Kādi ir būtiskie faktori 66kV āra AIS sprieguma transformatoru izvēlei un instalēšanai
Sveiki visiem! Es esmu Džeims, profesionālis ar vairāk nekā 10 gadu pieredzi sprieguma transformatoru iestatīšanā. Šodien es gribu runāt par gaisa izolētu pārslēgumu (AIS) sprieguma transformatoru atlasi un iestatīšanu 66 kV āra pārvadājumu stacijās.
Šie ierīces ir kritiski svarīgas mērīšanai un aizsardzībai enerģijas tīklos. Tās pareiza izvēle un iestatīšana tieši ietekmē veselības un stabilitātes līmeni visā elektrotīklā. Ar viedtīklu tehnoloģiju progresu elektroniskie AIS sprieguma transformatori kļūst par bieži izvēlēto variantu. Tie piedāvā daudzas intelektuālas funkcijas, bet ar to saistīti augstāki prasības iestatīšanai un uzturēšanai.
1. Galvenie faktori AIS sprieguma transformatoru izvēlē
Sāksim ar funkciju un lietošanu — tas ir visnozīmīgākais apsvērums, izvēloties sprieguma transformatoru.
Aizsardzības sprieguma transformatori nepieciešama plaša dinamiskā diapazons. Parasti mēs izvēlamies 10P precizitātes klasi ar aptverojumu apmēram 5VA. Tas nodrošina precīzu signāla pārraides pat neatbilstošās situācijās, piemēram, pie īsās slēdziena.
Mērīšanas sprieguma transformatori, savukārt, prasa augstu precizitāti. Parasti mēs izvēlamies 0.2S klasi vai augstāku, ar aptverojumu vismaz 10VA, lai apmierinātu enerģijas mērīšanas un sistēmas uzraudzības prasības.
Ar viedtīklu attīstību, 66 kV pārvadājumu stacijās pieaug populāritāte digitālo izvades spēju dēļ, īpaši tādās vides, kur nepieciešama integrācija ar digitālajām aizsardzības sistēmām.
Nākamais, aplūkosim sprieguma līmeni un struktūras formu. 66 kV, kas atrodas vidēja sprieguma kategorijā (3kV–110kV), parasti tiek izmantotas vienfāzes vai trīsfāzes struktūras.
Vienkāršām galvenajām slēdzienstruktūrām labi darbojas divi vienfāzes transformatori, kas savienoti fāzes starpniecībā vai V/V savienojumā.
Pārvadājumu stacijās, kur nepieciešama izolācijas uzraudzība, labāk izmantot trīsfāzes piecekspakalējo trīsspirāles sprieguma transformatoru vai trīs vienfāzes trīsspirāles transformatorus, kas savienoti Y/Y-Δ konfigurācijā. Šis iestatījums ļauj mērīt līnijas spriegumu un nulles sekvenses sprieguma filtrēšanu caur atvērto delta spirāli, efektīvi uzraudzot sistēmas izolācijas stāvokli.
Tad ir izolācijas tips un dielektrika izvēle — būtisks faktors drošai āra darbībai. Parastie 66 kV sprieguma transformatori bieži izmanto naftas nomācošu vai formētas smoleņražas izolāciju, bet modernie AIS modeļi vēlas gāzes nomācošu dizainu.
Saskaņā ar jaunāko valsts standartu GB/T 20840.11-2025, 66 kV un augstākiem spriegumiem paredzētajiem āra AIS sprieguma transformatoriem tagad ieteikts izmantot SF₆/N₂ misēto gāzi, nevis čistu SF₆ gāzi. Kāpēc? Tāpēc, ka čista SF₆ viegli var salikt kristālos zemes temperatūrā, īpaši zem -25°C. Misētā gāze (parasti 20%–30% SF₆) risina šo problēmu, samazinot siltumnīcefekta gāzu emisijas.
Gāzes nomācotajiem transformatoriem jāizmanto nerūstniecības oglekļa virsbūves savienotas ar diviem O-rindkrājumiem, lai nodrošinātu labu hermetisumu pat sarežģītās āra noskaņojumā. Arī jāņem vērā izolācijas vidēs vides pielāgojamība — piemēram, vētras un piesārņojuma noturība — lai apstrādātu dažādas klimata noskaņojumus dažādās reģionālajās apstākļos.
2. Tehniskie prasības AIS sprieguma transformatoru iestatīšanai
Tagad pārejam uz iestatīšanu — vēl viens nozīmīgs solis, kas prasa stingru tehnisko standartu ievērošanu.
