د ترانسفورمر مشخصاتو د لارې مهم ټکيګانه

به عنوان یک متخصص در تدوین مشخصات فنی برای ترانسفورماتورهای قدرت، می‌دانم که تعریف این مشخصات مرحله‌ای حیاتی برای تضمین قابلیت اطمینان، کارایی و رعایت استانداردهای بین‌المللی مانند IEC 60076 است. یک مشخصات جامع باید تمام پارامترها را به طور واضح بیان کند تا از ناکارآمدی عملیاتی، اختلافات فنی و خرابی‌های بالقوه جلوگیری شود. در ادامه، از دیدگاه حرفه‌ای من، ملاحظات اصلی در تدوین مشخصات و انتخاب پارامترهای کلیدی آورده شده است.

I. تعیین توان اسمی و سطوح ولتاژ

تعیین دقیق توان اسمی و سطوح ولتاژ اساسی در توسعه مشخصات است. ما باید یک توان اسمی مناسب (در MVA یا kVA) بر اساس نیازهای واقعی تنظیم کنیم تا ترانسفورماتور بتواند بار مورد انتظار را بدون تلفات زیاد یا گرم شدن بیش از حد حمل کند. در عین حال، ما سطوح ولتاژ اولیه و ثانویه را به طور واضح تعریف می‌کنیم تا با نیازهای سیستم هماهنگ باشند و سناریوی کاربرد ترانسفورماتور (انتقال، توزیع یا صنعتی) را مشخص می‌کنیم تا ولتاژ اسمی با طراحی سیستم هماهنگ باشد.

II. کنترل عملکرد عایق و دی الکتریک

سطح عایق و مقاومت دی الکتریک به طور مستقیم بر توانایی ترانسفورماتور در تحمل ولتاژهای بالاتر، تغییرات سوئیچینگ و ضربه‌های گرمسیری تأثیر می‌گذارد. ما طراحی هماهنگی عایق را به طور دقیق بر اساس بالاترین ولتاژ تجهیزات (Um) و سطح عایق پایه (BIL) انجام می‌دهیم تا عملکرد ایمن تحت شرایط شبکه مورد انتظار تضمین شود. در انتخاب مواد و تنظیم پارامترها، ما به طور منطقی مواد عایق را انتخاب می‌کنیم و مقاومت دی الکتریک را تعیین می‌کنیم تا از خرابی‌های عایقی جلوگیری کنیم و عمر تجهیزات را افزایش دهیم.

III. تنظیم روش‌های خنک‌سازی و محدوده افزایش دما

تعریف روش‌های خنک‌سازی و محدوده افزایش دما برای تضمین عملکرد ایمن ترانسفورماتور ضروری است. روش‌های خنک‌سازی معمول شامل ONAN، ONAF، OFAF و OFWF هستند. ما بر اساس بار و شرایط محیطی یک روش خنک‌سازی مناسب را برای ترانسفورماتور انتخاب می‌کنیم و محدوده افزایش دما را مشخص می‌کنیم.

IV. تضمین عملکرد کوتاه مداری و مکانیکی

قدرت کوتاه مداری و استحکام مکانیکی تعیین‌کننده قابلیت اطمینان ترانسفورماتور در مواقع خرابی الکتریکی هستند. ما مقاومت کوتاه مداری را به طور دقیق تنظیم می‌کنیم تا جریان‌های خرابی را تنظیم کنیم و پایداری سیستم را حفظ کنیم، در حالی که مطمئن می‌شویم پیچه‌ها و هسته ترانسفورماتور از نظر ساختاری برای تحمل تنش‌های مکانیکی بالا در مواقع خرابی استحکام داشته باشند و از خرابی‌های ساختاری و عملکردی جلوگیری کنیم.

V. توضیح پارامترهای کارایی و تلفات

کارایی و تلفات عوامل کلیدی در انتخاب ترانسفورماتور هستند. ما در مشخصات به طور جامع تلفات بدون بار، تلفات با بار و کارایی کل در شرایط بارگذاری مختلف را پوشش می‌دهیم. با توجه به عملکرد مداوم ترانسفورماتور، ما پارامترها را بهینه می‌کنیم تا تلفات انرژی را کاهش دهیم، کنترل هزینه‌های چرخه عمر را تحقق بخشیم و بین سرمایه‌گذاری اولیه و کارایی انرژی تعادل برقرار کنیم.

VI. طراحی تنظیم ولتاژ و تنظیمات تپ

برای امکان تطبیق ترانسفورماتور با نوسانات شبکه، ما به طور دقیق تنظیم ولتاژ و تنظیمات تپ را مشخص می‌کنیم. ما از تغییر دهنده‌های تپ با بار (OLTC) یا بدون بار (DETC) استفاده می‌کنیم و تعداد گام‌های تپ، محدوده تنظیم ولتاژ و نوع تغییر دهنده تپ را توضیح می‌دهیم تا پایداری ولتاژ تضمین شود.

