Transformer Xəbərsizlərinin Təshihinin Qısa Mühakiməsi və Şəmilənin Azaltılması
Çin iqtisadının sürətli inkişafı ilə birlikdə, elektrik sənayesi də addımla genişləndi. Bu, enerji transformatorlarının quraşdırılmış kapasitesi və hər bir transformatorun kapasitesi tələblərinin artmasına səbəb oldu. Bu məqalə transformatorun strukturu, transformatorların şimşək möhkəməsi, transformator xəbərsizlikləri və transformator gürültüsü kimi dörd aspekti haqqında qısa məlumat verir.
Transformator, AC elektrik enerjisini çevirə bilən ümumi istifadə olunan elektrik cihazıdır. O, bir növ elektrik enerjisini (alternativ akım və voltaj) digər bir növ elektrik enerjiyə (eyni dövrələnən akım və voltaj) çevirmək üçün istifadə olunur. Praktiki tətbiqdə, transformatorun əsas funksiyası voltaj səviyyəsini dəyişdirərək elektrik enerjisinin daha asan göndərilməsinə imkan verir.
Çıxış voltajının giriş voltajına nisbətinə görə, transformatorlar aşağı və yuxarı voltajlı transformatorlar olaraq təsnif edilir. Voltaj nisbəti 1-dən az olan transformatorlar aşağı voltajlı transformatorlar adlanır, onların əsas funksiyası müxtəlif elektrik cihazları üçün lazımi voltaj təmin etmək və istifadəçilərin düzgün voltaj almasını təmin etməkdir. Voltaj nisbəti 1-dən çox olan transformatorlar yuxarı voltajlı transformatorlar adlanır, onların əsas funksiyası elektrik enerjisinin göndərilməsi maliyyətini azaltmaq, göndərilmə zamanı enerji itirilərini minimuma endirmək və göndərilmə məsafəsini uzatmaqdır.
Transformatorun Strukturu
Orta və böyük kapasiteli elektrik transformatorlarında, doldurulmuş transformator yağı olan mühürlənmiş yağ qabı təmin edilir. Transformator sarıqları və çekirdeği yağda batırılır ki, daha yaxşı isti axın təmin edilsin. İzlətici izolyasiya kabları sarıqları dışarıya çıxarmaq və xarici dövrələrə birləşdirmək üçün istifadə olunur. Transformator əsasən aşağıdakı komponentlərdən ibarətdir: voltaj ayarlayıcı cihaz, ana qism, çıxış terminal cihazları, yağ qabı, koruyucu cihazlar və soyutma cihazları. Voltaj ayarlayıcı cihaz yük altında və yük dərkən tap changers-ə bölünür, əsasən bir növ tap switch-dir; ana qism, əlaqələr, çekirdek, izolyasiya strukturu və sarıqlardan ibarətdir; çıxış terminal cihazları aşağı və yüksək voltajlı kablardan ibarətdir; yağ qabı, aksesuarlar (yağ namuncu vana, plakalar, boşalma vanaları, zəlzələ qoruma boltları və tekerlər) və ana qabdan (qab altı, divarlar və kapaq) ibarətdir; koruyucu cihazlar, kurudulma nəfəsçilər, gaz röleyləri, konservator tankları, yağ suyu röleyləri, yağ səviyyə göstəriciləri, temperatur sensorları və təhlükəsizlik ventilasyonları; soyutma cihazları soyutucular və radyatorlardan ibarətdir.
Transformator Gürültüsü və Azaldıcı Tədbirlər
Transformatorlar işləmə zamanı səslər yaratırlar, əsasən elektromaqnitik qüvvələrin ana qismi və maqnit sahələrdə silisili demir ləvhalarda magnetostraksiyanın titrəməsindən, fən və soyutma sistemi blowerlərindən gələn səslərə səbəb olur. İnsan işitən sistem sadece belə titrəmə dərəcələrində səsləri algılaya bilir; dərəcə 16 Hz və 2000 Hz arasındadır, bu səslər işitilə bilər. Bu aralığın üstündəki ultrasonic və altındakı infrasonic səslər işitilə bilmir. Səs çekirdekten hava, sarıqlar və sıxma strukturlarına yayılır—bu, elektrik transformatorlarının səsinin əsas yayılma yoluudur. Səs, maqnit flux yoğunluğunu azaltmaqla və çekirdekdəki silisili demir ləvhalardakı magnetostraksianı minimallaşdırmaqla azalda bilər. Amma flux yoğunluğunun azalması, çekirdeyin ölçüsünü və silisili demir ləvha sayısını artırır, bu da maliyyətə səbəb olur. Məhdud maliyyətlə səsi azaltmaq üçün, amortizator komponentlər əlavə etmək effektivdir. Məsələn, aşağı voltajlı sarıq və çekirdek arasına lateks form üzərindəki ara yerlər yerləşdirilə bilər ki, sarıq sıkılaşdırsa və amortizasiya təmin edilsin. Bu amortizasiya strukturu, səsin yayılmasında səsi azalda bilər.
