi:

• Esimese kierde neutraalpunkt tuleb usaldusväärselt maandada — eriti tähendab seda tähtsat vajadust ületähistele kaitseks ja süsteemi ohutuseks.

• Teine kierde tuleb maandada ainult ühes punktis — tavaliselt juhtpaneelis — et vältida ringsegadust või eksitusi, mis tekivad mitmekordsest maandamisest.

• Üks kolmandas kierdes (avatud delta-kierdes) olevatest terminalidest tuleb maandada ainult ühes punktis, ja maanduspooles ei tohi olla lülitusseadmet.

Gaasinsuleeritud transformatorite puhul tuleb erilist tähelepanu pöörata plahvatuskindla membrani maandamiskujundusele. Kasutage vananemiskindlat ja roostekindlat materjali, ja tagage kindel maandus, et vältida kahjustusi vee kogunemise või jäätumise tõttu. Lisage SF₆ gaasi tiheduse relvadel vihma katted ja veenduge, et neid saab kalibreerida ilma demonteerimiseta, parandades seeläbi toimimispuhvet.

Lõpuks tuleb sügavusuuri valikut ja paigaldamist sobitada seadmega.

• 66kV väljakas AIS voltagetransformatori esimese külje peab varustama RW10-35/0.5 tipplekatusega sügavusuuriga, mille niminaalne vool on 0.5A ja katkisvõime 1000MVA. See kaitseb transformatorit lühikeseid voolu eest.

• Paigalda sügavusuur vertikaalselt või horisontaalselt, veendudes, et sügavuskatte tüüp oleks kinnis keramiikupuuriga, vältides ebakindlat kontakti löökimise tõttu.

• Teine külje sügavusuuri tuleb valida koormusimpedantsi järgi, tavaliselt kasutatakse standardset sügavusuuri. Kuid vältige igasuguse võimaliku katkisüsteemi (nagu isolaatorkaadrid) ühendamist teises küljes, et vältida voltagi tagasikandmist, mis võib kahjustada seadmeid.

Elektrooniliste AIS voltagetransformatorite puhul on lisaks kaalutavateks optiliste silmade kaitse — näiteks vibratsioonikindlus ja niiskusekindlus — et tagada signaali täius.

3. Standardid AIS voltagetransformatorite paigaldamiseks ja hooldamiseks

Standardiseeritud paigaldamine ja hooldus on ohutu töö alus.

GB/T 20840.11-2025 järgi peavad 66kV ja suuremate AIS voltagetransformatorid vastama rangele nõuetele mehaanilise tugevuse, temperatuuritõkke ja tiigistuse osas. Transportimisel tuleb paigaldada 10g vibratsioonsensorid. Suuremates partijades (üle 10 üksust) paigaldatakse kaks sensorit veokil; väiksemates (alla 10 üksust) paigaldatakse üks. Saabus korral kontrollige vibratsioonandmeid. Kui mingi sensori andmed ületavad 10g või on langenud, tagasta üksus sisemiseks kontrolliks.

Hoolduseks on regulaarse ennetavate testide tegemine oluline:

• Tee insuleerimispinge testid

• Tee osaliselt ladunemise mõõtmised

• Tee magneetlauingu testid

See tagab, et seadmed vastavad performantsinõuetele. Gaasinsuleeritud transformatorite puhul tuleb regulaarselt testida SF₆ gaasi niiskuse sisaldust ja teha elava lekkimise tuvastamine. Mõnel juhul tuleb kontrollitsükli lühendada.

Esimene kuu käivitamise järel tee elava kontrolli. Pärast seda kontrolli kvartalis, et tagada, et gaasi kvaliteet vastab standarditele.

Vigade korral järgi standardiseeritud protseduure:

• Kui sügavusuur katkeb, kontrolli esmalt teine külje sügavusuur. Kui see uuesti katkeb asendamise järel, tähendab see, et teine külje süsteemis on tõsine viga — uurige täpselt.

• Kui gaasi rõhk järsult langes, eemaldage üksus kohe, et teha lekkimise tuvastamine ja parandus, vältides jätkuvat tööd, mis võib kahjustada insuleerimist.

4. Kokkuvõte

Kokkuvõttes on siin olulised punktid, mida meeles pidada AIS voltagetransformatorite valimisel ja paigaldamisel:

• Määrake selgelt funktsioon: kaitseandmed kasutavad laiarvulisi klasse nagu 5TPE; mõõtandmed kasutavad kõrget täpsust nagu 0.2S; elektrooniliste andmete puhul tuleb arvesse võtta digitaalse väljundi ühilduvust.

• Valige sobiv struktuur voltagitase ja süsteemi omaduste järgi — V/V või kolmefaasiline viie-magnetpilvega konfiguratsioon — ja veenduge, et neutraalpunkti maandamismeetod vastab süsteemile.

• Valige sobiv insuleerimisvahend keskkonnatingimuste järgi. 66kV väljakas süsteemides eelistage SF₆/N₂ segagaasi insuleerimist, et vältida puhas SF₆ mahalusku külmates kliimatundlikes piirkondades.

• Paigalda lähedal kõrgepingevahendite väljundvälja, kuid hoidke vähemalt 1,5 meetrit kaugust lülitete ja katkisidemetest, et tagada ventilatsioon ja mehaaniline stabiilsus.

• Järgige "ühepunktimaandamise" reeglit esimese, teise ja kolmanda kierde jaoks, et vältida ringsegadust.

• Sobitage sügavusuured seadmega: RW10-35/0.5 esimese külje jaoks, standardne sügavusuur teise külje jaoks, ja tagage kindel paigaldus.

Kui tehnoloogia edasi areneb, evoluteeruvad ka AIS voltagetransformatorid. Gaasinsuleerimise, elektrooniliste sensorte ja intelligentsed jälgimissüsteemide arenemine aitab luua ohutumaid, usaldusväärsemaid ja efektiivsemaid lahendusi 66kV väljakas paneelites.

Edaspidi aitavad uued materjalid ja tootmise protsessid edasi parandada nende transformatorite jõudlust, muutes need rohkem keskkonnakindlaks ja intelligentsemaks. Kui keskkonnareeglid muutuvad rangemaks, hakkavad segagaasi insuleerimine ja madala võimsusega passiivsed transformatorid leidma laiemat kasutust, edendades elektritööstuse rohelisemat ja jätkusuutlikumat arengut.

Loodan, et see artikkel aitab sind paremini mõista AIS voltagetransformatorite valikute ja paigaldamise olulisi punkte. Kui sul on küsimusi või soovid jagada oma kogemusi, võid julgesti jäta kommentaari või saatma mulle sõnumit. Õppime ja kasvame koos!

— James