Katera predpisi in operativne previdnostne ukrepi veljajo za regulacijo napetosti na transformatorjih z nadobremenitveno spremembo odvoda?
Obremenjeno spreminjanje odzivnih točk je metoda regulacije napetosti, ki omogoča transformatorju, da prilagaja svojo izhodno napetost z menjavo odzivnih točk med delovanjem pod obremenitvijo. Komponente elektronskega preklopa ponujajo prednosti, kot so pogosta možnost vklopa/izklopa, delovanje brez iskrjenja in dolg življenjski čas, kar jih naredi primernimi za uporabo kot obremenjeni preklopniki odzivnih točk v distribucijskih transformatorjih. Ta članek najprej predstavi operativna pravila za transformatorje z obremenjenim spreminjanjem odzivnih točk, nato razloži njihove metode regulacije napetosti in na koncu opisuje ključne varnostne ukrepe pri operacijah obremenjenega spreminjanja odzivnih točk. Za podrobnejše informacije prosimo, da preberete naprej s sodelujočim urednikom.
1.Operativna pravila za transformatorje z obremenjenim spreminjanjem odzivnih točk
Pri delovanju transformatorja z obremenjenim spreminjanjem odzivnih točk ni mogoče začeti druge spremembe odzivne točke, dokler se prva sprememba ne zaključi popolnoma. Med postopkom je potrebno tesno spremljati spremembe napetosti, toka in drugih parametrov.
Vsaka operacija spreminjanja odzivnih točk mora biti zabeležena v glavnem dnevniku spreminjanja odzivnih točk transformatorja, vključno z časom operacije, položajem odzivne točke in kumulativnim številom operacij. Zapisov je treba ohranjati tudi za vse dogodke vzpostavitve/razvzetja, testiranja, vzdrževanja, defekte in ravnanje z napakami.
Vzdrževanje obremenjenega preklopnika odzivnih točk mora slediti specifikacijam proizvajalca. Če takšnih specifikacij ni, lahko uporabimo naslednje smernice:
Vzorci olja iz komore preklopnika odzivnih točk bi morali biti pregledani po 6–12 mesecih delovanja ali po 2.000–4.000 preklopnih operacij.
Za nove nameščene preklopnike odzivnih točk bi mehanizem preklopa moral biti izdignjen za pregled po 1–2 letih službe ali po 5.000 operacij. Nadaljnji intervali pregleda se lahko določijo glede na dejanske pogoje delovanja.
Izolirno olje v komori preklopnika odzivnih točk bi moralo biti zamenjano po 5.000–10.000 operacij ali, ko padne napetost lomljivosti olja pod 25 kV.
Za obremenjene preklopnike odzivnih točk, ki so bili dolgo časa neuporabljeni ali nepremaknjeni, bi morala biti izvedena polna cikla operacij med najvišjo in najnižjo odzivno točko, kadar se pojavi priložnost za odrez struje.
2.Situacije, kjer je prepovedano obremenjeno spreminjanje odzivnih točk:
Ko transformator deluje pod pretiranim obremenitvijo (razen v posebnih okoliščinah).
Ko je svetlobni plinsko relé obremenjenega preklopnika odzivnih točk odpeljalo in izdal alarm.
Ko je dielektrična trdnost izolacijskega olja preklopnika odzivnih točk neustrezena ali kazalec nivoja olja kaže, da ni olja.
Ko je število sprememb odzivnih točk preseglo določen limit.
Ko se pojavijo nepravilnosti v preklopniku odzivnih točk.
Ko je obremenitev presegla 80 % imenovane zmogljivosti, je prepovedan delovnik obremenjenega preklopnika odzivnih točk.
3.Metode regulacije napetosti za transformatorje z obremenjenim spreminjanjem odzivnih točk
3.1 Metoda "obute" nadgradnje
Pristop "obuta" vključuje odpiranje neutralne točke visokonapetostnih trofaznih ovitev glavnega transformatorja in vstavljanje serijno vezanih regulacijskih ovitev iz kompenzacijskega transformatorja. Nizkonapetostna stran glavnega transformatorja je vzporedno povezana s navadljivo ovitvijo kompenzacijskega transformatorja, da se doseže obremenjena regulacija napetosti. Ta metoda temelji na principu prekrivanja napetosti: kompenzator, skozi obremenjeni preklopnik odzivnih točk, ohranja napetost visokonapetostnih ovitev glavnega transformatorja znotraj njegove imenovane območja.
V tej konfiguraciji kompenzator prenaša le napetost neutralne točke ali N-razredne odzivne točke (npr. 2×OU1), kar zahteva relativno nizko izolacijsko raven. Ko neutralna točka transformatorja deluje pod trdno zemljenimi pogoji, je dovolj izolacijska raven 35 kV (mi oblikujemo in izdelujemo za 40 kV), čeprav se lahko uporabijo višje ravni glede na specifične operativne zahteve. Ta metoda zahteva le en dodatni transformator za regulacijo neutralne točke, kar povzroča nizke stroške nadgradnje. Polja spremembe, ki vključujejo vod nikla neutralne točke, se lahko zaključijo v enem delovnem dnevu. Če je integrirana z veliko prenovitvijo transformatorja, to praktično ne dodaja nobenega dodatnega časa brez delovanja.
