Hva er reglene og driftsvarsler for spenningsregulering av trafoer med belasted tapendring?
Lastingsvingning under belastning er en spenningreguleringsmetode som tillater en transformator å justere sin utgående spenning ved å skifte spenningskontaktstilling mens den opererer under belastning. Effektelektroniske spenningsvekslingskomponenter gir fordele som frekvent av/på-funksjonalitet, drift uten gnister og lang levetid, noe som gjør dem egnet til bruk som lastingsvingere i distribusjonstransformatorer. Denne artikkelen introduserer først operasjonsforskrifter for lastingsvingende transformatorer, forklarer deretter deres spenningreguleringsmetoder, og avslutter med hovedpunkter for forebygging under lastingsvingende operasjoner. Les videre med redaktøren for detaljert informasjon.
1.Operasjonsforskrifter for lastingsvingende transformatorer
Når man opererer en lastingsvingende transformator, må ikke en ny spenningskontaktjustering initieres før den første spenningskontaktjusteringen er fullført. Spenning, strøm og andre parametres endringer må overvåkes nøye under prosessen.
Hver spenningskontaktjustering må registreres i hovedtransformatorens spenningskontaktloggbok, inkludert operasjonstid, spenningskontaktstilling og kumulativt antall operasjoner. Det må også holdes kontinuerlige poster for alle innsetting/utsetting, tester, vedlikeholdsaktiviteter, feil og feilhåndtering.
Vedlikehold av lastingsvingeren skal følge produsentens spesifikasjoner. I fravær av slike spesifikasjoner kan følgende retningslinjer brukes:
Oljesampl fra spenningskontaktseksjonen bør testes etter 6–12 måneder med drift eller etter 2 000–4 000 spenningskontaktoperasjoner.
For nylig installerte spenningskontakter, bør spenningskontaktkomponenten tas ut for inspeksjon etter 1–2 år med drift eller etter 5 000 operasjoner. Neste inspeksjonsintervaller kan bestemmes basert på faktisk driftsforhold.
Isoleringsoljen i spenningskontaktseksjonen bør byttes ut etter 5 000–10 000 operasjoner eller når oljens nedbrytningsspenning faller under 25 kV.
For lastingsvingere som har vært ubrukt eller ustilt over en lengre periode, bør en full syklus av operasjon mellom den høyeste og laveste spenningskontaktstillingen utføres hver gang det oppstår en strømbruddmulighet.
2.Situasjoner hvor lastingsvinging er forbudt:
Når transformatoren opererer under overbelastningsforhold (unntatt i spesielle situasjoner).
Når lysgasrelæet for lastingsvingeren har utløst og gitt en alarm.
Når isoleringsoljens dielektriske styrke for spenningskontaktseksjonen er ugyldig eller oljenivåindikatoren viser ingen olje.
Når antallet spenningskontaktendringer har overskredet den angitte grensen.
Når avvik oppstår i spenningskontaktseksjonen.
Når belastningen overstiger 80% av den nominelle kapasiteten, er drift av lastingsvingeren forbudt.
3.Spenningreguleringsmetoder for lastingsvingende transformatorer
3.1 "Boots-On" retrofit-metode
"Boots-on"-tilnærmingen innebærer at neutralpunktet for de høyvolts trefasvindingene i hovedtransformator åpnes, og seriekoblet regulerende vindinger fra en kompensasjons-transformator settes inn. Lavspenningsiden av hovedtransformator kobles parallelt med oppladningsvindingen av kompensasjons-transformator for å oppnå lastingsvinging. Denne metoden bygger på prinsippet om spenningsuperposisjon: kompensatoren, gjennom en lastingsvinger, holder høyvoltsvindingens spenning i hovedtransformator innen dens nominelle område.
I denne konfigurasjonen tåler kompensatoren bare neutralpunktets spenning eller N-nivå spenningskontaktspenning (f.eks. 2×OU1), noe som krever et relativt lavt isolasjonsnivå. Når transformatorens neutralpunkt opererer under solid jordet betingelser, er et isolasjonsnivå på 35 kV tilstrekkelig (vi designer og produserer for 40 kV), selv om høyere nivåer kan benyttes basert på spesifikke driftsbetingelser. Denne metoden krever bare én ekstra neutralpunktregulerende transformator, noe som resulterer i lave retrofit-kostnader. Feltmodifikasjoner som involverer neutralpunktledningen kan fullføres innen en arbeidsdag. Hvis integrert med en større transformatoroverhalling, legger det nesten ingen ekstra nedetid til.
