Maelezo ya SCB & SGB Transformers wa Kiwango cha Upana

1. Utangulizi

Trafomu inafanya kazi kulingana na msingi wa uhamaji wa umagunzi wa madini. Mtaani makuu wa trafomu ni mivuli na muundo. Wakati wa kutumika, mivuli hutoa njia ya mwanga wa umeme, sikuhiwa muundo unatoa njia ya umagunzi wa madini. Wakati nishati ya umeme inavyoingizwa kwenye mivuli ya asili, mwanga wa umeme unaunda umagunzi wa madini wa kusikiliza (kwa maneno mengine, nishati ya umeme inabadilika kuwa nishati ya umagunzi wa madini). Kwa sababu ya ushirikiano wa umagunzi (magunzi ya kusikiliza), umagunzi unaokosa kupitia mivuli ya mara pili una badilika kwa muda mwingine, kwa hivyo anaweza kuunda nguvu ya umeme (EMF) katika mivuli ya mara pili. Wakati mfumo wa nje unaunganishwa, nishati ya umeme inatimizwa kwenye chombo (kwa maneno mengine, nishati ya umagunzi wa madini inabadilika tena kuwa nishati ya umeme). Mchakato huu wa "umeme - umagunzi - umeme" unafanyika kulingana na msingi wa uhamaji wa umagunzi wa madini, na mchakato huu wa utabadilishaji wa nishati unajumuisha msingi wa kufanya kazi wa trafomu.

U1N2 = U2N1

U1: Umeme wa Asili; N1: Idadi ya Mzunguko wa Mivuli ya Asili; U2: Umeme wa Mara Pili; N2: Idadi ya Mzunguko wa Mivuli ya Mara Pili

Kulingana na msingi wa taifa wa China GB 1094.16, trafomu ya ukuta yanaelezeke kama trafomu ambayo muundo wake na mivuli yake hayaja zitolewa katika madalali ya ufunguo. Madalali ya ufunguo na maeneo ya upungufu ni hewa. Kwa ujumla, trafomu za ukuta zinaweza kugawanyika kwenye mbili tu: zenye kupanda na zenye kupanuliwa.

• Aina ya "SC(B)" inatafsiriwa kama trafomu ya ukuta yenye kupanda kwa resin ya epoxy (hurufu "B" katika modeli inatafsiriwa kama mivuli yaliyofanyika kwa foli ya chuma; hurufu "B" katika "SG(B)" inamaanisha maana sawa). Mivuli ya juu yamefungwa kwa resin ya epoxy, sikuhiwa mivuli ya chini yametumaini kupanda kwa resin ya epoxy tu mikabilio ya mwisho ndo yanayofungwa kwa resin ya epoxy (hii ni kwa sababu mivuli ya chini yanaleta mwanga wa umeme mkubwa, na kupanda kwa kamili litakuwa linaburudisha upungufu wa joto). Sasa, trafomu za SC(B)-type zinazopanda zimekuwa bidhaa za kawaida katika soko, na makala haya yanatumia kama mfano wa tathmini. Zaidi ya trafomu za aina ya SC(B) zinafikiwa kwenye daraja la F, na baadhi tu zinafikiwa kwenye daraja la H.

• Aina ya "SG(B)" ni trafomu ya ukuta yenye kupanuliwa inayotumia karatasi za NOMEX kutoka DuPont (USA) kwa ufunguo wa mzunguko-mzunguko. Mivuli ya chini yamefanyika kwa foli ya chuma, na mivuli ya juu na chini yamefuatilia vitendo vya VPI (Vacuum Pressure Impregnation) ya ufunguo. Usimamizi wa uwanda unaeleka kwa kitu cha varishi ya ufunguo ya epoxy. Zaidi ya trafomu za aina ya SG(B) zinafikiwa kwenye daraja la H, na baadhi tu zinafikiwa kwenye daraja la C.

