Analīze un risinājumi pārmērīgas slodzes darbībai sadalīšanas transformatoros

Izdevuma pārmērīga slodze pievienošanas transformatoru darbības iemesli

Neraacionāla uzraudzības metode

Transformatora darbības laikā, lai nodrošinātu tā drošu darbību, tiek uzraudzīta transformatora slodze. Pašlaik visbiežāk tiek izmantota nepārtraukta uzraudzība, lai iegūtu vidējo pievienošanas transformatora slodzi. Tomēr, atkarībā no dažādām elektriskās iekārtas prasībām dažādos laikos, kā arī dažādām strādājošo ierīču jaudai un daudzumam uzņēmumos dažādos laikos, transformatora slodze mainīsies.

Esošā uzraudzības sistēma ir nespējīga efektīvi uzraudzīt slodzi dažādos laikos, kas liek enerģijas uzņēmumiem nevarēt gūt dziļāku sapratni par transformatora slodzi dažādos laikos. Ja transformatora slodze ir pārāk augsta, enerģijas uzņēmumi nav spējīgi veikt vajadzīgus pasākumus, lai samazinātu transformatora slodzi, tādējādi notiek pārmērīgas slodzes pievienošanas transformatoru darbība.

Viena transformatora slodze ir pārāk zema

Dažās teritorijās, saistībā ar slodzes aprēķina kļūdām, un neraacionālu transformatoru izvēli, var rasties situācija, kad pievienošanas transformatori vienmēr strādā pārmērīgas slodzes režīmā. Galvenokārt ir divas situācijas, kurās notiek pārmērīgas slodzes enerģijas piegāde:

• Pirmā ir viena transformatora apgādes mērs. Kā tas norāda, šis mērs izmanto vienu transformatoru enerģijas apgādei. Šajā apgādes mērā, ja viens transformators nespēj apmierināt slodzes prasības, tas ved pie pārmērīgas slodzes transformatora darbībai. Tas ne tikai neatrisina enerģijas apgādes stabilitātes problēmu, bet arī viegli izraisa drošības incidentus.

• Otra ir vairāku transformatoru apgādes mērs. Pašlaik enerģijas apgādes un piegādes jomā galvenokārt tiek izmantots vairāku pievienošanas transformatoru darbības mērs, lai nodrošinātu procesa stabilitāti. Tomēr, daudzi enerģijas uzņēmumi, lai taupītu izmaksas, šajā mērā izmanto vairākus transformatorus ar relatīvi mazu individuālo slodzi. Pēc savienojuma tie tiek ievietoti darbā. Šādā situācijā, ja viens no transformatoriem izmis, tas izraisīs, ka vesela pievienošanas transformatoru sistēma strādā pārmērīgas slodzes režīmā.

Projektēta enerģijas patēriņa pieauguma ātrums ir pārāk zems

Transformatoru projektēšanas un izvēles laikā ir nepieciešams novērtēt nākotnes enerģijas patēriņa pieauguma ātrumu, lai nodrošinātu, ka pievienošanas transformators visu savu darbības laiku varētu strādāt normālās slodzes režīmā. Enerģijas patēriņa pieauguma ātruma aprēķināšana ir liela uzdeva, kas prasa salīdzinoši detalizētu zināšanu par reģionālo plānošanu un iedzīvotāju pieauguma ātrumu. Tomēr, tā kā Ķīna tagad ir nonākusi strauja attīstības periodā, katras enerģijas apgādes teritorijas enerģijas patēriņš arī ir nonācis strauja pieauguma periodā. Straujais enerģijas patēriņa pieaugums galvenokārt ir izraisīts diviem faktoriem:

• Pirmkārt, lielākas jaudas elektrisko ierīču skaita pieaugums. Ar dzīves standarta uzlabošanos, vairāk un vairāk ģimenēm iegādājas lielākas jaudas elektriskās ierīces, kas pilnībā atšķiras no vecajām dzīves paradumiem. Enerģijas patēriņa pieauguma ātruma aprēķināšana un dizainēšana, balstoties uz vecajiem dzīves paradumiem, lēnām ved pie pievienošanas transformatoru pārmērīgas slodzes darbības.

