Nəqli enerji elektrik stansiyalarında ferromaqnit gerilim transformaturlarının arızalanmasına səbəblər nədir
Felix tərəfindən, elektrik sənayesində 15 il
Salam hər kəsi, mən Felix və elektrik sənayesində 15 il çalışıram.
Əvvəlcə gələcək nərgis istasyonlarının komissiyaya verilməsi və inkişafından başlayaraq, indi bir çox fotovoltaik və üsyanə proyektlərinin elektrik sistemi idarəetməsinə qədər, ən çox rast gəldiyim cihazlar eyni zamanda elektromaqnitliqtən nəzarət edilən voltaj transformatoru (PT) dır.
Bir gün yeni enerji zavodunda bir smena operatoru məndən sual etdi:
“Bizim elektromaqnitliqtən nəzarət edilən voltaj transformatoru müntəzəm istidir, tuhaf səslər çıxır və bəzən hətta himayə xətalı işləyir. Nə olur?”
Bu, xüsusən yeni enerji zavodlarında çox adi bir problem. Ölçüm və himayənin əsas hissəsi olan PT-nin arızası, ölçmədən tam tripləməyə və hətta ehtiyatın zədələnməsinə qədər hər şeyə səbəb ola bilər.
Bu gün danışmaq istəyirəm:
Elektromaqnitliqtən nəzarət edilən voltaj transformaturlarında nə vaxt ən adi arızalar baş verir? Niyə baş verir? Və onları necə tapmaq lazımdır?
Mürəkkəb terminologiya yox — sadəcə illərlər boyu rast gəldiyim həqiqi situasiyalar. Bu "qədim dostun" hansı yerlərə səbəb olacaq görelək.
1. Elektromaqnitliqtən nəzarət edilən voltaj transformatoru nədir?
Onun əsas funksiyasına tez bir baxış fırlatalım.
Elektromaqnitliqtən nəzarət edilən voltaj transformatoru, VT və ya PT kimi də tanınan, əsasən yüksək voltajı standart aşağı voltaja (adi olaraq 100V və ya 110V) çevirmək üçün istifadə olunan addımlama transformatordur, bu da ölçmə vasitələri və rele himayə sistemləri tərəfindən istifadə olunur.
Onun strukturu nisbətən sadədir: birinci bobin çox burul və in tel ilə bağlıdır, yüksək voltaj tərəfinə qoşulur; ikinci bobin az burul və qalın tel ilə bağlanır, idarəetmə şəbəkəsinə qoşulur.
Lakin, bu struktura xüsusiyyəti səbəbindən, əməliyyat şəraitinə, yük dəyişikliklərinə və rezonans fenomeninə asanlıqla təsir alır.
2. Adi Arızalar və Asılılıq Analizi
15 illik sahə təcrübəmin əsasında, ən adi növ arızalar aşağıdakılardır:
Arıza 1: Anormal istidik və hətta duman/yanma
Bu ən təhlükəli problemlərdən biridir — izolyasiya zədələnməsinə və hətta yanğına səbəb ola bilər.
Mümkün Səbəblər:
İkinci qısa mərhələ və ya aşırı yüklənmiş (məsələn, bir neçə himayə cihazı paralel qoşulmuş, kapasitə yoxlanılmamış);
İçecek doymuş (xüsusən ferrorezonans zamanı);
İzolyasiyanın köhnələməsi və ya nişastanın girməsi;
Açıq kontaktlara səbəb olan terminalin çəkilməsi və lokal istidik.
Həqiqi Məsələ:
Bir dəfə, bir PV step-up istasyonunda bir PT-yi çox istidik oldu — infracəmərəngi termografi 120°C-dən yüksək temperatur göstərdi. Aparıldığında, ikinci bobinin izolyasiyasının yanmış olduğunu gördük. Səbəb, yüksek impedanslı ölçmə cihazı ilə bağlı iken ikinci kesici açıq mərhələ şərti olmuşdu.
Təkliflər:
Heç vaxt PT-nin ikinci mərhələsini açıq mərhələdə saxlamaq — CT-lər kimi təhlükəli deyil, amma hələ də voltajın dəyişməsinə və ölçmə xətalarına səbəb ola bilər;
Nümunələr və qapağın temperaturunu regular olaraq infracəmərəngi termografi ilə yoxlamaq;
Anormal istidik aşkarlandığı halda, daima nəzarət üçün dayandırın.
