Kas jāņem vērā, izvēloties strāvas pārveidotāju 10 kV stacijas transformatora šķērsei?
Praktiskas pieredzes dalīšanās no elektroinženiera nozarē
Liktenis, 10 gadi elektroindustrijā
Sveiki visiem, esmu Liktenis un strādāju elektroindustrijā 10 gadus.
No agrīnā piedalīšanās apgabalu izstrādē un aprīkojuma atlases līdz vēlākajam atbildības uzņemšanai par reljiem aizsardzības un automatizācijas sistēmu ieviešanu veselām projektām, manā darbā viens no biežāk izmantotajiem ierīcēm ir strāvas transformatora (ST).
Nesen mans draugs, kurš tikko sāk, jautāja man:
“Ko jāņem vērā, atlasot strāvas transformatorus 10 kV stacijas transformatora tīklam?”
Lieliska jautājums! Daudzi domā, ka ST atlase ir tikai par nomēra strāvas attiecību — taču, lai tiešām atbilstu tīkla vajadzībām, jāņem vērā daudzi faktori.
Šodien es ar jums dalīšos vienkāršiem vārdiem — balstoties uz savu praktisko pieredzi pēdējos gados — ko jāņem vērā, atlasot ST 10 kV stacijas transformatora tīklam, kas nozīmē katru parametru un kā veikt pareizo izvēli.
Nav sarežģītas terminoloģijas, nav bezgalīgi standarti — tikai praktnieka zināšanas, ko var lietot reālajā dzīvē.
1. Kāpēc ir svarīgi rūpīgi izvēlēties ST stacijas transformatora tīklam?
Lai arī stacijas pārveidotājs nav galvenais enerģijas transformators, tas spēlē kritisko lomu, nodrošinot iekšējo enerģiju apgabalā, tostarp kontroles enerģiju, apgaismojumu, uzturēšanas enerģiju un UPS sistēmas.
Ja stacijas transformators izrādās nedarbojošs vai tā aizsardzība neveiksmīga, tas var radīt:
Zaudējumu kontrolējošā enerģijā;
DC sistēmas zaudējumu uzlādes spējā;
Visa apgabala izslēgšanos.
Un, ņemot vērā, ka strāvas transformators ir aizsardzības un mērījumu pamatelementa, tā izvēle tieši ietekmē, vai aizsardzība ir uzticama un mērījumi precīzi.
Tātad, pareiza ST izvēle = drošība + uzticamība + ekonomiskums.
2. Seši galvenie punkti, atlasot ST 10 kV stacijas transformatora tīklam
Balstoties uz manu 10 gadu praksi un projektu pieredzi, šeit ir seši svarīgākie aspekti:
Punkts 1: Nomērs primārajā un sekundārajā strāvā
Mērķis: Pārliecināties, ka ST normāli darbojas un atbilst aizsardzības jūtības prasībām.
Šis ir vispārējākais un svarīgākais parametrs.
Bieži sastopami kombinācijas:
Primārā strāva: 50 A, 75 A, 100 A, 150 A (atkarībā no stacijas transformatora jaudas)
Sekundārā strāva: 5 A vai 0,5 A (daudzi moderni aizsardzības ierīces izmanto 0,5 A)
Mans padoms:
Parasti izvēlieties primāro strāvu 1,2–1,5 reizes lielāku nekā stacijas transformatora nomērs;
Datorprogrammatūras aizsardzībai labāk izvēlēties 0,5 A izvadi, lai samazinātu sekundāro slodzi;
Izvairieties no pārāk augsta nomēra — citādi precizitāte pie zemām strāvām var būt sliktāka, ietekmējot aizsardzības veiktspēju.
Punkts 2: Precizitātes klase, kas atbilst pielietojumam
Mērķis: Pārliecināties, ka dažādas funkcijas (piemēram, aizsardzība, mērījumi, skaitīšana) saņem precīzas signālus.
Dažādi pielietojumi prasa dažādu precizitātes līmeni.
Bieži sastopami klašu:
Mērījumu spīdols: Klase 0,5
Skaitīšanas spīdols: Klase 0,2S
Aizsardzības spīdols: 5P10, 5P20, 10P10 utt.
Mana pieredze:
Stacijas transformatora tīklam parasti nav nepieciešama augsta precizitātes skaitīšana, ja nav jautājums par maksājumiem;
Aizsardzības spīdoliem ir jāuzglabā lineāritāte pie īssavienojuma;
Vairākos spīdoļu ST piedāvā vairāk elastības un tie ir ieteicami.
Punkts 3: Nomērs izvades jaudai (VA vērtība)
Mērķis: Pārliecināties, ka ST var pārveidot savienotos mērījumu vai aizsardzības ierīces.
Nepietiekama jauda var izraisīt sprieguma pazemināšanos, ietekmējot mērījumu precizitāti vai aizsardzības darbību.
Aprēķina formula:
Kopējā slodze = Kabelu impedancija + Instrumenta/Aizsardzības ierīces ieejas impedancija
Mans padoms:
Parasti izvēlieties starp 10–30 VA;
Datorprogrammatūras aizsardzības ierīces patērē mazāk enerģiju — mazāka jauda ir pieņemama;
Ja sekundārā kabeltaka garums ir ilgs (piemēram, virs 50 metri), piemēroti palieliniet jaudu;
Nesapņojiet par pārāk lielu jaudu — izvairieties no kodola satura.
Punkts 4: Termiskā un dinamiskā stabilitātes pārbaude
Mērķis: Pārliecināties, ka ST var izturēt īssavienojuma strāvu bez bojājumiem.
