Застосування високонапіжних однофазних розподільчих трансформаторів у мережах електропостачання

1. Небезпеки безпеки при роботі підстанції

1.1 Випадки відмови трансформаторів

Трансформатори є важливим обладнанням підстанцій і центром уваги при технічному обслуговуванні. Слабкі або дефектні компоненти часто викликають збої, тоді як внутрішні пошкодження (наприклад, забруднення баку масла, вода, пузирьки) спричиняють частковий розряд, що створює ризик серйозних втрат під час відключень.

1.2 Ризики перевищення напруги

Перевищення напруги на відкритому повітрі загрожує обладнанню. Імпульсні струми, викликані блискавками, змінюють електромагнітну енергію трансформатора, а неправильна робота автоматичних вимикачів викликає внутрішнє перевищення напруги в мережі, що пошкоджує трансформатори та пристрої.

2. Технології розподільчих трансформаторів

2.1 Мікрокомп'ютерна захиста

Зі зростанням технологій мікрокомп'ютерна захиста (на базі мікрокомп'ютерів) відзначається високою надійністю, селективністю та чутливістю, зберігаючи дані системи під час відключень. Її система захисту CPU/ROM/флеш/RAM забезпечує збереження енергії та ефективності. Флеш-пам'ять та ROM підвищують можливості CPU для обробки складних аварій, інтегруючи комунікації, захист, моніторинг та вимірювання для автоматичного керування.

2.2 Компоненти збору даних

Поєднуючи 14-бітний АВД конвертер (синхронний тип) та багатоканальний фільтр, цей компонент забезпечує високу точність, стабільність, низьку споживальну потужність та швидке перетворення для трансформаторів. Внутрішні високоточні чипи коригують помилки без потреби зовнішніх інструментів. Система CPU включає 16 передвизначених/10 зовнішніх вивідних перемикачів (10 для живлення GPS, 5 для контролю роботи) та регулятор напруги 24V. Точний годинник забезпечує надійне прийняття імпульсів GPS.

2.3 Модулі відключаючих компонентів

Класифіковані як відключаючі/логічні реле, модулі відключення інтегрують функції багатьох реле (удержання замкнення, ручне відключення, струм відключення, захист) в специфікаціях 0.5A/1A. Параметри клапанів не потребують заміни реле. Логічні реле, керовані CPU, підключаються до проміжних замикань, з закритими негативними джерелами живлення, що запобігає пошкодженню трансформаторів через вмикання вимикачів та зменшує витрати на обслуговування.

4. Застосування компонента збору даних

Компонент збору даних складається з 14-бітного прецизійного АВД конвертера з високою надійністю та фільтра з багатьма перемикачами. Серед них, 14-бітний прецизійний АВД конвертер є новим типом, побудованим на основі синхронної схеми. Тому, використовуючи компонент збору даних для захисту трансформатора, маємо характеристики високої точності, сильної стабільності, низької споживальної потужності та швидкої швидкості перетворення.

Однак, в системі вимірювання компонента збору даних немає потреби залежати від зовнішніх допоміжних інструментів. Різні помилки в енергетичній роботі можна коригувати через вбудований чип з високою точністю вимірювання. Крім того, компонент збору даних має унікальні функції вводу-виводу. Система CPU компонента збору даних має 16 передвизначених перемикачів, 10 зовнішніх вивідних перемикачів та один перемикач регульованого живлення 24V. Через ці 10 зовнішніх вивідних перемикачів можна досягти спеціального призначення живлення GPS в системі. Інші 5 перемикачів головним чином відповідають за нагляд та контроль стану роботи компонента збору даних.

Нарешті, в компоненті збору даних встановлена ​​докладна годинникова схема, яка робить годинниковий чип більш точним і тонким, таким чином забезпечуючи, що пристрій захисту трансформатора повністю отримує імпульсний сигнал GPS.

5. Міри збереження розподільчих трансформаторів

5.1 Постійне покращення управління ОМ

Більшість випадків відмови розподільчих трансформаторів виникає через недостатнє обслуговування та слабке управління. Тому, посилюйте обслуговування обладнання: швидко виправляйте дефекти/небезпеки, строго дотримуйтесь процедур, та поліпшуйте профілактику відмов. Регулярні перевірки/обслуговування є важливими для забезпечення безпечного функціонування та своєчасного виявлення проблем.

5.2 Оптимізація конфігурації захисту

Встановіть грозозахисні пристрої, щоб запобігти внутрішнім коротким замиканням, викликаним перевищенням напруги, та регулярно перевіряйте опір ізоляції, щоб уникнути перегоріння. Персонал ОМ повинен обережно вибирати елементи запобіжників та низьковольтні налаштування переповнення струму.

5.3 Стандартизація обслуговування релейного захисту

Регулярні перевірки/обслуговування забезпечують надійну роботу релейного захисту, що є критично важливим для стабільності енергетичної системи. Кроки включають: розуміння початкового стану обладнання, аналіз операційних даних та впровадження нових технологій для підтримки наукового обслуговування.

Другорядні кабелі в сильних ЕМ полях роблять незалежний захист чутливим до інтерференції, що створює ризик хибних відключень. Протидії:

5.4 Покращення захисту другорядних кабелів

• Захист зовнішніх з'єднань (наприклад, газові реле), герметизація входів кабелів, додавання захисних криш від дощу.

• Використання захищених кабелів; розділене прокладання AC/DC.

• Міри проти інтерференції: налаштування затримки, 55% - 70% UN робочої напруги, та налаштування напруги при симетричній DC ізоляції.

• Прокладання кабелів подалі від високовольтних/керуючих ліній; заземлення захищених кабелів з обох кінців.