SCB og SGB torrfærslur áttuðar

1. Inngangur

Umflýtir virkar á grunni rafmagnsleiðarindunar. Aðalhlutir umflýtis eru spennuband og kjarni. Á meðan umflýtur er í virkni, tjána spennubandin leið fyrir rafströnd, en kjarninn tjánar leið fyrir magnsstraum. Þegar raforka er gefin inn í uppruna spennubandið, myndar sínusstræðin brottbreytan magnsstraum í kjarnanum (þ.e. raforku er breytt í orku magnsstraums). Vegna magns tengingar (magnsflæðis tengingar), brottast magnsflæðið sem fer í gegnspennubandið samhverflega, þannig að óvirk vélspenna (EMF) er framkallað í gegnspennubandinu. Þegar ytri rafrás er tengd, er raforka send til hleðslunnar (þ.e. orka magnsstraums er endurtekin í raforku). Þessi „rafmagn–magn–rafmagn“ broyting fer fram á grunni rafmagnsleiðarindunar, og þessi orku broyting myndar virkningsgrunn umflýtis.

U1N2 = U2N1

U1: Upprunaleg spenna；N1: Fjöldi snúninga í uppruna spennubandinu；U2: Gegnspenna；N2: Fjöldi snúninga í gegnspennubandinu

Eftir kínverska þjóðarskilyrðin GB 1094.16, er torfskyldur umflýti skilgreindur sem umflýti sem hefur ekki kjarnann eða spennubandin sína í geislaveggjandi væsku. Væskan hans fyrir öryggisröðun og kylning er loft. Í almennum máli, geta torfskyldir umflýtir verið skipt í tvo aðalgerðir: stofnuð og opin.

• „SC(B)“ gerðin merkir epoxíresinuð torfskyldan umflýti („B“ í vörumerkingu merkir að spennubandin séu gert af koparblöðum; sama skilgreiningun gildir fyrir „B“ í „SG(B)“). Höfuðspennubandið er fullkomlega stofnuð með epoxíresínu, en lágsprent spennubandið er venjulega ekki fullkomlega stofnuð með epoxíresínu—bara endasnúningarnir eru lokuð með epoxíresínu (þetta er einnig vegna þess að á lágsprentu höfuðinu fer hærri straum, og fullkomleg stofnun hefði neikvæð áhrif á hitakörfun). Nú er SC(B)-gerðin torfskylda umflýti aðalvörumarkaðs, og þessi grein notar hana sem dæmi til greiningar. Flest SC(B)-gerðar umflýtihafa F flokk orkuöryggis, en nokkur hafa H flokk.

• „SG(B)“ gerðin er opin torfskylda umflýti sem notar NOMEX öryggispappír frá DuPont (Bandaríkin) fyrir snúninga milli snúninga öryggis. Lágsprent spennubandið er gert af koparblöðum, og bæði há- og lágsprent spennubandin fer í gegnum VPI (Vakuumþrýstingur fyrir öryggisbehandling). Yfirborðið er dreift með lag epoxíöryggisvernis. Flest SG(B)-gerðar torfskylda umflýti hafa H flokk orkuöryggis, en nokkur hafa C flokk.

• Það er annan gerð torfskylda umflýti, merkt sem „SCR(B)“, sem er stofnuð gerð en ekki stofnuð með epoxíresínu. Það er fullkomlega stofnuð með NOMEX pappír og silíka gel, byggt á franska teknologi. Þessi vara hefur mjög takmarkað markaðsbeiðni. Allar SCR(B)-gerðar torfskylda umflýti hafa H flokk orkuöryggis.

2 Fornemi Torfskylda Umflýta

• Öryggis, brandvarnar, brandlát, sprengjuvarnar, ósneið, og hægt er að setja upp beint í miðju hleðslunnar;

• Sjálfskerti, með lágu alls virknar kostnaði;

• Frábær vatnsmiskynja—getur virkað normalt við 100% fukt og getur verið endurnýtt án forðætisþurringu eftir að hafa verið slökkt;

• Lág tap, lág hluta útsending, lág hljóð, sterka hitakörfun, og getur virkað við 150% af fastsettum hleðslu við átrykt loftkylningu;

• Með fullkomlegum hitastjórnunarkerfi, sem veitir örugga tryggingu fyrir örugg virkni;

• Smá stærð, laust vekt, litla svæði, og lágan uppsetningar kostnað.

