Путеводител за карактеристики инсталација функционирање и пусканje во експлоатација на трансформатори серии SC са сувим жилетом

Сухите трансформатори се однесуваат на електрични трансформатори каде што јадрото и виткањата не се потопени во масло. Наместо тоа, виткањата и јадрото се заливани заедно (обично со епоксидна смола) и се хладат со природна конвекција на воздухот или принудено хлађење со воздух. Како релативно нов тип на опрема за дистрибуција на енергија, сухите трансформатори нашле широка употреба во системите за пренос и дистрибуција на енергија во фабрички работилници, високи згради, трговски центрови, аеродроми, пристани, метро и офшорни платформи за нафта. Тие исто така можат да се комбинираат со шкафи за прекинувачи за да формираат компактни, интегрирани предизградени подстанции.

Во моментов, повеќето сухи трансформатори произведени во Кина се трифазни, тврдо обливи SC-серии, како на пример: SCB9 серија трифазни виткани трансформатори, SCB10 серија трифазни фолијски трансформатори и SCB9 серија трифазни фолијски трансформатори. Напонските нивоа обично се во опсег од 6 кВ до 35 кВ, со максимална капацитет до 25 МВА. Овој документ ќе се фокусира на SC-серии трифазни виткани сухи трансформатори за да даде детално објаснување на нивните карактеристики и процедури за инсталирање/комисионалност.

1. Карактеристики на сухите трансформатори

Споредено со маслонаполнетите трансформатори, сухите трансформатори не содржат масло, што ги елиминира ризиките од пожар, експлозија и загадување. Затоа, електричните кодови и регулации не бараат сухите трансформатори да се инсталираат во одделна соба. Поради посебно во новите серии, губитките и нивоата на шум се намалени до нови минимуми, што прави можно да се инсталира трансформаторот во истата распределбена соба како и нисконапонските прекинувачи.

1.1 Систем за контрола на температурата на сухите трансформатори
Сигурната работа и временската длабочина на сухиот трансформатор многу зависат од сигурноста и надежноста на изолацијата на виткањата. Изолација која се повредува поради температура на виткањата што надминува термичкиот лимес на издржливост на изолацијата е еден од главните причини за нередовна работа на трансформаторот. Затоа, мониторингот на работната температура на трансформаторот и имплементацијата на функции за алармирање и контрола се екстремно важни.

1.2 Методи за заштита на сухите трансформатори
Според условите на околината и барањата за заштита, сухите трансформатори можат да бидат опремени со различни корити. Често се избираат корита со IP23 класа, кои ги предизвикуваат влезот на чврсти странски предмети поголеми од 12 мм и малите животни како што се мишеви, мачки, птици и змии, предизвикувајќи тешки грешки како што се кратки кола и прекин на енергијата, што го дава безбедносен барьер за живи делови. Ако трансформаторот мора да се инсталира на отворено, може да се користи корито со IP23; освен заштитата што ја дава IP20, тоа исто така го предизвикува влегувањето на водни капчиња кои падаат под агол до 60° од вертикалната насока. Меѓутоа, корито со IP23 намалува охладителната способност на трансформаторот, затоа треба да се внимава на намалување на неговата работна капацитет.

1.3 Методи за хлађење на сухите трансформатори
Сухите трансформатори користат два метода за хлађење: природно хлађење со воздух (AN) и принудено хлађење со воздух (AF). Под природно хлађење со воздух, трансформаторот може да работи непрекинато на својата номинална капацитет. Под принудено хлађење со воздух, излезната капацитет на трансформаторот може да се зголеми за 50%. Овој режим е прифатлив за интермитентна прекомерна оптоварување или емергенцијална прекомерна оптоварување. Меѓутоа, под време на прекомерна оптоварување, губитките од оптоварување и импедансниот напон значително се зголемуваат, што доведува до неекономски работа; затоа, продолжена непрекината прекомерна оптоварување треба да се избегне.

1.4 Прекомерна оптоварување на сухите трансформатори
Прекомерната оптоварување на сухиот трансформатор зависи од температурата на околината, состојбата на оптоварување пред прекомерна оптоварување (почетна оптоварување), перформансата на раздирот на изолацијата и термичкиот временски констант. Ако е потребно, производителот може да даде крива на прекомерна оптоварување за сухиот трансформатор. Во моментов, годишната производна капацитет на Кина за епоксидно изолирани сухи трансформатори достигнува 10.000 МВА, што го прави еден од најголемите производители и потрошители на сухи трансформатори во светот. 

Со широко усвојување на нискогласни (за распределбени трансформатори ≤2500 кВА, шумот е контролиран под 50 дБ) и енергетски ефикасни SC(B)9 серија трансформатори (со намалување на губитките при празна оптоварување до 25%), спецификациите на перформансата и технологијата на производство на сухите трансформатори во Кина достигнаа светски напредни нивоа.

2. Инсталирање и комисионалност на сухите трансформатори

2.1 Инспекција пред инсталирање (при отварање)
Проверете дали упаќањето е целостно. По отварање на трансформаторот, проверете дали податоците на табелата се совпаѓаат со дизајнските барања, дали сите заводски документи се комплетни, дали самият трансформатор е недостигнат со никакви признаци на сполна повреда, дали компонентите не се поместени или повредени, дали електричните поддршка делови или поврзувачки жици не се повредени, и на крај дали запасни делови не се повредени или недостигнат.

