مقدمه
هنگام تهیه اسناد مناقصه، انتخاب تجهیزات، طراحی مهندسی و خرید پروژه های توزیع، مشخصات فنی 11 کیلوولتترانسفورماتورهای غوطه ور در روغنبه عنوان مرجع اصلی برای مهندسین قدرت، پیمانکاران برق و صاحبان پروژه عمل می کند. تعداد زیادی از خطاهای تدارکات و خرابی های راه اندازی در محل ناشی از درک ناکافی پارامترهای ترانسفورماتور است. این مقاله مجموعه کاملی از مشخصات فنی ترانسفورماتورهای توزیع غوطه ور روغن 11 کیلوولت را گردآوری می کند. هر شاخص با جزئیات توضیح داده شده است، از جمله تعریف، معیارهای انتخاب و محدوده استاندارد. ما تمام پارامترها را به رتبه های الکتریکی، ویژگی های تلفات، مشخصات عایق، ابعاد مکانیکی و پارامترهای لوازم جانبی دسته بندی می کنیم. این محتوا برای پیمانکاران برق در خارج از کشور، مهندسین طراحی و متخصصان تدارکات هدف گذاری شده است، این محتوا برای سئو وب سایت بهینه شده است. این به خوانندگان کمک می کند تا به سرعت برگه های داده را تفسیر کنند، محصولات تولید کنندگان مختلف را مقایسه کنند و از اشتباهات رایج انتخاب اجتناب کنند.
1. بررسی اجمالی
11 کیلو ولتترانسفورماتور غوطه ور در روغنتجهیزات توزیع ولتاژ متوسط غالب برای شبکه های برق شهری، پارک های صنعتی، سایت های معدن و مجتمع های تجاری باقی می ماند. روغن عایق معدنی هم به عنوان محیط خنک کننده و هم به عنوان عایق دی الکتریک برای سیم پیچ های داخلی عمل می کند. یک دیتاشیت کامل شامل ده ها نشانگر فنی مرتبط به هم به جای صرفاً ظرفیت و ولتاژ نامی است. هر مشخصات به طور مستقیم بر راندمان عملیاتی، قابلیت مقاومت در برابر اتصال کوتاه، عمر سرویس، رتبه ایمنی و انطباق پروژه تاثیر می گذارد. بسیاری از خریداران تنها بر روی رتبه بندی kVA تمرکز می کنند در حالی که شاخص های مهم مانند امپدانس اتصال کوتاه، کلاس تلفات انرژی، گروه برداری و سطح عایق را نادیده می گیرند. این نظارت ممکن است منجر به تقویت هارمونیک، قطع مکرر اتصال کوتاه، مصرف بیش از حد انرژی و تخریب زودهنگام تجهیزات شود. تسلط بر لیست کامل پارامترها اساس انتخاب تجهیزات، قیمت و پذیرش کارخانه است.
2. پارامترهای درجه بندی الکتریکی هسته
2.1 ظرفیت نامی (kVA)
ظرفیت نامی توان ظاهری را توصیف می‌کند که یک ترانسفورماتور می‌تواند به طور مداوم تحت دمای محیط تعریف شده و شرایط عملیاتی اسمی، با واحد کیلوولت آمپر اندازه‌گیری شود. محدوده ظرفیت استاندارد شامل 30kVA، 50kVA، 100kVA، 160kVA، 200kVA، 315kVA، 500kVA، 630kVA، 1000kVA، 1600kVA، 2000kVA و طرح های سفارشی تا 3150kVA یا بالاتر است. توجه داشته باشید که kVA نشان دهنده توان ظاهری به جای توان فعال کیلووات است. در طول انتخاب، ضریب توان باید در نظر گرفته شود و حاشیه بار محفوظ است. بهترین روش بارگذاری مداوم را به 70 تا 80 درصد ظرفیت نامی محدود می کند. ترانسفورماتورهای S11، S13 و S22 کم تلفات 11 کیلو ولت غوطه ور در روغن به طور گسترده در بازارهای توزیع جهانی مورد استفاده قرار می گیرند، با سری های مختلف مربوط به درجه های مختلف بهره وری انرژی.
2.2 ولتاژ نامی و محدوده ضربه
ولتاژ نامی ولتاژ بالا: 11 کیلو ولت. خروجی ولتاژ پایین استاندارد: 0.4 کیلو ولت (400 ولت سه فاز / 230 ولت تک فاز). ولتاژهای ثانویه سفارشی مانند 0.415kV و 0.44kV برای برخی پروژه های خارج از کشور در دسترس هستند. سمت ولتاژ بالا مجهز به یک تعویض کننده شیر خارج از مدار است. محدوده شیر معمولی ± 2 × 2.5٪ (5 موقعیت ضربه زدن) است. از آن برای تنظیم دستی نسبت تبدیل در شرایط قطع برق در هنگام نوسانات ولتاژ شبکه استفاده می شود و خروجی ولتاژ پایین را تثبیت می کند. تعویض شیر خارج از مدار بایدهرگز تحت بار تنظیم نشود، که یک اشتباه رایج در طول تعمیر و نگهداری میدان است.
