Giriş: Dağıtım transformatörleri, tüm güç kaynağı sisteminde kritik ekipmandır. They primarily convert high-voltage, low-current alternating current (AC) power into low-voltage, high-current power of the same frequency based on electromagnetic inductance principles, supplying electricity for daily user needs. Bu nedenle, dağıtım transformatörlerinin doğru çalışması, kullanıcıların günlük yaşamlarını ve üretim faaliyetlerini doğrudan etkiler ve bu da onu çok önemli hale getirir. Şu anda, elektrikli aletlerde önemli artışla, gerekli elektrik yükü ve güç yoğunluğu da hızla artmaktadır. Dağıtım transformatörleri daha kapsamlı bir şekilde kullanılmaktadır ve sayıları hızla büyüyor. Bununla birlikte, bazı güç yetkilileri dağıtım transformatörlerinin rutin muayenesi ve bakımından yoksundur ve düşük verimlilikte kalıcı operasyonlarına yol açar. Şiddetli vakalarda bu, transformatör hasarına neden olur ve doğrudan ekonomik kayıplara neden olur.
I. Dağıtım Transformatörlerinin Operasyonel İncelemesi
1. Dağıtım transformatörlerinde akımın incelenmesi.
Dağıtım transformatörleri çalıştırıldıktan sonra, aşırı yük koşullarında mevcut seviyelerin izlenmesine özel dikkat gösterilmelidir. Mevcut sayaçlar tipik olarak doğrudan izleme için dağıtım panellerine monte edilir. Akım ölçüm cihazının bulunmadığı durumlarda, ampermetre üzerinde bir "{2}} kelepçesi kullanılabilir. Birincil odak, üç - faz akım dengesini doğrulamak ve hiçbir fazın nominal akımını aşmamasını sağlamaktır. Üç - faz yük akımı dengesizlik oranı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir: K%=0- satır akımı ÷ (Faz A akımı + faz B akımı + faz C akımı) ×% 100. Dağıtım transformatörlerinin çıkışındaki üç - faz yük akımı dengesizlik oranı%10'dan az olmalıdır. Düşük - voltaj barlarının başlangıç noktası için, üç - faz yük akımı dengesizlik oranı%20'den az olmalıdır. Transformatörlerin uzun süreli aşırı yüklenmesi, hizmet ömrünü doğrudan etkiler ve operasyonel kayıpları önemli ölçüde artırır.
2. Dağıtım transformatörlerinden gelen gürültünün incelenmesi.
Normal çalışma koşulları altında, bir dağıtım transformatörü tipik olarak sabit bir uğultu sesi yayar. Bir hata oluşursa, transformatörün ses deseni değişir. Sorunu tanımlamak için, yalıtımlı bir çubuğun bir ucunu transformatör gövdesine yerleştirin ve dikkatli dinleme için diğer ucunu kulağınıza yakın tutun. Hum, çatlama veya patlama sesleri ile serpiştirildiyse, bu iç yalıtım hasarını gösterir ve çekirdek bozulmasına yol açar. Gürültü alçalır, boğuk ve ağır hale gelirse, genellikle transformatör aşırı yüklenmesini veya kısa devreyi gösterir. Keskinlikte belirgin bir artış, aşırı yüksek çizgi voltajını göstermektedir. Gürültü seviyesindeki ani bir artış, dağıtım transformatörü içindeki gevşek dahili bileşenleri gösterir.
