SC Serisi Kurutma Tipi Trafo Özellikleri Kurulum İşletme ve Hazırlık Kılavuzu

Kuru transformatörler, çekirdek ve sarımların yağda batırılmadığı güç transformatörlerini ifade eder. Bunun yerine, sarımlar ve çekirdek birlikte dökülür (genellikle epoksi reçineleri kullanılarak) ve doğal hava konveksiyonu veya zorlanmış hava soğutma yoluyla soğutulur. Göreceli olarak daha yeni bir tür güç dağıtım ekipmanı olan kuru transformatörler, fabrika atölyeleri, yüksek binalar, ticari merkezler, havaalanları, limanlar, metro hatları ve deniz petrol platformlarında güç iletim ve dağıtım sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, anahtarlama dolaplarıyla birleştirilerek kompakt, entegre önceden monte edilmiş trafo odaları oluşturabilir.

Şu anda Çin'de üretilen çoğu kuru güç transformatörü, üç fazlı, katı döküm SC serisi ünitelerdir, örneğin: SCB9 serisi üç fazlı sarımli transformatör, SCB10 serisi üç fazlı folyo sarılı transformatör ve SCB9 serisi üç fazlı folyo sarılı transformatör. Gerilim seviyeleri genellikle 6 kV ile 35 kV arasında olup, maksimum kapasiteleri 25 MVA'ya ulaşmaktadır. Bu belge, SC serisi üç fazlı sarımli kuru transformatörler üzerinde yoğunlaşarak, onların özelliklerini ve kurulum/komisyon alma prosedürlerini detaylı bir şekilde açıklamayı amaçlamaktadır.

1. Kuru Transformatörlerin Özellikleri

Yağlı transformatörlere kıyasla, kuru transformatörler yağ içermediği için yangın, patlama ve kirlilik riskleri ortadan kalkar. Bu nedenle, elektrik kuralları ve düzenlemeleri, kuru transformatörlerin ayrı bir odaya kurulmasını gerektirmemektedir. Özellikle daha yeni serilerde, kayıplar ve gürültü seviyeleri yeni düşük seviyelere indirildiği için, transformatörün düşük gerilim anahtarlama panelleriyle aynı dağıtım odasına kurulması mümkün hale gelmiştir.

1.1 Kuru Transformatörlerin Sıcaklık Kontrol Sistemi
Bir kuru transformatörün güvenli çalışması ve servis ömrü, sarım yalıtımının güvenliği ve güvenilirliğine büyük ölçüde bağlıdır. Sarım sıcaklıklarının yalıtımın termal dayanım sınırını aşması sonucu oluşan yalıtım arızası, anormal transformatör çalışmasının başlıca nedenlerinden biridir. Bu nedenle, transformatörün çalışma sıcaklığını izleme ve alarm ve kontrol fonksiyonlarını uygulama son derece önemlidir.

1.2 Kuru Transformatörlerin Koruma Yöntemleri
Çevresel koşullara ve koruma gerekliliklerine bağlı olarak, kuru transformatörlere farklı kaplamlar takılabilir. Genellikle IP23 dereceli kaplamlar tercih edilir, bu kaplamlar 12 mm’den büyük katı yabancı nesnelerin ve fare, yılan, kedi, kuş gibi küçük hayvanların girip ciddi arızalar (kısa devre ve güç kesintisi) oluşturmasını önler, böylece canlı parçalar için bir güvenlik bariyeri sağlar. Eğer transformatör dışarıda kurulmalıysa, IP23 kaplaması kullanılabilir; IP20'nin sunduğu korumanın yanı sıra, düşey doğrultudan 60° kadar açıda düşen su damlalarından da koruma sağlar. Ancak, IP23 kaplaması transformatörün soğutma kapasitesini azalttığından, işletim kapasitesinin uygun şekilde azaltılması dikkat edilmelidir.

