Txertatzaileen Aingura-Protokolari Buruzko Analisia

Trantsformadoreen banaketarako ilbeltzeko neurriak aztertzea

Ilbeltzeko higidurak sartzeko eta trantsformadoreen banaketarako segurtasun erabilera bermatzeko, lan honetan aurkeztzen dira neurri ilbeltzaile zuzenak, horiek trantsformadoreen ilbeltzeko gaitasuna hobetzeko modu efektibobatean.

1. Trantsformadoreen banaketarako ilbeltzeko neurriak

1.1 Ilbeltzaileak instalatu trantsformadorearen tenperatura altu (TA) aldean.
SDJ7–79 Teknologia arrazoiak elektrizitateko tresnei buruzko bikoitzeko babesa diseinatzeko: “Trantsformadoreen banaketarako TA aldea ilbeltzaileekin babestu behar da. Ilbeltzailearen konduktore lurrara lotua, tenperatura baxuko (TB) bobina neutral puntua eta trantsformadorearen kutxa elkarr lotu behar dira eta lurrara lotu.” Konfigurazio hau gomendatzen da ere DL/T620–1997 Bikoitzeko babesa eta isolamenduaren koordinaketa elektrizitateko instalazioei esan ohi da Txinako elektrizitate autoritatearen bidez argitaratuta.

Hala ere, ikerketa luzeak eta praktika-eremuak erakusten dute, ilbeltzaile TA bakarrekin ere, trantsformadoreen akatsak gertatzen direla ilbeltzeko higidura garrantzitsuak direnean. Eremu arruntetan, urteko akats-tasa 1% inguru izaten da; ilbeltzeko eremu handietan, 5% inguru iritsi daiteke; eta ilbeltzeko eremu oso kontzentratuetan (adibidez, urtean 100 egun baino gehiago ilbeltzen dituzten eremuak), urteko akats-tasa 50% inguru igotzen da. Arrazoia nagusia, ilbeltzeko higidura garrantzitsuak TA bobina bultzatzen dutenean gertatzen diren transienteak gero eta atzera direla.

• Transiente Atzera Bihurtze Overvoltage:
  Ilbeltzeko higidura (3–10 kV) TA aldera etorriko balitz, ilbeltzaileak desgaitzen da, impulsu elektrikoa handia sortuz, lurrara lotutako ilara gainean hasieran. Tension horrek TB neutral puntuaren potentziala altuago egiten du. TB linea luzea bada, lurrei askoz ahulki bat bezala jokatzen du. Horrela, impulsu elektrikoa handia TB bobinan doala. Honek, TB trebetan igaro diren elektrikotasunak berdinak izanik, zero-sekuenzeko fluxu magnetikoa indartua sortzen du, trantsformazioaren araberako ratioaren bidez, TA bobinean transienteak altuak sortzen ditu. TA bobina estrella-konexioarekin dagoelako, neutral puntua lurrara ez datorrelako, TA aldean inongo impulsu elektrikorik ez dago fluxua konpentsatzeko. Beraz, TBko impulsu guztiak magnetizatzaile elektrikoa bezala funtzionatzen du, altuak indartzen dituena TA neutral puntuan - non isolamendua hoberena den. Gainera, arteko capa eta arteko biraka tension-gradientea handitzen da, isolamenduak hautsi daitezkeen beste leku batzuetan. Fenomeno hau - TA aldeko higidura hasten baita, baina TB elektromagnetismoaren bidezko kopplamenduaren bidez geroztik atera da - transiente atzera bihurtze deritzogu.
• Transiente Aurrera Bihurtze Overvoltage:
  Ilbeltzeko higidura TB linean sartzen denean, impulsu elektrikoa TB bobinean doala, TA bobinean transienteak altuak sortzen ditu trantsformazioaren araberako ratioaren bidez. Honek TA neutralaren potentziala altuago egiten du eta arteko capa eta arteko biraka tension-gradientea handitzen da. Prozesu hau - TB aldeko higidura hasten baita, baina TA aldean transienteak altuak sortzen ditu - transiente aurrera bihurtze deritzogu. Probak erakusten dute, 10 kV TBko higidura eta 5 Ω lurrara lotutako ilara dagoenean, TA bobineko arteko capa tension-gradientea trantsformadorearen osoko higidura ondoriozko suportatzerako gaitasuna gainditzen du 100% baino gehiagora, isolamenduak hautsiz geroztik.

