Kako analizirati i rešavati tipične greške kutijskih transformatora u fotovoltaičnim elektrane?

Da bi se efikasno analizirale uslovi greške u transformatoru montiranom na podlozi, ovaj rad izabire transformator sa dvostrukim sekundarnim vijkom (ZGS11 - Z.T - 1000/38.5) koji se može povezati sa 2 centralna invertera. Struktura njegove jedinice za proizvodnju elektriciteta prikazana je na Slici 1. Taj transformator montiran na podlozi koristi dizajn sa tri faze i tri noge, sa 2 vijcima na niskonaponskoj strani. Ukupna struktura je podeljena na tri glavne časti: visokonaponska komora, niskonaponska komora i rezervoar za ulje. U stvarnoj praksi, uobičajene greške u transformatoru montiranom na podlozi uključuju greške zemljenja niskonaponskog vijka, greške otvorene veze na visokonaponskoj strani i greške kratkog spoja na visokonaponskoj i niskonaponskoj strani. Detaljna analiza bit će provedena ispod.

1 Tipične greške transformatora montiranih na podlozi u fotovoltaičkim elektranama
1.1 Greške zemljenja niskonaponskog vijka

Neki fotovoltaički transformatori montirani na podlozi nemaju izvod za neutralnu tačku. Jednofazna greška zemljenja na niskonaponskoj strani oštećuje izolaciju, a manifestacije grešaka variraju u zavisnosti od stanja centralnog invertera.

U uslovima slabe svetlosti, jedinica za proizvodnju elektriciteta staje, a inverter se odseca od mreže, dobavljajući energiju kroz transformator. Greška zemljenja ovdje dovodi do toga da inverter (još uvek na normalnom naponu) radi, ali porast faznog napona dugoročno oštećuje izolaciju na niskonaponskoj strani, što može dovesti do višetockog zemljenja.

Pri dovoljnoj svetlosti, inverter prelazi u režim povezan sa mrežom. Njegova nezemljena neutralna tačka čini teškim otkrivanje jednofaznih grešaka zemljenja – nema struja preko zemlje, linijski napon se ne menja. Kontrolni sistem, koji nadgleda linijski napon, propusta anormalnost. Inverter radi, ali smanjenom efikasnošću, štetom fotovoltaičkim koristima.

1.2 Greške otvorene veze na visokonaponskoj strani

Greške otvorene veze se dele na dislokaciju vodnika visokog naponskog voda i dislokaciju vijka. Dislokacija vodnika visokog naponskog voda aktivira inverter i isključuje generatorsku postrojbu. Testiranje otkriva anormalne zvukove, mirise i beskonačni otpor u vijku faze sa greškom (za ostale faze normalan), što ukazuje na grešku.

Za dislokaciju vijka visokog naponskog voda, otpor konstantne struje je dva puta veći od normalne međufazne vrednosti (ne beskonačan). Na visokonaponskoj strani, linijski napon faze sa greškom i susjedne faze pada na 50% od nominalne vrednosti; na niskonaponskoj strani, linijski napon odgovarajuće faze pada (ne na nulu, zbog indukovane struje).

1.3 Greške kratkog spoja na visokonaponskoj i niskonaponskoj strani

Međufazne greške kratkog spoja često se javljaju, aktiviraju odgovarajući prekidnik i dovode do zvukova, ekenja ulja i mirisa.

Da bi se obradile greške: prvo, shvatite situaciju preko akcija zaštite, zatim prebacite transformator na održavanje, podnesite sigurnosne mere i razmontirajte jedinicu za proveru. Početne greške mogu biti međufazne; ako se pogoršavaju, dolazi do oštećenja vijka i zamene jezgra.

Stvarna greška je počela kao niskonaponski međufazni kratak spoj, što je dovelo do propadanja visokonaponskog i niskonaponskog vijka pod impulsnim ispitivanjem. To je dovelo do ozbiljnog ispitivanja, oštećenja jezgra i problema sa rezervoarom za ulje. Osnovni uzrok bio su inherebne slabosti izolacije.

2 Prevencija grešaka u transformatorima montiranim na podlozi u fotovoltaičkim elektranama
2.1 Uređaji za nadzor izolacije

Monitorisan transformator koristi vezu tri faze sa tri žice u obliku zvezde. Jednofazne greške zemljenja (bez neutralne tačke) gotovo ne menjaju linijski napon, što čini otkrivanje teškim i rizičnim za pogoršanje greške. Dodajte uređaj za nadzor izolacije za alarm i omogućite pravo vreme demontaže defektne jedinice. Koristite inverter povezan sa neutralnom tačkom (po mogućnosti tip yyn11) za bolje tretiranje grešaka zemljenja.

2.2 Redovni nadzor izolacije

Strog redovni pregled (fokus na izolaciju) otkriva defekte rano, smanjujući unutrašnje greške opreme. Povećajte frekvenciju monitorisanja izolacije transformatora montiranog na podlozi tokom eksploatacije i održavanja.

2.3 Testiranje uzorka ulja

Unutrašnje defekte izolacije dovode do grešaka. Redovno testiranje uzorka ulja hvata promene komponenti u vezi sa zagrijavanjem i ispitivanjem tokom degradacije. Jačajte nadzor temperature ulja i testiranje kako biste izbegli greške izazvane previsokim zagrijavanjem.

2.4 Tehnički izbor tokom građevinske faze

Osigurajte dugoročnu sigurnost tako što ćete dobro odabrati lokaciju, električni dizajn i selekciju opreme tokom građevinske faze – osiguravajući kvalitet proizvoda i usaglašenost sa projektom stanice.

3 Zaključak

Ovaj rad analizira uobičajene greške zemljenja, otvorene veze i kratkog spoja tipičnog transformatora montiranog na podlozi u fotovoltaičkim elektranama. Da bi se izbegle greške, jačajte redovni nadzor izolacije, naglasite testiranje rezervoara za ulje i dodajte uređaje za izolaciju kad god je moguće – osiguravajući bezbednu operaciju.