VII. تطبیق با شرایط محیطی و محلی

در تدوین مشخصات، ما به طور دقیق شرایط محیطی و محلی مانند ارتفاع نصب، دما، رطوبت، سطح آلودگی و فعالیت لرزه‌ای را در نظر می‌گیریم - عواملی که به طور مستقیم بر طراحی و عملکرد ترانسفورماتور تأثیر می‌گذارند. برای کاربردهای شدید، ما نیازهای طراحی خاصی مانند تعدیل عایق در ارتفاعات بالا، مواد مقاوم در برابر فرسودگی یا سیستم‌های خنک‌سازی بهبود یافته اضافه می‌کنیم.

VIII. استانداردسازی اطلاعات صفحه نام و عملیات و نگهداری

مشخصات باید شامل اطلاعات صفحه نام دقیق باشد که شامل نوع ترانسفورماتور، توان اسمی، پارامترهای ولتاژ، نمادهای اتصال، روش خنک‌سازی، کلاس عایق، مقاومت داخلی و جزئیات سازنده است تا شناسایی، عملیات و نگهداری تجهیزات را پشتیبانی کند. در عین حال، ما رویه‌های حمل و نصب (از جمله محدوده وزن، ترتیبات بلند کردن و نیازهای ذخیره‌سازی) و همچنین راهنمایی‌های نگهداری پیشگیرانه، تجزیه روغن و بازرسی‌های دوره‌ای را توضیح می‌دهیم تا قابلیت اطمینان بلندمدت تضمین شود.

IX. انتخاب ولتاژ و توان سیستم بر اساس IEC 60076

انتخاب ولتاژ و توان سیستم مرکزی در توسعه مشخصات است. این به طور مستقیم توانایی ترانسفورماتور در مدیریت بارها، نوسانات ولتاژ و کارایی/قابلیت اطمینان در شبکه را تحت تأثیر قرار می‌دهد و نیازمند رعایت دقیق IEC 60076 است.

(I) انتخاب ولتاژهای اسمی

با ترکیب ولتاژ سیستم و نیازهای عملیاتی شبکه، ما ولتاژ اسمی ترانسفورماتور (Ur) را بر اساس IEC 60076-1 برای هماهنگی با بالاترین ولتاژ سیستم تعیین می‌کنیم تا هماهنگی عایق و مقاومت دی الکتریک تضمین شود. ما بالاترین ولتاژ تجهیزات (Um) را تعیین می‌کنیم تا سیستم عایق مناسب باشد و از شکست دی الکتریک جلوگیری شود؛ ولتاژ اسمی هر پیچه را با توجه به مقادیر ترجیحی استاندارد تعیین می‌کنیم تا سازگاری با تجهیزات شبکه افزایش یابد؛ و نسبت ولتاژ را برای تأمین نیازهای تبدیل ولتاژ سیستم (مانند 132/11 kV برای تبدیل ولتاژ انتقال به توزیع) انتخاب می‌کنیم. علاوه بر این، بر اساس IEC 60076-3، ما تأثیر ولتاژ سیستم بر هماهنگی عایق را در نظر می‌گیریم و عایق قوی‌تر برای ترانسفورماتورهایی که در ولتاژهای بالاتر عمل می‌کنند تا تحمل ولتاژهای بالا ناشی از گرمسیر و سوئیچینگ را تأمین کنیم.

(II) انتخاب توانهای اسمی

بر اساس IEC 60076، توان اسمی ترانسفورماتور (Sr، در MVA یا kVA) با توجه به تجمیع نیازهای سیستم، شرایط بار و کارایی تعیین می‌شود. ما توزیع توان اسمی (هر دو پیچه یک ترانسفورماتور دوپیچه دارای یک توان هستند، در حالی که ترانسفورماتورهای چندپیچه ممکن است دارای توان‌های مختلف برای هر پیچه باشند) را مشخص می‌کنیم؛ دوره‌های بار (معمولی، اضطراری و بارگذاری کوتاه‌مدت) را در نظر می‌گیریم؛ و روش‌های خنک‌سازی را با توان‌های اسمی (مانند توان‌های مختلف برای خنک‌سازی ONAN و ONAF) مرتبط می‌کنیم تا عملکرد ایمن در محدوده افزایش دما مشخص شود.

(III) عوامل مؤثر بر انتخاب پارامترها

پیکربندی و پایداری شبکه، رشد و گسترش بار، نیاز به تنظیم ولتاژ و تنظیمات تپ، و ملاحظات کوتاه مداری همه بر انتخاب ولتاژ و توان اسمی تأثیر می‌گذارند. ما مطمئن می‌شویم که ترانسفورماتور با توان تحمل ولتاژ و کوتاه مدار شبکه سازگار باشد؛ ظرفیت ذخیره برای رشد بار را برای جلوگیری از بارگذاری بیش از حد تدارک می‌بینیم؛ تنظیمات تغییر دهنده تپ را به نیاز تثبیت ولتاژ تنظیم می‌کنیم؛ و مقاومت کوتاه مدار را به طور منطقی انتخاب می‌کنیم تا جریان‌های خرابی را محدود کنیم و پایداری ولتاژ را تضمین کنیم، با توجه به نیازهای تحمل کوتاه مدار بر اساس IEC 60076-5.