Arıza 2: Ferrorezonans voltaj dəyişikliklərinə səbəb olur
Bu, yeni enerji zavodlarında ən çox nəzərə alınmayan, lakin təhlükəli problemlərdən biridir.
Belirləricilər:
Üç fazlı voltajın balanssızlığı;
Voltajın zəncirli səslə birgə zəncirli səslə dəyişməsi;
Himayənin yanlış işləməsi və ya yanlış tripləməsi;
Bəzən yanlış yerdə olan sinyallar da göründüyündən.
Asılılıq:
Qərar verməyən və ya arq supresor coil qərar verməyən sistemlərdə, belə şərtlərdə hərfənə qədər PT-nin çalgıcı endüktansiyyası ilə hərfənə qədər ferrorezonans baş verə bilər;
Adətən, keçid anahtarlaşmasında, voltajın sürətli itirməsi və ya tək fazın yerdən ayırılması zamanı baş verir.
Həqiqi Məsələ:
Üsyanə istasyonunda, ana transformator aktivləşdikdə, PT zəncirli səslərdən səslənirdi və avtomobil voltajı sürətli dəyişirdi, hətta zəncirli səslərə səbəb olurdu. Tədqiqatdan sonra, ferrorezonansın səbəbi olduğu aşkarlandı. Açıq delta-da demping rezistoru quraşdırıb, problem həll edildi.
Önləmə Təklifləri:
Anti-rezonans cihazları quraşdırın (məsələn, açıq delta rezistorları və ya mikroprosessor bazlı söküclər);
Anti-rezonans növ PT-lər (məsələn, JDZXW seriyası) istifadə edin;
Uzun müddətdən tam olmayan fazda işləməni önləmək üçün əməliyyat rejimini optimallaşdırın;
Kesinti nəzarətində, mağnitlaşma eğrisi testlərini icra edərək içecek doymuşluğu mövcudluğunu qiymətləndirin.
Arıza 3: İkinci mərhələdən aşağı və ya heç bir voltaj çıxışı
Bu problemlər, ölçmə və himayə lojikinə təsir edir və bəzən digər cihazların arızaları kimi yanıltıcı olur.
Mümkün Səbəblər:
Birinci müsbət (adətən şimşək vuruşları və ya voltaj yüksələrsinə sonra) çökülüb;
İkinci müsbət çökülüb və ya havada anahtar tripləşib;
Yanlış polus və ya nisbət qurğu;
Daxili bobinlərdə inter-turn short circuit;
Oksidəsi və ya çəkilməsi olan terminal bağlantısı.
Həqiqi Məsələ:
Bir PV istasyonunda, SCADA abnormallaşmış bus voltajını göstərdi. Sahədə nəzarət etdikdə, PT-nin birinci müsbətinin çökülüb olduğunu aşkarladık. Onu yenidən quraşdırdıq və normal işləmə bərpa etdik. Daha sonra təhlil etdikdə, yanısına olan şimşək vuruşundan voltaj yüksələrsinə səbəb olduğunu anladık.
Tapmaq üçün Addımlar:
Öncə müsbətləri və anahtarları yoxlayın;
Birinci və ikinci voltajlarını ölçmək üçün uyğunluq;
Kabelləşmə və polusu yoxlamaq;
Lazımdırsa, nisbət testi və izolyasiya direksiyası testi edin.
Arıza 4: Daxili Discharge və ya İzolyasiya Zədələnməsi
Bu, adətən nemli və çirklənmiş mühitlərdə, xüsusən də sahil və ya yüksək hündürlüklü ərazilərdə baş verir.
Belirləricilər:
Yanma qarışığı və ya korpusda görünən discharge izləri;
İşləmə zamanı çıkan sızqlar;
Azalmış izolyasiya direksiyası;
Ciddi hallarda, patlamalara və ya tripləmələrə səbəb olur.
Mümkün Səbəblər:
Nem girməsi izolyasiyanın köhnələməsinə səbəb olur;
Səthdəki pislik və toz birikməsi creepage distance-i azaldır;
