- Čo je výkonový transformátor a jeho účel
- Akceptované klasifikácie
- Dizajnové prvky
- Systém odvádzania tepla
- Prijaté označenie
- Funkcie služby
Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Medzi výrobcami elektriny a spotrebiteľmi môžu byť desiatky alebo dokonca stovky kilometrov. Na minimalizáciu strát pri preprave sa používa špeciálna technológia, ktorej podstatou je zvýšenie napätia, jeho prenos prostredníctvom vedení prenosu energie a jeho zníženie na úroveň spotrebiteľskej siete. Posledná fáza transformácie sa vykonáva na rozvodniach vybavených výkonovými transformátormi (ďalej len CT). V tejto publikácii popíšeme, aké sú tieto zariadenia, ich hlavné konštrukčné prvky a vlastnosti.
Čo je výkonový transformátor a jeho účel
Toto je zariadenie, ktoré premieňa amplitúdu striedavého napätia a ponecháva jeho frekvenciu nezmenenú. Základom činnosti takéhoto zariadenia je princíp elektromagnetickej indukcie. Nebudeme rozptyľovaní jeho popisom, všetky podrobné informácie nájdete na stránkach našej stránky.
Hlavný rozsah pôsobnosti OP súvisí s prenosom a distribúciou elektriny, je zjednodušený na nasledujúcom obrázku.
Ako je možné vidieť na obrázku, v obvode medzi generátorom a spotrebiteľom môže byť inštalovaných niekoľko CT. Prvá zvýši napätie až na 110 kV (čím vyššie je, tým nižšie sú straty pri prenose na dlhé vzdialenosti) a napája sa do vedení prenosu energie. Na výstupe linky je inštalovaný druhý ST na trafostanici, odkiaľ je prenos realizovaný prostredníctvom podzemného kábla k transformačnej stanici, z ktorej sú napájaní koncoví spotrebitelia.
Akceptované klasifikácie
Vzhľadom na značnú váhu a rozmery PT, aby sa zjednodušilo množstvo prác súvisiacich s údržbou, dopravou a plánovaním, tieto zariadenia sa zvyčajne delia na dimenzionálne skupiny. Nižšie je tabuľka znázorňujúca dodržiavanie.
Tabuľka rozmerov ST:
| Celková skupina | Minimálny výkon (kV * A) | Maximálny výkon
(kV * A) | U MAX (kV) |
| ja | 10.0 | 100.0 | 35.0 |
| II | 160, 0 | 630, 0 | |
| III | 1000, 0 | 6300, 0 | |
| IV-1 | 10000.0 | 40000, 0 | |
| IV-2 | 6300, 0 | 63000, 0 | 110.0 |
| V-1 | 100, 000.0 | 250, 000.0 | |
| V-2 | 10000.0 | 250, 000.0 | 220, 0-330, 0 |
| VI-1 | 250000.0 a viac | od 330, 0 a viac | |
| VI-2 | neobmedzené napájanie a napätie | ||
Okrem celkovej distribúcie sa ST klasifikuje aj podľa týchto ukazovateľov: \ t
- počet fáz (spravidla sú trafostanice vybavené trojfázovými meničmi);
- počet vinutí (dva alebo tri);
- funkčný účel (zníženie alebo zvýšenie amplitúdy);
- realizácia (inštalácia v interiéri alebo mimo);
- systém odvádzania tepla (vzduch alebo olej).
Dizajnové prvky
Napriek rôznorodosti typov CT, ich dizajn vždy zahŕňa tieto povinné prvky:
- prívody cievok vysokého a nízkeho napätia (HV a HH) sa nazývajú príkony;
- systém odvádzania tepla;
- zariadenia, ktoré umožňujú nastaviť prevádzkové napätie;
- doplnkové vybavenie na monitorovanie prevádzky a údržby zariadenia.
Nižšie uvedený obrázok znázorňuje typický dizajn PT so systémom odvádzania oleja.
Legenda:
- A - expanzná nádrž, ktorá sa používa na vyrovnanie hladiny oleja, keď sa jeho objem mení v dôsledku kolísania teploty.
- B - príkon pre HV.
- C - vstup pre LV.
- D - prepínač prevádzkového napätia.
- E - radiátor je rúrka, cez ktorú cirkuluje olej.
- F - telo tiež zohráva úlohu olejovej nádrže.
- G a H - HV a HH cievky.
- I - magnetické jadro.
Teraz podrobne zvážte účel hlavných konštrukčných prvkov.
Účel napájania
Tento konštrukčný prvok je potrebný na pripojenie výkonu a záťaže k PT. Ich umiestnenie môže byť buď vnútorné (uzavreté svorkovnice) alebo externé. Všimnite si, že prvá možnosť je umiestnenie, ktoré sa používa len v PT so systémom odvádzania tepla.
Prítomnosť izolácie je povinná medzi vstupom a plášťom, môže to byť olejová bariéra, plynová izolácia, kondenzátor, alebo z materiálov, ktoré nevedú elektrickú energiu (porcelán, polyméry atď.).
Systém odvádzania tepla
V procese premeny elektriny je časť strát vyžarovaná vo forme tepla, preto je systém jej odstraňovania vždy prítomný v ktoromkoľvek ST. Výkonné prístroje sú na to vybavené špeciálnym dvojokruhovým systémom, v ktorom sa olej chladí nasledujúcimi spôsobmi:
- Prostredníctvom radiátorov (pozri E na Obr. 4), zabezpečujúcich odvod tepla do sekundárneho alebo vonkajšieho prostredia.
- Tankové puzdro s vlnitým povrchom (používané v nízkonapäťových zariadeniach).
- Inštalácia vetracích zariadení. Toto riešenie vám umožňuje zvýšiť produktivitu o štvrtinu.