• Otrkārt, uzņēmumu enerģijas patēriņa pieaugums. Pašlaik daudzi pievienošanas transformatori sniedz enerģiju dažādiem uzņēmumiem. Tomēr, jaunajā laikmetā, dažādi uzņēmumi palielinās savu ražošanas spēju, kas būtiski palielina enerģijas patēriņa pieauguma ātrumu un izraisa pārmērīgas slodzes transformatoru darbību.

Risinājumi pievienošanas transformatoru pārmērīgai slodzei

Pievienošanas transformatoru paralēlā darbība

Viens no iemesliem, kādēļ notiek pievienošanas transformatoru pārmērīgas slodzes darbība, ir pārāk liela darbības spiediens uz vienu līniju. Uz šīs bāzes pamata, vajadzētu mēģināt sasniegt paralēlo darbību. Vairāku līniju neatkarīga darbība var izvairīties no problēmas, ka viena līnija ir pārāk lielā darbības spiediena. Paralēlā pievienošanas transformatoru darbība prasa, lai tiktu ņemti vērā faktori, piemēram, vienādas nominālās sprieguma attiecības, vienāda fāzu secība un salīdzināmi spriegumi. Arī transformatoru paralēlās darbības jaudas atšķirība nedrīkst būt pārāk liela.

Parasti to neietver, ka lielāko transformatoru jauda pārsniedz trīs reizes mazāko. Piemēram, 400KVA pievienošanas transformatoram, parasti, darbības spiediens vienmēr tiek uzturēts starp 70 - 80%, bet enerģijas patēriņa augstākajā punktā tas var sasniedzt pat virs 100%, ar aktīvo jaudu, kas sasniedz 420KW, un zemākā slodze tikai 18%.

Šādā situācijā līniju var pārstrukturēt parādā, kur 315KVA transformators un 200KVA transformators darbojas paralēli. Kad slodzes līmenis ir zems, tiek uzsākta viens no tiem; kad darbības spiediens ir pārāk augsts, tiek uzsākti abi, lai tos varētu darboties paralēli, nodrošinot ekonomisku darbību.

Pievienošanas transformatoru paralēlā darbība

Viens no iemesliem, kādēļ notiek pievienošanas transformatoru pārmērīgas slodzes darbība, ir tas, ka viena līnija nosloga pārāk lielu darbības spiedienu. Lai to atrisinātu, var realizēt paralēlo darbību. Vairāku līniju neatkarīga darbība palīdz izvairīties no problēmas, ka viena līnija ir pārāk lielā darbības spiediena. Paralēlā pievienošanas transformatoru darbība prasa, lai tiktu ņemti vērā faktori, piemēram, vienādas nominālās sprieguma attiecības, vienāda fāzu secība un salīdzināmi spriegumi.

 Arī transformatoru paralēlās darbības jaudas atšķirība nedrīkst būt pārāk liela. Parasti to neietver, ka lielāko transformatoru jauda pārsniedz trīs reizes mazāko. Piemēram, 400KVA pievienošanas transformatoram, parasti, darbības spiediens uzturējas starp 70 - 80%, bet enerģijas patēriņa augstākajā punktā tas var pārsniegt 100%, ar aktīvo jaudu, kas sasniedz 420KW, un zemākā slodze tikai 18%.

Šādā situācijā līniju var pārstrukturēt parādā, kur 315KVA transformators un 200KVA transformators darbojas paralēli. Kad slodzes līmenis ir zems, tiek uzsākta viens no tiem; kad darbības spiediens ir pārāk augsts, tiek uzsākti abi, lai tos varētu darboties paralēli un sasniegt ekonomisku darbību.

Transformatoru jaudas paplašināšana

Transformatoru jaudas paplašināšana ir bieži izmantota metode, lai atrisinātu pārmērīgas slodzes transformatoru darbības problēmu. Šī metode prasa visaptverošu analīzi un izpēti esošajā enerģijas piegādē dažādās teritorijās. Ir jāsaprot enerģijas patēriņa maiņas dažādos laikposmos, gados, kvartālos un mēnešos, īpaši enerģijas patēriņa augstākajā punktā.

 Balstoties uz regulāriem datiem, tiek izveidots vidējā vērtība modelis, un balstoties uz enerģijas patēriņa augstāko punktu, tiek izveidots singulārā vērtība modelis. Izmantojot pašreizējos transformatoru darbības parametru maksimālās vērtības kā lineārus ierobežojumus, tiek izveidoti vairāki parametru diagrammas. Visu parametru diagrammu visaptverošā analīze ļauj iegūt standarta enerģijas piegādes vērtību un maksimālo enerģijas piegādes vērtību.