• Kuna aina nyingine ya trafomu ya ukuta, inaitwa "SCR(B)", ambayo ni aina yenye kupanda lakini haijawekwa kwa resin ya epoxy. Imefungwa kwa kamili kutumia karatasi za NOMEX na gel ya silicone, kulingana na teknolojia ya Ufaransa. Bidhaa hii ina maombi kidogo sana kwenye soko. Trafomu zote za aina ya SCR(B) zinafikiwa kwenye daraja la H.

2 Faides za Trafomu za Ukuta

• Salama, haipewe moto, haipo moto, haipo vita, hauna magonjwa, na inaweza kuwekwa moja kwa moja katika kituo cha mizigo;

• Haihitaji huduma, na gharama muhimu za kutumika ni chache;

• Inaweza kufanya kazi vizuri katika awamu ya maji ya mapema 100% na inaweza kurudi kufanya kazi bila kuhifadhiwa kwanza baada ya kukutwa;

• Matala machache, ukosefu mdogo wa mwanga, sauti chache, upungufu mzuri wa joto, na inaweza kufanya kazi kwenye mizigo kubwa kuliko asili kwa muda wa hewa ya kutosha;

• Imewekwa na mfumo mzuri wa huduma na kudhibiti wa joto, akitoa uhakika ya kutosha kwa ufanya kazi salama;

• Ukubwa mdogo, uzito wachache, eneo chache, na gharama chache za kuweka.

3. Maudhui ya Trafomu za Ukuta

• Kwenye uwezo tofauti na daraja la umeme, trafomu za ukuta zinazozingia zaidi kuliko trafomu zenye madalali;

• Daraja la umeme limelimitwa - mara nyingi hadi 35 kV, na baadhi tu zinaweza kwenda mpaka 110 kV;

• Marahaba zinatumika ndani; wakati zinatumika nje, inahitaji kupewa nyumba ya kuzuia inayofaa kwa kiwango kimoja;

• Kwa mivuli yenye kupanda kwa resin, ikiwa zitibakiwa, zinahitaji kuzingia kwa kamili, kwa sababu kupata suluhisho kwa mara nyingi ni ngumu.

4. Muundo wa Trafomu za Ukuta

4.1 Mivuli
(1) Mivuli ya tabaka: Yanayofanyika kwa kuleta mivuli ya mstatili au mivuli ya duara na kunywe kwa mfano wa helix ili kufanya tabaka mingi. Magamba ya ufunguo au mifuko ya upungufu yanaweza kuweka kati ya tabaka. Mivuli yanafungwa na kuyeyuka kwenye mdundo wa kuchoma na kutumia vifaa vya kupanda vilivyovunjika.

(2) Mivuli ya foli: Yanayofanyika kwa kunywe mivuli fupi na mivuli vifaragha, na mzunguko moja kwa tabaka. Ufunguo wa kati baina ya tabaka unaweza kuwa kama ufunguo wa mzunguko-mzunguko. Mivuli ya foli mara nyingi hutumia mitengo ya upungufu ya mstari: wakati wa kunywa, mivuli ya mstari yanaweza kuweka katika mzunguko mahususi na baadaye kutoa ili kufanya mitengo ya hewa ya mstari. Baada ya kunywa kwenye mashine ya kunywa ya foli, mdundo tu unahitaji kupeka na kuyeyuka - hakuna mdundo au kupanda unahitaji kutumika.

Kwa nini kwenye kiwango cha juu cha umeme kinaweza kuwa na pembeni ya nje na kiwango cha chini cha umeme kinaweza kuwa na pembeni ya ndani?
Kwa sababu kiwango cha chini cha umeme kinafanya kazi kwenye kiwango cha chini cha umeme na huchukiwa na upana wa magamba mdogo, kuweka pepe nyuma ya mzunguko unahongeza umbali kati ya pembe na mzunguko, kwa hivyo kunarudia ukubwa na gharama zote za transforma. Pia, pembe ya kiwango cha juu cha umeme mara nyingi ina majanga ya tap; kuweka pepe nyakatika unamke ufanisi na salama zaidi.