1.3 Kuru Transformatörlerin Soğutma Yöntemleri
Kuru transformatörler, doğal hava soğutma (AN) ve zorlanmış hava soğutma (AF) olmak üzere iki soğutma yöntemini kullanır. Doğal hava soğutması altında, transformatör, nominal kapasitesinde sürekli çalışabilir. Zorlanmış hava soğutması altında, transformatörün verim kapasitesi %50 artırılabilir. Bu mod, ara sıra aşırı yüklenme işlemi veya acil aşırı yük durumları için uygundur. Ancak, aşırı yüklenme sırasında, yük kayıpları ve impedans voltajı önemli ölçüde artar, bu da ekonomik olmayan bir işleme sonuçlanır; bu nedenle, uzun süreli sürekli aşırı yüklenme işlemi kaçınılmalıdır.

1.4 Kuru Transformatörlerin Aşırı Yük Kapasitesi
Bir kuru transformatörün aşırı yük kapasitesi, çevre sıcaklığı, aşırı yüklenmeden önceki yük durumu (ilk yük), yalıtımın ısı verme performansı ve termal zaman sabiti gibi faktörlere bağlıdır. Gerektiğinde, üretici, kuru transformatör için bir aşırı yük eğrisi sağlayabilir. Şu anda, Çin'in reçine yalıtımı kuru transformatörlerin yıllık üretim kapasitesi 10.000 MVA'ya ulaşmış olup, kuru transformatörlerin dünyadaki en büyük üreticileri ve tüketicileri arasındadır. 

Düşük gürültülü (dağıtım transformatörleri için ≤2500 kVA, gürültü 50 dB'nin altında kontrol edilir) ve enerji tasarrufu sağlayıcı SC(B)9 serisi transformatörlerin (boşta kayıpları %25 kadar azaltır) yaygın kullanımıyla, Çin'deki kuru transformatörlerin performans özellikleri ve imalat teknolojisi dünya ileri düzeyine ulaşmıştır.

2. Kuru Transformatörlerin Kurulumu ve Komisyon Alımı

2.1 Kurulum Öncesi Kontrol (Paket Açılışında)
Paketlemenin tam olup olmadığını kontrol edin. Transformatör paketini açtıktan sonra, plaka bilgilerinin tasarım gereklilikleriyle uyumlu olduğunu, tüm fabrika belgelerinin eksiksiz olduğunu, transformatörün kendisinin hasar görmediğini, dış hasar belirtilerinin olmadığını, parçaların yer değiştirmemiş veya hasar görmemiş olduğunu, elektrik destek parçalarının veya bağlantı tellerinin hasar görmemiş olduğunu ve nihayetinde yedek parçaların hasar görmemiş veya eksik olmadığını teyit edin.

2.2 Dönüşümçü Kurulumu
Öncelikle dönüşümçünün temelini inceleyin ve gömülü çelik levhaların düz olup olmadığını kontrol edin. Çelik levhaların altında boşluk olmamalıdır, böylece temelin iyi bir deprem direnci ve ses yalıtım performansına sahip olması sağlansın; aksi takdirde, kurulmuş dönüşümçünün gürültü seviyesi artacaktır. Daha sonra, dönüşümçüyü kurulum konumuna tekerlekler kullanarak taşıyın, tekerlekleri kaldırın ve dönüşümçüyü tasarlanan konumuna hassas olarak ayarlayın, seviye hatalarının tasarım gereksinimlerine uygun olduğundan emin olun. Nihayetinde, dönüşümçü tabanının dört köşesine yakın dört kısa kanal demiri parçasını gömülü çelik levhalara kaynakla ekleyerek, işletme sırasında yer değiştirmeyi önleyin.