3. Vanhæfðir Torfskylda Umflýta

• Við sömu hleðslu og spennu, eru torfskylda umflýti dýrari en olíuvatnsumflýti;

• Spennu mörk eru takmörkuð—venjulega upp í 35 kV, með einhverjum gerðum sem ná 110 kV;

• Venjulega notað inni; þegar notað eru utan, er nauðsynlegt að hafa varðveitingarhús með hátt IP mörk;

• Fyrir epoxíresinuð spennubandin, ef skemmt, þarf oft að sleppa þeim, vegna þess að endurbætu er venjulega erfitt.

4. Bygging Torfskylda Umflýta

4.1 Spennubandin
(1) Lagagerð spennubands: Gert með því að leggja flöt- eða hringlaga ledda og vindast í hringlaga form til að mynda mörg lög. Öryggis eða loftleysur eru settar á milli laga. Spennubandin er stofnuð og hratt með mold og sérstökum stofnunartæki undir vakuum. Ferli: lagalegt hringlag spennuband → sett í mold → stofnun undir vakuum.

(2) Blöðgerð spennubands: Gert með því að vindast þunn, víð ledd, með einum snúning fyrir hvert lög. Millilag öryggis tjána einnig snúningamilli öryggis. Blöðgerð spennubandin notast venjulega við aksgögn: við vindun, eru spær settir í ákveðna snúningastöður og síðan tekinn af til að mynda aksgögn. Eftir vindun á blöðvindingaraðferð, þarf bara að hreinsa og hræða—engin mold eða stofnun er nauðsynleg.

Af hverju er hægspenningsvindingin sett á ytri lagi og lágpenningsvindingin innri?
Því að lágpenningshliðin fer með lægra spenna og þarf minna skilgreiningarstöðu, setja hana næra kjarnan minnkar stöflit milli vindingarinnar og kjarnans, sem í raun minnkar heildarstærð og kostnað tranfórmi. Auk þess, hægspenningsvindingin hefur oftast tapaforbindi; setja hana utan gerir aðgerðina auðveldari og öruggri.

4.2 Kjarni

• Byggður upp af fleiri en einu lögum silícíjárstáls með lyktverk;

• Kjarninn er búinn til að mesta aðal af klampamörkum og klamboltum;

• Efst og neðst eru klampamörk sem þrúa kjarnann og vindingarnar með bandstangar eða bandplötur;

• Lyktverk kjarnsins inniheldur lyktverk fyrir rammar, boltalyktverk eða bandplötulyktverk.

Af hverju verður kjarninn að vera jafnaður?
Á meðaltíma gangi verður tranfórmakjarninn að hafa eitt og aðeins eitt öruggt jafningapunkt. Ef hann er ekki jafnaður, myndast flutt spenna á milli kjarnans og jarðar, sem leifir aftur og fram aftur útbrotshlaup frá kjarnanum til jarðar. Jafnaður kjarnsins á eitt punkt taka út möguleika á fluttu spennu. 

Ef kjarninn er jafnaður á tveimur eða fleiri punktum, mun ójafn spenna á milli kjarnasectanna valda umferðarströmu á milli jafningapunkta, sem leiðir til margpunktajafningavillur og staðbundið ofhiti. Sú jafningavilla getur valdið alvarlegum staðbundið hitastigi, sem gæti kallat á varnarkerfi til að stoppa tranfórmann. Í alvarlegum tilfellum geta smeltu spottar á kjarnanum valdið kortskemmtum á milli laga, sem hræðar mjög kjarnafékk og hættir tranfórmagangi—sumtegnis þarf að skipta út silícíjárstálslögum til að laga. Því miður má ekki hafa fleiri en eitt jafningapunkt á tranfórmum; aðeins eitt og nákvæmlega eitt jafningapunkt er leyft.