4.2 Mzunguko

• Imebuniwa kwa kusambaza vihimbi vya silicon steel vilivyovuliwa na painti ya magamba;

• Mzunguko unachukua kwa kutumia magamba na mivinyo ya magamba;

• Magamba ya juu na chini huichukua mzunguko na pembe kwa kutumia mivinyo au vibao;

• Vifaa vya magamba vya mzunguko vinajumuisha magamba ya mivinyo, magamba ya mivinyo, au magamba ya vibao.

Kwa nini mzunguko lazima awe na miguu?
Kwenye kazi ya kawaida, mzunguko wa transforma lazima awe na miguu moja tu na tu. Bila miguu, utapata nguvu ya mzunguko na ardhi itakuwa imedondoka, kwa hivyo kutokwa na mautu tofauti kati ya mzunguko na ardhi. Kugawa mzunguko katika miguu moja tu kungharisha fursa ya kupata nguvu ya mzunguko.
Hata hivyo, ikiwa mzunguko gawadili katika miguu mbili au zaidi, nguvu tofauti kati ya sehemu za mzunguko zitakuleta mawimbi ya mzunguko kati ya miguu, kwa hivyo kutokwa na matukio ya miguu mingi na moto wa mzunguko. Matukio ya miguu ya mzunguko yanaweza kutokwa na ongezeko la joto la mzunguko, ambalo linaweza kutokwa na malengelenge ya mzunguko. Katika mabadiliko makubwa, maeneo yaliyotokwa na mzunguko yanaweza kutokwa na mzunguko kati ya vihimbi, kwa hivyo kunongea mzunguko na kutokwa na mzunguko. Kwa hiyo, transforma hazipewi miguu mingi; tu miguu moja tu ni inayoruhusiwa.

5. Mfumo wa Kutumia Joto

Ustawi wa kazi na muda wa kutumia transforma hai lazima wawe na usalama na uhakika wa magamba ya pembe. Ikiwa joto la pembe litazidi kiwango cha magamba, magamba yatasikika—hii ni moja ya sababu muhimu za transforma kutokwa na mautu. Kwa hivyo, kukagua joto la kazi na kutumia miundombinu ya malengelenge na mautu ni muhimu sana.

(1) Ufuatiliaji wa panya mzima: Amri za joto zinatumika kwa kutumia Pt100 resistance temperature detectors zilizowekwa kwenye pembe ya kiwango cha chini. Waktu uzito wa transforma unongezeka na joto la kazi linalongezeka, mfumo hutumia panya za kupunguza moto wakati joto la pembe likiwazo 110°C, na kusimamia wakati joto likiwazo 90°C.

(2) Malengelenge ya joto cha juu na mautu: Amri za joto kutoka kwenye pembe au mzunguko zinatumika kwa kutumia PTC nonlinear thermistors zilizowekwa kwenye pembe ya kiwango cha chini. Ikiwa joto la pembe linongezeka na likiwazo 155°C, mfumo hutoa amri ya malengelenge ya joto cha juu. Ikiwa joto linongezeka zaidi na likiwazo 170°C, transforma haipewi kazi vizuri, na lazima tume amri ya mautu kwenye circuit ya mzunguko wa pili.

(3) Mfumo wa kuonyesha joto: Thamani za joto zinatumika kwa kutumia Pt100 thermistors zilizowekwa kwenye pembe ya kiwango cha chini na kushiriki thamani za joto kwa kila pembe (na ufuatiliaji wa pembe tatu, kuonyesha thamani ya juu, na rekodi thamani ya juu iliyopita). Mfumo hutumia analog output wa 4–20 mA kwa joto cha juu. Ikiwa hupewa mtazamo wa mbali (hadia 1200 mita), unaweza kuweka computer interface na transmitter, kwa hivyo kuwa na ufuatiliaji wa transforma hadi 31. Amri za Pt100 thermistor zinaweza kutumia malengelenge ya joto cha juu na mautu, kwa hivyo kunongeza uhakika ya mfumo wa msaada wa joto.