Šīs vērtības tiek sakārtotas ar esošo transformatoru darbības parametriem. Ņemot standarta enerģijas piegādes vērtību kā minimālo vērtību un maksimālo enerģijas piegādes vērtību kā augšējo robežu, var noteikt pamata jaudas paplašināšanas prasības.

Uz šīs bāzes, apkopojot enerģijas patēriņa maiņas vietējā reģionā pagājušajos 10 gados, pieņemot, ka vidējais enerģijas patēriņš šajos 10 gados ir pieaugis par 2%, ir nepieciešama papildu jaudas paplašināšana vismaz par 2% virs pamata jaudas paplašināšanas prasībām, lai apmierinātu enerģijas piegādes prasības.

Pārmērīgas slodzes transformatoru izmantošana

Lai labāk novērstu pievienošanas transformatoru pārmērīgas slodzes darbību, pārmērīgas slodzes transformatoru izmantošanai arī jāpievērš galvenā uzmanība. Tā kā pārmērīgas slodzes transformatori spēj strādāt nepārtraukti 6h, 3h un 1h attiecīgi 1.5 reizes, 1.75 reizes un 2.0 reizes nominālajā jaudā, tas nodrošina spēcīgu atbalstu, lai novērstu pievienošanas transformatoru pārmērīgas slodzes darbību.

Griezoties nākamāk, nav grūti atklāt, ka salīdzinājumā ar parastiem pievienošanas transformatoriem, pārmērīgas slodzes pievienošanas transformatoriem jāspēj izturēt strāvas, kas ir augstākas par nominālo strāvu, un izmantotās izolācijas materiāli atbilst izolācijas siltumstabilitātes klasei virs B klases.

Jāatzīmē, ka, izmantojot pārmērīgas slodzes transformatorus, jāpievērš uzmanība to izolācijas klasēm. Pārmērīgas slodzes transformatoriem ar B, A un F izolācijas klasi ir dažādas īpašības praktiskā izmantošanā, un ir arī būtiskas atšķirības ekonomiskā efektivitātē. Piemēram, S13 - M(F) - 100/10GZ pārmērīgas slodzes transformators izmanto apvijamo kodolu tipu un F izolācijas klasi, kas padara to izolācijas materiālu F klases.

Veicot mērījumus, piemēram, apvijas pret zemi izolācijas rezistences mērījumu, sprieguma attiecības mērījumu, savienojuma grupas zīmes noteikšanu, apvijas rezistences mērījumu, izolācijas eļļas testēšanu, ārējo pārspriegumu izturības testu, inducēto pārspriegumu izturības testu, īsās slodzes impedenču un slodzes zaudējumu mērījumu, neapgrūtinātas strāvas un neapgrūtinātas zaudējumu mērījumu ap šo pārmērīgas slodzes transformatoru, var secināt, ka S13 - M(F) - 100/10GZ pārmērīgas slodzes transformators atbilst dažādiem specifikācijas prasībām.

Un, izmantojot slodzes izturības testus un temperatūras pieauguma testus, var tālāk pierādīt, ka šis pārmērīgas slodzes transformators ir labāks. Griezoties nākamāk, nav grūti atklāt, ka S13 - M(F) - 100/10GZ pārmērīgas slodzes transformators ar F izolācijas klasi ir lētāks, un to parasti var izmantot, lai apmierinātu tādas pašas slodzes prasības kā parastiem pievienošanas transformatoriem.

Salīdzinājumā ar S13 - M(A) - 100/10GZ pārmērīgas slodzes transformatoru, S13 - M(F) - 100/10GZ pārmērīgas slodzes transformatora nominālā jauda un ārējie izmēri ir līdzīgāki parastiem pievienošanas transformatoru produktiem. F izolācijas klase ir ar augstu antiaging spēju un siltumstabilitāti, kas arī dod S13 - M(F) - 100/10GZ pārmērīgas slodzes transformatoram būtiskas priekšrocības augstā temperatūrā, mehāniskās īpašības, antiaging īpašības un AC flashover laikā sadarbināšanas sprieguma pieauguma ātrumā. Tādējādi tiek labi garantēts pievienošanas transformatoru izmantošanas ilgums.