H61 daşınma transformatorları üçün hansı qarşı-qulaq korunma tədbirləri istifadə olunur?

H61 daşınma transformatorları üçün hansı qəflək korunma tədbirləri istifadə olunur?

H61 daşınma transformatorunun yüksək voltajlı tərəfində bir qəflək söndürücü quraşdırılmalıdır. SDJ7–79 "Elektrik ehtiyac cihazlarının aşırı voltaj korunması üçün texniki nizamnaməsi" əsasında, H61 daşınma transformatorunun yüksək voltajlı tərəfi adətən qəflək söndürücülərin köməyi ilə qorunmalıdır. Söndürücünün yerləşdirilməsi, transformatorun aşağı voltajlı tərəfindəki neutral nöqtəsi və transformatorun metal kəlibi hər üç də ümumi bir nöqtədə birgə bağlanmalı və yerə qoşulmalıdır. Bu metod, keçmiş Elektrik Nəqliyyatı Nazirliyi tərəfindən buraxılmış DL/T620–1997 "Alternativ dəqiqlik elektrik quraşlarının aşırı voltaj korunması və izolyasiya uyğulaması" təklifi ilə də təklif edilir.

Amma geniş araşdırmalar və icra təcrübəsi göstərir ki, yalnız yüksək voltajlı tərəfdə qəflək söndürücülər quraşdırıldığında belə, transformatorların qəflək darbə şərtlərində zədələnməsi yarandır. Ümumi sahələrdə illik arızalıq dərəcəsi təxminən 1%-ə bərabərdir; çox qəflək sahələrdə bu dəyər 5%-ə çata bilər; və ildə 100-dən çox göy gürültüsü olan aşırı ciddi qəflək sahələrdə illik arızalıq dərəcəsi 50%-ə çata bilər. Başlıca səbəb, qəflək darbələrinin yüksək voltajlı vitrinə girməsi nəticəsində yaranan, adətən "illik və tərs illik voltaj aşırısı" adlandırılan voltajlardır. Bu voltajların mekanizmləri aşağıdakı kimi deyil:

1. Tərs illik voltaj aşırısı
Qəflək darbəsi 3–10 kV yüksək voltajlı tərəfdən girdiyi zaman və söndürücüyü işə salarkən, böyük darbə akımı yerləşdirilmə direncindən keçir və bu, voltaj düşməsinə səbəb olur. Bu voltaj düşməsi aşağı voltajlı vitrinin neutral nöqtəsində görünür və onun potensialını artırır. Əgər aşağı voltajlı xətt nisbətən uzundursa, o yerə nisbi dalğa mühüm hiss etdirir. Bu yüksəlmiş neutral nöqtə potensialı təsiri altında, aşağı voltajlı vitrinin içində böyük darbə akımı axır. Üçfazlı darbə akımları ölçüsünə və istiqamətinə bərabərdir və güclü sıfır ardıcıllığı manyetik flukları yaratır.

 Bu fluk, transformator sarım sayı nisbətinə görə yüksək voltajlı vitrinin içində çox yüksək darbə voltajı yaratır. Bu üçfazlı induksiya darbə voltajları ölçüsünə və istiqamətinə bərabərdir. Yüksək voltajlı vitrinin adətən neutral nöqtəsi yerə bağlı olmayan yıldız şəklində qurulduğu üçün, hələ də yüksək darbə voltajları var olsa da, yüksək voltajlı vitrinin içində bu voltaja müvafiq darbə akımı yoxdur. Beləliklə, aşağı voltajlı vitrinin içindəki tam darbə akımı manyetizasiya akımı kimi işləyir, intensiv sıfır ardıcıllığı fluk yaratır və yüksək voltajlı tərəfdə çox yüksək potensial yaratır. 

Çünki yüksək voltajlı terminal potensiali söndürücünün qalan voltajı tərəfindən sabitləşdirilir, bu induksiya potensiali vitrinin boyu boyunca paylanır və neutral ucunda maksimuma çatar. Bu səbəbdən, neutral nöqtə izolyasyonu zədələnmə riskindədir. Əlavə olaraq, interlayer və interturn voltaj gradyanları çox artır, bu da başqa yerlərdə izolyasyon zədələnməsinə səbəb olabilir. Bu növ voltaj aşırısı, yüksək voltajlı tərəfdən gelen darbə nəticəsində yaranır və aşağı voltajlı vitrinin vasitəsiylə yüksək voltajlı vitrine elektromaqnitik yolla geri qayıdırılır—adətən "tərs illik" adlandırılır.