5. Hitastýringarkerfi

Öryggisgengi og notkunartími torrtengdstra tranfórma beru mest á öryggis og trúfastni vindingarlyktverks. Ef hiti vindingarinnar fer yfir hitamerkjilyktverksins, mun lyktverkit skemmtast—þetta er eitt af helstu orsökum villu í tranfórmum. Því miður er mikilvægt að mæla hita og stjórna varnarkerfi við ofhitu.

(1) Sjálfvirk stjórn á viftum: Hitamerkingar eru mældar með Pt100 hitamótum settum í hetasta hlutinn af lágpenningsvindingunni. Eftir auknum þunglyndi og hita, byrjar kerfið sjálfkrafa að virka við 110°C hita, og stöðva það við 90°C.

(2) Ofhithvararsignalandi og ofhitustopp: Hitamerkingar af vindingum eða kjarnanum eru safnaðar af PTC ólínulegum hitamótum settum í lágpenningsvindingunni. Ef hiti vindingarinnar heldur áfram að stiga og nálgast 155°C, sendar kerfið ofhithvararsignalandi. Ef hitinn stigur enn frekar að 170°C, getur tranfórmann ekki lengur gengið örugglega, og þarf að senda ofhitustoppsignalandi til aðra varnakerfa.

(3) Hitamerkingarkerfi: Hitamerkingar eru mældar með Pt100 hitamótum settum í lágpenningsvindingunni og birtar beint hita hverrar vindingar (með þremur merkingar, hámarksmerkingar og söguhæstu hitamerkingar). Kerfið gefur 4–20 mA analóg úttak fyrir hæsta hita. Ef fjarsenda á að nota (upp í 1200 metra), er hægt að setja tölvugrenn og einn sendara, sem leyfir samhliða merkingu af að allra 31 tranfórmum. Pt100 hitamótssignalandi geta einnig valdið ofhithvararsignalandi og stopp, sem bætir við trúfastni hitavarnakerfisins.

6. Skel dry-tengdstra tranfórma

Samkvæmt eiginleikum verksgangs og varnarkerfa, geta dry-tengdstrar tranfórmar haft mismunandi tegundir af skel. Venjulega er valið IP20-skel, sem hindrar að fyrir komið sé fyrir fast efni stærri en 12 mm í þvermáli og litlu dýrum eins og rotur, slöngur, köttur og fuglar að koma inn í tranfórmann, sem undan tekur alvarlegar villur eins og kortskemmt og straumleysi, og veitir tryggindarhring fyrir lifandi hluti.

Ef tranfórmann verður settur úti, er hægt að nota IP23-skel. Auk varnarkerfa sem IP20 veitir, hindrar það vatnsdropum sem falla í hornum upp í 60° frá lóðrétta. En IP23-skel minnkar kjarnaþurrkunarvirku tranfórmsins, svo þarf að fara með að minnka virkni hans við val á þessu tegund skels.

7. Þurrkyljingsaðir á þurraumfæðingum

Þurraumfæðingar nota tvær kyljingsaðir: náttúrulegt loftkúling (AN) og orkuð loftkúling (AF).

Á meðan náttúrulegri loftkúlingu er fæðingin hægt að hækka um ákveðið tíma.

Á meðan orkuðu loftkúlingu getur fæðingarniðurstöðan verið hækkt um 50%, sem gildir fyrir stundlega ofurmikilvæði eða akut ofurmikilvæði. En á meðan ofurmikilvæði er í gengi, stækka sér tapar og andstæðispenna marktæklega, sem gerir starfsemi óeðlilega; því ætti að undanskyla langvarandi samfelldu ofurmikilvæði.

