ولتاژ بیش از حد تهدیدی برای ترانسفورماتورهای برق ناشی از نفت است که می تواند باعث آسیب عایق ، کاهش عمر خدمات و حتی منجر به خرابی های فاجعه بار شود. به عنوان یک تأمین کننده قابل اعتمادترانسفورماتور قدرتمند نفت، ما اهمیت محافظت از این دارایی های حیاتی را درک می کنیم. در این وبلاگ ، ما استراتژی های مختلفی را برای محافظت از ترانسفورماتورهای برق ناشی از نفت از ولتاژ بیش از حد بررسی خواهیم کرد.
درک بیش از حد ولتاژ در ترانسفورماتورهای برق ناشی از نفت
ولتاژ بیش از حد به وضعیتی اشاره دارد که ولتاژ در یک سیستم الکتریکی از سطح عملیاتی عادی فراتر می رود. دو نوع اصلی ولتاژ بیش از حد وجود دارد: گذرا و پایدار. ولتاژ بیش از حد گذرا از وقایع کوتاه مدت است که اغلب در اثر اعتصاب صاعقه ، عملیات تعویض یا گسل در سیستم قدرت ایجاد می شود. از طرف دیگر ، ولتاژهای بیش از حد پایدار می تواند ناشی از مواردی مانند تنظیم ولتاژ نادرست ، ریختن بار یا مشکلات شبکه برق باشد.
برای ترانسفورماتورهای برق ناشی از نفت ، ولتاژ بیش از حد می تواند عواقب شدیدی داشته باشد. مواد عایق داخل ترانسفورماتور مانند روغن و کاغذ برای مقاومت در برابر سطح مشخصی از ولتاژ طراحی شده اند. هنگامی که ولتاژ بیش از این حد باشد ، عایق می تواند تجزیه شود و منجر به تخلیه های جزئی ، قوس و در نهایت خرابی ترانسفورماتور شود. بنابراین ، اجرای اقدامات حفاظت مؤثر برای جلوگیری از آسیب بیش از حد ولتاژ به ترانسفورماتور بسیار مهم است.
دستگاه های محافظ برای ولتاژ بیش از حد
بازداشت کنندگان
بازداشت کنندگان Surge یکی از متداول ترین و مؤثرترین دستگاه های مورد استفاده برای محافظت از ترانسفورماتورهای قدرت آلوده به نفت از ولتاژهای بیش از حد گذرا هستند. این دستگاه ها برای منحرف کردن جریان اضافی ناشی از افزایش ، مانند اعتصاب صاعقه ، به زمین طراحی شده اند. هنگامی که یک افزایش رخ می دهد ، مقاومت بازداشت کننده افزایش به طور قابل توجهی کاهش می یابد و اجازه می دهد جریان افزایش با خیال راحت از طریق آن و به دور از ترانسفورماتور جریان یابد.
انواع مختلفی از بازداشت شدگان در دسترس وجود دارد ، از جمله بازداشت کنندگان افزایش اکسید فلزی (MOSA) و دستگیر کنندگان افزایش سیلیکون-کربید. MOSA ها به دلیل عملکرد عالی ، قابلیت جذب انرژی بالا و عمر طولانی مدت در سیستم های قدرت مدرن مورد استفاده قرار می گیرند. هنگام انتخاب یک بازدارنده برای یک ترانسفورماتور برق با نفت ، مهم است که عواملی از قبیل ولتاژ سیستم ، جریان افزایش مورد انتظار و انرژی دارای امتیاز را در نظر بگیرید.
میله های رعد و برق
میله های رعد و برق یکی دیگر از اقدامات مهم محافظتی در برابر ولتاژ بیش از حد ناشی از حملات رعد و برق است. این میله ها در بالای ترانسفورماتور یا سایر سازه های بالا در مجاورت ترانسفورماتور نصب شده اند. هنگامی که یک اعتصاب صاعقه رخ می دهد ، میله رعد و برق مسیری با مقاومت کم برای جریان رعد و برق برای جریان به زمین فراهم می کند و از ترانسفورماتور از تأثیر مستقیم رعد و برق محافظت می کند.
