Z-növü Zəmn İnspektoru: Güclü Sistemin Stabilitəsini Artırmak Üçün Texniki Təhlil və Kapsamlı Həllər

Z-növü transformatorlar, xüsusi quruluşlu sarıqlar ilə xüsusi bir qroundinq transformatoru kimi, elektrik sistemlərində müxtəlif üstünlükləri göstərir. Bu məqalə onların texniki xüsusiyyətlərinə əsaslanan tədqiqat edir və seçimi, konfiqurasiyasını, quraşdırılmasını, komissiyaya verilməsini və bərpa etməni daxil edən ümumi həlləri təklif edir ki, bu da müxtəlif tətbiq sahələrinə uyğun gəlir.

​1. Z-Növü Transformatorların Asılı Üstünlükləri​

1.1 ​Nisbətən Aşağı Sıfır-Sıra İmpedansı​
Z-növü transformatorlar nisbətən aşağı sıfır-sıra impedans (≈10Ω) ilə ifraz olunmuşdur, bu da onları kiçik cürrentli qroundinq sistemləri üçün ideal edir. Onların zigzag sarmal dizaynı, sarıqdakı sıfır-sıra fluxu ləğv edir, bu da 90–100% ark söndürmə bobin kapasitesini (adətən 20% olan standart transformatorlardan fərqli olaraq) təmin edir.

1.2 ​Üzək Qarşısızlaşdırılması​
Zigzag bağlantısı üçüncü harmonikaları neutraliz edir, bu da faz voltajlarının nisbətən sinusoidal olmasına və enerji keyfiyyətinin yaxşılaşmasına imkan verir. Normal iş rejimində, onlar minimal boş yüklü zədələrlə birlikdə yüksək pozitiv/nəgativ sıra impedansını göstərir.

1.3 ​Çoxfunksional Məqsədi​
Z-növü transformatorlar, qroundinq və stansiya xidməti transformatoru kimi iki rol oynaya bilər, bu da infrastruktur maliyyətini azaldır. Onlar ayrıca surj propagasiyadan gələn aşırı voltaj risklərini azaltmaqla şimşək korunmasını da artırırlar.

2.Əsas Tətbiq Sahələri​

2.1 ​Yenidən İstifadə Olunan Enerjinin İnteqrasiyası​
Rüzgar/güneş fermalarında, Z-növü transformatorlar delta-bağlı sistemlər üçün yapıcı nötral nöqtələr təmin edir, bu da röley korunması və asimetrik yük kompensasiyasını mümkün edir.

2.2 ​Şəhər Kabel Şəbəkələri​
Kapasitiv cürrentləri >10A (3–10kV) və ya >30A (35kV+) olan sistemlər üçün, Z-növü transformatorlar arka söndürmə bobinləri və ya rezistorləri dəstəkləyərək ara-arada baş verən arka voltajlarını ləğv edir.

2.3 ​Sənaye və Dəmir Yolu Sistemləri​

• ​Sənaye şəbəkələri: Yükü balanslaşdırır, üzəkləri qarşısızlaşdırır və ehtiyacda olan avariya cürrentlərindən ekipmanları koruyur.
• ​Dəmir yolu nəqliyyatı: Rely-to-ground potensiallarını stabilləşdirərək parazit cürrentləri azaltır (məsələn, Şenzhen Metro, korroziya riskini 60%-ə endirmişdir).

3.Ark Söndürmə Bobinləri və Qroundinq Rezistorları ilə Konfiqurasiya​

3.1 ​Ark Söndürmə Bobinləri​

• ​Dizayn: Rezonansı limitləyərək amortizaçiyanın rezistorları ilə avto-tuninq bobinlərdən istifadə edin (≈12% bobin reaktivliliyinin).
• ​Parametrlər: 35kV sistemləri 3.77–77.28Ω rezistorlara ehtiyac duyur; qalan cürrent ≤5A, ±5% detuninq.

3.2 ​Qroundinq Rezistorları​

• ​Formula: R=Up(2–3)ICR = \frac{U_p}{(2–3)I_C}R=(2–3)IC​Up​​, burada UpU_pUp​= faz voltajı, ICI_CIC​ = kapasitiv cürrent.
• ​Tipik dəyərlər: 35kV sistemləri üçün 5–30Ω (1000–2000A), 10kV sistemləri üçün 10–15Ω (15–600A).

​3.3 Korunma və SCADA İnteqrasiyası​

• Sıfır-sıra CT-lər, avariya cürrentlərini izləyir (məsələn, 35kV sistemləri üçün 1000A limiti).
• AI-əsaslı SCADA sistemləri, millisaniyəlik avariya cavabını mümkün edir (məsələn, Şanhay Metrosu 99.999% güvəncə).

Burada texniki spesifikasiyalardan alınmış cədvəlin ingilis dilindəki tərcüməsidir:

4.Quraşdırılma və Komissiya Verilmə Nəzarətləri​

4.1 Quraşdırılmanın Əvvəlində Yoxlamalar​

• Mühəndislik işlərini (məsələn, daimi hissələr, süzgü) və ekipman bütövlülüğünü (məsələn, dielektrik, bushing) yoxlayın.

4.2 ​Bağlantı Seçimləri​

• ​Variant 1: Ana transformatora doğrudan bağlantı (maliyyə itibarı ilə effektiv, amma daha az güvenilirdir).
• ​Variant 2: Məhdud bay ilə kəsici aylanaqlar (daha yüksək güvənirlilik).

​4.3 Test Protokolları​

• ​Komissiya Verilmə Əvvəlində: DC rezistans, dielektrik və voltaj nisbətini ölçün.
• ​Yük Testləri: Simulyasiya edilmiş yer cürrentləri vasitəsilə korunma məntiqini təsdiqləyin və boş yükün səslərini anormaliya üçün izləyin.

5.Bərpa Etme və Akıllı İzləmə​

5.1 ​Müntəzəm Yoxlamalar​

• Qroundinq rezistansını (≤4Ω), dielektrik və yük balansını yoxlayın, nötral xəttin aşırı yüklenməsini önləyin.

5.2 ​IoT-ə dayanan Proqnoz Bərpa Etme​

• Sensorlar (məsələn, VBL12 triaksial sensorları) titrəmə, temperatur və eğilməni izləyir (ISO 10816 uyğundur).
• Bulut bazlı AI, 7 gün əvvəl xətanı proqnozlayır (məsələn, elektrik istismarında $2M zararını önəldi).

5.3 ​Xəta Diaqnostikası​

• 100Hz titrəmələri (qayıtma sarmalları), nötral nöqtə voltajının >15% (sistem dengesizliyi) və ya rezistor çöküşlərini həll edin.

6.İqtisadi və Güvənirlilik Analizi​

6.1 ​Maliyyə Vəziyyəti​

• İlk maliyyələr adətən standart transformatorlardan 15% daha yüksəkdir, amma kömək maddələr aşağıdakı kimi:
  • İki funksional (qroundinq + stansiya xidməti).
  • Aşırı şimşəkdən gələn zədələrin və bərpa etmənin azalması (illik maliyyələr 30% aşağıdır).
• ROI: ~3 illik şəhər şəbəkəsi yeniləmələrində.

6.2 ​Güvənirlilik Ölçüdü​

• Kabel şəbəkələrdə 40% daha yüksək sistem stabilliyi.
• Proqnoz bərpa etme, downtime-i 60% azaltdır.