6. Mazingira ya Transforma Hai

Kulingana na sifa za mazingira ya kutumia na maagizo ya msaada, transforma hai zinaweza kuwa na mazingira tofauti. Mara nyingi, mazingira ya IP20 zinachukuliwa, ambayo hutokomea vitu vingine vyenye upana wa juu zaidi ya 12 mm na wanyama madogo kama panya, nyoka, paka, na ndege kutokanda kwenye transforma, kwa hivyo kutokwa na mautu kama mzunguko wa kiwango cha juu na kutokwa na umeme, na kutoa mazingira ya usalama kwa mzunguko.

Ikiwa transforma lazima iwekwe nje, mazingira ya IP23 zinaweza kutumika. Zaidi ya msaada wa IP20, zinatoa msaada kwa maji yaliyotokwa na anga zaidi ya 60° kutoka kwenye mstari. Hata hivyo, mazingira ya IP23 hutokomea uchunguzi wa transforma, kwa hivyo lazima kuwa na mwisho wa kutosha kwenye ustawi wa kazi wakati wa chagua aina hii ya mazingira.

7. Mfumo ya Kututa wa Transfoma za Kivuli

Transfoma za kivuli hutumia mifumo miwili ya kututa: ututa wa hewa asili (AN) na ututa wa hewa chakata (AF).

Kutoka kwa ututa wa hewa asili, transfoma inaweza kufanya kazi mara kwa mara kwenye uwezo wake wa imara kwa muda mrefu.

Kutoka kwa ututa wa hewa chakata, uwezo wa chukua kwa transfoma unaweza kuongezeka kwa asilimia 50%, ikibadilisha kwa matumizi ya mzigo zaidi kwa muda mfupi au hali ya dharura. Hata hivyo, wakati wa matumizi ya mzigo zaidi, upungufu wa mzigo na umbo la kiwango linongezeka sana, kusababisha matumizi isiyofaa; kwa hiyo, matumizi ya mzigo zaidi kwa muda mrefu yanapaswa kuzuuliwa.

8.Vituo vya Utambuzi kwa Transfoma za Kivuli

• Ukubalaji wa ukingo wa DC wa viwindi:
  Huchukua ubora wa ukodoleka wa mitumaji yamani, hali ya maudhui kati ya tap changers na leads, na ikiwa usawa wa mizizi ni sawa. Mara nyingi, tofauti ya ukingo wa DC kati ya mstari na mstari haipaswi kuwa zaidi ya asilimia 2%, na kati ya mizizi na mizizi haipaswi kuwa zaidi ya asilimia 4%. Tofauti nyingi ya ukingo wa DC inaweza sababisha majira kati ya mizizi tatu, kukuza upungufu wa majira na kuleta athari zisizo zuri kama kutuka kwa transfoma.

• Angalia uwiano wa voliti katika eneo lolote la tap:
  Huhakikisha ikiwa idadi ya mviringo ni sahihi na ikiwa majirani yote yamefunuliwa vizuri. Waktu kukipa 1000 V upande wa voliti juu (na tap zake mbalimbali), angalia ikiwa transfoma hupeleka takriban 400 V upande wa voliti chini.

• Angalia ufunguli kati ya viwindi vya mizizi tatu na polarity.

• Msurio wa ukingo wa fasteners zenye kivuli na muundo mwenyewe.

• Msurio wa ukingo wa viwindi:
  Huchukua ubora wa ukingo kati ya viwindi vya voliti juu, viwindi vya voliti chini, na ardhi. Mara nyingi, megohmmeter wa 2500 V hutumiwa, na thamani zinazopimwa za ukingo (HV-LV, HV-ardhi, LV-ardhi) lazima zigeuka kwenye thamani zisizotakikana.