Ventilátory systému núteného chladenia ST - Ďalšie systémy vodného chladenia. To je jeden z najjednoduchších a najúčinnejších spôsobov odstránenia tepla.
- Použitie špeciálnych čerpadiel, ktoré cirkulujú v systéme odvádzania tepla.
Zariadenia na reguláciu napätia
V niektorých prípadoch je potrebné zvýšiť alebo znížiť záťažové napätie CT, na tento účel je vo väčšine konštrukcií k dispozícii špeciálny spínač. V skutočnosti mení transformačný pomer prepnutím na väčší alebo menší počet závitov v cievkach.
Takéto manipulácie sa spravidla vykonávajú s odstráneným zaťažením, ale existujú zariadenia, ktoré umožňujú zmenu CT bez odpojenia spotrebiteľov.
Druhy prídavných zariadení
Aby sa zabezpečila stabilná prevádzka a údržba CT, ich konštrukcia môže zahŕňať tieto zariadenia, ktoré sa označujú ako prídavné zariadenia alebo prídavné zariadenia:
- Tlakový spínač plynu je ochranný systém. Ak sa CT dostane do abnormálneho režimu prevádzky, potom sa v dôsledku veľkého uvoľnenia tepla olej rozloží. Tento proces je sprevádzaný uvoľňovaním plynu. S jeho rýchlou tvorbou sa aktivuje ochrana, odpojenie zariadenia od napájania a záťaže. Ak je proces tvorby plynu pomalý, výstraha je aktivovaná.
- Tepelné indikátory ukazujú ohrev oleja v rôznych uzloch systému odvádzania tepla.
Indikátor teploty oleja - Odvlhčovače. Používa sa v systémoch na odvádzanie netesných olejov a zabraňuje tvorbe vodného kondenzátu.
- Systémy na regeneráciu oleja.
- Tlakové senzory, ak prekročí určitú hranicu, automaticky zapnú resetovacie zariadenie pre normalizáciu.
- Snímač hladiny oleja v systéme odvádzania tepla.
Prijaté označenie
Alfanumerické označenia ST sú vyhotovené v súlade s obrázkom uvedeným nižšie.
Legenda:
- Označuje typ prístroja. Existujú možnosti "A", "L", "E" alebo neprítomnosť symbolu, ktorý zodpovedá autotransformátoru, lineárnemu alebo peciemu zariadeniu. Neprítomnosť symbolu označuje normálny CT.
- "O" alebo "T" zodpovedá jednofázovému alebo trojfázovému zariadeniu.
- Možnosť odvodu použitého tepla (pre olejové systémy), možné možnosti:
- Systémy M - nútené sa nepoužívajú.
- D - nútené prúdenie vzduchu.
- DC - nútené prúdenie vzduchu s nesmerovým obehom.
- NC - chladenie vodným olejom so smerovou cirkuláciou.
- C - chladenie vodným olejom s nesmerovým obehom.
- Indikácia výkonu v kV * A.
- Prípustná hladina HV (kV).
- Možnosť realizácie (externé alebo interné umiestnenie, špeciálne klimatické podmienky atď.)
Funkcie služby
CT sú dôležitými článkami v schémach prenosu energie a prevádzka celého systému na nich závisí. Na zaistenie spoľahlivosti a nepretržitej prevádzky týchto zariadení je potrebná pravidelná údržba vyškolenými odborníkmi s primeranou mierou tolerancie.
Ak sa zariadenie používa tam, kde je zabezpečená prítomnosť personálu v službe, potom jeho povinnosti zahŕňajú vykonávanie pravidelných kontrol, pri ktorých sa odčítavajú údaje o prístrojoch charakterizujúcich aktuálny stav CT. Nariadenie predpisuje kontrolu:
- Indikácie hladiny oleja v systémoch odvádzania tepla.
- Stav vysúšadiel.
- Práca systému regenerácie ropy.
- Stav vonkajšieho prípadu prístroja a jeho hlavných komponentov.
Ak sa zistia abnormality, škvrny, poškodenia alebo iné znaky, ktoré indikujú abnormálnu prevádzku monitorovaných prístrojov, personál musí vykonať opatrenia predpísané pokynom.
Pre autonómne zariadenia, ktorých práca nevyžaduje prítomnosť personálu v službe, je potrebné vykonávať technickú kontrolu mesačne. Pokiaľ ide o transformačné body, pre nich je táto miera znížená na šesť mesiacov.
Ak sa v systéme odvádzania tepla zistí nedostatok oleja, je potrebné doplniť a v prípade nedodržania noriem vykonať úplnú výmenu. Určiť potrebu výmeny oleja, je to možné svojou farbou.
Dôkazom abnormálnej prevádzky zariadenia môže byť zvýšenie teploty v rozvodni. Po zistení priameho alebo nepriameho dôkazu abnormálneho fungovania CT je predpísané vykonať neplánovanú kontrolu s kontrolou celkového stavu prvkov ochranných prostriedkov.
Podľa pravidiel prevádzky je potrebné raz ročne odoberať vzorky oleja na laboratórnu analýzu. Rovnaká akcia je predpísaná v prípade rozsiahlej generálnej opravy.
Okrem toho je potrebné počas údržby pravidelne nastavovať prevádzkové napätie. Potreba je daná tým, že časom sa mosadzné a medené kontakty pokryjú oxidovým filmom, čo vedie k zvýšeniu prechodného odporu. Aby sa tomu zabránilo, každých šesť mesiacov sa zaťaženie a výkon odoberajú z PT, po ktorom sa regulátor napätia zapne vo všetkých polohách. Odporúča sa opakovať postup niekoľkokrát pred návratom do pôvodnej polohy.