چگونه می‌توان قابلیت تحمل ولتاژ ضربه ترانسفورماتورهای خشک را بهبود بخشید؟

در سیستم های توزیع برق، ترانسفورماتورهای نوع خشک اغلب با موقعیت های چالش برانگیزی مواجه می شوند که در آن نیاز به مقاومت در برابر ولتاژ ضربه دارند. به عنوان یک تامین کننده ترانسفورماتور نوع خشک چاشنی، من به طور مستقیم متوجه شده ام که افزایش توانایی مقاومت در برابر ولتاژ ضربه ای این ترانسفورماتورها چقدر ضروری است. امروز، من برخی از بینش های عملی را در مورد چگونگی انجام آن به اشتراک خواهم گذاشت.

 

آشنایی با ولتاژهای ضربه ای

اول از همه، بیایید در مورد ولتاژ ضربه ای صحبت کنیم. ولتاژهای ضربه ای، جهش های ولتاژ کوتاه مدت و با قدر بالا هستند که می توانند در یک سیستم قدرت رخ دهند. آنها معمولاً در اثر برخورد صاعقه، عملیات سوئیچینگ یا خطا ایجاد می شوند. هنگامی که این نوک ولتاژ به یک ترانسفورماتور نوع خشک برخورد می کند، اگر ترانسفورماتور به درستی برای کار با آنها مجهز نباشد، می تواند آسیب جدی وارد کند.

به عنوان مثال، یک صاعقه در نزدیکی یک خط برق می تواند یک موج عظیم ولتاژ را از طریق سیستم ارسال کند. اگر ترانسفورماتور نوع خشک متصل به آن خط نتواند این موج را تحمل کند، ممکن است دچار خرابی عایق شود که می تواند منجر به از کار افتادن کامل ترانسفورماتور شود. بنابراین، بهبود توانایی مقاومت در برابر ولتاژ ضربه فقط به خاطر دوام بیشتر ترانسفورماتور نیست، بلکه در مورد اطمینان از عملکرد قابل اعتماد کل سیستم توزیع برق است.

 

ملاحظات طراحی و مواد

یکی از موثرترین راه‌ها برای بهبود قابلیت مقاومت در برابر ولتاژ ضربه‌ای ترانسفورماتورهای نوع خشک، طراحی دقیق و انتخاب مواد است.

مواد عایق

مواد عایق مورد استفاده در یک ترانسفورماتور نوع خشک نقش حیاتی در توانایی آن برای مقاومت در برابر ولتاژ ضربه ایفا می کند. مواد عایق با کیفیت بالا دارای خواص دی الکتریک عالی هستند، به این معنی که می توانند در برابر جریان الکتریکی تحت ولتاژ بالا مقاومت کنند. به عنوان مثال، برخی از ترانسفورماتورهای مدرن نوع خشک از عایق رزینی استفاده می کنند که سطح بالایی از عایق الکتریکی و استحکام مکانیکی را فراهم می کند.

عایق رزینی می‌تواند سیم‌پیچ‌های ترانسفورماتور را در برابر رطوبت، گرد و غبار و سایر آلاینده‌هایی که به طور بالقوه می‌توانند عایق را ضعیف کرده و توانایی ترانسفورماتور را برای مقاومت در برابر ولتاژ ضربه ای کاهش دهند، محافظت کند. ماترانسفورماتور قدرت SC(B)10 نوع خشکاز فناوری پیشرفته عایق ریخته گری رزین استفاده می کند که به طور قابل توجهی توانایی مقاومت در برابر ولتاژ ضربه را افزایش می دهد.

طراحی سیم پیچ

طراحی سیم پیچ ترانسفورماتور نیز اهمیت زیادی دارد. نحوه چیدمان سیم پیچ ها و تعداد چرخش ها می تواند بر نحوه توزیع ولتاژ ضربه ای در سیم پیچ ها تأثیر بگذارد. سیم پیچی که به خوبی طراحی شده باشد می تواند به کاهش فشار ولتاژ روی عایق کمک کند و خطر خرابی عایق را کاهش دهد.