10 kV sistēmā īssavienojuma strāvas var sasniedzt tūkstošus amperus.
Kā to darīt:
Pārbaudiet maksimālo īssavienojuma strāvu (Ik);
Apstipriniet ST termisko stabilitātes strāvu (It) un dinamisko stabilitātes strāvu (Idyn);
Parasti, It ≥ Ik (1 sekundē), Idyn ≥ 2,5 × Ik
Reāls piemērs: Es reiz biju bijusi situācija, kad ST eksplodēja pēc īssavienojuma — izrādījās, ka dinamiskā stabilitātes strāva neatbilda sistēmas prasībām. Aizvietojot ar augstākā nomēra ST, problēma tika atrisināta.
Punkts 5: Uzstādīšanas metode un konstrukcijas tips
Mērķis: Pārliecināties, ka ST ir viegli uzstādīt un uzturēt, un tā atbilst pieejamam telpai.
Bieži sastopami ST tipi ietver:
Koduols (bieži sastopams apgabalos)
Stāvs (piemērots ārpusdzīvoklim)
Bujas (bieži izmantots transformatoros)
Mans padoms:
10 kV apgabalos kodolu tipa ST ir visbiežāk sastopami;
Pārliecinieties, ka vadāmajā lielums atbilst kodola cauruma diametrā;
Saistībā ar ciešu telpu, apsvērtiet sadalīto kodolu ST, lai vieglāk uzstādītu un noņemtu;
Rudzu vai korozijas vides dēļ izvēlieties mitrumresistentus vai korozijas novēršanas modeļus.
Punkts 6: Polāritāte un salikšanas metode
Mērķis: Pārliecināties, ka signāla virziena aizsardzības relēm un instrumentiem ir pareizs, izvairīties no nepareizas interpretācijas.
Nepareiza polāritāte var izraisīt:
Aizsardzības nepareizu darbību vai trūkumu;
Nepareizu enerģijas plūsmas virziena novērtējumu;
Nepareizus signālus diferenciālā aizsardzībā.
Mana pieredze:
Visiem ST ir jāatzīmē polāritātes termināli (P1, P2);
Konsistenti izmantojiet atņemšanas polāritātes savienojumu;
Vienmēr veiciet polāritātes testu pēc uzstādīšanas vai uzturēšanas;
Izmantojiet speciālu polāritātes testera vai DC metodi apstiprināšanai.
3. Citi praktiski padomi
Kā papildinājums šiem sešiem galvenajiem punktiem, šeit ir daži citi svarīgi ieteikumi:
Vairāku spīdoļu konfigurācija：
Atsevišķi spīdoli aizsardzībai, mērījumiem un skaitīšanai, lai izvairītos no interferencēm;
Reservejiet papildu spīdolus nākotnes paplašināšanai.
Excitācijas īpašības：
Īpaši aizsardzības spīdoliem, labas excitācijas īpašības uzlabo aizsardzības uzticamību;
Ja iespējams, veiciet excitācijas līkuma testu, lai apstiprinātu kodola veiktspēju.
Paraugs 50 kVA stacijas transformatoram
4. Mans beigu ieteikums
Kā cilvēks ar 10 gadu praksi, es vēlos atgādināt visiem profesionāļiem:
“Ne tikai noskatieties modela numuru — vienmēr ņemiet vērā faktiskā tīkla, aizsardzības iestatījumu un uzstādīšanas vidi, atlasot ST.”
Īpaši šķietami "vienkāršos" 10 kV stacijas transformatora tīklos, nepareiza izvēle bieži radīs nopietnas sekas.
Šeit ir mans ieteikums dažādiem lomām:
Uzturēšanas personālam:
Mācies lasīt ST etiketes informāciju;
Saprotiet pamata parametru nozīmi;
Iepazīstieties ar polāritātes testēšanas metodēm;
Neatkavējoties ziņojiet par jebkādiem neatbilstībām.
Tehniskajam personālam:
Obrēžu ST atlases aprēķināšanas metodes;
Sapratiet aizsardzības spīdolu īpašības;
Zināt, kā interpretēt sistēmas īssavienojuma parametrus;
Spējat analizēt excitācijas līkumus.
Lideriem vai iepirkuma komandām:
Skaidri definējiet tehniskos specifikācijus;
Izvēlieties uzticamus ražotājus ar stabilu kvalitāti;
Pieprasiet pilnus testa ziņojumus no piegādātājiem;
Uzturiet ierīču reģistrus, lai nodrošinātu izsekojamību.
5. Beigu domas
Strāvas transformatori var izskatīties mazi, bet tie ir acis un ausis visai enerģijas sistēmai.
Tie nav tikai par strāvas samazināšanu — tie ir aizsardzības pamats, skaitīšanas pamats un drošības garantija.
Pēc 10 gadu elektroenerģijas nozares darbības, es bieži saku:
“Detalēs nosaka panākumus, un pareiza izvēle nodrošina drošību.”
Ja ikdienā saskarsieties ar grūtībām, atlasot ST, risinājot biežas aizsardzības nepareizdarbos vai neesat pārliecināts, vai jūsu parametri ir piemēroti, droši sazinieties ar mani — es priecāšos dalīties ar vēl vairāk praktisko pieredzi un risinājumiem.
Lai katra strāvas transformatora darbotos stabili un droši, aizsargājot mūsu enerģijas tīkla precizitāti un uzticamību!
— Liktenis
