Ključne smjernice za poboljšanje pouzdanosti transformatora snage
Transformatori snage su ključni komponenti u mreži električne energije. Kada se pojave kvalitativni problemi, mogu ne samo dovesti do značajnih ekonomskih i stambenih gubitaka, već i opasno utjecati na živote ljudi te uzrokovati nemjerljive negativne društvene posljedice.
Općenito, pouzdanost transformatora snage uglavnom ovisi o njegovom dizajnu, tehnologiji, materijalima i standardima proizvodnje. Među ovim, dizajn - kao temelj kvalitete proizvoda - igra ključnu ulogu u određivanju ukupne pouzdanosti transformatora snage.
Statistički podaci pokazuju da su "greške u dizajnu" glavni uzrok značajnih incidenata s kvalitetom koje industrija dosad iskusila, čineći preko 80% takvih događaja. Stoga je pouzdanost dizajna transformatora preduvjet i osnovna jamstva za postizanje ukupne pouzdanosti proizvoda. Ovaj članak raspravlja o nekoliko ključnih aspekata dizajna pouzdanosti transformatora.
Princip dizajna otpornosti na kratkospoj
Otpornost na kratkospoj je ključni pokazatelj pouzdanosti transformatora snage. Štete uzroke nesuficijentne otpornosti na kratkospoj nisu rijetkoća u sustavima električne energije, a propasti tijekom nasumičnih testova kratkospoja također se često javljaju.
Kao specijalni test, samo vrlo mali udio transformatora snage - manje od 1% ukupne proizvodnje - podliježe stvarnim testovima kratkospoja. Stoga ostaje najpraktičniji pristup potvrđivanja dizajna kako bi se osigurala adekvatna otpornost na kratkospoj.
Temeljni princip dizajna za kratkospoj treba fokusirati na smanjenje stvarnog stresa izazvanog kratkospojem što je moguće više, umjesto slepe povećanja dopuštenih granica stresa. Taj drugi pristup previše ovisi o svojstvima materijala i procesima proizvodnje, predstavljajući nekontrolirani pristup dizajnu.
Razmatranja u dizajnu za porast temperature točke topljene
Porast temperature točke topljene u različitim dijelovima transformatora snage tesno je povezan s vijekom trajanja i direktno utječe na dugoročnu operativnu pouzdanost. Kao tip testa, testiranje porasta temperature ne obavlja se na svakoj jedinici. Stoga analiza i verifikacija dizajna ostaju bitne kako bi se osiguralo da porast temperature točke topljene u svim dijelovima ostane unutar sigurnih granica.
Dizajn porasta temperature točke topljene u transformatoru treba fokusirati na tri ključne područja: točke topljene u vijcima, točke topljene u jezgru i točke topljene u metalnim strukturama. Točno računanje distribucije magnetskog polja curenja i gustoće gubitka, temeljem strukture i parametara proizvoda, pruža važnu temeljnicu za racionalan odabir materijala za komponente, učinkovitu implementaciju mjera kontrole magnetskog polja curenja i optimiziranje dizajna hladnog ulja - osiguravajući da porast temperature točke topljene u svim komponentama ostane unutar sigurnih vrijednosti.
