• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


Analizo de la Teknologio de Transformilo-Protektado kontraŭ Terkonektiĝo en Konstruaj Lokoj

Echo
Kampo: Transformila Analizo
China

Ĉi-tempe Ĉinio jam atingis certajn sukcesojn en tiu ĉi campo. Rilata literaturo desegnis tipajn konfigurajn programojn por protektado kontraŭ konsuligoj en nukleaj centraj distribuaj sistemoj. Bazitaj sur la analizo de interdomaj kaj eksterlandaj kazoj, kie konsuligoj en nukleaj centraj distribuaj sistemoj kaŭzis malbonfunkciadon de transformilo-nulsekva protektado, la fundamentaj kaŭzoj estis identigitaj. Plue, proponoj pri plibonigo de protektaj mezuroj kontraŭ konsuligoj en nukleaj centraj helpa energiosistemoj estas faritaj bazitaj sur tiuj tipaj konfiguraj programoj.

Rilata literaturo studis la ŝanĝejojn de diferenciala kurento kaj retena kurento, kaj per kalkulado de la rilatumo inter diferenciala kaj retena kurento, kvanteca analizo de la adaptiveco de la ĉefa transformilo-rilatumdiferenciala protektado sub tiaj defektkondiĉoj estis farita.

Tamen, la supre menciitaj metodoj ankoraŭ konfrontas multajn problemojn, kiuj bezonas urgan solvon. Ekzemple, tro alta terkonektresisto, malĝusta elektado de terkonektmetodoj, kaj nedostato de protektaj terkonektmezuroj kontraŭ fulmo—tiuj ĉi problemoj povas ĉiuj konduki al transformildefektoj kaj eĉ trigeri sekurecajn akcidentojn. Tial, necesas plenumi pli profunan studon kaj analizon de transformilaj terkonektprotektteknologioj en konstruaj lokoj, inkluzive de la plej novaj esplorrezultoj kaj teknologiaj progresoj.

Per tiu ĉi esploro, ne nur la teoria nivelo de transformila terkonektprotektteknologio povas esti plibonigita, sed ankaŭ praktikaj kaj efektivigeblaj solvoj kaj mezuroj povas esti provizitaj por realaj konstruaj projektoj. Esperas ke tiu ĉi esploro povos allogi pli da atento kaj emfazo de scienclistoj al transformilaj terkonektprotektteknologioj en konstruaj lokoj, kolekte promovante la evoluon de tiu ĉi campo.

1 Determinado de Transformilaj Terkonektmetodoj

La tradicia metodo de rekta terkonekto de la transformila neutra punkto povas kaŭzi tro altan mallongan kurenton sub certaj kondiĉoj, potencialigante danĝeron al la equipamento. Tial, proponatas metodon de terkonekto kun malalta rezisto. La terkonekto kun malalta rezisto estas efika transformila terkonektmetodo, kiun oni atingas konektante malaltan reziston inter la transformila neutra punkto kaj la tero. Tiu ĉi terkonektmetodo ne nur reguligas la grandon de la terkonektkurento kaj reduktas la efikon de fulmo kaj supervoltage al la transformilo, do plibonigas la operacian stabilecon, sed ankaŭ limigas mallongan kurenton kaj reduktas la danĝeron de equipamentodifekto.

Specife, kiam oni realigas terkonekton kun malalta rezisto por transformiloj en konstruaj lokoj, la unua paŝo estas determini la taŭgan valoron de la terkonektresisto. Laŭ la Ohma leĝo, la valoro de la terkonektresisto estas inverse proporcia al la terkonektkurento kaj la terkonektvoltage. Tial, kiam oni elektas la valoron de la terkonektresisto por la metode de terkonekto kun malalta rezisto, oni unue devas determini la reziston, kies kalkula formulo estas jena:

image.png

En la formulo, R₀ reprezentas la valoron de la terkonektresistoro; U₀ reprezentas la mezan norman voltan de la elektra sistemo en konstruo; I₀ reprezentas la kurenton fluantan tra la neutra punkta resistoro. Laŭ la kalkulo en formulo (1), oni devas elekti taŭgan valoron de la terkonektresisto, kiu efike limigos mallongan kurenton dum evitas tro grandan efikon al la transformilo.