علاوه بر میله های رعد و برق ، سیستم های زمینی نیز برای محافظت از رعد و برق مؤثر ضروری هستند. یک سیستم زمینی به خوبی طراحی شده تضمین می کند که جریان رعد و برق را می توان با خیال راحت در زمین از بین برد و خطر آسیب بیش از حد ولتاژ به ترانسفورماتور را کاهش می دهد. سیستم زمینی باید مقاومت کم داشته باشد و به درستی به کلیه اجزای مربوطه از جمله مخزن ترانسفورماتور ، بازداشت کنندگان افزایش و میله های رعد و برق وصل شود.
تنظیم کننده های ولتاژ
از تنظیم کننده های ولتاژ برای حفظ سطح ولتاژ پایدار در سیستم قدرت استفاده می شود و از این طریق مانع از ولتاژهای بیش از حد پایدار می شود. این دستگاه ها می توانند ولتاژ خروجی ترانسفورماتور را بر اساس ولتاژ ورودی و الزامات بار تنظیم کنند. انواع مختلفی از تنظیم کننده ولتاژ وجود دارد ، از جمله تعویض شیر و تنظیم کننده های ولتاژ اتوماتیک (AVR).
Changers Tap دستگاه های مکانیکی هستند که می توانند نسبت چرخش سیم پیچ ترانسفورماتور را تغییر دهند و از این طریق ولتاژ خروجی را تنظیم کنند. از طرف دیگر ، AVR ها دستگاه های الکترونیکی هستند که از کنترل بازخورد استفاده می کنند تا به طور مداوم ولتاژ را کنترل و تنظیم کنند. با استفاده از تنظیم کننده های ولتاژ ، ترانسفورماتور می تواند در یک محدوده ولتاژ ایمن عمل کند و خطر آسیب بیش از حد ولتاژ را کاهش می دهد.
ملاحظات طراحی و نصب
طراحی ترانسفورماتور
طراحی ترانسفورماتور قدرت با نفتی خود نقش مهمی در توانایی خود در مقاومت در برابر ولتاژ بیش از حد دارد. سیستم عایق باید به گونه ای طراحی شود که دارای قدرت دی الکتریک کافی برای مقاومت در برابر سطح ولتاژ بیش از حد باشد. این ممکن است شامل استفاده از مواد عایق با کیفیت بالا ، بهینه سازی ساختار عایق و اطمینان از هماهنگی مناسب عایق باشد.
علاوه بر این ، طراحی سیم پیچ ترانسفورماتور همچنین می تواند بر عملکرد ولتاژ بیش از حد آن تأثیر بگذارد. به عنوان مثال ، سیم پیچ به خوبی طراحی شده می تواند خطر تشدید را کاهش دهد ، که می تواند منجر به تقویت ولتاژ بیش از حد شود. سیم پیچ باید به درستی پایه گذاری شود و محافظت شود تا تأثیر تداخل الکترومغناطیسی خارجی به حداقل برسد.
محل نصب
محل نصب ترانسفورماتور برق با نفت نیز می تواند در حفاظت از ولتاژ بیش از حد آن تأثیر بگذارد. ترانسفورماتور باید در مکانی که از منابع ولتاژ بالقوه بالقوه مانند خطوط انتقال ولتاژ بالا ، مناطق مستعد رعد و برق و امکانات صنعتی با بارهای القایی بزرگ نصب شود ، نصب شود.
علاوه بر این ، ترانسفورماتور باید بر روی یک پایه پایدار نصب شود و به درستی پایه گذاری شود. برای اطمینان از اثربخشی آن ، سیستم زمینی باید به طور مرتب مورد بازرسی و نگهداری قرار گیرد. محیط نصب همچنین باید تمیز و خشک باشد تا از رطوبت و آلاینده ها بر عملکرد عایق ترانسفورماتور جلوگیری شود.
