การวิจัยประสิทธิภาพการติดตั้งในสนามของหม้อแปลงที่ติดตั้งบนฐาน

1. บทนำ

เพื่อเพิ่มคุณภาพของการให้บริการพลังงานไฟฟ้า ระบบพลังงานไฟฟ้าได้ส่งเสริมการปฏิรูปและการปรับปรุงทรานส์ฟอร์เมอร์อย่างต่อเนื่อง ในฐานะอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพและทันสมัย ทรานส์ฟอร์เมอร์บนแท่นได้ถูกนำมาใช้ในระบบพลังงานไฟฟ้ามากขึ้นเรื่อย ๆ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา โดยเฉพาะในภูมิภาคเช่นเม็กซิโกสำหรับโครงการที่มีระดับแรงดัน 23kV พวกเขามีบทบาทสำคัญเนื่องจากข้อได้เปรียบพิเศษ อย่างไรก็ตาม เวลาในการติดตั้งและก่อสร้างที่ค่อนข้างนานได้จำกัดการแพร่หลายของพวกเขาไปในระดับหนึ่ง ดังนั้น การศึกษาอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับวิธีการลดเวลาในการติดตั้งและการเพิ่มประสิทธิภาพมีความสำคัญอย่างยิ่งในการส่งเสริมการใช้งานทรานส์ฟอร์เมอร์บนแท่นในวงกว้าง (ซึ่งต้องปฏิบัติตามมาตรฐานท้องถิ่น เช่น ใบรับรอง NOM)

2. ลักษณะและความหลักการของทรานส์ฟอร์เมอร์บนแท่น

ทรานส์ฟอร์เมอร์บนแท่นมีลักษณะขนาดเล็ก สามารถเคลื่อนย้ายได้ง่าย และมีเสียงรบกวนน้อย พร้อมด้วยระดับการควบคุมอัตโนมัติสูง พวกเขารับแนวคิดการออกแบบที่มิดชิดและอัจฉริยะ ทำให้สามารถตั้งค่าพารามิเตอร์การทำงานจากระยะไกลเพื่อควบคุมความชื้นและความร้อนภายในและภายนอกแท้งค์ได้อย่างแม่นยำ ทำให้การดำเนินงานปลอดภัย ในด้านการปรับปรุงคุณภาพพลังงาน แบงค์คอนเดนเซอร์ของพวกเขามีอัตราการใช้งานสูง ซึ่งสามารถควบคุมการสูญเสียพลังงานของระบบพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โหลดไฟฟ้าที่ปลายทางแรงดันสูงถูกควบคุมโดยสวิตช์เฉพาะ สนับสนุนการสลับโหลดขณะทำงาน สวิตช์สามารถปิดได้โดยไฟฟ้า ทำให้การดำเนินงานของเครือข่ายการกระจายพลังงานเป็นอัตโนมัติ นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์บางรายการได้รับการปรับปรุงให้มีการออกแบบทนทานต่อแผ่นดินไหว ทำให้เหมาะสมกับความต้องการในการก่อสร้างในพื้นที่ที่มีความเสี่ยงต่อแผ่นดินไหว เช่น เม็กซิโก

3. ปัญหาในการใช้งานทรานส์ฟอร์เมอร์บนแท่น
3.1 ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและชีวิตประจำวัน

จุดวางทรานส์ฟอร์เมอร์บนแท่นมีความพิเศษ มักจะตั้งอยู่ในพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น (เช่น ใจกลางพื้นที่ที่อยู่อาศัย พื้นที่กลางอาคาร และทั้งสองฝั่งถนน) เสียงและมลพิษที่เกิดจากการก่อสร้างและการดำเนินงานอาจส่งผลกระทบเชิงลบต่อสภาพแวดล้อมและชีวิตประจำวันของผู้อยู่อาศัย เช่น ในโครงการเครือข่ายการกระจายพลังงานในเมืองเม็กซิโก หากทรานส์ฟอร์เมอร์บนแท่นระดับ 23kV ทำให้เกิดการรบกวนจากการก่อสร้างระยะยาวต่อผู้อยู่อาศัย จะนำไปสู่การร้องเรียน ดังนั้นจำเป็นต้องลดระยะเวลาการก่อสร้างและผลกระทบที่เกิดขึ้น