به عنوان مثال، استفاده از یک طرح سیم پیچ چند لایه می تواند به توزیع یکنواخت ولتاژ ضربه کمک کند. این احتمال افزایش ولتاژ متمرکز در هر قسمت از سیم پیچ را کاهش می دهد که می تواند به عایق آسیب برساند. ما30 - ترانسفورماتور قدرت 2500KVA/10KV سه فاز رزینی ریخته گری عایق شده نوع خشکدارای یک طراحی سیم پیچ با مهندسی دقیق است که توزیع ولتاژ ضربه را بهینه می کند.

 

فرآیندهای ساخت و آزمایش

فرآیندهای تولید و آزمایش در مورد بهبود توانایی مقاومت در برابر ولتاژ ضربه به همان اندازه مهم هستند.

ساخت دقیق

در طول فرآیند تولید، دقت کلیدی است. هر گونه نقص کوچک در ساخت ترانسفورماتور، مانند شل بودن اتصال یا نقص در عایق، می تواند به طور قابل توجهی توانایی آن را در مقاومت در برابر ولتاژ ضربه ای کاهش دهد. به همین دلیل است که ما به تمام جزئیات در فرآیند تولید، از سیم پیچی سیم پیچ ها تا مونتاژ هسته، توجه زیادی داریم.

ما از تجهیزات پیشرفته تولید استفاده می کنیم و از روش های کنترل کیفیت دقیق پیروی می کنیم تا اطمینان حاصل کنیم که هر ترانسفورماتور بالاترین استانداردها را برآورده می کند. این شامل استفاده از ماشین های سیم پیچ خودکار برای اطمینان از کشش ثابت سیم پیچ و استفاده از تکنیک های کاربردی عایق پیشرفته برای اطمینان از ضخامت عایق یکنواخت است.

تست دقیق

پس از ساخت ترانسفورماتور، یک سری آزمایشات دقیق برای اطمینان از قابلیت تحمل ولتاژ ضربه ای آن انجام می شود. یکی از مهم ترین آزمایش ها، آزمایش ولتاژ ضربه ای است که در آن ترانسفورماتور تحت یک ولتاژ ضربه ای شبیه سازی شده قرار می گیرد تا بررسی شود که آیا می تواند در برابر تنش بدون شکست عایق مقاومت کند یا خیر.

ما این تست ها را در مراکز تست داخلی خود که مجهز به جدیدترین تجهیزات تست هستند، انجام می دهیم. اگر ترانسفورماتور در تست ولتاژ ضربه ای ناموفق باشد، ما علت خرابی را تجزیه و تحلیل می کنیم و تنظیمات لازم را برای بهبود عملکرد آن انجام می دهیم. ماترانسفورماتور نوع خشک 5000kVA - 22/6.6kV Step Downچندین دور آزمایش ولتاژ ضربه ای را گذرانده است و توانایی عالی آن در مقاومت در برابر ولتاژ ضربه را نشان می دهد.

 

نگهداری و نظارت

حتی پس از نصب و راه اندازی ترانسفورماتور نوع خشک، نگهداری و نظارت مناسب برای حفظ قابلیت مقاومت در برابر ولتاژ ضربه ای ضروری است.

بازرسی های منظم

بازرسی های منظم می تواند به شناسایی هر گونه مشکل احتمالی در مراحل اولیه کمک کند. در این بازرسی ها، وضعیت عایق، محکم بودن اتصالات و وضعیت فیزیکی کلی ترانسفورماتور را بررسی می کنیم. اگر هر گونه مشکلی شناسایی شود، می توان قبل از اینکه منجر به شکست شود، آنها را برطرف کرد.

به عنوان مثال، اگر عایق نشانه هایی از تخریب را نشان دهد، می توان آن را تعمیر یا تعویض کرد. به طور مشابه، اگر یک اتصال شل باشد، می توان آن را سفت کرد تا از هدایت الکتریکی مناسب اطمینان حاصل شود.