8. Prófanir á þurraumfæðingum

• Mæling DC-spennu í snörum:
  Prófar eldhverfið innan snorna, tengslastöðu milli spennubreytingarappara og leiða, og hvort spenna milli phása sé ójöfn. Almennt má ekki hækka ójöfnu milli lína meira en 2% og ójöfnu milli phása meira en 4%. Of mikil ójafnvægi í DC-spennu getur valdið umbúningarrásar milli þriggja phása, sem hækka umbúningarrásartapyrði og geta valdið óþaralegum áhrifum eins og ofurhiti fæðingar.

• Athuga spennubill á öllum spennustigi:
  Staðfestir hvort fjöldi spenna sé réttur og hvort allir tenglar séu réttir. Þegar 1000 V eru gefn á háspennusíðu (og allar spennustig), athugaðu hvort fæðingin útteki um 400 V á láspennusíðu.

• Athuga tengingu þriggja phása snorna og stefnu.

• Mæla öruggleika miðju-selkistu fastana og sjálfar miðju-selkistanar.

• Mæla öruggleika snorna:
  Metur öruggleika milli háspenna, láspenna snorna og jörðu. Venjulega er notuð 2500 V megohmmamælari, og mældu öruggleikarverðin (HV–LV, HV–jörð, LV–jörð) verða að vera hærri en skilgreind stöðugildi.

• AC dregurpróf á snornum:
  Meta öruggleika milli háspenna, láspenna snorna og jörðu með dielectric strength prófi. Þetta próf er ákveðið til að finna staðbundið brottfall við framleiðslu. Fyrir þurraumfæðingar eru venjulegar prófspennur: 35 kV fyrir 10 kV snaran og 3 kV fyrir 0.4 kV snaran, hver einasta er notuð 1 minutt án brottfalls til að telja sem samþykkt.

• Skiptingar- og afstöðupróf á skyndunarstöngum á öllum síðum fæðingarinnar:
  Staðfestir virknina af verndarrelsu og staðfestir að skiptingaraparátur séu heill og án vandamála.

9. Skiptingarpróf (Inrush)

(1) Þegar óþung fæðing er skipt út, getur skiptingarofurvolt komið upp. Á rafbænum með ótengdum miðpunkt eða miðpunkti tengdum gegn spennubrottningsspennu, getur ofurvoltið orðið 4–4,5 sinnum phásaspennu; á kerfum með beint tengdum miðpunkti, getur það orðið upp að 3 sinnum phásaspennu. Til að staðfesta hvort öruggleikur fæðingarinnar geti haldið fullri spennu eða skiptingarofurvolti, þarf skiptingarpróf.

(2) Að skrá óþung fæðing gerir magnetið inrush straum, sem getur orðið 6–8 sinnum stakt straum. Inrush straumur dalkar fljótlega í upphafi—venjulega lækka til 0,25–0,5 sinnum stakt straum innan 0,5–1 sekúndu—en full dalkun getur tekið lengi, upp að tölfræðilega sekúndur fyrir stórar fæðingar. Vegna stórra elektromagnética krafts sem myndast af inrush straumi, er skiptingarprófið gerð til að meta aflmiða fæðingarinnar og að meta hvort verndarrelsur munu mistaka sig á upphafsdalkunar tímabili inrush straums.
Almennt fer nýskráð fæðingar um 5 skiptingarpróf, en endurbætur fæðingar um 3 skiptingarpróf.

10. Óþung próf

Markmið óþung prófs er:

• Að mæla óþunga tapa og óþunga straum fæðingarinnar;

• Að staðfesta hvort hönnun og framleiðsla miðju-selkistanar uppfylli teknískar kröfur og staðla;

• Að finna brottfall í miðju-selkistanum eins og staðbundið ofurhit eða slæm öruggleiki.

Á meðan prófinu er háspennusíðan opnar, og stakt spenna er gefin á láspennusíðu. Óþunga tapar eru aðallega miðju (járns) tapar.