Transformator Şimşək Möhkəməsi
Şimalda, hər ili bir çox transformatorlar şimşək darbından zədələnir. Müvafiq icraçı otoritələrinə görə, zədələnmiş 10 kV dağıtım transformatorlarının 4%-10% şimşək darbından zədələnib. Yerləşdirməni düzgün bağlama və transformator şimşək qoruyucularının yanlış quraşdırılması, şimşək ilə bağlı zədələrin əsas səbəbləridir.Əsas problemlar arasında: yüksək və aşağı voltaj tərəflərinin şimşək qoruyucularının və transformator neutral nöqtəsinin ayrı-ayrı yerləşdirilməsi; çox uzun əlaqələr və küçük yerləşdirmə kənar hissəsi; aşağı voltaj tərəfində şimşək qoruyucularının olmaması; yüksək voltaj tərəfində şimşək qoruyucularının destek strukturu kimi yerləşdirməsi; və şimşək qoruyucularında öncəleyici testlərin aparılmaması var.
Transformator Xəbərsizlikləri
Aşağıdakı dəyişikliklər hər hansı biri transformatorunda baş verdirsə, xəbərsizlik analizi onun faktiki işləmə vəziyyətinə əsasən aparıla bilər: transformator, hadisələrə görə elektrik itirir və ya çıxış short circuit kimi hadisələr baş verir, amma disassambly hələ başlamamışdır; işləmə zamanı anormal hallar baş verir, operatorlar transformatoru test etmək və ya test etmək üçün dayandırır; normal elektrik itirilmə zamanı öncəleyici testlər, təchizat qəbulu və ya komissiyaya verilir, bir və ya daha çox parametr qiymətləri standart limitləri aşır. Ehtimal ki, faktiki istifadə zamanı hər hansı biri baş verirsə, transformator hemen uyğun testlər və testlərə məruz qalmalıdır ki, normal şəkildə işləyə biləsin.
Xəbərsizliyin Varlığına Dair Qərar Vermə Addımları:
Öncə, xəbərsizliyin ehtimalını müəyyənləşdirin, və o, açıq (görünən) və ya gizli (potensial) xəbərsizlikdir.
İkinci, xəbərsizliyin növünü müəyyənləşdirin—o, yağla bağlı xəbərsizlik və ya qatı izolyasiya xəbərsizliği, istilik xəbərsizliği və ya elektrik xəbərsizliğidir.
Üçüncü, xəbərsizlik gücü, dozlaşmadan əldə edilən vaxt, ciddiyyət, inkişaf tendensiyası, istilik nöqtəsi temperaturu və yağdakı qaz dozlaşması səviyyəsi, xəbərsizliyin varlığını müəyyənləşdirmək üçün ümumi göstəricilərdir.
Dördüncü, hadisəni həll etmək üçün uyğun metod tapın. Əgər transformator, hadisədən sonra hala işləyə bilirsə, işləmə zamanı təhlükəsizlik tədbirləri və monitorinq metodlarının dəyişdirilməsinə ehtiyac varmı, və ya daxili baxış və ya təmirə ehtiyac varmı müəyyənləşdirin.
Farklı səbəblər transformator xəbərsizliklərinə səbəb olur, bu xəbərsizliklər bir neçə şəkildə kateqoriyalandırılabilir. Məsələn, dövrə tipinə görə, onları yağ dövrəsi xəbərsizlikləri, maqnit dövrəsi xəbərsizlikləri və elektrik dövrəsi xəbərsizlikləri kimi kateqoriyalandırmaq mümkündür. Hazırda, ən tez və ciddi transformator xəbərsizliyi çıxış short circuitdir, bu da descarga xəbərsizliklərini aktivləşdirməyə səbəb olur. Transformator short circuit xəbərsizlikləri, əsasən, transformatorun daxilindəki faz-arası short circuit, əlaqələr və ya sarıqların zərərə çatması, və çıxış short circuit kimi tərif edilir.
