დისტრიბუციული ტრანსფორმატორების ქარიშხალის დაცვის ზომების ანალიზი
განაწილების ტრანსფორმატორების საწყობის დაცვის ზომების ანალიზი
საწყობის შეტევის შეჭრის თავიდან ასაცილებლად და განაწილების ტრანსფორმატორების უსაფრთხო ექსპლუატაციის უზრუნველსაყოფად, ამ სტატიაში წარმოდგენილია გამოსაყენებელი საწყობის დაცვის ზომები, რომლებიც ეფექტურად ამაღლებს მათ საწყობის დაძლევის უნარს.
1. განაწილების ტრანსფორმატორების საწყობის დაცვის ზომები
1.1 დაამაგრეთ გადატვირთვის შეზღუდვები განაწილების ტრანსფორმატორის მაღალი ძაბვის (HV) მხარეს.
SDJ7–79 ელექტრო მოწყობილობების ზემორჩილობის დაცვის დიზაინის ტექნიკური კოდექსის თანახმად: „განაწილების ტრანსფორმატორის მაღალი ძაბვის მხარე უნდა იცავებოდეს გადატვირთვის შეზღუდვებით. შეზღუდვის გამტარი, დაბალი ძაბვის (LV) ქვედა მხარის ნეიტრალური წერტილი და ტრანსფორმატორის საყრდენი უნდა იყოს შეერთებული და განივლინდეს.“ ეს კონფიგურაცია რეკომენდირებულია DL/T620–1997 AC ელექტრო მოწყობილობების ზემორჩილობის დაცვა და იზოლაციის შეთავსება-ში, რომელიც გამოცემულია ჩინეთის ელექტროენერგეტიკული ავტორიტეტის მიერ.
თუმცა, მასშტაბური კვლევები და საველე გამოცდილება აჩვენებს, რომ მხოლოდ HV-მხარის შეზღუდვების არსებობის შემთხვევაში ტრანსფორმატორების გამართულება მაინც ხდება საწყობის შეტევის დროს. ტიპიურ ზონებში, წლიური გამართულების მაჩვენებელი შეადგენს დაახლოებით 1%-ს; მაღალი საწყობის მქონე რეგიონებში, ის შეიძლება მიაღწიოს დაახლოებით 5%-ს; და განსაკუთრებით მძიმე ქარის ზონებში (მაგ., ადგილებში, სადაც წელიწადში 100-ზე მეტი ქარიანი დღეა), წლიური გამართულების მაჩვენებელი შეიძლება აღმოჩნდეს დაახლოებით 50%. ძირეული მიზეზი არის წინა და უკუ გადასვლითი ზემორჩილობების ინდუქცია, როდესაც საწყობის შეტევა შეიჭრება მაღალი ძაბვის ქვედაში.
- უკუ გარდაქმნის ზემორჩილობა:
როდესაც საწყობის შეტევა (3–10 kV) შეიჭრება მაღალი ძაბვის მხარეს, შეზღუდვა ამუშავდება, რაც იწვევს დიდი იმპულსური დენის გადინებას განათავსების წინააღმდეგობით, რაც ქმნის ძაბვის დაცემას. ეს ძაბვა ამაღლებს დაბალი ძაბვის ნეიტრალური წერტილის პოტენციალს. თუ დაბალი ძაბვის ხაზი გრძელია, ის მიმართულია როგორც ტალღის იმპედანსი მიწისკენ. შედეგად, დიდი იმპულსური დენი გადის დაბალი ძაბვის ქვედაში. რადგან სამფაზიანი დაბალი ძაბვის დენები ტოლია მაგნიტუდით და მიმართულებით, ისინი ქმნიან ძლიერ ნულოვან თანმიმდევრულ მაგნიტურ ნაკადს, რომელიც — ტრანსფორმატორის შეხვედრის შეფარდებით — ინდუქცირებს ძალიან მაღალ გადასვლით ძაბვებს მაღალი ძაბვის ქვედაში. რადგან მაღალი ძაბვის ქვედა ვარსკვლავისებრაა და ნეიტრალური წერტილი არ არის განივლინებული, მაღალი ძაბვის მხარეს არ არსებობს ცირკულირებადი იმპულსური დენი, რომელიც გაწონასწორებდეს ნაკადს. ამიტომ, მთელი დაბალი ძაბვის იმპულსური დენი მოქმედებს როგორც მაგნიტიზების დენი, რაც იწვევს მაღალი ინდუქცირებული ძაბვის წარმოქმნას მაღალი ძაბვის ნეიტრალურ ბოლოში — სადაც იზოლაცია ყველაზე ნახევრად არის. გარდა ამისა, შეხვედრებს შორის და ფენებს შორის ძაბვის გრადიენტები მნიშვნელოვნად იზრდება, რისკი არსებობს იზოლაციის დაშლისა სხვა ადგილებში. ეს მოვლენა — რომელიც იწყება მაღალი ძაბვის მხარის შეტევით, მაგრამ იწვევს ზემორჩილობის ინდუქციას დაბალი ძაბვის ელექტრომაგნიტური კავშირით — ცნობილია როგორც უკუ გარდაქმნა. - წინა გარდაქმნის ზემორჩილობა:
როდესაც საწყობის შეტევა შეიჭრება დაბალი ძაბვის ხაზით, იმპულსური დენი გადის დაბალი ძაბვის ქვედაში, რაც ინდუქცირებს მაღალ ძაბვას მაღალი ძაბვის ქვედაში შეხვედრის შეფარდებით. ეს მნიშვნელოვნად ამაღლებს მაღალი ძაბვის ნეიტრალურ პოტენციალს და იზრდება ფენებს შორის და შეხვედრებს შორის ძაბვის გრადიენტები. ეს პროცესი — სადაც დაბალი ძაბვის მხარის შეტევა იწვევს ზემორჩილობას მაღალი ძაბვის მხარეს — ცნობილია როგორც წინა გარდაქმნა. გამოცდები აჩვენებს, რომ 10 kV-იანი დაბალი ძაბვის შეტევის დროს და 5 Ω-იანი განათავსების წინააღმდეგობის დროს, ფენებს შორის ძაბვის გრადიენტი მაღალი ძაბვის ქვედაში შეიძლება აღემატებოდეს ტრანსფორმატორის სრული ტალღის იმპულსური დაძლევის მაჩვენებელს 100%-ზე მეტით, რაც უარყოფითად იწვევს იზოლაციის დაზიანებას.