2.3 فاز و فرکانس نامی
اکثر پروژه های توزیع از پیکربندی سه فاز با فرکانس نامی 50 هرتز برای اروپا، آفریقا و آسیای جنوب شرقی استفاده می کنند. برخی از بازارهای آمریکا به مدل های 60 هرتزی نیاز دارند. عدم تطابق فرکانس مجاز نیست. یک ترانسفورماتور 50 هرتز متصل به شبکه 60 هرتز از گرمایش هسته و نویز بیشتر رنج می برد و بالعکس.
2.4 گروه برداری
Dyn11محبوب ترین گروه برداری برای ترانسفورماتورهای توزیع است. حرف D به معنای اتصال مثلث در سمت HV است. y مخفف اتصال ستاره در سمت LV است. n ترمینال خنثی قابل دسترسی برای ولتاژ پایین را نشان می دهد. 11 به جابجایی فاز 330 درجه بین سیم پیچ های فشار قوی و پایین اشاره دارد. Dyn11 به طور موثر سومین جزء هارمونیک را سرکوب می کند، اجازه خروج سیم خنثی را می دهد و بارهای تک فاز و سه فاز مخلوط را با کنترل جریان اتصال کوتاه قابل اعتماد پشتیبانی می کند. در مقایسه با Yyn0، Dyn11 گزینه ارجح برای شبکه های توزیع مدرن است. برنامه های ویژه ممکن است Dyn5 یا سایر گروه های برداری را انتخاب کنند.
2.5 امپدانس اتصال کوتاه (ولتاژ امپدانس)
امپدانس اتصال کوتاه یک پارامتر تعیین کننده برای طراحی سیستم است، مقادیر معمولی 4٪، 4.5٪ و 6٪. 4٪ امپدانس معمولاً برای ترانسفورماتورهای با ظرفیت کوچک استفاده می شود. 6% برای واحدهای با ظرفیت زیاد یا مکان‌های نزدیک به ژنراتورها برای محدود کردن جریان خطا انتخاب می‌شود. مقدار امپدانس سطح جریان اتصال کوتاه در شبکه قدرت را تعیین می کند. امپدانس کم جریان خطای بالاتری را ایجاد می کند و الزامات دینامیکی و حرارتی سخت تری را بر روی تابلو و کابل ها تحمیل می کند. امپدانس بالاتر باعث افت ولتاژ آشکارتر تحت بارهای ضربه ای سنگین می شود. مقدار امپدانس باید با درجه مقاومت در برابر اتصال کوتاه تابلو برق بالادست در طول طراحی مهندسی مطابقت داشته باشد.
3. پارامترهای از دست دادن - شاخص های اصلی برای بهره وری انرژی
عملکرد تلفات به اتلاف بدون بار و از دست دادن بار تقسیم می شود که اساس طبقه بندی کارایی انرژی را تشکیل می دهد.از دست دادن بدون بار: توان تلف شده در هسته مغناطیسی هنگامی که سیم پیچ ولتاژ پایین در مدار باز است و ولتاژ نامی در سمت HV اعمال می شود. این اتلاف تا زمانی که ترانسفورماتور روشن است، مستقل از بار واقعی به طور مداوم وجود دارد. مواد هسته (ورق فولاد سیلیکونی دانه گرا) بر تلفات بدون بار غالب است. سری S22 از فولاد سیلیکونی بسیار نازک با نفوذپذیری بالا استفاده می‌کند که نسبت به مدل‌های قدیمی‌تر S11 تلفات بدون بار بسیار کمتری را به دست می‌آورد.از دست دادن بار: تلفات مس سیم پیچ در جریان نامی و دمای مرجع 75 درجه اندازه گیری می شود. تلفات بار با مجذور جریان بار افزایش می یابد. بار بیشتر گرمای بیشتری تولید می کند. جریان بدون بار: درصد جریان ولتاژ نامی نامی گرفته شده در طول عملیات مدار باز. این نشان دهنده جریان تحریک است. جریان بی باری کمتر مصرف توان راکتیو از شبکه را کاهش می دهد.
4. سطح عایق و مقاومت در برابر ولتاژ
کلاس 11 کیلو ولتترانسفورماتورسطح عایق استاندارد: 12 کیلو ولت این شامل ولتاژ مقاومت در برابر فرکانس توان و ولتاژ مقاومت در برابر ضربه رعد و برق است.
- ولتاژ تحمل فرکانس برق: 28 کیلو ولت (مدت زمان 1 دقیقه)
- ولتاژ مقاومت در برابر ضربه رعد و برق: 75 کیلو ولت (مقدار اوج) مشخصات عایق، توانایی ترانسفورماتور را برای مقاومت در برابر نوسانات صاعقه و اضافه ولتاژ سوئیچینگ، مطابق با استانداردهای IEC و الزامات شبکه محلی تعریف می کند. روغن عایق، کاغذ سلولزی و فاصله سیم پیچ به طور مشترک عملکرد دی الکتریک را تعیین می کنند. تخریب روغن یا ورود رطوبت به عایق آسیب می رساند و باعث ایجاد خطاهای فاجعه آمیز می شود.
