14 mjere za poboljšanje kvalitete distribucijskih transformatora

1. Zahtjevi za dizajn za poboljšanje otpornosti transformatora na kratkospoj

Distribucijski transformatori trebaju biti dizajnirani da izdrže simetrične struje pri kratkospoju (termalna stabilnost struje) u iznosu od 1,1 puta veće od struje pri najneugodnijim uvjetima trofaznog kratkospoja. Piki struja pri kratkospoju (dinamička stabilnost struje) treba dizajnirati za 1,05 puta veću struju kada se kratkospoj dogodi u trenutku nulte naponske vrijednosti (maksimalni faktor pike struje). Na temelju ovih izračuna, mogu se odrediti mehaničke sile pri kratkospoju na svim konstrukcijskim dijelovima (obroji, jezgra, izolacijski dijelovi, zatvarajući dijelovi, rezervoari itd.), uz dovoljno margine u dizajnu.

Napomena: Najčešći propadi prilikom slučajnih pregleda su vezani za otpornost na kratkospoj, porast temperature i gubitke opterećenja. Rješavanje ova tri pitanja ključno je za poboljšanje kvalitete proizvoda.

2. Optimizacija dizajna za otpornost na toplinu kod transformatora namočenih u ulju

Osigurati da je dizajnirani porast temperature obroja i površine ulja barem 5K niži od preduvjeta ugovora. Specifikacije i količina radijatora ili valovitih ploča trebaju uključivati dovoljne margine. Dizajn kanala za ulje treba racionalno pozicionirati kanale za ulje, postaviti odgovarajući broj nosača, povećati širinu kanala za ulje i minimizirati zone stagnacije ulja unutar sklopne jedinice. Dizajn za otpornost na toplinu također treba razmatrati kompozitne uticaje na otpornost na kratkospoj, izolaciju i druge parametre.

Napomena: Volumen rezervoara transformatora, gustoća struje u obroju, metode i slojevi omotača izolacije te površina hlađenja radijatora su glavni faktori koji utječu na porast temperature.

3. Optimizacija dizajna suhoga transformatora

Za poboljšanje otpornosti suhog transformatora na kratkospoj, između niskonaponskog obroja i jezgra trebalo bi biti najmanje 4 efektivne točke podrške. Gornji i donji blokovi stavljanja pod pritisak trebaju imati funkciju pozicioniranja kako bi se spriječio pomak obroja. Za kontrolu parcijalnog ispuštanja u suhom transformatoru, dizajn jačine električnog polja između slojeva ne smije prelaziti 2000V/mm.

4. Optimizacija dizajna transformatora s amorfnim legiranim jezgrom

Za amorfnim legiranim jezgrom, prednost treba dati materijalima trake s visokom gustoćom magnetne fluksije nasycenja uz osiguranje da gubitci u jezgru zadovoljavaju preduvjete dizajna. Između niskonaponskog obroja i amorfnog jezgra trebalo bi dodati cilindre od epoksidne staklene vlakne kako bi se poboljšala strukturna čvrstoća obroja i smanjili deformacijski napor na amorfnom jezgru. Dizajn treba izbjegavati previše veliku razliku između dugačke i kratke osi niskonaponskog obroja.

Napomena: Što se oblik obroja u transformatoru s amorfnim legiranim jezgrom više udaljava od kružnog, to je više podložan deformaciji tijekom testiranja, što povećava vjerojatnost stlačivanja amorfnog jezgra.

5. Strog pridržaj dizajna transformatora potvrđenih izvješćima o tip testiranja

Bilo da se koriste vlastiti crteži proizvođača ili uvezeni dizajni, prototipi trebaju biti proizvedeni i dobiveni izvještaji o tip testiranju prije masovne proizvodnje. Proizvodni modeli trebaju odgovarati crtežima i tehničkim parametrima testiranog uzorka; inače, potrebno je ponovno izračunavanje i provjera.

Napomena: Za nove crteže dizajna, proizvođači možda nemaju dovoljno razumijevanja zahtjeva za upravljanjem procesom i trebali bi najprije provesti probnu proizvodnju.

6. Jačanje kontrole odabira ključnih sirovina

6.1 Visokonaponski obroji

Trebalo bi prioritetno koristiti polute ljene vodilje. Trebali bi se odabrati odgovarajući specifikacije elektromagnetskog vodilja kako bi se smanjili gubitci cirkulacije unutar vodilja. Električni otpor vodilja treba zadovoljavati preduvjete dizajna sa dovoljnim marginama. Niskonaponski obroji trebali bi se omotavati bakarnim folijama.

6.2 Međuslojna izolacija

Treba koristiti velika diamantasta lepljiva papirnata ploča ili ekvivalentne materijale, pravilno sušena i pečena. Obični kabelski papiri ne bi trebali se koristiti.

6.3 Kanali za ulje

Treba koristiti visoko gustoćne laminirane nosače za kanale za ulje. Valoviti kanali za ulje ne bi trebali se koristiti.

7. Jačanje prijevoznog pregleda ključnih sirovina

7.1 Elektromagnetski vodilj

Pri dolasku, elektromagnetski vodilj treba uzeti uzorak za mjeru vodilja, otpornost pokrivača na napon, električni otpor, debljina pokrivača i adhezija pokrivača kako bi se osigurala električna i mehanička performanca.

