טרנספורמר בושינג: פונקציה, סוגים ומדריך התקנה

משתני טרנספורמטור: מבודדים חיצוניים ורכיבי העברת זרם

משתני הטרנספורמטור הם המכשירים המבודדים החיצוניים העיקריים שמותקנים על תיבה של הטרנספורמטור. המוליכים מהליפופיות של הטרנספורמטור חייבים לעבור דרך המבודדים הללו, שמספקים מבודד בין המוליכים וכן בין המוליכים לתיבה של הטרנספורמטור, בנוסף לשירותם בלהקפיא את המוליכים בצורה מכנית.

בהתאם לרמת המתח, ישנם מספר סוגים של משתני טרנספורמטור: משתנים פורצלניים, משתנים מלאים בשמן ומחליפים מסוג קבל.

• משתנים פורצלניים נמצאים בשימוש נפוץ בטרנספורמיטורים שגודלם עד 10 kV. הם מורכבים ממקטע נחושת מוליך העובר דרך מגורע פורצלן, עם אוויר המספק מבודד פנימי.

• משתנים מלאים בשמן משמשים בדרך כלל בטרנספורמיטורים בדרגת 35 kV. המשתנים מלאים בשמן מבודד בתוך המגורע הפורצלני, דרךו עובר מקטע נחושת, מבודד עם נייר ספג שמן.

• משתני קבל משמשים בטרנספורמיטורים בתמות גבוהות מעל 100 kV. הם מורכבים מיחידה ראשית למבודד (לב קבל), מגורעים עליונים ותחתונים פורצלניים, כיסוי חיבור, מאגר שמן (שומר), אסמבלי קפיצים, בסיס, טבעת דירוג (מגן צורה), טרמינל מדידה, טרמינל קו, גaskets גומי ומבודד שמן.

משתני הטרנספורמטור משמשים כדי להוציא את המוליכים של הליפופיות בעומסים גבוהים ונמוכים מחוץ למחסן השמן. הם מספקים לא רק מבודד בין המוליכים לקרקע אלא גם משחקים תפקיד קריטי בהחזקת המוליכים. כחלק מהרכיבים המעבירים זרם של הטרנספורמטור, המשתנים מעבירים זרם עומס באופן מתמיד במהלך פעילות רגילה וחייבים לעמוד בזרם קצרה במהלך תקלות חיצוניות.

לכן, ישנה חשיבות לדרישות הבאות לגבי משתני הטרנספורמטור:

• חייבים להיות בעלי חוזק מבודד חשמלי מוגדר וחוזק מכני מספיק.

• חייבים להראות יציבות תרמית טובה ולהיות מסוגלים לעמוד באשכולות קצרות של חום גבוה במהלך תקלות קצרה.

• צריכים להיות קומפקטיים, קלים, בעלי ביצועי חסימה מצוינים, תוחלת חיים גבוהה ושינוע קל.

המשתנה מורכב בעיקר מלב קבל, מאגר שמן, פלנג' ומגורעים עליונים ותחתונים. המבודד הראשי הוא לב הקבל, הנוצר ממכלולים קפילריים מרובים המחוברים בסדרה. המבנה מוקף בחלל סגור שנוצר על ידי המגורעים העליונים והתחתונים, מאגר השמן, הפלנג' והבסיס. החלל מלא בשמן טרנספורמטור מטופל, המוביל למבנה מבודד שמן-נייר. גaskets גומי עמידים לשומן משמשים בספיגות מגע בין רכיבים מרכזיים. כל הרכיבים מכווצים יחד על ידי כוח קידוד מרכזי שמופעל באמצעות סט קפיצים חזקים הממוקמים במאגר השמן, המבטיח שהמשתנה כולו נשאר חסום.

הפלנג' מצויד בבור ירק, מכשיר דגימת שמן וטרמינלים למדידת אובדן דיילקטרי (tan δ) ושחרור חלקי (PD). במהלך ההפעלה, על הכיסוי הגנתי של הטרמינל המדידה להתקין כדי להבטיח קרקעית מהימנה של המסך (נipple); מצב פתוח מוחלט אסור.

