Bagaimana untuk memilih transformator kering?

1. Sistem Kawalan Suhu

Salah satu punca utama kegagalan transformer adalah kerusakan pengasingan, dan ancaman terbesar kepada pengasingan datang daripada melampaui had suhu yang dibenarkan untuk lilitan. Oleh itu, pemantauan suhu dan pelaksanaan sistem alarim bagi transformer yang beroperasi adalah penting. Berikut memperkenalkan sistem kawalan suhu dengan menggunakan TTC-300 sebagai contoh.

1.1 Kipas Pemudar Dingin Automatik

Thermistor telah dipasang terlebih dahulu pada titik terpanas lilitan rendah voltan untuk mendapatkan isyarat suhu. Berdasarkan isyarat ini, operasi kipas dikendalikan secara automatik. Apabila beban transformer meningkat, suhu juga akan meningkat. Thermistor bertindak balas terhadap perubahan ini: apabila suhu mencapai 110°C, kipas akan bermula secara automatik untuk memberikan pemudaran dingin; apabila suhu turun di bawah 90°C, kipas menerima isyarat suhu dan berhenti beroperasi.

1.2 Fungsi Lepasan dan Alarim

PTC thermistors telah dipasang terlebih dahulu dalam lilitan rendah voltan untuk memantau dan mengukur suhu lilitan dan inti. Jika suhu lilitan melebihi 155°C, sistem akan memicu isyarat alarim suhu tinggi. Jika suhu meningkat melebihi 170°C, transformer tidak lagi boleh beroperasi dengan selamat, maka isyarat lepasan akan dihantar ke litar perlindungan sekunder, menyebabkan transformer segera bertindak balas dengan tindakan lepasan.

1.3 Paparan Suhu

Thermistor telah dimasukkan ke dalam lilitan rendah voltan. Suhu diukur melalui rintangan dan dihasilkan sebagai isyarat arus analog 4–20 mA untuk paparan. Untuk sambungan komputer, antara muka komunikasi boleh ditambah untuk membolehkan penghantaran jarak jauh sehingga 1,200 meter. Selain itu, satu pemancar boleh memantau hingga 31 transformer secara serentak. Isyarat thermistor juga memicu alarim suhu tinggi dan tindakan lepasan, lebih meningkatkan prestasi sistem perlindungan suhu.

2. Kaedah Perlindungan

Pilihan enklosur juga penting untuk perlindungan transformer dan harus didasarkan pada keperluan perlindungan dan persekitaran penggunaan, menghasilkan pelbagai jenis enklosur. Secara umumnya, enklosur IP20 dipilih untuk transformer—pilihan standard yang utamanya bertujuan untuk mencegah haiwan seperti kucing, tikus, ular, dan burung, serta objek asing yang lebih besar daripada 12 mm diameter, daripada memasuki dan menyebabkan pendek rangkaian atau kemalangan serius lain, seterusnya melindungi bahagian hidup. Untuk transformer luar, enklosur berperingkat IP23 diperlukan. Selain fungsi-fungsi di atas, ia juga memberikan perlindungan terhadap tetesan air yang jatuh pada sudut hingga 60 darjah dari vertikal. Walau bagaimanapun, ini mungkin mempengaruhi keupayaan penyejukan transformer, jadi perhatian perlu diberikan kepada kapasiti operasi.

3. Kaedah Penyejukan

Transformer kering terutamanya merangkumi dua jenis: penyejukan udara semula jadi dan penyejukan udara paksa. Penyejukan udara semula jadi kebanyakannya digunakan untuk transformer yang beroperasi secara berterusan dalam kapasiti yang ditetapkan. Penyejukan udara paksa boleh meningkatkan keluaran transformer sebanyak 50%. Kaedah ini kebanyakannya digunakan untuk beban sementara atau keadaan beban kecemasan. Walau bagaimanapun, semasa beban tersebut, tegangan rintangan dan kehilangan beban meningkat secara tidak semula jadi, yang tidak ekonomi. Oleh itu, tidak disarankan untuk mengekalkan transformer dalam keadaan kelebihan beban ini untuk tempoh yang panjang.

4. Kapasiti Kelebihan Beban

Kapasiti kelebihan beban transformer dipengaruhi oleh beberapa faktor, jadi kebolehan kelebihan beban ini mesti dirancang dan digunakan secara rasional. Aspek-aspek berikut perlu dipertimbangkan:

• Kurangkan kapasiti transformer secara sesuai. Pertimbangkan kelebihan beban sementara yang berlaku semasa operasi peralatan seperti pabrik bergulung besi dan mesin penyambungan. Dengan menggunakan kebolehan kelebihan beban transformer, kapasiti boleh dikurangkan—ini adalah cara yang efektif untuk menggunakan kebolehan kelebihan beban. Selain itu, untuk kawasan beban yang tidak seimbang seperti pencahayaan awam perumahan, kemudahan hiburan dan budaya, sistem penyejukan, dan pusat beli-belah, kebolehan kelebihan beban transformer boleh digunakan untuk mengurangkan kapasiti secara sesuai, membolehkan transformer beroperasi hampir pada beban penuh atau secara sementara dalam keadaan kelebihan beban semasa waktu puncak operasi.