2.3 Dönüşümçü Kablolu Bağlantı
Kablolama sırasında, canlı parçalar arasındaki ve canlı parçalar ile toprak arasındaki minimum gerekli aralığı koruyun, özellikle kablolar ile yüksek gerilim bobini arasındaki mesafeye dikkat edin. Yüksek akım düşük gerilim ana hatları bağımsız olarak desteklenmelidir ve dönüşümçü terminallerine doğrudan bağlanmamalıdır, çünkü bu aşırı mekanik gerilim ve tork oluşturur. Akım 1000 A'yı aştiğında (örneğin, bu projede kullanılan 2000 A düşük gerilim ana hatı), ana hat ile dönüşümçü terminali arasında esnek bir bağlantı kurulmalıdır, bu sayede iletkenin termal açma ve kapma hareketini telafi eder ve ana hat ile dönüşümçü arasındaki titreşimi izole eder. Tüm elektriksel bağlantılar yeterli temas basıncını korumalı ve elastik elemanlar (örneğin disk yayları veya yaylı şaftlar) kullanılmalıdır. Bağlantı vidalarını sıkıştırırken, üreticinin önerdiği tork değerlerini gösteren Tablo 1'de belirtilen tork anahtarı kullanılmalıdır:

2.4 Dönüşüm Cihazı Noktası
Dönüşüm cihazının yerleştirmesi düşük voltajlı tarafın tabanında bulunmaktadır ve özel bir yerleştirmek için vidalı nokta ile işaretlenmiş bir yerleştirmek sembolü sağlanmıştır. Dönüşüm cihazı bu nokta aracılığıyla koruma yerleştirmek sistemine güvenilir bir şekilde bağlanmalıdır. Dönüşüm cihazının bir kaplama ile donatıldığında, bu kaplama yerleştirmek sistemine güvenilir bir şekilde bağlanmalıdır. Düşük voltajlı tarafta üç faz dört hatlı sistem kullanıldığında, nötr iletken de yerleştirmek sistemine güvenilir bir şekilde bağlanmalıdır.

2.5 İşe Almadan Önce Kontrol
Tüm sabitleme elemanlarının sıkı ve gevşek olmadığını, tüm elektrik bağlantılarının doğru ve güvenilir olduğunu ve canlı parçalar arasındaki yalıtım açıklıklarının ve canlı parçalar ile yerleştirmek arasındaki açıların belirtmelere uygun olup olmadığını kontrol edin. Dönüşüm cihazının etrafında yabancı nesneler olmamalı ve bobin yüzeyleri temiz olmalıdır.

2.6 İşe Almadan Önce Testler

• Dönüşüm cihazının gerilim oranı ve bağlantı grubu tanımlamasını doğrulayın. Yüksek ve düşük voltajlı sarımların DC direncini ölçün ve sonuçları üreticinin fabrika test verileriyle karşılaştırın.

• Sarım ve sarım ile yerleştirmek arasındaki yalıtım direncini kontrol edin. Ölçülen yalıtım direnci fabrika değerlerinden çok düşükse, bu dönüşüm cihazının nem吸收了错误。让我重新翻译：

  2.4 Dönüşümcihazı Yerleştirilmesi
  Dönüşüm cihazının yerleştirilme noktası düşük voltajlı tarafın tabanında, özel bir yerleştirme vidası ile sağlanmış ve yerleştirme simgesi ile işaretlenmiştir. Dönüşüm cihazı bu nokta üzerinden koruma yerleştirme sistemine güvenilir bir şekilde bağlanmalıdır. Dönüşüm cihazına bir kasa monte edilmişse, kasa da yerleştirme sistemine güvenilir bir şekilde bağlanmalıdır. Düşük voltajlı tarafta üç faz dört hatlı sistem kullanıldığında, nötr iletken de yerleştirme sistemine güvenilir bir şekilde bağlanmalıdır.

  2.5 İşe Alma Öncesi Kontrol
  Bütün sabitleme elemanlarının sıkı ve gevşek olmadığını, bütün elektrik bağlantılarının doğru ve güvenilir olduğunu, ve canlı parçalar arasındaki yalıtım açıklıklarının ve canlı parçalar ile yerleştirmenin belirtmelere uygun olup olmadığını kontrol edin. Dönüşüm cihazının etrafında yabancı nesneler olmamalı ve bobin yüzeyleri temiz olmalıdır.