3.2 ปัญหาเชิงลูกโซ่ในการก่อสร้างฐานราก

การก่อสร้างฐานรากแบบเทคอนกรีตในที่มีความต้องการในการขุดสิ่งอำนวยความสะดวกสาธารณะและการกองวัสดุพื้นฐานและอุปกรณ์ไฟฟ้า ซึ่งมีผลกระทบอย่างมากต่อสถานที่ก่อสร้าง พื้นที่ และการจราจรภายนอก ทำให้การเดินทางของผู้อยู่อาศัยและ交通安全和成本隐患 在现浇混凝土基础施工过程中，如果警示标志不清晰或围栏损坏，容易导致行人受伤或误入施工现场等安全事故，增加施工风险和成本。墨西哥对施工安全有严格监管，此类问题将导致高额罚款和工期延误。 3.5 改造与运维困难 箱式变压器项目包括增容改造，需要长时间停电，影响居民用电和供电服务质量。后期运行维护和维修也容易发生故障，增加施工难度。墨西哥对供电可靠性要求很高，停电范围的扩大将严重影响民生和商业活动。 综上所述，尽管箱式变压器在城市中心（如墨西哥市区）选择时具有优势，但建设周期长等缺点阻碍了其推广。缩短安装时间已成为发挥其优势、实现高效施工管理的关键。 4. 箱式变压器安装及施工周期长的原因分析 箱式变压器的安装会产生噪音和灰尘，干扰生活环境。传统的现浇混凝土基础施工涉及挖掘公共设施，占用空间并阻碍交通，周期为12-15天，可能导致居民和车辆非法进入，增加风险。 传统现浇基础施工工序繁多。基础开挖占8%，浇筑和养护占84%，电气安装占8%。优化基础形式是解决安装时间长问题的核心切入点。特别是在墨西哥，需要满足NOM认证和抗震设计要求，对基础选择提出了更高标准。 5. 电力箱式变压器现场高效安装策略 5.1 安装前充分准备 为了实现高效安装，应提前做好设备准备工作。检查箱式变压器的设备和材料。根据型号和容量（如23kV等级），选择低损耗、高性能且符合墨西哥NOM认证和当地需求的配件。根据新规范和行业标准审查材料，准备设计图纸，并对易受雨水侵蚀的位置（如需防水和设施加固的位置）提前按图进行防水处理和设施加固，并测试压缩组件。请技术人员重新测量变压器及其配件的性能，确保其符合设计标准，为施工创造条件。同时，注意抗震设计细节以适应当地地质条件。 5.2 优化基础形式 箱式变压器的基础可以是砖混结构、钢结构或预制混凝土构件，各有优缺点： 5.2.1 砖混基础 施工和操作方便，但养护需要3天。抗拉和抗裂性差，脆性高，在超载情况下容易损坏。锈蚀部件的耐磨性差，在温差大时容易开裂。难以适应需要抗震设计和高基础稳定性的墨西哥23kV箱式变压器项目。 5.2.2 钢结构基础 重量轻，可焊接成型直接安装，缩短周期。但耐水性差。在温差300℃下强度和韧性急剧下降，在低温下容易变脆和断裂。成本较高（箱式变压器基础成本高出20%）。在长期户外运行环境（如墨西哥露天环境）中，由于温度和湿度变化，容易变形和损坏，影响结构安全。需要额外的防腐和抗震加强，增加了成本和难度。 5.2.3 预制混凝土基础 在墨西哥23kV箱式变压器项目和需要NOM认证及抗震设计的情况下具有显著优势：工厂预制确保结构力学性能稳定，离散性小；构件预先成型后运至现场，减少现场加工时间；质量优良，表面光滑，符合清水混凝土装饰标准，并与建筑协调；工厂生产减少污染，符合生态建设要求。还可通过抗震设计优化，适应地震多发地区。 5.2.4 确定预制混凝土基础方案 对于箱式变压器的施工，预制混凝土基础具有显著优势，可以缩短预制时间，避免现场浇筑的弊端。确定方案时，参考箱式变压器的尺寸、重量以及电气系统对土建的预制要求（如23kV等级的负载和抗震参数），结合墨西哥施工区域的实际经验、运输和用地条件，分析预制构件运输的可行性，估算整体方案的成本和周期，确保符合NOM认证和当地建设规范。 实践表明，整体预制混凝土基础（符合抗震设计）可以提高施工效率，克服现场浇筑时间长的问题，有效控制工期风险，在墨西哥电力项目中具有较高的应用价值。 5.3 掌握准确的施工工艺 为了提高安装效率，必须严格按照工艺流程执行：审批、布线、埋设和安装。连接到施工现场时，箱式变电站周围的围栏必须符合工程和施工相关标准；设备验收必须符合施工现场（如墨西哥）和国家电网标准；完成后，测试继电仪表，如果接地不符合标准，则增加接地极和母线，确保接地性能。 安装前，预制混凝土基础的强度必须达到设计值的70%。检查变压器及其组件无损坏，并做好维护和修理工作；精确测量和放样，注意关键位置，准备好质量控制措施并严格执行，确保施工质量，促进安装高效进行，提高箱式变压器现场施工效率（适应23kV、NOM认证和抗震设计）。 6. 使用预制混凝土结构基础的优势 预制混凝土基础克服了现浇资源堆积和施工难度高的缺点，减少了施工风险，保持了现场清洁，减少了环境污染。由预制构件组成，低碳环保、高效快速，缩短了施工周期，符合生态建设的要求。适用于像墨西哥这样对环境保护、施工效率和设备标准（如NOM认证和抗震设计）要求较高的地区，有利于推广箱式变压器。 7. 结论 作为先进的设备，电力箱式变压器在墨西哥等地区的电力系统中具有广阔的应用前景。在安装和施工过程中，在确保质量和功能（适应23kV电压、满足NOM认证、具有抗震设计）的前提下，需要缩短周期、提高效率。从优化基础形式入手，预制混凝土基础以其高效、安全、高质量的优势，为大规模推广箱式变压器提供了支持，促进了配电网络建设的高效发展，更好地适应不同地区（特别是像墨西哥这样具有特殊标准和地质条件的地区）的电力需求。