Ta metoda je primerna, ko presežejo fluktuacije napetosti obseg, dosegljiv z brezobremenjenim (izven-cirkuit) preklopnikom odzivnih točk - torej, tudi, ko je brezobremenjeni preklopnik odzivnih točk na svoji najvišji ali najnižji poziciji, napetost še vedno ne ustrezata standardom. Naši transformatorji z obremenjenim spreminjanjem odzivnih točk na neutralni točki zagotavljajo širok obseg regulacije ±12% U₁ₙ. Ko se uporablja skupaj z originalnim brezobremenjenim preklopnikom odzivnih točk, se lahko učinkovno okno regulacije bolj prosto premakne navzgor ali navzdol, da se uresničijo dejanski potrebi in izboljša izhodna zmogljivost glavnega transformatorja. Potreben obseg regulacije se lahko prilagodi glede na krajevne pogoje, kar ta rešitev prilagodi transformatorjem vseh napetostnih ravni. Uspešno smo prenovili štiri glavne transformatorje z uporabo tega pristopa. Vendar ta metoda zahteva dodatno prostor za en dodaten transformator in malo bolj zapleteno prvotno vedenje. Vendar, glede na kratko trajanje nadgradnje in shranjene stroške, ostane ekonomsko smiselna in razumljiva rešitev.
3.2 Metoda "nakopljenega" nadgradnje
Metoda "nakopljenega" je bolj ekonomična in praktična metoda nadgradnje, ko že dosega obseg obstoječega brezobremenjenega preklopnika odzivnih točk lokalne zahteve za fluktuacije napetosti. To vključuje odvoz vod odzivnih točk iz originalnega brezobremenjenega preklopnika odzivnih točk, odstranitev preklopnika in namestitev mostovnega ali linearnega obremenjenega preklopnika odzivnih točk na njegovem mestu, s preusmeritvijo originalnih vod odzivnih točk na novi obremenjeni preklopnik.
Ta modernizacija se lahko zaključi v enem velikem ciklu vzdrževanja. Osnovna dela (kot je odstranitev pokrova rezervorja ali dviganje jedra) traja le en dan in se lahko sinhronizira z rednimi preverjanji jedra; rezervor ali kuželj se hkrati prilagodi. Ključni izziv je, da se celotna modernizacija zaključi v enem dnevu brez izpostavljanja jedra vlage, saj bi kakršen koli zamik povečal čas odpovedi in stroške.
Dodatno pa, ker originalni transformatorji redko vključujejo posebne kanale za vodilne poti za take modernizacije, morajo biti sprejeti posebni ukrepi, da se zagotovi pravilna izolacijska razdalja za vse vrste transformatorjev in ohranja lahkost prihodnjega vzdrževanja (tj. ohranjanje prvotnih postopkov dviganja pokrova/jedra). Na tem načinu smo izvedli obsežna raziskovanja, razvili specializirano opremo in ustanovili celosten, praktičen gradbeni načrt. Do danes smo ta način uspešno implementirali na petih transformatorjih, dosegle smo vse pričakovane rezultate - kar potrjuje ta način kot ekonomsko in preprosto rešitev za modernizacijo.
4. Previdnost pri operacijah spremembe tapa pod nalogom
Spremembe tapa morajo biti izvedene korak za korakom, s tesnim nadzorom položaja tapa, napetosti in toka. Po vsaki enokorakni prilagoditvi počakajte najmanj 1 minuto, preden nadaljujete z naslednjim korakom.
Za skupine enofaznih transformatorjev ali trifazne transformatorje z ločeno fazno spremembami tapa pod nalogom, je zahtevana sinkrona eletrična operacija treh faz; operacija posameznih faz je na splošno prepovedana.
Ko operirata v paraleli dva transformatorja z spremembami tapa pod nalogom:
Spremembe tapa so dovoljene le, ko je naloženi tok na ali pod 85 % nominalnega toka transformatorja.
Ne izvajajte dveh zaporednih sprememb tapa na enem transformatorju; dokončajte prilagoditev enega transformatorja, preden operirate drugega.
Po vsaki spremembi tapa preverite napetost in tok, da preprečite napačno delovanje in pretok.
Med operacijami povečevanja napetosti najprej prilagodite transformator z nižjim naloženim tokom, sledi transformator z višjim naloženim tokom, da se zmanjšajo cirkulirajoči toki. Za operacije zmanjševanja napetosti uporabite obratni vrstni red.
Po zaključku preverite velikost in porazdelitev toka med dvema paralelnima transformatorjema.
Ko operira v paraleli transformator z spremembami tapa pod nalogom in transformator z spremembami tapa brez nalogu, mora biti položaj tapa na transformatorju z spremembami tapa pod nalogom čim bližje položaju tapa na transformatorju z spremembami tapa brez nalogu.
Največje število sprememb tapa, dovoljenih na dan, je naslednje:
30-krat za 35 kV transformatorje,
20-krat za 110 kV transformatorje,
10-krat za 220 kV transformatorje.
Pred vsako spremembo tapa preverite, da razlika med sistemsko napetostjo in nominalno napetostjo tapa ustrezata predpisanim zahtevam.
Vsaka operacija spremembe tapa mora biti pravilno dokumentirana v dnevniku operacij spremembe tapa pod nalogom, kot je zahtevano.