Izvēloties iestatīšanas vietu, šeit ir daži galvenie punkti:
Sprieguma transformators jāiestata starp augstsprieguma iekārtu izlaidēm un sadalīšanas iekārtām, lai nodrošinātu precīzu sprieguma mērījumu.
To jānovieto tuvu matricai vai transformatora izlaidēm, bet jāuztura vismaz 1.5 metru atstarpe no izolācijas slēdzieniem, šķīdinātājiem utt., lai izvairītos no elektromagnētiskās interferences un mehāniskās vibrācijas.
Iestatīšanas augstums jāievēro pārvadājumu stacijas projektēšanas norādījumiem — parasti augstāks nekā apkārtējās iekārtas, lai samazinātu piesārņojuma akumulāciju un nodrošinātu labu ventilāciju, novēršot pārsildīšanos, kas var pasliktināt izolācijas veiktspēju.
Ja daudzi sprieguma transformatori darbojas paralēli, nodrošiniet, ka tie ir izolēti no katra cita, lai izvairītos no savstarpējās interferences.
Nākamais ir aizzemēšanas konfigurācija, kas ir būtiska drošai iestatīšanai.
66 kV āra AIS sprieguma transformatoru aizzemēšanas sistēmai jāievēro "vienpunkta aizzemēšanas" princips:
Primārā spirāles neitrālā punkta jāaizzemē droši — īpaši zvaigznātas konfigurācijās. Tas ir pamats, lai novērstu pārspriegumu un nodrošinātu sistēmas drošību.
Secundārā kontūra jāaizzemē tikai vienā punktā — parasti kontrolētājā — lai izvairītos no cirkulārām strāvēm vai nepareiziem triecieniem, ko rada vairākpunkta aizzemēšana.
Tertijārās spirāles (atvērtā delta spirāle) viena kontaktspiesta jāaizzemē tikai vienā punktā, un nevienā punktā nedrīkst iestrādāt maināmu ierīci aizzemēšanas vadā.
Gāzes nomācotajiem transformatoriem jāpievērš īpaša uzmanība explūzijas membrānas aizzemēšanas dizainam. Jāizmanto anti-apgaismošas un korozijas noturīgas materiālus, un jānodrošina stipra aizzemēšana, lai novērstu kaitējumu no ūdens akumulācijas vai ledus palielināšanās. Arī jāinstalē lietus aizsargi uz SF₆ gāzes blīvuma relejām un jānodrošina, ka tiem ir iespējams kalibrēt bez demontāžas, uzlabojot operatīvo drošību.
Beidzot, šķīdinātāju izvēle un iestatīšana jāatbilst iekārtu parametriem.
66 kV āra AIS sprieguma transformatora primārā pusei jābūt aprīkotai ar RW10-35/0.5 automātiskā šķīdinātāja, ar aptverojumu 0.5A un šķīdināšanas spēju 1000MVA. Tas aizsargā transformatoru no īsās slēdziena strāvas.
Instalējiet šķīdinātāju vertikāli vai horizontāli, nodrošinot, ka šķīdinātāja tuba ir cieši savienota ar porcelāna bušu, lai novērstu sliktu kontaktu dēļ svārstības.
Secundārās puses šķīdinātājus jāizvēlas atkarībā no slodzes impendancēm, parasti izmantojot standarta šķīdinātājus. Tomēr izvairieties iestrādāt iespējamos šķēršļus (piemēram, izolācijas slēdzienus) secundārajā kontūrā, lai novērstu sprieguma atgriezeni, kas var bojāt iekārtas.
Elektroniskajiem AIS sprieguma transformatoriem papildus jāņem vērā optiskās fibulas aizsardzība — piemēram, vibrācijas un mitruma aizsardzības pasākumi — lai nodrošinātu signāla integritāti.
3. Standarti AIS sprieguma transformatoru iestatīšanai un uzturēšanai
Iestatīšanas un uzturēšanas standartizācija ir drošas darbības pamats.
Saskaņā ar GB/T 20840.11-2025, 66 kV un augstākiem spriegumiem paredzētie AIS sprieguma transformatori jāatbilst stingriem prasībām mehāniskajai stiprumam, temperatūras tolerancēm un nomācošajām veiktspējām. Pārvadāšanas laikā jāinstalē 10g vibrācijas sensori. Ja partija pārsniedz 10 vienības, instalējiet divus katrā transportlīdzeklī; ja mazāk nekā 10, instalējiet vienu. Pieejot, pārbaudiet vibrācijas datus. Ja jebkurš sensors ieraksta virs 10g vai ir nokrities, atpakaļnosūtiet vienību iekšējai pārbaudei.