• Utambuzi wa voliti AC wa viwindi:
  Huchukua nguvu ya ukingo kuu kati ya HV, LV, na ardhi kupitia mtambuzi wa dielectric. Mtambuzi huu ni msingi katika kupata magonjwa makali yanayowekwa wakati wa ujanja. Kwa transfoma za kivuli, voliti rasmi za mtambuzi ni: 35 kV kwa viwindi vya 10 kV na 3 kV kwa viwindi vya 0.4 kV, kila moja inatumika kwa dakika moja bila kuburudika ili kuwa ya kutosha.

• Mtambuzi wa switching na interlock kwa circuit breakers upande wote wa transfoma:
  Huhakikisha ubora wa vitendo vya protective relay na kutahidi kwamba vifaa vya switching vinavyo na vigumu na visivyo na matatizo.

9. Mtambuzi wa Switching wa Impulse (Inrush)

(1) Wakati wa kugawanya transfoma isiyena mzigo, overvoltage ya switching inaweza kutokea. Katika mifumo ya umeme yenye neutral isiyo ground au imeground kwa arc-suppression coil, ukubwa wa overvoltage unaweza kufikia mara nne hadi tano za phase voltage; katika mifumo yenye neutral imeground kwa moja, inaweza kufikia mara tatu za phase voltage. Ili kutambua ikiwa ukingo wa transfoma unaweza kukidhulumiwa kwa voliti kamili au overvoltage ya switching, mtambuzi wa impulse unahitajika.

(2) Kujaza transfoma isiyena mzigo kunafanya current ya magnetizing inrush, ambayo inaweza kufikia mara sita hadi nane za rated current. Current ya inrush huyu hushinda kwa haraka mwanzoni—mara nyingi inapungua hadi 0.25-0.5 mara rated current ndani ya sekunde 0.5-1—lakini kushinda kamili inaweza kutumia muda mrefu, hadi sekunde kadhaa kwa transfoma za uwezo mkubwa. Ingawa electromagnetic forces zinazotokana na current ya inrush zinaweza kuwa kubwa, mtambuzi wa impulse unafanyika ili kutathmini nguvu ya kimataifa ya transfoma na kutambua ikiwa protective relays zinaweza kufanya kazi vibaya wakati wa kushinda mapema ya current ya inrush.
Mara nyingi, transfoma mpya zinapatikana na mtambuzi wa impulse tano, na transfoma zilizorudishwa zinapatikana na mtambuzi wa impulse tatu.

10. Mtambuzi wa Isiyena Mzigo

Maana ya mtambuzi wa isiyena mzigo ni:

• Kukabiliana na upungufu wa isiyena mzigo na current ya isiyena mzigo wa transfoma;

• Kuhakikisha ikiwa panga na ujanja wa core wanafanana na masharti na viwango vya teknolojia;

• Kupata magonjwa ya core kama vile moto wa eneo kidogo au ukingo dogo wa eneo kidogo.

Wakati wa mtambuzi, upande wa voliti juu unagawanyika, na voliti iliyotakikana inapelekwa upande wa voliti chini. Upungufu wa isiyena mzigo ni upungufu wa core (iron) tu.

Magonjwa yanayoweza kupata kwa kutumia mtambuzi wa isiyena mzigo ni:

• Ukingo dogo kati ya silicon steel laminations;

• Short circuits au burn damage local kati ya core laminations;

• Ukingo kukosekana kwenye core-through bolts, steel binding straps, clamping plates, upper yokes, na kadhalika, kusababisha short circuits;

• Silicon steel sheets zinazokuwa safi au kina air gaps mingi katika magnetic circuit;

• Grounding ya multipoint ya core;

• Short circuits kati ya turn au layer kwenye viwindi, au turns sio sawa kwenye branched parallel;

• Tumia silicon steel sheets yenye upungufu mkubwa au hitilafu kwenye hesabu za ujanja.