Denne metoden er egnet når spenningssvingninger overstiger området som kan oppnås av ubelasted (utenfor kretsen) spenningskontaktendringer—altså selv når ubelasted spenningskontakt er i sin høyeste eller laveste stilling, oppfyller ikke spenningen standarder. Våre neutralpunktlastingsvingende transformatorer gir et bredt ±12% U₁ₙ-reguleringsområde. Når brukt sammen med den originale ubelasted spenningskontakt, kan det effektive reguleringsvinduet flyttes mer fleksibelt opp eller ned for å møte faktiske behov og øke hovedtransformatorens utdatakapasitet. Det nødvendige reguleringsområdet kan tilpasses basert på lokalitetens forhold, noe som gjør denne løsningen tilpassbar til transformatorer av alle spenningsnivåer. Vi har vellykket retrofittert fire hovedtransformatorer ved hjelp av denne metoden. Imidlertid krever denne metoden litt ekstra plass for en ekstra transformator og litt mer kompleks primærkabling. Men, sett i forhold til kort retrofit-varighet og kostnadsbesparelse, er det fortsatt en økonomisk sunt og rimelig løsning.
3.2 "Backpack" retrofit-metode
"Backpack"-metoden er en mer økonomisk og praktisk retrofit-tilnærming når det eksisterende ubelasted spenningskontaktområdet allerede dekker lokale spenningssvingninger. Den innebærer at spenningskontaktledningene fra den originale ubelasted spenningskontakt frakobles, skruen fjernes, og en brotype eller lineær lastingsvinger installeres i stedet, med de originale spenningskontaktledningene omdirigert til den nye lastingsvinger.
Denne oppgraderingen kan fullføres innenfor en hovedvedlikeholdssyklus. Kjernearbeid (som fjerning av tanklokk eller løfting av kjerne) tar bare én dag og kan synkroniseres med rutinemessige kjernekontroller; tanken eller beholderen modifiseres samtidig. Den kritiske utfordringen er å fullføre hele oppgraderingen innenfor én dag uten å eksponere kjernen for fukt, da enhver forsinkelse ville utvide nedetiden og øke kostnadene.
I tillegg har de originale transformatorer sjelden dedikerte ledrutingskanaler for slike oppgraderinger, så spesielle tiltak må tas for å sikre riktig isolasjonsgap for alle transformatortyper og for å bevare enkelheten ved fremtidig vedlikehold (altså bevaring av de originale kappløftningsprosedyrene). Vi har gjennomført omfattende forskning på denne metoden, utviklet spesialisert utstyr og etablert et omfattende, praktisk konstruksjonsplan. Hittil har vi vellykket implementert denne metoden på fem transformatorer, oppnådd alle forventede resultater - bekreftet som en økonomisk og enkel oppgraderingsløsning.
4. Forsiktighetsregler for belasted tapendringer
Tapendringer må utføres trinn for trinn, med tett overvåking av tapposisjon, spenning og strøm. Etter hver enkeltrinnsjustering, vent minst 1 minutt før du går videre til neste trinn.
For enefasede transformatorbanker eller trefasede transformatorer med faseadskilt belasted tapendring, kreves synkron trefasert elektrisk drift; individuell fasdrift er generelt forbudt.
Når to belasted tapendringstransformatorer opererer parallelt:
Tapendringer er tillatt bare når laststrømmen er på eller under 85% av transformatorens nominelle strøm.
Utfør ikke to påfølgende tapendringer på en enkelt transformator; fullfør justeringen av en transformator før du opererer den andre.
Etter hver tapendring, kontroller spenning og strøm for å unngå feiloperasjoner og overbelastning.
Under spenningsøkende operasjoner, juster transformator med lavest laststrøm først, fulgt av den med høyest laststrøm, for å minimere omløpsstrømer. Omvendt rekkefølge gjelder for spenningsnedgangsoperasjoner.
Etter fullføring, verifiser størrelsen og fordelingen av strømmen mellom de to parallelle transformatorene.
Når en belasted tapendringstransformator opererer parallelt med en ubelasted (utenfor kretsen) tapendringstransformator, bør tapposisjonen for den belastedenheten holdes så nær som mulig til den for den utenfor-kretsen-enheten.
Det maksimale antallet tapendringer som er tillatt per dag er som følger:
30 ganger for 35 kV-transformatorer,
20 ganger for 110 kV-transformatorer,
10 ganger for 220 kV-transformatorer.
Før hver tapendring, verifiser at forskjellen mellom systemspenning og taps nomspenning er i samsvar med regulative krav.
Hver tapendringsoperasjon må dokumenteres ordentlig i belasted tapendrings loggbok som foreskrevet.