2.İllik voltaj aşırısı
İllik voltaj aşırısı, qəflək darbəsi aşağı voltajlı xətt üzərindən girdiyi zaman yaranır. Bir darbə akımı aşağı voltajlı vitrinin içindən keçir və vitrin sayı nisbətinə görə yüksək voltajlı vitrinin içində voltaj yaratır, bu da yüksək voltajlı neutral nöqtəsinin potensialını çox artırır. Bu, interlayer və interturn voltaj gradyanlarını da artırır. Bu proses, aşağı voltajlı tərəfdən gelen darbənin yüksək voltajlı tərəfdə voltaj aşırısına səbəb olması—"illik" adlandırılır. Testlər göstərir ki, 10 kV darbəsi aşağı voltajlı tərəfdən girdiyi və yerləşdirilmə direnci 5 Ω olduğunda, yüksək voltajlı vitrinin interlayer voltaj gradyanı, interlayer izolyasyonun tam dalga darbə dayanığından 100% daha yüksək olur və bu, izolyasyon zədələnməsinə səbəb olur.

Buna görə, H61 daşınma transformatorunun aşağı voltajlı tərəfində adi valv tipi və ya metal oksid qəflək söndürücüləri də quraşdırılmalıdır. Bu korunma şemasında, yüksək və aşağı voltajlı söndürücülərin yerləşdirilməsi, aşağı voltajlı neutral nöqtəsi və transformatorun metal kəlibi hər üç də ümumi bir nöqtədə birgə bağlanmalı və yerə qoşulmalıdır (bu, "dörd nöqtə bağlantısı" və ya "üç-bir yerləşdirilmə" kimi də adlandırılır).

İcra təcrübəsi və laboratoriya araşdırmaları göstərir ki, yalnız yüksək voltajlı tərəfdə qəflək söndürücülər quraşdırıldığında, yaxşı izolyasiya olan daşınma transformatorlarında da illik və tərs illik voltaj aşırıları nəticəsində qəflək zədələnməsi yarana bilir. Buna səbəb, yüksək voltajlı tərəfdəki qəflək söndürücülərin illik və tərs illik voltaj aşırılarını məhdudlaşdıra bilməməsidir. Bu voltaj aşırılarına görə interlayer voltaj gradyanı sarım sayına və sarım paylanmasına bağlıdır; izolyasyon zədələnməsi vitrinin başlanğıc, orta və ya sonunda ola bilər—lakin sonuncu ən maraqlıdır. Aşağı voltajlı tərəfdə qəflək söndürücülərin quraşdırılması, hem illik hem də tərs illik voltaj aşırılarını təhlükəsiz bir diapazona endirir.

Başqa bir korunma metodu, yüksək və aşağı voltajlı tərəflərin ayrı-ayrı yerləşdirilməsidir. Bu konfigurasiyada, yüksək voltajlı söndürücü özü ilə yerləşdirilir, aşağı voltajlı tərəfdə heç bir söndürücü quraşdırılmaz və aşağı voltajlı neutral nöqtəsi və transformatorun metal kəlibi bir-biri ilə bağlı olaraq və yüksək voltajlı yerləşdirilmə sistemi ilə ayrı-ayrı yerləşdirilir.

Bu metod, qəflək dalgalarının yer tərəfindən zəiflədirilməsinin faydasından istifadə edir və esasən tərs illik voltaj aşırısını ortadan qaldırır. Illik voltaj aşırısı haqqında hesablamalar göstərir ki, aşağı voltajlı yerləşdirilmə direncini 10 Ω-dan 2.5 Ω-a azaltmaqla, yüksək voltajlı illik voltaj aşırısını təxminən 40%-ə azaltmaq mümkündür. Aşağı voltajlı yerləşdirilmə elektrodun düzgün təşkil edilməsi ilə illik voltaj aşırısı tamamilə ortadan qaldırılabilir.

Bu qoruma şeması sadə və maliyyə ilə uyğun olsa da, aşağı bəzək qarşısızlıq mənsədindən daha yüksək tələblər tələb edir, bu onun geniş tətbiq üçün belə praktiki dəyəri verir.

Yuxarıda göstərilən üsulların yanı sıra, paylanma transformatorları üçün digər qarşılama tədbirləri arasında transformator çekirdeyinə balanslayıcı sarım quraşdırılması, iri və tərs çevrilmə zəiflənməsinə qarşı mübarizə aparmaq və ya metal oksidli hava qarşısızlaşdırıcıları doğrudan transformatorun içərisinə yerləşdirilməsi daxildir.