7.2 Transformatorsko ulje

Transformatorsko ulje mora podvrnuti kemijsko analiziranje pri dolasku.

7.3 Trake amorfnog legiranih materijala

Pri dolasku, trake amorfnog legiranih materijala treba uzeti uzorak za specifične ukupne gubitke, debljinu i faktor slojevanja.

8. Jačanje upravljanja proizvodnim okruženjem

Proizvođači trebaju strogo kontrolirati čistoću u proizvodnim područjima (radionica za obroje, jezgra i izolacijske komponente) kako bi zadovoljili preduvjete okruženja procesa.

9. Jačanje kontrole procesa proizvodnje obroja

9.1 Oprema za obmotavanje

Oprema za sviljanje treba biti opremljena s uređajima za kontrolu zategnutosti. Trebala bi se utvrditi procesna pravila za sviljanje vodilja s slojevitom kontrolom vanjskog promjera bobine.

9.2 Kuriranje bobina

Bobine trebaju biti pečene i kurirane uz upotrebu kalupa kako bi se osiguralo da materijali poput lepljive papirne folije za bobinu potpuno izkurili, formirajući integralnu strukturu s visokom mehaničkom čvrstoćom kako bi se unaprijedila sposobnost održavanja kratkog spoja.

9.3 Proces sušenja

Za montirane bobine, moraju se postaviti specifični zahtjevi i stroga kontrole temperature, trajanja i razine vakua tijekom procesa sušenja jezgre.

Napomena: Razlike u tehničkim vještinama osoblja i kontroli kvalitete tijekom procesa poput sviljanja bobina i montaže jezgre lako mogu dovesti do propada u sposobnosti održavanja kratkog spoja i porasta temperature, značajno utječući na kvalitetu distribucijskog transformatora.

10. Jačanje kontrole montaže amorfne legure jezgre i klipova

Nakon montaže transformatora s amornom legurama, otvor jezgre treba okrenuti prema dolje kako bi se spriječilo padanje fragmenta amorne legure u bobine. Transformatori s amornim legurama jezgre trebaju koristiti konstrukcije štapova s visokom mehaničkom čvrstoćom za podršku bobina na čvrstoj ramnoj strukturi.

11. Vakuumsko punjenje ulja i jačanje nadzora kvalitete ulja

Osigurati čistoću rezervoara za ulje tijekom punjenja; preporučuje se vakuumsko punjenje ulja. Redovito provjeravati izlazne cijevi rezervoara za ulje i provoditi ispite ulja, barem dvaput mjesečno.

12. Jačanje kontrole kvalitete prihvatnog ispita u tvornici

12.1 Osoblje i oprema

Proizvođači trebaju angažirati ispitno osoblje upoznato s relevantnim standardima i metodama ispitivanja. Ispitna oprema i instrumenti moraju zadovoljavati standardne zahtjeve preciznosti i proći verifikaciju ili kalibraciju od strane ovlastitih metroloških institucija.

12.2 Opseg ispita

Svi predmeti fabričnih ispitivanja trebaju se obaviti na svakom isporučenom proizvodu, sa snimanjem zapisa o ispitivanju i kopijama fabričnih izvještaja za referencu.

Napomena: Odstupanja u ispitnoj opremi, nestandardne metode ispitivanja ili nedostatne uvjete ispitivanja mogu dovesti do značajnih odstupanja u podacima ispitivanja, što može dovesti do isporuke neprihvatljivih proizvoda. Proizvođači trebaju jačati interne standardne kontrole i strogo pridržavati zahtjeve za ispitivanje.

13. Jačanje kontrole kvalitete tipovnih ispitivanja i ispitivanja sposobnosti održavanja kratkog spoja

13.1 Redovito uzorkovanje

Proizvođači trebaju redovito uzorkovati proizvode za ispitivanja porasta temperature, ispitivanja udarca bljeske, mjerenja razina zvuka, ispitivanja sposobnosti održavanja kratkog spoja i drugih tipovnih i posebnih ispitivanja. Ako se rezultati ispitivanja značajno razlikuju od očekivanih dizajnerskih vrijednosti, trebalo bi pregledati dizajnove i prilagoditi kontrole procesa.

13.2 Unutarnje ispitivanje

Ako okruženje fabričnih ispitivanja zadovoljava relevantne standardne zahtjeve i usporedba rezultata s drugim kvalificiranim laboratorijama daje zadovoljavajuće rezultate, proizvođači mogu provoditi uzorkovna ispitivanja interni, čuvajući zapise i izvještaje o ispitivanju za referencu.

13.3 Vanjsko ispitivanje

Za ispitivanja koja se ne mogu provesti interni, proizvodi trebaju biti poslani u kvalificirane laboratorije, sa čuvanjem izvještaja o ispitivanju za referencu.

Napomena: Praksa je jedini kriterij za testiranje istine. Uzorkovna ispitivanja koje provode proizvođači mogu objektivno otkriti stanje kvalitete proizvoda.

14. Standardizacija tehničkih zahtjeva za nabavu sirovina i komponenti

Dobavljači bi trebali jasno navedeni u svojim dokumentima za natječaje dobavljače, modele, ključne parametre i poreklo glavnih sirovina i komponenti.