Gabay sa mga Katangian Pagsasakatuparan Operasyon at Komisyon ng SC Series Dry-Type Transformers

Ang mga dry-type transformers ay tumutukoy sa mga power transformers kung saan ang core at windings ay hindi naliligo sa langis. Sa halip, ang coils at core ay binubuo ng magkasama (karaniwang may epoxy resin) at ina-cool ng natural na air convection o forced-air cooling. Bilang isang relatibong bagong uri ng power distribution equipment, ang mga dry-type transformers ay malawak na ginagamit sa mga power transmission at distribution systems sa factory workshops, mataas na gusali, commercial centers, paliparan, pantalan, subways, at offshore oil platforms. Maaari rin silang ipagsama sa mga switchgear cabinets upang mabuo ang kompakto, integrated prefabricated substations.

Kasalukuyan, ang karamihan sa mga dry-type power transformers na ginagawa sa Tsina ay three-phase, solid-molded SC-series units, tulad ng: SCB9 series three-phase wound-coil transformers, SCB10 series three-phase foil-wound transformers, at SCB9 series three-phase foil-wound transformers. Ang kanilang voltage ratings ay karaniwang nasa 6 kV hanggang 35 kV, na may maximum capacities na umabot sa 25 MVA. Ang dokumentong ito ay tutuon sa SC-series three-phase wound-coil dry-type transformers upang ibigay ang detalyadong paliwanag tungkol sa kanilang mga katangian at proseso ng installation/commissioning.

1. Katangian ng Dry-Type Transformers

Sa paghahambing sa mga oil-immersed transformers, ang mga dry-type transformers ay walang langis, kaya nawala ang mga panganib ng apoy, pagsabog, at polusyon. Dahil dito, ang mga electrical codes at regulations ay hindi nangangailangan na ang mga dry-type transformers ay i-install sa hiwalay na kwarto. Lalo na sa mas bagong serye, ang mga losses at noise levels ay baba na sa mga bagong mababang antas, kaya posible na i-install ang transformer sa parehong distribution room kasama ang mga low-voltage switchboards.

1.1 Temperature Control System ng Dry-Type Transformers
Ang ligtas na operasyon at serbisyo ng buhay ng isang dry-type transformer ay malaking depende sa seguridad at reliabilidad ng winding insulation. Ang insulasyon failure na dulot ng winding temperatures na lumampas sa thermal withstand limit ng insulasyon ay isa sa pangunahing dahilan ng abnormal na operasyon ng transformer. Kaya, ang pag-monitor ng operating temperature ng transformer at pag-implement ng alarm at control functions ay napaka-importante.

1.2 Protection Methods ng Dry-Type Transformers
Batay sa environmental conditions at protection requirements, ang mga dry-type transformers ay maaaring ihanda ng iba't ibang enclosures. Karaniwang pinili ang IP23-rated enclosures, na nagbabawal sa mga solid foreign objects na mas malaki sa 12 mm at small animals tulad ng rats, snakes, cats, at birds na makapasok at maging sanhi ng severe faults tulad ng short circuits at power outages, kaya nagbibigay ito ng safety barrier para sa live parts. Kung ang transformer ay dapat i-install sa labas, maaaring gamitin ang IP23 enclosure; kasama pa rito ang proteksyon na ibinibigay ng IP20, ito din ay nagbabawal sa water droplets na bumababa nang may angle na hanggang 60° mula sa vertical direction. Gayunpaman, ang IP23 enclosure ay nagbabawas sa cooling capacity ng transformer, kaya dapat bigyan ng pansin ang derating ng operating capacity nito.

1.3 Cooling Methods ng Dry-Type Transformers
Ginagamit ng mga dry-type transformers ang dalawang cooling methods: natural air cooling (AN) at forced air cooling (AF). Sa ilalim ng natural air cooling, maaaring mag-operate ang transformer nang patuloy sa kanyang rated capacity. Sa ilalim ng forced-air cooling, maaaring mapataas ang output capacity ng transformer ng 50%. Ang mode na ito ay angkop para sa intermittent overload operation o emergency overload conditions. Gayunpaman, sa panahon ng overload operation, ang load losses at impedance voltage ay lubhang tumataas, na nagreresulta sa hindi ekonomiko na operasyon; kaya dapat iwasan ang mahabang patuloy na overload operation.