Uzturēšanai regulāras preventīvās pārbaudes ir būtiskas:
Veiciet izolācijas rezistances pārbaudes
Izveiciet daļējo izplūdes mērījumus
Veiciet uzliesmošanas līknes pārbaudes
Tas nodrošina, ka iekārtas atbilst veiktspējas prasībām. Gāzes nomācotajiem transformatoriem regulāri jāpārbauda SF₆ gāzes mitruma saturs un jāveic dzīvās pārbaudes nomācošanai. Dažos gadījumos, iekārtas inspekcijas cikls jāsaīsina.
Pirmajā mēnesī pēc komisijas, veiciet dzīvās inspekcijas. Pēc tam, inspekcijas jāveic kvartāli, lai nodrošinātu, ka gāzes kvalitāte atbilst standartiem.
Saskaroties ar defektu, jāievēro standartizētas procedūras:
Ja šķīdinātājs izskrien, pirmām kārtām pārbaudiet secundārās puses šķīdinātāju. Ja tas izskrien vēlreiz pēc aizstāšanas, tas nozīmē, ka secundārā kontūrā ir nopietns defekts — izmeklējiet grūti.
Ja gāzes spiediens drīzāk samazinās, tūlītēji atvienojiet vienību, lai veiktu nomācošanas pārbaudes un remontu, izvairoties no turpmākas darbības, kas var pasliktināt izolācijas veiktspēju.
4. Kopsavilkums
Kopumā, šeit ir galvenie punkti, kas jāatceras, atlasot un iestatot AIS sprieguma transformatorus:
Skaidri definējiet funkciju: Aizsardzības tipi izmanto plašu diapazonu, piemēram, 5TPE; mērīšanas tipi izmanto augstu precizitāti, piemēram, 0.2S; elektroniski tipi jāņem vērā digitālās izvades sagatavojumu.
Izvēlieties atbilstošu struktūru, balstoties uz sprieguma līmeni un sistēmas raksturojumu — V/V vai trīsfāzes piecekspakalējo kodolu konfigurācijas — un nodrošiniet, ka neitrālā aizzemēšanas metode atbilst sistēmai.
Izvēlieties atbilstošu izolācijas materiālu, balstoties uz vidi. 66 kV āra sistēmām prioritāte jādod SF₆/N₂ misētajai gāzei, lai izvairītos no čistas SF₆ gāzes kristālošanās riskiem aukstās klimatā.
Instalējiet tuvu augstsprieguma iekārtu izlaidēm, bet uzturiet vismaz 1.5 metru attālumu no slēdzieniem un šķīdinātājiem, lai nodrošinātu ventilāciju un mehānisko stabilitāti.
Ievērojiet "vienpunkta aizzemēšanas" principu primārā, secundārā un tertijārā spirālē, lai izvairītos no cirkulārām strāvēm.
Atbilstoši iekārtu specifikācijām izvēlieties šķīdinātājus: RW10-35/0.5 primārajai pusē, standarta šķīdinātājus secundārajai pusē, un nodrošiniet drošu instalāciju.
Kā tehnoloģija turpina attīstīties, tāpat attīstās arī AIS sprieguma transformatori. Gāzes izolācijas uzlabojumi, elektroniskās sensoru tehnoloģijas pilnveidošanās un viedu uzraudzības sistēmu ieviešana visi dod ieguldījumu drošākiem, uzticībākiem un efektīvākiem risinājumiem 66 kV āra pārvadājumu stacijām.
Aplūkojot nākotni, jauni materiāli un ražošanas procesi vēl vairāk uzlabos šo transformatoru veiktspēju, padarot tos vēl vairāk vides pielāgojamus un viedākus. Ar vides regulējumiem, kas kļūst stingrāki, misētā gāze un zemas jaudas passīvie transformatori kļūs plašāk izplatīti, veicinot enerģētikas nozares zaļāko un ilgtspējīgāko attīstību.
Es ceru, ka šis raksts palīdzēs jums labāk saprast AIS sprieguma transformatoru atlases un iestatīšanas būtību. Ja jums ir jautājumi vai vēlaties dalīties ar savu pieredzi, jūsu rīcībā ir komentēt vai man zvanīt. Mēs kopā mācos un izaugām!
— Džeims