نظارت و نگهداری
نظارت
نظارت منظم از وضعیت ترانسفورماتور قدرت در حال تغییر روغن برای تشخیص علائم اولیه آسیب بیش از حد ولتاژ ضروری است. این می تواند شامل پارامترهای نظارت مانند ولتاژ ، جریان ، دما و مقاومت عایق باشد. با تجزیه و تحلیل این پارامترها ، می توان هرگونه تغییر غیر طبیعی را که ممکن است نشانگر مسائل ولتاژ بیش از حد باشد ، شناسایی کند.
تکنیک های مختلف نظارت وجود دارد ، از جمله نظارت آنلاین و آزمایش آفلاین. سیستم های نظارت آنلاین می توانند به طور مداوم وضعیت ترانسفورماتور را در زمان واقعی کنترل کنند و هشدارهای اولیه در مورد مشکلات احتمالی را ارائه دهند. از آزمایش آفلاین ، مانند آزمایش مقاومت عایق و آزمایش تخلیه جزئی ، می توان برای ارزیابی دوره ای عملکرد عایق ترانسفورماتور استفاده کرد.
نگهداری و بازرسی
تعمیر و نگهداری منظم و بازرسی از ترانسفورماتور برق با نفت نیز برای اطمینان از قابلیت اطمینان طولانی مدت و محافظت بیش از حد ولتاژ بسیار مهم است. برنامه نگهداری باید شامل کارهایی مانند نمونه گیری نفت و آزمایش ، بازرسی از سیستم عایق و بررسی عملکرد دستگاه های محافظ باشد.
در طی فرآیند نگهداری ، هرگونه علائم آسیب بیش از حد ولتاژ ، مانند تخریب عایق ، تخلیه جزئی یا قوس ، باید سریعاً مورد توجه قرار گیرد. این ممکن است شامل تعویض مواد عایق آسیب دیده ، تعمیر یا تعویض دستگاه های محافظ معیوب یا تنظیم پارامترهای عملیاتی ترانسفورماتور باشد.
پایان
محافظت از ترانسفورماتورهای برق ناشی از نفت در برابر ولتاژ بیش از حد یک کار پیچیده اما اساسی است. با درک علل و تأثیرات ولتاژ بیش از حد ، اجرای دستگاه های محافظ مؤثر ، در نظر گرفتن فاکتورهای طراحی و نصب و انجام نظارت و نگهداری منظم ، می توان خطر آسیب بیش از حد ولتاژ را به حداقل رساند و از عملکرد قابل اعتماد ترانسفورماتور اطمینان حاصل کرد.
به عنوان یک تأمین کننده پیشرو درترانسفورماتور قدرتمند نفت، ما طیف گسترده ای از ترانسفورماتورهای با کیفیت بالا و راه حل های جامع حفاظت از ولتاژ را ارائه می دهیم. محصولات ما شامل می شوند10 کیلو ولت ترانسفورماتور توزیع نفتوتترانسفورماتور توزیع نفت 35 کیلو ولت، که برای پاسخگویی به نیازهای متنوع مشتریان طراحی شده اند.
اگر شما علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد ترانسفورماتورهای قدرت آلوده به روغن یا راه حل های محافظت از ولتاژ بیش از حد ما هستید ، لطفاً با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما آماده هستند تا مشاوره و پشتیبانی حرفه ای را در اختیار شما قرار دهند تا به شما در انتخاب محصولات مناسب و اطمینان از عملکرد قابل اعتماد سیستم قدرت خود کمک کنند.
منابع
- IEEE STD C62.11-2012 ، "استاندارد IEEE برای دستگیری های اکسید فلزی برای مدارهای برق AC (1 کیلو ولت و بیشتر)"
- IEC 60076-1: 2011 ، "ترانسفورماتورهای قدرت - قسمت 1: عمومی"
- ANSI/IEEE C57.12.00-2010 ، "الزامات عمومی استاندارد IEEE برای توزیع ، قدرت و تنظیم کننده های تنظیم کننده مایع"