1.2 Ilbeltzaileak ohiko tipo edo metal oxidoak instalatu TB aldean.
Konfigurazio honetan, TA eta TB ilbeltzaileen lurrara lotutako ilarak, TB neutral puntua eta trantsformadorearen kutxa elkarr lotu eta lurrara lotzen dira (askotan "larri-larri lotura" edo "hiru bat lotura" deitzen zaie).

Eremu datuak eta probak frogatzen dute, isolamendu onena duten trantsformadoreentzat ere, TA ilbeltzaileak bakarrik ezin dituzte defentsa emateko transiente aurrera edo atzera bihurtzen direnean. TA ilbeltzaileak ez dute defentsarik eskaintzen transiente hauen barnekoen ondorioz. Arteko capa eta biraka tension-gradientea birak zenbakiari proportzionala da eta bobinen geometria-n mendebaldekoa da - akatsak gertatzen dira bobinen hasieran, erdian edo amaieran, amaierako puntua hoberena izanik. TB ilbeltzaileak gehitu transiente aurrera eta atzera bihurtzen direnean efektiboki murriztu.

1.3 Lurrara lotura bereizta TA eta TB aldetarako.
Aproposio honetan, TA ilbeltzailea independente lurrara lotzen da, TB neutrala eta trantsformadorearen kutxa elkarr lotu eta lurrara lotzen dira (TB ilbeltzaile gabe).

Ikerketa erakusten du, metodo hau lurraren atenuazioa erabili dezake transiente atzera bihurtzen direnean oso handiz murriztea. Transiente aurrera bihurtzen direnean, kalkuluak adierazten dute, TB lurrara lotutako ilara 10 Ωtik 2.5 Ωra jaisten badugu, TA aldeko transienteak altuak 40% inguru jaisteko. TB lurrara lotutako sistema behar bezala tratatzen badugu, transiente aurrera bihurtzen direnean efektiboki murriztu daiteke. Soluzio hau sinplea eta kostu txikia, baina TB lurrara lotutako ilara gutxi eskatzen du, praktikan balio handia du.

Gehienetan, neurri hauen ondoren, beste neurriak instalatu bilakaileak trantsformadorearen nukleuan transformazio transienteak murrizteko edo metal oxido varistorak (MOVs) trantsformadorearen barruan sartzea.

2. Ilbeltzeko neurrien aplikazioa

Azterketa hau erakusten du, babesa bakoitzak ezaugarri bereizgarriak ditu. Eremuak estrategia oso zuzena hautatu beharko lukete tokiko ilbeltzeko intentsitatearen arabera (egun ilbeltzeko urtean neurtuta):

• Argi-eskualdeak (adibidez, llanos):Tension handiko aldetik bakarrik dagoen abarrilak sufizitzen da urteko huts egindako tasa baxua delako.
• Errekien-asteko eskualdeak:Instalatu abarrilak tension handiko eta txikiagoko aldetan.
• Errekien-handiko eskualdeak:Koherentzia bakarreko neurriak askotan ez dira nahikoz. Enfasi handiko enpresa bat gomendatzen da: Tension handiko abarrila independentziako lurriltzearekin, plus LV abarrila lotuta, LV neutroa eta depósito bat lurriltze sistema bereizterako.
• Errekien-errekieneskuko zonalak (bereziki, urteko huts egindako tasa altuak jarraitzen dituzten lekuetan):Tekniko eta ekonomiko ebaluazioaren ondorioan, kontsideratu soluzio aurreratuak, hala nola, balantzeko espiralak (hau da, errekien-tolerante transformator berri-mota) edo barne instalatutako metal oksidoaren abarrilak.

3. Iraultza

Banaketako transformatorrentzat errekien babesa duten metodoak askotan desberdinak dira, eta kokapen-baldintzak askotan desberdinak dira herrialde desberdinetan. Kokapen-baldintzetan oinarritutako babes-eskemenak hautatuz, eta kudeamendua sendotuz, kompaniak substancialki hobetu ditzakete transformatorren errekien-erresistentzia eta fidagarritasuna.