Gabay sa mga Katangian Pagsasakatawan Pagpapatakbo at Pagsisimula ng SC Series na mga 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 mga coils at core ay binubuo nang 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 malawakang ginagamit sa mga power transmission at distribution systems sa factory workshops, high-rise buildings, commercial centers, airports, ports, subways, at offshore oil platforms. Maaari rin silang ipagsama sa mga switchgear cabinets upang mabuo ang compact, integrated prefabricated substations.

Kasalukuyan, ang karamihan sa mga dry-type power transformers na ginagawa sa China 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 hanggang 25 MVA. Ang dokumentong ito ay magfokus 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. Kaya, ang mga electrical codes at regulations ay hindi nangangailangan ng separate room para sa installation ng dry-type transformers. Lalo na sa mas bagong serye, ang losses at noise levels ay nabawasan sa bagong mababang lebel, kaya posible na ilagay ang transformer sa parehong distribution room bilang low-voltage switchboards.

1.1 Temperature Control System ng Dry-Type Transformers
Ang ligtas na operasyon at service life ng isang dry-type transformer ay malaking depende sa seguridad at reliabilidad ng winding insulation. Ang failure ng insulation dahil sa paglalampas ng winding temperatures sa thermal withstand limit ng insulation 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 ma-equip ng iba't ibang enclosures. Karaniwang pinili ang IP23-rated enclosures, na nagpapahintulot na maprotektahan ang mga live parts mula sa mga solid foreign objects na mas malaki sa 12 mm at small animals tulad ng rats, snakes, cats, at birds upang maiwasan ang severe faults tulad ng short circuits at power outages. Gayunpaman, kapag kinakailangan ang outdoor installation, maaaring gamitin ang IP23 enclosure; bukod sa proteksiyon na ibinibigay ng IP20, ito ay nagpapahintulot na maprotektahan ang mga live parts mula sa water droplets na bumababa nang hanggang 60° mula sa vertical direction. Ngunit, ang IP23 enclosure ay nagbabawas ng cooling capacity ng transformer, kaya dapat bantayan 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 natural air cooling, maaaring mag-operate ang transformer nang patuloy sa kanyang rated capacity. Sa 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 lumalaki nang significant, kaya uneconomical ang operasyon; kaya, dapat iwasan ang prolonged continuous overload operation.

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

Sa malawakang pag-adopt ng low-noise (para sa distribution transformers ≤2500 kVA, controlled ang noise 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 dry-type transformers sa China 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 sapat. Pagkatapos mag-unpack ng transformer, i-verify kung ang nameplate data ay tugma sa design requirements, kung ang lahat ng factory documentation ay complete, kung ang transformer mismo ay hindi nasira at walang signs ng external damage, kung ang mga components ay hindi nag-shift o nasira, kung ang mga electrical support parts o connecting wires ay hindi nasira, at huli, konfirmahin kung ang spare parts ay hindi nasira o nawawala.

2.2 Pagkakainstal ng Transformer
Una, suriin ang pundasyon ng transformer at tingnan kung ang mga embedded na plaka ng bakal ay pantay. Dapat walang butas sa ilalim ng mga plaka ng bakal upang matiyak ang mabuting pagtunaw ng lindol at pag-absorb ng tunog ng pundasyon; kung hindi, tataas ang antas ng ingay ng na-install na transformer. Pagkatapos, gamitin ang mga roller para ilipat ang transformer sa posisyon ng pagkakainstal, alisin ang mga roller, at eksaktong ayusin ang transformer sa disenadong lokasyon, matiyagang ang pagkakamali sa pagpapantay ay tugma sa mga pangangailangan ng disenyo. Sa huli, i-weld ang apat na maikling seksyon 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 Paggugol ng Transformer
Sa panahon ng paggugol, panatilihin ang pinakamababang kinakailangang puwang sa pagitan ng mga live parts at sa pagitan ng mga live parts at lupa, lalo na ang layo sa pagitan ng mga kable 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 labis na mekanikal na tensyon at torque. Kapag ang kuryente ay lumampas sa 1000 A (halimbawa, ang 2000 A low-voltage busbar na ginamit sa proyektong ito), dapat magkaroon ng flexible na koneksyon sa pagitan ng busbar at terminal ng transformer upang kompensahin ang termal na paglalaki at pagsiksik ng konduktor at upang hiwalayin ang paggalaw sa pagitan ng busbar at transformer. Lahat ng elektrikal na koneksyon ay dapat panatilihin ang sapat na presyon ng kontak at dapat gamitin ang mga elastiko na elemento (tulad ng disc springs o spring washers). Kapag inihigpit ang mga bolt ng koneksyon, dapat gamitin ang torque wrench, sundin ang inirerekomendang halaga ng torque ng tagagawa tulad ng ipinapakita sa Table 1:

2.4 Pagsasalamin ng Transformer
Ang punto ng pagsasalamin ng transformer ay matatagpuan sa base ng low-voltage side, na mayroong espesyal na bolt para sa pagsasalamin at na markado ng symbol ng pagsasalamin. Ang transformer ay dapat maugnay nang maasahan sa protective grounding system sa pamamagitan ng punto na 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 Pagsusuri Bago ang Operasyon
Suriin na ang lahat ng fasteners ay tiyak at hindi maluwag, na ang lahat ng electrical connections 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 dayuhang bagay malapit sa transformer, at ang mga surface ng coil ay dapat malinis.

2.6 Mga Pagsubok Bago ang Komisyon

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

• Suriin ang insulation resistance sa pagitan ng mga winding at sa pagitan ng mga winding at ground. Kung ang sukatin na insulation resistance ay labis na mababa kaysa sa factory values, ito ay nagpapahiwatig na ang transformer ay nagsorp ng moisture. Kung ang insulation resistance ay bumaba sa ibaba 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 relevant specifications. 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 i-verify ang normal operation.

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

• Anumang abnormal na tunog, noise, o vibration;

• Anumang di karaniwang amoy tulad ng burnt smell;

• Anumang pagbabago ng kulay dahil sa localized overheating;

• Adequacy ng ventilation at air circulation.

Karagdagang, ang mga sumusunod na puntos ay dapat ipaglaban:

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

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

3. Kasimpulan
Bilang isang mahalagang piraso ng equipment sa power transmission at distribution systems, ang dry-type transformers ay lalong pinapaboran ng mga user dahil sa kanilang mataas na insulation strength, mahusay na short-circuit withstand capability, at mga benepisyo tulad ng eco-friendly, fireproof, explosion-proof, at maintenance-free. Kaya, ang installation personnel ay dapat mag-apply ng professional at siyentipikong metodyo upang makumpleto nang lubos ang lahat ng preparatory work at agad na tugunan at sumaryos ng anumang isyu na natuklasan sa panahon ng installation upang masiguro ang ligtas na operasyon ng equipment.