5. افزایش دما، روش خنک کننده و شرایط محیطی
ONAN (روغن طبیعی هوا طبیعی) نوع خنک کننده استاندارد برایترانسفورماتورهای توزیع 11 کیلوولت. ONAF (Oil Natural Air Forced) برای واحدهای با ظرفیت بزرگتر اختیاری است. طراحی ONAN بر همرفت طبیعی از طریق رادیاتور مخزن راه راه متکی است. بدون نیاز به فن خنک کننده، تعمیر و نگهداری ساده و میزان خرابی پایین را به همراه دارد. محدودیت افزایش دما: افزایش دمای سیم پیچ 65K، افزایش دمای بالای روغن 60K. محدوده دمای محیط استاندارد: حداکثر +40 درجه، حداقل -25 درجه. روغن عایق دمای پایین را می توان برای مناطق سرد سفارشی کرد. زمانی که ارتفاع نصب بیش از 1000 متر باشد، کاهش دما و عایق اجباری است.
6. ساختار، مواد و مشخصات لوازم جانبی
هادی های سیم پیچ در مس یا آلومینیوم موجود هستند. سیم‌پیچ‌های مسی رسانایی، استحکام مکانیکی و مقاومت در برابر اتصال کوتاه عالی را ارائه می‌کنند. سیم پیچ های آلومینیومی هزینه مواد و وزن کل را کاهش می دهند که برای پروژه های حساس به بودجه ایده آل است. انواع مخزن: مخزن موجدار با مهر و موم هرمتیک (بدون محافظ) و مخزن سنتی با محافظ. طراحی مهر و موم شده هرمتیک روغن داخلی را از هوا و رطوبت جدا می کند، پیری روغن را کند می کند و وظایف تعمیر و نگهداری را کاهش می دهد، که راه حل ترجیحی برای پروژه های خارج از کشور است. مشخصات کلیدی لوازم جانبی شامل نشانگر سطح روغن، شیر کاهش فشار، جیب دماسنج، تعویض شیر خارج از مدار، شیر تخلیه، پلاگین پرکننده روغن و بوشینگ های HV/LV است. هر لوازم جانبی دارای مشخصات فنی مستقل است. فشار عمل شیر فشار شکن و محدوده دماسنج باید در قراردادهای فنی مشخص شود.
7. استانداردهای آزمون و معیارهای پذیرش
11kV ترانسفورماتورهای غوطه ور در روغنمعمولاً مطابق با IEC 60076 ساخته و آزمایش می شوند. آزمایش های معمول کارخانه شامل تست نسبت، تأیید گروه برداری، مقاومت سیم پیچ DC، تلفات بدون بار، افت بار، مقاومت در برابر فرکانس توان، آزمایش ولتاژ القایی و اندازه گیری تخلیه جزئی است. تست های نوع شامل تست ضربه رعد و برق، تست افزایش دما و تست مقاومت در برابر اتصال کوتاه می شود. در طول خرید، خریداران باید بررسی کنند که تولید کنندگان می توانند گزارش های آزمایشی کامل را ارائه دهند.
8. اشتباهات رایج در انتخاب پارامتر
بسیاری از خریداران فقط ظرفیت و قیمت را بدون تطبیق کامل پارامتر مقایسه می کنند. خطاهای معمولی عبارتند از اختلاط Dyn11 و Yyn0 که منجر به مشکلات هارمونیک و خنثی می شود، انتخاب امپدانس اتصال کوتاه اشتباه که باعث تصادفات اتصال کوتاه می شود، اعمال تجهیزات 50 هرتز در شبکه های 60 هرتز و عدم کاهش واحدها برای ارتفاع بالا یا دمای محیط بالا. ارقام دیتاشیت اعداد انتزاعی نیستند. هر پارامتر به ایمنی میدان، هزینه انرژی و هزینه نگهداری طولانی مدت مربوط می شود. تنها با بررسی فهرست کامل پارامترها، مهندسان می توانند ترانسفورماتور غوطه ور روغنی 11 کیلوولت مناسب برای پروژه را انتخاب کنند.
9. نتیجه گیری
بسته مشخصات کامل یک 11 کیلو ولتترانسفورماتور غوطه ور در روغنرتبه بندی های الکتریکی، تلفات توان، عملکرد عایق، افزایش دما، ساخت و ساز مکانیکی، لوازم جانبی و استانداردهای تست را پوشش می دهد. برای بازدیدکنندگان وب سایت از جمله پیمانکاران برق، مهندسان پروژه و مدیران تدارکات، درک پارامترهای برگه داده به فیلتر کردن تامین کنندگان، تهیه بندهای مناقصه و کاهش چرخه های ارتباطی کمک می کند. در صورت نیاز، می‌توانیم یک جدول مقایسه برای پارامترهای معمول سری S11/S13/S22 اضافه کنیم تا صفحه محصول شما را غنی‌تر کنیم.