Sekve venas la determinado de parametroj kiel la sekcioareo kaj materialo de la terkonektkablego. La materialo de la terkonektkablego ankaŭ devas posesi bonan kondukatecon kaj korozionresistanton, por asigiri sian servoperiodon kaj fidindon. Ĉi tiu studo komprene konsideras la aktualecon de transformilaj terkonektoj en konstruaj lokoj kaj selektas tinitan kuprofilon kiel la terkonektkonduktoron—materialon kun bona kondukateco, oportuna kablaĵo, kaj forta korozioresistanteco, kiu plene kontentigas la postulojn de la metode de terkonekto kun malalta rezisto.

La sekcioareo de la terkonektkablego direktas influas sian reziston, kiu plu influas la terkonektkurenton. Tial, la taŭga sekcioareo de la terkonektkablego estas elektata surbaze de la jena formulo:

image.png

En la formulo, S reprezentas la sekcioareon de la terkonektkablego en la metode de terkonekto kun malalta rezisto; η reprezentas la rilatumkoeficienton inter la neutra punkta terkonektresisto kaj la transformila terkonektresisto; T reprezentas la permesan temperaturmonton de la terkonektkablego. Fine, oni devas determini la profundon de la terkonektelktrodo. Por asigiri stabilan funkcion de la terkonektelktrodo en severaj kondiĉoj, sia profundo devas superi la glacieglan stratgrandon en la konstrualoko, do komprene garantias la fidindecon kaj sekurecon de la terkonektsistemo.

Kunsumigite, kiam oni realigas terkonekton por transformiloj en konstruaj lokoj, oni adoptas la metoden de terkonekto kun malalta rezisto, kun raciaj agordoj de terkonektparametroj inkluzive de la reziston, la sekcioareon de la terkonektkablego, la selektadon de materialo, kaj la profundo de la terkonektelktrodo, provizante solidan fundamento por stabila funkcio de la transformilo dum konstruo.

2 Desegno de Transformila Terkonektprotektprogramo

Laŭ la supre menciita enhavo, en la transformila protektteknologio por konstruaj lokoj estas adoptita la malalta rezistanca terkonektmetodo. Ĉi tiu konektmetodo efike regas la transformilan terkonektan koranton per malalta rezisteco. Diversaj defektoj povas okazi dum la funkcio de transformilo, kie la plej ofta estas unufaza terkonekta defekto. Unufaza terkonekta defekto signifas mallongan cirkvitan inter unu fazo de la transformilo kaj tero, dum la aliaj du fazoj daŭre funkcias normala. Tiu defekto kaŭzas ŝanĝon en la neutra punkta potencialo de la transformilo, kondukante al malkvadratigo de la trifazaj korantoj. Uzante ĉi tiun karakterizon, proponiĝas protektskemo bazita sur la trifaza koranta malkvadratigo en transformiloj:

Unue estas la nulsekvenca sekcio I protekto, kun sia agordkomputa formulo jene:

image.png

En la formulo, I₁ reprezentas la operacian valoron de la nulsekvenca protekta koranto de transformiloj en konstruaĵoj; γ₁ reprezentas la fidindan koeficienton; γ₂ reprezentas la nulsekvencon branĉkoeficienton; I₂ reprezentas la operacian valoron de la nulsekvenca protekta koranto de najbaraj komponentoj de transformiloj en konstruaĵoj. Post la kalkulado de la korantvaloro por la nulsekvenca sekcio I protekto laŭ formulo (3), la operacia tempo por la sekcio I protekto estas kutime agordita por esti proksimume 0.5 sekundojn pli longa ol la operacia tempo de la venonta nivelo de nulsekvenca protekto.