11.Mtambuzi wa Short-Circuit

Mchakato wa kushuka kwa muda mfupi unatumika kuchunguza upatikanaji wa nguvu na ukingo. Hii hutendeka wakati wa ufungaji kuthibitisha uwepo wa muundo wa mizigo, na baada ya kurudia mizigo ili kutathmini tofauti kubwa kutoka mipaka ya tayari.

Nishati inaweza kuwa ya vifaa vitatu au moja tu, iliyotumika upande wa juu wakati upande wa chini umekufunga. Katika mchakato huu, kila za nyuzi upande wa juu zinapongwe hadi kwenye thamani yake iliyotathmini, na kila za nyuzi upande wa chini zinaelekezwa kukaa katika thamani yake iliyotathmini.

12.Kusimamia Aina Mipaka ya Mfungaji wa Waalikunzi

12.1 Sauti Mipaka ya Mfungaji

• Sauti ya nguvu zinazotokana na:

• Viti vilivyopungua;

• Mabadiliko ya pembeni za nyuzi kutokana na ushughulikaji mbaya wakati wa utaratibu au ukurasa;

• Matumizi ya vitu vigumu vya nje kujenga sehemu za nyuzi;

• Viti vilivyopungua vya kupanga paa au matumizi ya vitu vigumu vya nje ndani ya paa;

• Viti vilivyopungua vya kupanga penyo inayosababisha sauti na maeneo ya penyo;

• Viti vilivyopungua vya kupanga mizigo ya chini au ubovu wa majengo yenye ubovu, inayosababisha sauti na maeneo.

• Kiwango cha nishati kilichojuu sana kinachosababisha over-excitation na sauti ya humingi.

• Sauti kutokana na harmoniki za kiwango cha juu: isiyohesabi—kivuta na kuna mara mingi. Mara nyingi zinatokana na vifaa vinavyotengeneza harmoniki (kama vile fornasi za nishati, thyristor rectifiers) upande wa nishati au mzigo unaokaza harmoniki kurudi nyuma kwa mfungaji.

• Vitu za mazingira: chumba kidogo cha mfungaji na penyo yenye uzuri unawafanikisha "speaker box" effect, inayobadilisha sauti.

12.2 Onyesho la Joto Linalofanya Kosa

• Sensor si uliyofunguliwa katika socket ya nyuma ya kitundu cha onyesho la joto—taa ya kosa imejaliwa;

• Unganisho uliofupi kwenye plug ya sensor unachanganya resistance, akisababisha maoni ya joto yenye kiwango cha juu;

• Onyesho la joto linalofika kabisa moja inamaanisha circuit iliyofungwa katika platinum resistance wire ya sensor;

• Onyesho la joto linalofika kabisa moja linamaanisha platinum resistor anayefanya kazi kwa njia ya partial broken (intermittent).

Mfungaji anafanya kazi kulingana na kanuni za electromagnetic induction. Kombo muhimu ya mfungaji ni mizigo na nyuzi. Wakati wa kazi, mizigo huenda kama njia ya current, na nyuzi huenda kama njia ya magnetic flux. Wakati nishati ya elektroni inafanyika kwenye mizigo msingi, current alternatif huchanganya magnetic field katika nyuzi (yaani, nishati ya elektroni huchanganika kwa magnetic field energy). Kutokana na magnetic linkage (flux linkage), magnetic flux unayopita kwenye mizigo wa pili unabadilika miaka, kwa hivyo huindisha electromotive force (EMF) kwenye mizigo wa pili. Wakati circuit wa nje unajihusisha, nishati ya elektroni hutumika kwenye mzigo (yaani, magnetic field energy huchanganika tena kwa nishati ya elektroni). Prosesu hii ya "electricity–magnetism–electricity" hufanyika kulingana na kanuni za electromagnetic induction, na procesu hii ya changamoto ya nishati huunda kanuni za kazi ya mfungaji.