Böyük sayda hadisələr belə xəbərsizliklərə səbəb olur. Məsələn, transformatorun aşağı voltajlı çıxışında short circuit, adətən, təsir edilmiş sarıqların əvəz edilməsinə səbəb olur; ciddi hallarda, bütün sarıqların əvəz edilməsi, böyük maliyyə ziyandan və nəticələrdən səbəb olur. Transformator short circuit xəbərsizliklərinə diqqət yetirmək lazımdır. Məsələn, (110 kV, 31.5 MVA, model SFS2E8-31500/110) transformatoru, short-circuit hadisəsi ilə üzləşdi, bununla birlikdə, ana transformatorun üç tərəfi kəskinləri aktivləşdi və ağır qaz qoruyucusu aktivləşdi.
Transformatoru fabrikaya geri qaytarmadan sonra, qapalı qabın açılışında, yoxlanma zamanı aşkarlandı: hadisə zamanı yağmur səbəbindən, baz və üst çekirdekte rüzgar; C fazında orta voltajlı sarıqların ciddi deformasiyası, C fazında yüksək voltajlı sarıqların çöküşü, və clamp platesin yer dəyişməsi səbəbində aşağı və orta voltajlı sarıqlar arasında short circuit; B fazında orta və aşağı voltajlı sarıqların ciddi deformasiyası; C fazında aşağı voltajlı sarıq iki hissədə yanmış; və sarıqlar arasına bir çox inci mis maddə və mis küngülər. Əsas səbəblər arasında: izolyasiya strukturanın isolasiya qüvvəsinin yetərsiz olması; clamp stripin yanlış yerləşdirilməsi, podların olmaması və loose displacement; və loose sarıqlar.
Descarga, əsasən, transformator izolyasiyasına zədə verir, bu iki aspektlə ifadə olunur: Birincisi, descargadan nəticə olaraq, aktif qazlar—misal olaraq, klor oxidləri, ozon və istilik—belə kimyəvi reaksiyalara səbəb olur, bu da lokal izolyasiya korrozyasına, dielektrik itirilərinin artırılmasına və son nəticədə termal qırılmalara səbəb olur. İkincisi, descarga partikulları izolyasiyaya doğrudan təsir edir, bu da lokal izolyasiya zədəsinə səbəb olur, bu zədə yavaş-yavaş genişlənir və son nəticədə qırılır.
Məsələn, (63 MVA, 220 kV) transformator, 1.5 dəfə voltajda descarga təcrübə etdi, bu da audiable descarga səsləri ilə birlikdə, descarga səviyyəsi 4000–5000 pC-a çatdı. Əgər turn-to-turn test voltajı 1.0 dəfəyə endirilib və line-end test metodu 1.5 dəfə voltaj dəstəyi kimi dəyişdirilibsə, descarga səsi baş vermir və descarga səviyyəsi təxminən 1000 pC-a çökür. Disassembly və yoxlama zamanı, ağac kvadratları ilə bitişik köşələrdə tree-like descarga izləri tapıldı, bu əsasən izolyasiya materialının standartdan aşağı olması səbəbindən oldu.
Əgər solid izolyasiya səthində partial discharge baş verirsə, xüsusən, normal və tanjant komponentləri olan elektrik sahə qüvvəsi varsa, bu, ən ciddi hadisəyə səbəb olur. Partial discharge xəbərsizlikləri, izolyasiya materialının yaxşı olmayan və ya elektrik sahənin qısmen konsentrasiyası olan hər hansı bir yerə baş verə bilər, məsələn, sarıq aralığı, yüksək voltajlı sarıq elektrostatik qoruyucular, faz barreirleri və yüksək voltajlı əlaqələr arasında.
Transformatorlar, elektron dövrələrində və elektrik sistemlərində geniş istifadə olunan elektrik cihazlardır. Elektrik istifadəsi, paylanması və göndərməsi kimi əsas təchizat kimi, transformatorlar əvəz edilə bilməz rollar oynayır. Buna görə, praktiki tətbiqdə transformatorlara daha çox diqqət yetirməliyik.
