Kako vzdrževati preobremenljive transformatorje z menjalniki obročij?

Večina tap changers uporablja strukturo z kombiniranim upornim tipom, in njihova celotna konstrukcija se lahko razdeli na tri dele: kontrolni del, pogonski mehanizem in preklopni del. Tap changers pod naložo igrajo pomembno vlogo pri izboljšanju stopnje skladnosti napetosti v sistemih oskrbe s strujom. Trenutno za omrežja okrožkov, ki so oskrbljena z velikimi prenosnimi omrežji, je regulacija napetosti predvsem dosežena z transformatorji z tap changers pod naložo. To postavlja operacijo in vzdrževanje transformatorjev z tap changers pod naložo in njihovih tap changers v ključno mesto.

1.Vsebina in zahtevi za vzdrževanje

(1) Pred uvedbo tap changers pod naložo preverite rezervoar za olje: ravni olja morajo biti normalne, brez iztekanja olja, in kontrolovalni ohišje mora biti dobro zaščiteno pred vlago. Ročno izvedite eno polno ciklo (tj. dvig in spust skozi vse položaje). Kazalnik položaja tapa in števec morata pravilno delovati, mejni interlocki morajo biti zanesljivi, in interlock med ročnim in električnim nadzorom mora tudi delovati zanesljivo.

(2) Zaščita Buchholza za tap changers pod naložo mora biti nastavljena tako, da težka plinovita vrsta sproži preklop in lažja plinovita vrsta sproži alarm – enako kot za zahteve za zaščito Buchholza glavnega transformatorja. Glavni transformatorski relé Buchholz je pogosto imenovan "veliki Buchholz", medtem ko je relé tap changers pod naložo imenovan "mali Buchholz". Relé Buchholz mora biti nameščen na lokaciji, ki omogoča varno in priročno izpuščanje plina med delovanjem. Za novo uvedene tap changers pod naložo, če se plin nagromadi v komori relé, morajo operaterji po potrebi izpuščati plin.

(3) Električni krmilni sistem tap changers pod naložo mora delovati natančno in zanesljivo, z vsemi terminalnimi povezavami trdno prikrepitimi. Pogonski motor mora v pravilni smeri normalno vrteti, in nominalna vrednost varnika mora biti določena na 2 do 2,5-krat večja od nominalne toka motora.

(4) Krmilni obvod tap changers pod naložo, vključno s električnimi operacijskimi gumbi, nameščenimi na kontrolni plošči, in tistimi na kontrolnem ohišju tap changers, nameščenem na transformatorju, mora biti v dobrem stanju. Pokazatelji napajanja in kazalniki položaja tapa morata pravilno delovati, in mejni električni interlocki morajo biti zanesljivi.

(5) Električni krmilni obvod tap changers pod naložo mora vključevati napetostni interlock, nastavljen na 1,2-krat večjo vrednost nominalne toka glavnega transformatorja. Vratiščni koeficient relé toka mora biti ≥0,9. Pri uporabi avtomatske regulacije napetosti mora glavna kontrolna plošča transformatorja biti opremljena z operacijskim števcem, in funkcija dislokacije sekundarnega napetostnega prekinitvega avtomatskega regulatorja napetosti mora delovati pravilno in zanesljivo.

(6) Po novi namestitvi ali veliki prenovi mora tap changers pod naložo preiti eno polno testno ciklo v pogoji brez naložbe transformatorja – oddaljeno preko gumbov v glavni kontrolni sobi in ročno na mestu pri transformatorju. Le po potrditvi pravilnega položaja tapa in indikacij napetosti, ter preverjanju zanesljivih električnih interlockov na mejnih položajih, naj bo položaj tapa prilagojen nastavitvi, zahtevani za delovanje pod naložbo, z intenzivnejšim spremljanjem naprej.

(7) Operaterji naj izvajajo avtomatske operacije spreminjanja tapa glede na krivuljo napetosti in signale, ki jih izda nadzor. Po vsaki operaciji pazljivo opazujte in zabeležite spremembe položaja tapa, napetosti in toka (vsak enokratni korak šteje za eno operacijo).

(8) Ko delujeta dva transformatorja z tap changers pod naložo vzporedno, so operacije spreminjanja tapa dovoljene le, če naložbeni tok ne preseže 85 % nominalnega toka transformatorja. Dveh zaporednih sprememb tapa na enem transformatorju ni dovoljeno; po zaključku ene spremembe na enem enotu, izvedite eno na drugem. Pred vzporednim delovanjem transformatorja z tap changers pod naložo in transformatorja z tap changers brez naložbe, mora biti položaj tapa na enoti z tap changers pod naložo prilagojen ali blizu prilagojen položaju na enoti brez naložbe, da zagotovite skoraj identične sekundarne napetosti. Po vzpostavitvi vzporednega delovanja so operacije spreminjanja tapa strogo prepovedane.