1.2 დაამაგრეთ ტრადიციული კლაპნის ტიპის ან ლითონოქსიდის გადატვირთვის შეზღუდვები დაბალი ძაბვის მხარეს.
ამ კონფიგურაციაში, მაღალი და დაბალი ძაბვის შეზღუდვების გამტარები, დაბალი ძაბვის ნეიტრალური წერტილი და ტრანსფორმატორის საყრდენი ყველა ერთმანეთთან არის შეერთებული და განივლინებული (ხშირად ცნობილია როგორც „ოთხ წერტილზე შეერთება“ ან „სამი ერთად განათავსება“).
საველე მონაცემები და ექსპერიმენტული კვლევები ადასტურებს, რომ მაშინაც კი, თუ ტრანსფორმატორებს აქვთ კარგი იზოლაცია, მხოლოდ მაღალი ძაბვის მხარის შეზღუდვები ვერ ახერხებს წინა ან უკუ გარდაქმნის ზემორჩილობებისგან დაზიანების თავიდან აცილებას. მაღალი ძაბვის მხარის შეზღუდვებს არ შეუძლია დაცვა ამ შიდა გენერირებული გადასვლებისგან. ფენებს შორის და შეხვედრებს შორის წარმოქმნილი ძაბვის გრადიენტები პროპორციულია შეხვედრების რიცხვისა და დამოკიდებულია ქვედას გეომეტრიაზე — შეიძლება მოხდეს ქვედას დასაწყისში, შუაში ან ბოლოში, ხოლო ბოლო ბოლო ყველაზე მეტად არის დაზიანებული. დაბალი ძაბვის მხარის შეზღუდვების დამატება ეფექტურად შეზღუდავს როგორც წინა, ასევე უკუ გარდაქმნის ზემორჩილობებს.
1.3 მაღალი და დაბალი ძაბვის მხარეებისთვის ცალ-ცალკე განათავსება.
ამ მიდგომის შემთხვევაში, მაღალი ძაბვის მხარის შეზღუდვა დამოუკიდებლად არის განივლინებული, ხოლო დაბალი ძაბვის ნეიტრალური წერტილი და ტრანსფორმატორის საყრდენი ერთმანეთთან არის შეერთებული და ცალ-ცალკე არის განივლინებული (დაბალი ძაბვის შეზღუდვის გარეშე).
კვლევები აჩვენებს, რომ ეს მეთოდი იყენებს მიწის შერბილებას, რათა ძირეულად გააუქმოს უკუ გარდაქმნის ზემორჩილობა. წინა გარდაქმნის შემთხვევაში, გამოთვლები აჩვენებს, რომ დაბალი ძაბვის განათავსების წინააღმდეგობის შემცირება 10 Ω-დან 2.5 Ω-მდე შეიძლება შეამციროს მაღალი ძაბვის მხარის ზემორჩილობა დაახლოებით 40%-ით. დაბალი ძაბვის განათავსების სისტემის შესაბამისი დამუშავებით, წინა გარდაქმნის ზემორჩილობა ეფექტურად შეიძლება შემცირდეს. ეს ამოხსნა მარტივი და ეკონომიურია, თუმცა მოითხოვს დაბალი ძაბვის განათავსების დაბალ წინააღმდეგობას, რაც მის პრაქტიკულ მნიშვნელობას ამაღლებს.
ზემოთ აღნიშნულის გარდა, სხვა ზომები შეიძლება შეიცავდეს ტრანსფორმატორ 3. შეჯამება დანარჩენი ტრანსფორმატორების დაცემის მეთოდები ძალიან განსხვავდება და ადგილური პირობები სხვადასხვა რეგიონებში განსხვავდება. ადგილური პირობებზე დაფუძნებული დაცემის სქემების არჩევით და მოქმედების მენეჯმენტის დაngthening-ით, კომპანიები შეიძლება გაუმჯობესონ დანარჩენი ტრანსფორმატორების დაბრუნების მიმართულებას და ნადежობას.