• Kurangkan kapasiti cadangan atau jumlah unit: Di beberapa lokasi, keperluan redundansi yang tinggi untuk transformer menyebabkan pilihan ukuran dan jumlah unit yang terlalu besar dalam reka bentuk kejuruteraan. Dengan menggunakan kebolehan kelebihan beban transformer kering, kapasiti cadangan boleh dikurangkan semasa perancangan. Jumlah unit sandaran juga boleh dikurangkan. Semasa transformer beroperasi dalam keadaan kelebihan beban, suhunya mesti dipantau dengan teliti. Jika suhu meningkat hingga 155°C (alarim akan berbunyi), langkah-langkah pengurangan beban (contohnya, membuang beban bukan kritikal) harus diambil segera untuk memastikan bekalan kuasa yang selamat kepada beban kritikal.

5. Kaedah Keluaran Rendah Voltan dan Koordinasi Antara Muka untuk Transformer Kering

Transformer kering tidak mengandungi minyak, menghapuskan risiko kebakaran, letupan, atau pencemaran. Oleh itu, kod dan peraturan elektrik tidak memerlukan mereka dipasang di ruangan terpisah. Terutamanya untuk siri SC(B)9 yang lebih baru, dengan kehilangan yang berkurang secara signifikan dan tahap bunyi yang lebih rendah, menjadi mungkin untuk meletakkan transformer kering dalam bilik panel rendah voltan yang sama.

5.1 Busbar Tertutup Standard Rendah Voltan

Jika projek menggunakan busbar tertutup (juga dikenali sebagai busbar plug-in atau bus duct padat), transformer yang sesuai boleh disediakan dengan terminal busbar tertutup standard untuk mudah sambungan ke busbar luar. Untuk produk dengan enklosur (IP20), flensa untuk busbar tertutup disediakan pada tutup atas enklosur. Untuk produk tanpa enklosur (IP00), hanya terminal sambungan busbar yang disediakan.

5.2 Outlet Sisi Mendatar Standard (Rendah Voltan)

Apabila transformer diletakkan bersisian dengan panel switchboard rendah voltan, outlet sisi mendatar boleh disediakan pada transformer untuk mudah sambungan terminal. Konfigurasi ini biasanya dipadankan dengan panel rendah voltan seperti GGD, GCK, dan MNS. Pembuat transformer dan pembuat switchgear mesti menandatangani perjanjian koordinasi untuk mengesahkan dimensi antara muka yang terperinci dan memastikan pemasangan di tapak berjalan lancar.

5.3 Outlet Sisi Menegak Standard (Rendah Voltan)

Outlet sisi ini menggunakan busbar menegak dan prinsipnya serupa dengan outlet sisi mendatar. Apabila transformer digunakan dengan panel switchgear gaya Domino yang disusun secara menegak, transformer boleh menyediakan outlet sisi rendah voltan.

China telah mencapai volum pengeluaran yang sangat tinggi untuk transformer kering berdasarkan bahan pengasingan resin dan kini memegang kedudukan yang signifikan secara global, dengan pengeluaran dan jualan yang menduduki tempat pertama di dunia. Teknologi pembuatan terkemuka juga mengesankan. Penggunaan dan promosi teknikal transformer ini mempunyai masa depan yang sangat cerah, berkat potensi pembangunan jangka panjang dalam pembuatan. Kelebihan utama dapat diringkaskan seperti berikut:

• Penggunaan tenaga rendah dan bunyi rendah: Kerugian lembaran besi silikon yang lebih rendah, kelebihan struktur lilitan foil, sambungan yang lebih rapat dalam inti bertingkat berbanding reka bentuk tradisional—semua ini menyumbang kepada ramah alam semula jadi dalam reka bentuk integratif transformer kering. Dengan promosi lebih lanjut teknologi ini, bersama-sama dengan tahap bunyi yang rendah dan penggabungan teknologi dan proses baru, transformer masa depan akan lebih senyap, lebih ramah alam, dan lebih cekap tenaga.

• Kebolehpercayaan tinggi: Kebolehpercayaan dan kualiti produk telah menjadi kebimbangan utama pengguna. Melalui penyelidikan setiap proses pembuatan, kebolehpercayaan transformer telah diverifikasi dan ditingkatkan, menyumbang kepada hayat perkhidmatan yang lebih panjang dan kebolehpercayaan yang lebih tinggi. Ini terutamanya ketara dalam penyelidikan kejuruteraan asas.

• Sijil alam sekitar: Standard alam sekitar asas adalah HD464. Penyelidikan dan pensijilan dilakukan pada kelas ketahanan iklim C0/C1/C2, kelas ketahanan alam sekitar E0/E1/E2, dan kelas ketahanan api F0/F1/F2.

• Kapasiti meningkat: Transformer kering kebanyakannya digunakan sebagai transformer agihan, dengan kapasiti berkisar dari 50 kVA hingga 2,500 kVA. Penggunaannya kini sedang berkembang ke dalam domain transformer kuasa, dengan kapasiti mencapai 10,000 kVA hingga 20,000 kVA. Perkembangan ini didorong oleh permintaan elektrik bandar yang meningkat dan pertumbuhan rangkaian grid, membawa kepada lebih banyak pusat beban bandar dan adopsi lebih luas transformer kuasa kapasiti besar.

• Fungsi menyeluruh: Transformer moden dilengkapi dengan enklosur perlindungan, penyejukan paksa, antara muka pemantauan suhu, transformer instrumen, pengukuran kuasa, dan ciri-ciri lain. Pembangunan transformer sedang menuju ke arah reka bentuk fungsional sepenuhnya.

• Bidang aplikasi yang diperluas: Bidang yang didominasi oleh transformer agihan sedang berkembang ke aplikasi multi-field, platform besar.