مانیتورینگ آنلاین

سیستم‌های مانیتورینگ آنلاین می‌توانند داده‌های بی‌درنگ در مورد عملکرد ترانسفورماتور ارائه دهند. این سیستم ها می توانند تغییرات ولتاژ، جریان، دما و سایر پارامترها را تشخیص دهند که می تواند مشکلات احتمالی را نشان دهد. با نظارت مداوم بر این پارامترها، می توانیم اقدامات پیشگیرانه ای برای جلوگیری از خرابی ها انجام دهیم.

ماترانسفورماتور قدرت تنظیم کننده ولتاژ غیر تحریکی 35 کیلوولت نوع خشکمی تواند به یک سیستم نظارت آنلاین مجهز شود، که به ما امکان می دهد عملکرد آن را زیر نظر داشته باشیم و از قابلیت اطمینان طولانی مدت آن اطمینان حاصل کنیم.

 

نقش فناوری های نوین

در سال‌های اخیر، فناوری‌های جدیدی ظهور کرده‌اند که می‌توانند توانایی مقاومت در برابر ولتاژ ضربه‌ای ترانسفورماتورهای نوع خشک را بیشتر بهبود بخشند.

هسته های آلیاژی آمورف

هسته های آلیاژی آمورف به طور فزاینده ای در ترانسفورماتورهای نوع خشک محبوب می شوند. این هسته ها در مقایسه با هسته های فولادی سیلیکونی سنتی تلفات هسته کمتر و خواص مغناطیسی بهتری دارند. آنها همچنین می توانند به کاهش استرس بر روی عایق در طول رویدادهای ولتاژ ضربه ای کمک کنند و توانایی کلی مقاومت در برابر ولتاژ ضربه را بهبود بخشند.

ماترانسفورماتور توزیع نوع خشک آلیاژی آمورفاز هسته های آلیاژی آمورف استفاده می کند که نه تنها بهره وری انرژی آن را افزایش می دهد، بلکه توانایی آن را در مقاومت در برابر ولتاژ ضربه ای نیز افزایش می دهد.

یکپارچه سازی شبکه هوشمند

ادغام ترانسفورماتورهای نوع خشک با شبکه هوشمند نیز می تواند عملکرد آنها را بهبود بخشد. شبکه هوشمند می تواند اطلاعات بلادرنگی در مورد سیستم قدرت ارائه دهد و به ترانسفورماتور اجازه دهد تا عملکرد خود را بر اساس شرایط در حال تغییر تنظیم کند. این می تواند به کاهش تاثیر ولتاژهای ضربه ای و بهبود قابلیت اطمینان کلی سیستم کمک کند.

 

نتیجه گیری

بهبود توانایی مقاومت در برابر ولتاژ ضربه ای ترانسفورماتورهای نوع خشک یک فرآیند چند وجهی است که شامل طراحی، ساخت، آزمایش، نگهداری و پذیرش فناوری های جدید است. به عنوان یک تامین کننده ترانسفورماتور نوع خشک، ما متعهد به ارائه ترانسفورماتورهایی با کیفیت بالا هستیم که می توانند در برابر چالش های ولتاژ ضربه ای مقاومت کنند.

اگر به دنبال یک ترانسفورماتور نوع خشک هستید و می خواهید مطمئن شوید که این ترانسفورماتور دارای قابلیت مقاومت در برابر ولتاژ ضربه ای عالی است، دریغ نکنید که با ما تماس بگیرید. ما می توانیم اطلاعات دقیقی در مورد محصولات خود به شما ارائه دهیم و به شما در انتخاب ترانسفورماتور مناسب برای نیازهای خود کمک کنیم. بیایید با هم کار کنیم تا یک سیستم توزیع برق قابل اعتمادتر و کارآمدتر بسازیم.

درخواست یک نقل قول

 

مراجع

• IEEE Std C57.12.01-2016، استاندارد الزامات عمومی برای توزیع نوع خشک و ترانسفورماتورهای قدرت
• IEC 60076-11:2004، ترانسفورماتورهای قدرت - قسمت 11: ترانسفورماتورهای نوع خشک
• بروشور فنی CIGRE 686، آزمایش ضربه ای ترانسفورماتورهای قدرت و راکتورها