W rzeczywistych projektach inżynieryjnych wybór i instalacja złączonych transformatorów pomiarowych o napięciu 35kV nie jest tylko kwestią "zakupu i montażu" — wymaga ona kompleksowej oceny wielu czynników, takich jak warunki środowiskowe, wydajność sprzętu i wygoda konserwacji. Tylko biorąc pod uwagę wszystkie te aspekty, możemy zapewnić, że sprzęt będzie działał bezpiecznie i stabilnie przez długi czas w określonych warunkach.
Gdy mowa o typach transformatorów, najczęstsze są transformatory olejowe i suche. Każdy z nich ma swoje zalety i wady, a wybór staje się jeszcze bardziej krytyczny w warunkach płaskowyżu.
Transformatory olejowe:
Są zazwyczaj większe i cięższe, niektóre modele ważą ponad 150 kg. Ich przewagą jest doskonała izolacja, co sprawia, że są one odpowiednie do instalacji na zewnątrz w systemach powyżej 10kV. Jednak w regionach płaskowyżowych o niskim ciśnieniu atmosferycznym i dużych różnicach temperatur, transformatory olejowe są bardziej narażone na anomalie poziomu oleju. Dlatego przy wyborze ważne jest skoncentrowanie się na uszczelnieniu oraz użyciu oleju transformatorowego odpornego na niskie temperatury, takiego jak DB-25, aby zapobiec zamrażaniu lub przeciekom oleju zimą.
Transformatory suche:
Są lżejsze, prostsze w konstrukcji i bezpieczniejsze, ponieważ eliminują ryzyko pożaru lub eksplozji. Jednak ich wydajność izolacyjna jest stosunkowo słabsza, więc są one zwykle używane w instalacjach wewnątrz budynków poniżej 6kV. Ale w warunkach płaskowyżowych, transformatory suche mają faktycznie przewagę. Używają materiałów żywicowych i kompozytowych izolacji z silikonowym kauczukiem, które są odporne na ekstremalne temperatury, pękanie i obciążenia mechaniczne, co sprawia, że lepiej radzą sobie z surowymi warunkami płaskowyżu, takimi jak duże wahania temperatury, silne harmoniczne i częste przepięcia.
Więc, jeśli pracujesz nad projektem w regionie o dużej wysokości — szczególnie powyżej 2000 metrów — zalecam priorytetowe rozważenie transformatorów suchych, zwłaszcza do instalacji na zewnątrz. Są one bardziej wygodne, trwałe i niezawodne.
Miejsce, w którym instalujesz transformator, jest również bardzo ważne. Powinno ono nie tylko ułatwiać konserwację i inspekcję, ale także uwzględniać chłodzenie.
Na płaskowyżach powietrze jest rzadsze, co zmniejsza naturalny efekt chłodzenia poprzez konwekcję powietrza. To stanowi wyzwanie dla transformatorów olejowych. Dlatego przy instalacji należy podjąć działania na rzecz poprawy efektywności chłodzenia, takie jak:
Zwiększenie powierzchni chłodzenia
Optymalizacja projektu kanałów powietrznych
Użycie materiałów o lepszej przewodności ciepła
Szczególnie dla transformatorów olejowych kluczowe jest zapewnienie, aby przepływ oleju był niezakłócony, a temperatura oleju utrzymywała się w rozsądnym zakresie. W przeciwnym razie słabe chłodzenie może prowadzić do starzenia izolacji i skrócenia żywotności sprzętu.
Oprócz niskiego ciśnienia atmosferycznego, płaskowyże stykają się również z kilkoma innymi wyzwaniami środowiskowymi: silnym promieniowaniem UV, dużymi różnicami temperatur, częstymi burzami piaskowymi i niską wilgotnością. Wszystkie te czynniki mogą wpływać na żywotność i stabilność działania transformatorów pomiarowych.
Dlatego podczas wyboru i instalacji należy zwrócić szczególną uwagę na:
Klasę ochronną, która powinna wynosić co najmniej IP55, aby zapobiec penetracji pyłu i wody.
Użycie specjalnej klejącej masy w spoinach obudowy oraz dodanie osłon, jeśli to konieczne.
Użycie materiałów odpornych na warunki pogodowe i starzenie, takich jak żywica epoksydowa o szerokim zakresie temperatur i silikonowy kauczuk.
W obszarach o wysokim stopniu zanieczyszczenia, takich jak w pobliżu stref przemysłowych lub pustyni, dystans ściekowy powinien być zwiększony o 10%–15% na każde 1000 metrów wysokości. Na przykład, dla urządzenia 10kV na wysokości 2000 metrów dystans ściekowy powinien wynosić co najmniej 150mm, aby zapobiec awariom spowodowanym zanieczyszczeniem.
Po instalacji nie spieszy się z podłączeniem zasilania — niezbędna jest pełna kontrola przyjęcia. Ta obejmuje:
Inspekcja wizualna: Sprawdzenie ewentualnych uszkodzeń, deformacji lub słabego uszczelnienia.
Testy elektryczne: Pomiar oporu izolacji, proporcji, błędów i polaryzacji.
Testy funkcjonalne: Upewnienie się, że sygnał wyjściowy drugiej strony jest normalny i działania ochronne są dokładne.
Szczególnie dla transformatorów zainstalowanych na płaskowyżach należy zwrócić szczególną uwagę na wydajność uszczelnienia i skuteczność uziemienia, ponieważ są to kluczowe elementy stabilnej pracy w takich warunkach.
Po zakończeniu kontroli przyjęcia należy również opracować szczegółowy plan konserwacji, aby regularnie sprawdzać stan pracy transformatora, takie jak:
Dla transformatorów olejowych, sprawdzenie poziomu oleju
Dla transformatorów suchych, sprawdzenie znaków wyładowania na powierzchni
Dla wszystkich transformatorów, sprawdzenie temperatury, stanu uszczelnienia i uziemienia
Tylko w ten sposób możemy zapewnić, że transformatory pomiarowe będą działały bezpiecznie i stabilnie przez długi czas.
Podsumowanie
Wybór i instalacja złączonych transformatorów pomiarowych nie jest proste zadanie — zwłaszcza w warunkach płaskowyżowych. Musimy wybierać między transformatorami olejowymi a suchymi w zależności od rzeczywistych potrzeb, zwracać uwagę na chłodzenie, ochronę, uziemienie i uszczelnienie podczas instalacji, a następnie przeprowadzać przyjęcie i regularną konserwację po instalacji.
Aby to podsumować w jednym zdaniu:
Wybierz właściwy model, zainstaluj go prawidłowo i utrzymuj odpowiednio — a twój transformator pomiarowy będzie działał dłużej i lepiej.
Jestem James, stary elektryk, który pracuje w branży transformatorów pomiarowych od dwunastu lat. Mam nadzieję, że ta wymiana doświadczeń była pomocna. Do zobaczenia następnym razem!