Sekve estas la nulsekvenca sekcio II protekto. La kalkulfomulo por ĝia protektkoranto estas la sama kiel por la nulsekvenca sekcio I protekto, do la protektkoranto ankaŭ estas akirata laŭ formulo (3), sed la operacia tempo diferencas, postulante pligrandigon de proksimume 0.3 sekundoj bazita sur la operacia tempo de la nulsekvenca sekcio I protekto.

Fine, estas nulsekvenca voltaĝprotekto. Kompreneble, dum unufazaj terkonektdefektoj en transformiloj en konstruaĵoj, la neutra punkto povas perdi sian naturan senchivecon, do la operacia voltaĝo de la nulsekvenca voltaĝprotekto devas esti sub la maksimuma nulsekvenca voltaĝo aperanta je la protektagordpunkto dum unufazaj terkonektdefektoj. La valoro de la nulsekvenca voltaĝprotekta voltaĝo estas ĉefe determinata laŭ la jena formulo:

image.png

En la formulo, U₁ reprezentas la operacian voltaĝon de la nulsekvenca voltaĝprotekto; U₂ reprezentas la nombran voltaĝon de la tri duaĵvoltoj.

Por resumi, por formi kompletan skemon de trifaza koranta malkvadratiga protekto, bezonatas serion de kompleksaj kalkuloj, inkluzive de kalkulfomuloj por nulsekvenca sekcio I, nulsekvenca sekcio II, kaj nulsekvenca voltaĝprotekto. La derivado kaj aplikado de ĉi tiuj formuloj helpos pli precize determini la tipon kaj severecgradon de unufazaj terkonektdefektoj en konstruaĵoj. Ĉi tiu protektskemo ne nur rapide lokigos kaj izoligos terkonektdefektojn, sed ankaŭ reduktos la probablon de energisaltirokaidentoj kaŭzitaj per terkonektdefektoj. Simultane, kombinita kun la malalta rezistanca terkonektmetodo, formas kompleksan terprotekton strukturon por transformiloj en konstruaĵoj, provizante fortan protekton por la sekura funkcio de transformiloj.

3 Eksperimenta Analizo

Por pruvi la efektivon de la supre menciita transformila terprotekttkonologio en konstruaĵoj, ĉi tiu ĉapitro uzos la energisistemsimulasoftvaron PowerFactory por faradi transformilajn terprotektasimuleksperimentojn. Unue, en la simulasoftvaro estas starigita elektrika sistmodelo de konstruaĵo, kiu ĉefe inkluzivas transformilojn, alta- kaj malalta-voltajn liniojn, ŝarĝojn, kaj aliajn ekipaĵojn. Tablo 1 prezentas la modelon kaj parametrospesifikojn de la eksperimenttransformilo.

Ero

Parametro

Modelo

S11-M-1600/10 kVA

Nombrita Kapacito

1600 kVA

Nombrita Voltado

10 kV/0.4 kV

Nombrita Kurento

144.2 A/2309 A

Sen-kargo Kurento

≤4%

Malsupra-kurso Impedanto

≤6%

Specifa strukturo de la transformilo estas montrita en Figuro 1.

Figure 1 Transformer Structure Diagram.jpg


Poste, simulaĵaj eksperimentoj pri protektado kontraŭ terigo de transformilo estis faritaj uzante tri malsamajn metodojn de terigo: terigo de neutra punkto kun malalta rezistanco, terigo de neutra punkto kun alta rezistanco, kaj terigo de neutra punkto kun ark-supresanta spiralo. Kiam oni agordis la metodon de terigo, por la metodo de terigo de neutra punkto kun malalta rezistanco, oni elektis rezistoron kun malgranda rezistanca valoro, specife agordita al 0,5 Ω, por simuli la efekton de terigo kun malalta rezistanco; por la metodo de terigo de neutra punkto kun alta rezistanco, oni elektis rezistoron kun pli granda rezistanca valoro, agordita al 10 Ω, por simuli la karakterizojn de terigo kun alta rezistanco.