1.4 Overload Capability ng Dry-Type Transformers
Ang overload capability ng isang dry-type transformer ay depende sa ambient temperature, ang load condition bago ang overloading (initial load), ang heat dissipation performance ng insulasyon, at ang thermal time constant. Kung kinakailangan, maaaring ibigay ng manufacturer ang overload curve para sa dry-type transformer. Kasalukuyan, ang annual production capacity ng Tsina para sa resin-insulated dry-type transformers ay umabot na sa 10,000 MVA, kaya ito ay isa sa mga pinakamalaking producer at consumer ng dry-type transformers sa mundo. 

Sa malawak na paggamit ng low-noise (para sa distribution transformers ≤2500 kVA, ang noise ay kontrolado sa ibaba ng 50 dB) at energy-saving SC(B)9 series transformers (na nagbabawas ng no-load losses hanggang 25%), ang performance specifications at manufacturing technology ng mga dry-type transformers sa Tsina ay umabot na sa world-advanced levels.

2.Installation at Commissioning ng Dry-Type Transformers

2.1 Inspection Bago ang Installation (Upon Unpacking)
Suriin kung ang packaging ay buo. Pagkatapos i-unpack ang transformer, siguruhin na ang nameplate data ay tugma sa design requirements, na ang lahat ng dokumento mula sa factory ay kompleto, na ang transformer mismo ay hindi nasira at walang signs ng external damage, na ang mga components ay hindi lumipat o nasira, na ang mga electrical support parts o connecting wires ay hindi nasira, at huli na ito, siguruhin na ang mga spare parts ay hindi nasira o nawawala.

2.2 Pag-install ng Transformer
Una, suriin ang pundasyon ng transformer at suriin kung ang mga embedded na plaka ng bakal ay pantay. Dapat walang butas sa ilalim ng mga plaka ng bakal upang matiyak ang mabuting pagtugon sa lindol at pag-aborb ng tunog ng pundasyon; kung hindi, tataas ang antas ng ingay ng inilagay na transformer. Pagkatapos, gamit ang mga roller, ilipat ang transformer sa posisyon ng pag-install, alisin ang mga roller, at eksaktong ayusin ang transformer sa disenadong lokasyon, matiyak na ang error sa pagpantay ay tumutugon sa mga pangangailangan ng disenyo. Sa huli, i-weld ang apat na maikling bahagi ng channel steel malapit sa apat na sulok ng base ng transformer sa mga embedded na plaka ng bakal upang maiwasan ang paglipat sa panahon ng operasyon.

2.3 Pagkonekta ng Transformer
Sa panahon ng pagkonekta, panatilihin ang minimum na kinakailangang layo sa pagitan ng mga live parts at sa pagitan ng mga live parts at lupa, lalo na ang distansya sa pagitan ng mga cable at high-voltage winding. Ang high-current low-voltage busbars ay dapat suportahan nang independiyente at hindi dapat direktang ikonekta sa mga terminal ng transformer, dahil ito ay magdudulot ng sobrang mechanical tension at torque. Kapag ang current ay lumampas sa 1000 A (halimbawa, ang 2000 A low-voltage busbar na ginamit sa proyektong ito), dapat magkaroon ng flexible connection sa pagitan ng busbar at terminal ng transformer upang makontrol ang thermal expansion at contraction ng conductor at upang hiwalayin ang vibration sa pagitan ng busbar at transformer. Lahat ng electrical connections ay dapat mapanatili ang sapat na contact pressure at dapat gamitin ang elastic elements (tulad ng disc springs o spring washers). Sa panahon ng pag-tighten ng mga bolt ng koneksyon, dapat gamitin ang torque wrench, sumunod sa inirerekumendang halaga ng torque ng manufacturer tulad ng ipinakita sa Table 1:

2.4 Pagsasalamin ng Transformer
Ang punto ng pag-sasalamin ng transformer ay matatagpuan sa base ng low-voltage side, na mayroong dedikadong bolt para sa pagsasalamin at may marka ng simbolo ng pagsasalamin. Ang transformer ay dapat maugnay nang maasahan sa protective grounding system sa pamamagitan ng puntong ito. Kapag ang transformer ay may kahon, ang kahon ay dapat maugnay nang maasahan sa grounding system. Sa kaso ng three-phase four-wire system sa low-voltage side, ang neutral conductor ay dapat din maugnay nang maasahan sa grounding system.