2.2 Инсталирање на трансформаторот
Прво, проверете основата на трансформаторот и дали вградените челични плочи се нивелирани. Не треба да има празнина под челичните плочи за да се осигура добра сизмичка оддржливост и перформанси на акустичката изолација на основата; во спротивно, ниво на шумот на инсталираниот трансформатор ќе се зголеми. Потоа, користете ролки за да го преместите трансформаторот до неговата инсталационна позиција, махнете ги ролките, и прецизно ја прилагодете позицијата на трансформаторот до проектната локација, осигурвајќи дека грешката во нивелирањето одговара на проектните барања. На крај, сварете четири кратки делови од U-образна челик карактеристични за четирите агли на основата на трансформаторот на вградените челични плочи за да се спречи поместувањето по време на операција.

2.3 Конектување на трансформаторот
По време на конектување, одржете минимално потребно растојание меѓу живите делови и меѓу живите делови и земјата, особено растојанието меѓу каблите и високонапонската обмотка. Високострујните низконапонски магистрални проводници мораат да бидат независно поддржани и не треба директно да се поврзат со терминалите на трансформаторот, бидејќи тоа би создало прекумерна механичка напрегнатост и момент. Кога струјата надминува 1000 А (на пример, 2000 А низконапонски магистрални проводници користени во овој проект), мора да се инсталира флексибилна врска помеѓу магистралните проводници и терминалите на трансформаторот за да се компенсира термичката експанзија и контракција на проводникот и да се изолира вибрацијата помеѓу магистралните проводници и трансформаторот. Сите електрични врски мораат да одржуваат адекватен контактски притисок и треба да се користат еластични елементи (како диск пружини или пружински прстени). При затеснување на болцевите за врска, мора да се користи ключ за момент, следејќи препорачаните вредности за момент на производителот како што е прикажано во Табела 1:

2.4 Земија на трансформаторот
Тачката за земија на трансформаторот се наоѓа на основата на низковолтната страна, со посебен болт за земија што е означет со симбол за земија. Трансформаторот мора надежно да биде поврзан со системот за заштитна земија преку оваа точка. Кога трансформаторот е опремен со обвивка, обвиката мора надежно да биде поврзана со системот за земија. Во случај на трофазен четирижичен систем на низковолтната страна, нултиот проводник мора исто така надежно да биде поврзан со системот за земија.

2.5 Преглед пред операција
Проверете дали сите фиксирачки делови се сигурни и не се лесни, дали сите електрични поврзивања се правилни и надежни, и дали изолативните размаци помеѓу живи делови и помеѓу живи делови и земја одговараат на спецификациите. Не треба да има чужди предмети блиску до трансформаторот, а површините на јазиките треба да бидат чисти.

2.6 Тести пред употреба

• Потврдете количинскиот однос на напонот и ознаката на поврзување на групата на трансформаторот. Измерете DC отпорот на високонапонските и низконапонските јазици и споредете резултатите со податоците од заводските тестови на производителот.

• Проверете изолативниот отпор помеѓу јазиците и помеѓу јазиците и земја. Ако мерениот изолативен отпор е значително помал од заводските вредности, тоа индицира дека трансформаторот е абсорбирал влага. Ако изолативниот отпор падне под 1000 Ω/V (на работен напон), трансформаторот мора да претстани сушење.

• Напонот за испит на издржливоста на диелектрикот мора да одговара на соодветните спецификации. Кога се врши испит на издржливоста при низок напон, температурскиот сензор TP100 треба да се демонтира и веднаш по испитот да се реинсталира.

• Ако трансформаторот е опремен со хладења вентилатори, уклучете ги за да се потврди нормална работа.

2.7 Пробна работа
После детален преглед пред употреба, трансформаторот може да се употребува за пробна работа. Током овој период, особено внимание треба да се погоди на следното:

• Било кој аномален звук, шум или вибрација;

• Било кој необичен мирис како мирис на погорео материјал;

• Било кој дисколорација каузирана од локално прекумерно загревање;

• Доволност на вентилацијата и циркулацијата на воздухот.

Додатно, следните точки треба да се забележат:

Првично, иако сухите трансформатори имаат добро одбрана против влага, нивната општо отворена структура ги прави осетливи на проникнување на влага - особено кинески произведени сухи трансформатори, кои често користат пониски нивоа на изолација. Затоа, за повисока надежност, сухите трансформатори треба да работат во околина со релативна влажност под 70%. Долговремено складирање без употреба треба да се избегне за да се спречи сериозно проникнување на влага. Ако изолативниот отпор падне под 1000 Ω/V (на работен напон), тоа индицира сериозно проникнување на влага, и пробната работа мора да се прекине.

Вторично, сухите трансформатори користени за повисување на напонот во електростанциите се различни од маслени трансформатори: тие не треба да се работат со отворен низконапонски јазик. Отворен низконапонски јазик може да дозволи префрлене превишени напони - каузирани од свирки или удари на молња на страната на мрежата - да разбијат изолацијата на трансформаторот. За заштита од такви префрлени превишени напони, треба да се инсталира сет од превишени напони (напр. Y5CS цинк оксидни арестери) на страната на шина на трансформаторот.

3.Заклучок
Како клучна опрема во системот за пренос и распределба на енергија, сухите трансформатори се все повеќе фаворизирани од корисниците поради нивната висока јачина на изолација, силна издржливост на краткици и предности како еколошка прифатлива, пожарна сигурност, експлозивна сигурност и безодржива. Затоа, инсталационите лица мора да применат професионални и научни методи за детално завршување на сите подготовни работи и своевремено решавање и сумирање на било кои проблеми кои се појавуваат токму во времето на инсталација за да се осигура безбедна работа на опремата.