Brottfall sem finnst með óþung próf eru:

• Slæm öruggleiki á milli silíciumjárnlaga;

• Staðbundið kortslíkur eða brunnar milli miðju-selkistanalaga;

• Öruggleikabrot í miðju-selkista-bolta, stálbendur, klampaplötur, efstu yokes, o.fl., sem valda kortslíkur;

• Laust, misstaðsett silíciumjárnsblöð eða of mikill loftsneiður í magneti;

• Margpunktastuðull miðju-selkistanar;

• Kortslíkur eða lagaslíkur milli snorna, eða ójöfnar spennur í samhliða greinum sem valda amper-spennu ójöfnu;

• Notkun hærs tapa, lægur gæði silíciumjárnsblöð eða villur í hönnunareikningum.

11.Kortslíkur próf

Skráning við skammstöðu mælir á móti skammstöðugangsmistökum og viðbótar. Þessi próf er framkvæmt við tækjasetningu til að staðfesta réttleika vindingsbyggingarinnar, og eftir vindingarbýtingu til að athuga markmiðaða frávik frá fyrri prófniðurstöðum.

Próftekið gæti verið þríhyrningslegt eða einhyrningslegt, sem er sett á hágildisenda meðan lággildisendurinn er skammstöðuð. Á meðan prófið er framkvæmt, er hágildisendastraumurinn hækkaður til stofnunargildisins, og lággildisendastraumurinn stýrður til að halda á stofnunargildinu.

12. Meðhöndlun óvenjulegra auka drykkjarafþrengja

12.1 Óvenjulegt afþrengjamynstur

• Vélamynstur sem orsakað er af:

• Lás vindingahjalta;

• Vandingarhorn misshandlaðar við flyttingu eða uppsetningu;

• Fremmandi hlutir sem brota hluti af kjarnanum saman;

• Lás ventilhjalta eða fremmandi drek í ventlanum;

• Lás umhverfisvörður hjaltra sem valdi skelfingu og mynstur;

• Lás lággildisenda-bússafestingarhjalta eða manglar fleksibla tenginga, sem valdi skelfingu og mynstur.

• Of hátt inntaksgildi sem valdi ofmikilli spenningu og hærra sumsumandi mynstur.

• Mynstur af hærra harmonískum: óreglulegt mynstur—breytilegt í styrk og sérstaklega til staðar. Aðallega valdi af harmonískum útbúningavélm (t.d. rafhitnaðar, thyristorraflara) á inntaks- eða úttaksenda sem senda harmonískar aftur í afþrengja.

• Umhverfisdæmi: litill afþrengjarstofa með sléttum veggi gerir "hljóðtalarbóx" efni, sem hefr áhrif á myndarinn.

12.2 Óvenjulegar hitastillingar

• Gervi ekki sett inn í sokketið á baki hitastillingareiningarinnar—villubirtingarljós lyktir;

• Lás tengingar á gervisokki hefur áhrif á viðbót, sem valdi óréttum háum hitastillingum;

• Óendanlegt hitagildi á einum fasi bendir á opin berting í platinuvindingu gervisins;

• Óvenjulega hátt gildi á einum fasi bendir á að platinusprengjuvindin sé í hlutbrotuðu (breytilegu) stöðu.

Afþrengja virkar á grunviðmiðum rafmagnsinductance. Aðalþætti afþrengju eru vindangar og kjarninn. Á meðan hann er í virkni, tjána vindangar leið sem rafrás fer yfir, en kjarninn tjánar leið sem magnsflæði fer yfir. Þegar orkurafmagn er sett inn í fyrsta vindinguna, býr aflaðrarafmagn upp á aflaðra magnsreiti í kjarnanum (þ.e. orkurafmagn er breytt í magnsreitiorku). Vegna magnslinka (magnsflæðilinkar), magnsflæðið sem fer yfir annan vindinguna breytist ótíðar, sem framkvæmir electromotive force (EMF) í öðru vindingunni. Þegar ytri rás er tengd, er orkurafmagn sent til hlekkjar (þ.e. magnsreitiorka er breytt aftur í orkurafmagn). Þessi "rafmagn-magnsreiti-rafmagn" umbreyting fer fram á grunviðmiðum rafmagnsinductance, og þessi orkurumbreyting gerir grunnvirkan afþrengju.