2.5 Pagtingin Bago ang Operasyon
Suriin na ang lahat ng fasteners ay tiyak at hindi maluwag, ang lahat ng elektrikal na koneksyon ay tama at maasahan, at ang insulation clearances sa pagitan ng mga live parts at sa pagitan ng live parts at ground ay sumasang-ayon sa specifications. Dapat walang ibang bagay malapit sa transformer, at ang ibabaw ng coil ay dapat malinis.

2.6 Mga Pagsubok Bago ang Komisyon

• Ipaglaban ang voltage ratio at connection group designation ng transformer. Sukatin ang DC resistance ng parehong high- at low-voltage windings at ikumpara ang resulta sa factory test data ng manufacturer.

• Suriin ang insulation resistance sa pagitan ng mga winding at sa pagitan ng winding at ground. Kung ang sukatin na insulation resistance ay mas mababa ng lubhang labis kaysa sa factory values, ito ay nagpapahiwatig na ang transformer ay nakuhang tubig. Kung ang insulation resistance ay bumaba sa ilalim ng 1000 Ω/V (ng operating voltage), ang transformer ay dapat dumaan sa drying treatment.

• Ang test voltage para sa dielectric withstand test ay dapat sumunod sa mga relevant na specification. Kapag isinasagawa ang low-voltage withstand test, ang temperature sensor TP100 ay dapat alisin at agad na ibalik pagkatapos ng test.

• Kapag ang transformer ay may cooling fans, i-power up ang mga ito upang ipaglaban ang normal na operasyon.

2.7 Subok na Operasyon
Pagkatapos ng komprehensibong pre-energization inspection, maaaring i-energize ang transformer para sa subok na operasyon. Sa panahong ito, dapat bigyan ng espesyal na pansin ang mga sumusunod:

• Anumang abnormal na tunog, ingay, o vibration;

• Anumang hindi karaniwang amoy tulad ng sunog;

• Anumang pagbabago ng kulay dahil sa lokal na sobrang init;

• Adekwate na ventilation at air circulation.

Karagdagang mga puntos na dapat pansinin:

Una, bagama't ang dry-type transformers ay may mahusay na resistance sa tubig, ang kanilang pangkalahatang bukas na estruktura pa rin ay nagbibigay-daan sa pagpasok ng tubig—lalo na ang Chinese-made dry-type transformers, na kadalasang gumagamit ng mas mababang insulation levels. Kaya, para sa mas mataas na reliability, ang dry-type transformers ay dapat mag-operate sa mga kapaligiran na may relative humidity na ilalim ng 70%. Dapat iwasan ang mahabang idle storage upang maiwasan ang severe moisture absorption. Kung ang insulation resistance ay bumaba sa ilalim ng 1000 Ω/V (ng operating voltage), ito ay nagpapahiwatig ng serious moisture ingress, at ang subok na operasyon ay dapat itigil.

Pangalawa, ang dry-type transformers na ginagamit para sa step-up applications sa power stations ay iba sa oil-immersed transformers: hindi sila dapat mag-operate sa open-circuited low-voltage side. Ang open low-voltage winding ay maaaring hawakan ang transferred overvoltages—dahil sa switching surges o lightning strikes sa grid side—upang sirain ang insulation ng transformer. Upang protektahan ang ganitong transferred overvoltages, dapat ilagay ang set ng surge arresters (halimbawa, Y5CS zinc oxide arresters) sa busbar side ng transformer.

3. Kaschluss
Bilang isang mahalagang kagamitan sa mga sistema ng paghahatid at distribusyon ng enerhiya, ang dry-type transformers ay lalong pinapaboran ng mga user dahil sa kanilang mataas na insulation strength, malakas na short-circuit withstand capability, at mga katangian tulad ng environmental-friendly, fireproof, explosion-proof, at maintenance-free. Kaya, ang installation personnel ay dapat mag-apply ng professional at siyentipikong pamamaraan upang makumpleto nang maayos ang lahat ng preparatory work at agad na tugunan at sumaryuhin anumang isyu na natuklasan sa panahon ng installation upang siguraduhin ang ligtas na operasyon ng kagamitan.