Dum la eksperimento, oni simulis la nivelojn de teriga korento de la transformilo sub unufazaj terigaj defektoj. La specifa loko de la defekto estis agordita al la mezo de unu fazkondukilo sur la malalta-volta flanko de la transformilo, kun la defekta rezistanco agordita al 100 Ω por simuli la terigan rezistancon dum teriga defekto. En la procezo de defektosimulado, oni uzis akirasistemon de datumoj kun alta provhavado por registri datumojn de teriga korento, kun la provhavado agordita al 1000 fojoj je sekundo por certigi la rikoltadon de subtaj ŝanĝoj en la teriga korento.

Krom la registriĝo de la valoro de la teriga korento en la momento de la okazo de la defekto, pluraj tempopunktoj estis agorditaj, inkluzive de 0,1 s, 0,5 s, 1 s, 5 s, kaj 10 s post la okazo de la defekto, por observi ŝanĝojn de la teriga korento je malsamaj tempopunktoj. Por eviti hazardon en la rezultoj de la eksperimento, datumoj de teriga korento estis registritaj 10 fojoj, kun la mezvaloro prenita kiel la fina rezulto de la eksperimento. Figuro 2 priskribas komparon de efektoj de protektado kontraŭ terigo de transformilo sub malsamaj metodoj de terigo.

Figure 2 Comparison of Transformer Grounding Protection Results.jpg

Kiel montras Figuro 2, la simula analizo komparis la karakterizojn de la teriga korento de transformiloj sub unufazaj defektoj por terigo de neutra punkto kun malalta rezistanco, alta rezistanco, kaj ark-supresanta spiralo. La rezultoj indikas, ke dum unufaza teriga defekto de transformilo, la teriga korento sub la metodo de terigo de neutra punkto kun malalta rezistanco estas signife pli alta ol tiu sub la metodoj de terigo de neutra punkto kun alta rezistanco kaj ark-supresanta spiralo.

Sub la disegnita teknologio de protektado kontraŭ terigo, la meztera teriga korento de la transformilo estis 70,11 A, kiu estas pligrandigo de 43,44 A kaj 21,62 A respektive kompare al la kontrolaj grupo-teknologioj. Tio helpas redukti la intensivon de arko en la defektpunkto kaj akcelas la kapablon de la defekto por mempurigi. Do, la disegnita teknologio de protektado kontraŭ terigo estas taŭga kaj fidinda, taŭga por praktika apliko en unufazaj terigaj defektoj de transformiloj, efektive protektante la operacian sekurecon de transformiloj en konstruaĵaj lokoj.

4.Konkludo

La teknologio de protektado kontraŭ terigo de transformiloj en konstruaĵo proponas skemon de protektado kontraŭ supera ordulo-korento bazitan sur la metodon de terigo de neutra punkto kun malalta rezistanco. Per komparativaj eksperimentoj, la superioro de la disegnita teknologio de protektado kontraŭ terigo en ĉefa protektado por unufazaj defektoj de transformiloj estas verificita. Kvankam iuj sciencfondaj atingoj estas faritaj, ankoraŭ ekzistas certaj limigoj. Ekzemple, la eksperimentaj kondiĉoj kaj datumspecimenoj povas ne esti sufiĉe kompletaj, bezonis pluan validigon de la universaleco de la konkludoj.

Futuraj esploroj povus fokusigi sur la jenaj areoj: unue, vastigi la ampleksion de eksperimentoj kaj pliigi datumspecimenojn por plibonigi la akuratecon kaj universalecon de la konkludoj; dua, farigi profundajn studojn pri aliaj protektaj skemoj kaj teknologioj por esplori pli efikajn kaj fidindajn manierojn de protektado kontraŭ terigo de transformiloj; fine, disvolvi pli altaperformancan protektan aparaton kaj sistemon kombinitan kun praktikaj inĝenieraj aplikoj.

Donaci kaj enkuragigu la aŭtoron
Rekomendita
Sendi petolasondon
Elŝuto
Ricevu la IEE Business-aplikon
Uzu IEE-Business por uzi aparataron trovi solvojn kunlabori kun ekspertoj kaj partopreni en industria kunlaboro ie kaj ĉie subtenante viajn elektraĵprojektojn kaj bizneson