(9) Ob delovanju tap changers pod naložo morajo operaterji slediti protokolom pregleda in opazovati relé Buchholz pred in po operaciji za morebitne mehurčke plina.

(10) Če relé "mali Buchholz" izda signal med delovanjem ali med menjavo olja v rezervoarju tap changers, so operacije spreminjanja tapa prepovedane, in mora biti odprt preklopnik ločevanja napajanja.

(11) Med delovanjem mora biti zaščita težkega plina relé Buchholz tap changers pod naložo povezana na preklop. Če relé lažjega plina deluje pogosto, morajo operaterji zabeležiti dogodke, poročiti nadzoru, ustaviti vse operacije, analizirati vzrok in hitro rešiti problem.

(12) Nadzor kakovosti olja in intervali preverjanja za tap changers pod naložo:

• Med delovanjem mora biti vsakih 6 mesecev vzorčenje olja za preizkus dielektrične čvrstočnosti. Napetost preloma ne sme biti nižja od 30 kV/2,5 mm. Če je napetost preloma med 25–30 kV/2,5 mm, mora biti onemogočena avtomatska regulacija napetosti. Če pada pod 25 kV/2,5 mm, morajo biti operacije spreminjanja tapa takoj ustavljene, in planiran zamenjava olja. Olje mora biti zamenjano tudi po 2–4 letih službe ali po 5.000 operacijah preklopa.

• Pregled jedra (dvignite jedro tap changers): Izvedite po enem letu nove službe ali po 5.000 operacijah; ali po 3–4 letih delovanja ali 10.000–20.000 kumulativnih operacij. Za uvoženo opremo sledite priporočilom proizvajalca, željno usklajeno z veliko prenovijo glavnega transformatorja.

(13) Med pregledom jedra tap changers pod naložo mora biti merit in preverjen prehodni upor, da se ujema z vrednostjo, dano proizvajalcem.

(14) Če se med električnim delovanjem pojavi »zvezno korakovanje« (tj. ena operacija povzroči premik preko več kot enega položaja klepa — pogosto imenovano »klizanje«), takoj pritisnite gumb »nujni izklop« na kontrolnem pultu glavnega transformatorja, ko se na kazalniku pojavi drugi položaj klepa, da prekineš znanost motorja. Nato ročno prilagodi na ustrezen položaj klepa pri lokalni kontrolovnici in obvesti održevalskega osebja za hitro popravilo.

(15) Ko je napetost prenizka ali previsoka in potrebujete več sprememb položajev klepa, naredite en korak naenkrat: enkrat pritisnite gumb »n+1« ali »n-1«, počakajte vsaj 1 minuta, dokler se nov številka klepa ne pojavi na kazalniku, nato znova pritisnite. Ponavljajte ta proces zaporedoma, dokler ne dosežete ciljne napetosti.

2.Obstoječi problemi in priporočila

Na podlagi naše izkušnje s delovanjem so naslednji problemi z on-load tap changers zahtevajo pozornost in reševanje, skupaj s slednjimi priporočili:

(1) Relé »mali Buchholz« on-load tap changers je lahko podvrženo teku olja — to je problem, ki zahteva pozornost. To bi moralo biti rešeno pred namestitvijo, med delovanjem pa bi morali biti zamenjani tesni gume, če je potrebno.

(2) V nadzorovanih postajah v zgodnjem faznem delovanju on-load tap-changing transformatorjev najprej izogibajte avtomatski regulaciji napetosti; raje uporabite ročna regulacija. Samodejna regulacija naj bo razdeljena le po stabilnem obdobju delovanja brez težav.

(3) V nenadzorovanih postajah je mogoče implementirati avtomatska regulacija napetosti bukanje s krmilnikom, nameščenim v postaji, ali z oddaljenim prilagoditvijo (»tele-prilagoditvijo«) od operatorjev. Če je v omrežju relativno malo on-load tap-changing transformatorjev, in da se poveča življenjski doba klepnika z zmanjšanjem nepotrebnih operacij, je boljša možnost (oddaljen nadzor). Vendar, če je število takšnih transformatorjev veliko, napetostni spremembe pogoste in pomembne, ter je treba zmanjšati bremenje operatorjev, je boljša možnost namestitev lokalnih avtomatskih krmilnikov.

(4) V starejših postajah, ki so kasneje opremljene, tudi če ni prostora na kontrolnih ali zaščitnih pultih glavnega transformatorja za namestitev zaščite »mali Buchholz«, ta zaščita ne sme biti izpuščena. V resnici relé »mali Buchholz« služi kot primarna zaščita proti notranjim napakam v rezervoarju klepnika, njegova pomembnost ne sme biti podcenjena.

(5) Za povečanje življenjske dobe klepnika je treba zmanjšati število operacij čim bolj. Položaji klepa bi morali biti prednastavljeni glede na zgodovinske vzorce sprememb napetosti in sprejemljive območje napetosti.