ישנם שני דרכים עיקריות לקשר בין המשתנה למוליכים בעומסים גבוהים של הטרנספורמטור:

• סוג חדירה בכבלים

• סוג העברה של זרם באמצעות מקטע נחושת

בדיקת התקנה מקדימה של משתני הטרנספורמטור:

לפני התקנה, יש לבצע את הבדיקות הבאות:

• בדוק את פני המשטח של הפורצלן אחר פיצול או נזק.

• וודא כי הפנים של צווארון הפלנג' וטבעת הדירוג ננקטו היטב.

• אשר שהמשתנה עבר את כל המבחנים הנדרשים.

• במשתני שמן, בדוק כי האינדיקציה של רמת השמן היא תקינה ובדוק אם יש דליפות שמן.

משתנים חייבים לשמש בתנאים המוגדרים על ידי הסימון שלהם, וצריך לשמור על זהירות הבאה:

• שלמות חסימה: שמירת המשתנה חסום היא המפתח לקבלת תוחלת חיים ארוכה. כל נקודות החסימה שנפרצו במהלך התקנה או תחזוקה חייבות להיות מושבות בחזרה לתנאי החסימה המקוריים.

• בקרה ואיזון רמת השמן: רמת השמן בתוך המשתנה צריכה להיות מוניטרת באופן מחזורי במהלך ההפעלה. אם רמת השמן גבוהה מדי או נמוכה מדי, יש לבצע איזון.

• אם רמת השמן גבוהה מדי, ניתן לדלל שמן עודף לאט דרך בור הנקז בפלנג'.

• אם רמת השמן נמוכה מדי, יש להוסיף שמן טרנספורמטור מוסמך באותו דרגה המצוינת על התווית דרך פתח ההavana של מאגר השמן.

• עבור משתנים עם תוצאות בדיקה שמן תקינות באופן קבוע במבחנים מניעתיים שנתיים, ניתן להרחיב את הרווח בין המבחנים המניעתיים כדי להפחית את תדירות דגימת השמן. כל בעיה צריכה להימסר לייצר. המשתן לא יכול להתפרק על ידי המשתמש.

הליך דגימה נכון של שמן:
נקה את האזור סביב בור הנקז בפלנג'. פתח את הבור ובצע את הנעילה של צינור הדגימה המיוחד לתוך החור המוטבע במרכז הבור עד שהוא נוגע במכסה הפנימי. הדק את הצינור כדי לחנוק את הגasket החסימה, כך שהשמן בתוך המשתנה יזרום החוצה דרך הצינור. לאחר הדגימה, שב את הצעדים לעיל כדי להחזיר את המצב החסום המקורי.

הערה: בעת הסרת הצינור, אל תפוש את בור הנקז. במקרה של פישוט, הדק מיד את הבור באמצעות מפתח מתאים.

הצמדה לקרקע של טרמינל מדידה:
טרמינל מדידה מוצב על הפלנג' של המשתנה. בעת מדידת אובדן דיילקטרי או שחרור חלקי, הסר את כיסוי הטרמינל וחבר את המוליך המדידה - הטרמינל מבודד מהפלנג'. לאחר ההדגמה, יש להחזיר את כיסוי הטרמינל באופן בטוח כדי להבטיח הצמדה מהימנה. הטרמינל המדידה לעולם לא יכול להשאר פתוח במהלך ההפעלה.

הערה לגבי מדידת אובדן דיילקטרי:
ערך האובדן הדיילקטרי שנמדד במקום בעומס של 10 kV עשוי להשתנות מהנתונים של מבחני הייצור בשל השפעות כגון מכשיר המדידה, מיקום המשתנה ותנאי הסביבה. מומלץ להשתמש בגשר שרינג בעומס גבוה, ונתונים שנאספו בעומס גבוה צריכים להיחשב כמכתירים.