  2.6 İşe Alma Öncesi Testler

  • Dönüşüm cihazının gerilim oranı ve bağlantı grubu tanımlamasını doğrulayın. Yüksek ve düşük voltajlı sarımların DC direncini ölçün ve sonuçları üreticinin fabrika test verileriyle karşılaştırın.

  • Sarım ve sarım ile yerleştirmenin arasındaki yalıtım direncini kontrol edin. Ölçülen yalıtım direnci fabrika değerlerinden çok düşükse, bu dönüşüm cihazının nem içermiş olduğu anlamına gelir. Yalıtım direnci çalıştırma gerilimi başına 1000 Ω/V'yi aşmıyorsa, dönüşüm cihazı kurutma işlemine tabi tutulmalıdır.

  • Dielektrik dayanıklılık testi için kullanılan test gerilimi ilgili belirtmelerle uyumlu olmalıdır. Düşük voltajlı dayanıklılık testi yaparken sıcaklık sensörü TP100 çıkarılmalı ve testten hemen sonra yeniden takılmalıdır.

  • Dönüşüm cihazına soğutma fanları monte edilmişse, bunlar çalışıp çalışmadığını kontrol etmek için enerjiye bağlanmalıdır.

  2.7 Deneme Çalışması
  Derinlemesine işe alma öncesi kontrollerden sonra, dönüşüm cihazı deneme çalışması için enerjiye bağlanabilir. Bu dönemde, aşağıdaki noktalara özel dikkat edilmelidir:

  • Herhangi bir anormal ses, gürültü veya titreşim;

  • Yakma gibi herhangi bir alışılmadık koku;

  • Yerel aşırı ısınmadan kaynaklı renk değişimleri;

  • Ventilasyon ve hava dolaşımının yeterliliği.

  Ayrıca, aşağıdaki noktalar dikkate alınmalıdır:

  İlk olarak, kurutulmuş dönüşüm cihazları nem direnci konusunda iyi performans gösterir, ancak genellikle açık yapısı nedeniyle nem alımına hala hassastırlar—özellikle Çin yapımı kurutulmuş dönüşüm cihazları, genellikle daha düşük yalıtım seviyeleri kullanılır. Bu nedenle, daha yüksek güvenirlik için kurutulmuş dönüşüm cihazları, %70'den düşük bağıl nemde çalışmalıdır. Uzun süreli boşta saklanma da, ciddi nem alımını önlemek için kaçınılmalıdır. Yalıtım direnci çalıştırma gerilimi başına 1000 Ω/V'nin altına düştüğünde, ciddi nem alımını gösterir ve deneme çalışması durdurulmalıdır.

  İkinci olarak, güç istasyonlarında yükseltme uygulamaları için kullanılan kurutulmuş dönüşüm cihazları, yağ dolu dönüşüm cihazlarından farklıdır: düşük voltajlı taraf açık devre halinde çalıştırılmamalıdır. Açık düşük voltajlı sarım, şebekede anahtar atışları veya gök gürültüsü nedeniyle aktarılan aşırı gerilimlerin, dönüşüm cihazının yalıtımını bozmaya neden olabilir. Bu aktarılan aşırı gerilimlere karşı koruma için, dönüşüm cihazının otobüs çubuğu tarafına bir set dalga söndürücü (örneğin, Y5CS çinko oksit dalga söndürücü) monte edilmelidir.

  3. Sonuç
  Güç iletim ve dağıtım sistemlerinde kritik ekipman olan kurutulmuş dönüşüm cihazları, yüksek yalıtım gücü, güçlü kısa devre dayanıklılığı ve çevresel dostluk, ateşe dayanıklılık, patlamaya dayanıklılık ve bakım gerektirmeme gibi avantajları nedeniyle kullanıcılar tarafından giderek tercih edilmektedir. Bu nedenle, kurulum personeli, tüm hazırlık çalışmalarını profesyonel ve bilimsel yöntemlerle tamamlamalı ve kurulum sırasında karşılaşılan herhangi bir sorunu zamanında ele alıp toplamalıdır, böylece ekipmanın güvenli işlemesini sağlayabilirler.