3. Dağıtım transformatörlerinde yağ seviyesinin incelenmesi.
Dağıtım transformatör yağı öncelikle bir izolatör ve soğutucu olarak işlev görür. Bir transformatördeki normal yağ seviyesi tipik olarak yağ konservatörü üzerindeki yağ göstergesinin bir - üçte birinde olmalıdır. Hem aşırı yüksek hem de düşük yağ seviyeleri anormal koşulları gösterir. Transformatör aşırı yükü aşırı yağ sıcaklığına neden olabilir, böylece yağ seviyesini yükseltebilir. Anormal derecede düşük bir yağ seviyesi, özellikle tank kapağının altına düşerse, dolambaçlı yaşlanmayı hızlandırır, nem girişini teşvik eder ve transformatörün yalıtım bütünlüğünü azaltır. Yağ seviyesi sargıların altına düştüğünde, - aşamasını - faz veya - fazına - yer arızalarına yükseltir. Yağ seviyesi soğutma tüplerinin üstünün altına düşerse, yağ dolaşımı durur. Transformatör daha sonra ısıyı dağıtma yeteneğini kaybeder, bu da sıcaklıkların keskin bir şekilde yükselmesine ve potansiyel olarak dağıtım transformatörünün yok edilmesine neden olur.
4. Dağıtım transformatörleri için yüksek - voltajı ve düşük - voltaj sigortalarının denetimi
Düşük - devredeki aşırı akış, dağıtım transformatörünün düşük - voltaj sigortasının üflenmesine neden olur. Düşük - voltaj aşırı akımının birincil nedenleri şunları içerir: düşük - voltaj hattı kısa devreleri, transformatör aşırı yükü, elektrikli ekipmanlarda hasarlı yalıtım ve yetersiz sigorta çapraz - kesit alan seçimi. Transformatörlerde yüksek - voltaj sigortası patlamaları için temel nedenler şunlardır: Transformer yalıtım bozulması, yüksek - voltaj sigortası arızası, uygunsuz sigorta çapraz - kesit seçimi veya kurulumu. Üflemeli bir sigortayı tespit ettikten sonra, özellikle iki veya daha fazla aşama etkilendiğinde - arızasını tanımlayın. Sadece hatayı onayladıktan sonra sigorta değişimine devam edin. Birincil sigorta seçimi genellikle transformatörün nominal akımının katlarını takip eder: 10-100kva transformatörleri için 1-3 kez ve 100KVA ve üstü için 1,5-2 kez.
İi. Dağıtım transformatörlerinin kullanımı ve bakımı
1. Yalıtım direnci ölçümleri yapın ve ölçüm standartları oluşturun.
Dağıtım transformatörlerinin normal çalışmasını sağlamak için yalıtım direnclerinin ölçülmesi gerekir. Yalıtım testi sırasında, her bir bobinin zemine ve bobinler arasında yalıtım direnci için ayrı ölçümler alınmalıdır. Yazarın işyerinde kullanılan çoğu dağıtım transformatörünün yıldız - bağlı kablolama kullandığı için, hem dört terminal tuşuna basmak hem de üç terminale basmak bir devre yolu oluşturur. Bu nedenle, her bir konfigürasyon için yalıtım direnci ölçümleri ayrı ayrı yapılmalıdır: zemine ve düşük - voltaj terminalleri arasında. İzolasyon direnci ölçümü için 2500V megohmetre kullanılmalıdır, işaretçi tipik olarak 1 dakika sonra - stabilize ettikten sonra alınır. Yalıtım direnci testini tamamladıktan sonra ölçülen ekipmanın deşarj tedavisine tabi tutulması gerektiğini belirtmek çok önemlidir. Yalıtım direnci değerlerini etkileyen temel faktörler ortam sıcaklığı, uygulanan test voltajı ve voltaj uygulamasının süresini içerir.
2. Transformatörler için günlük çalışma ve bakım yönetimi önlemleri
(1) Transformer yağ seviyesini düzenli olarak kontrol etmenin yanı sıra, özellikle denetim frekansının arttırılması gereken önemli yük dalgalanmaları, büyük sıcaklık farkları veya sert iklimlere sahip ortamlarda yağ sıcaklığının izlenmesi de kritiktir. Yağ - daldırılmış dağıtım transformatörleri için, çalışma sırasında üst yağ sıcaklığı 95 derecenin altında kalmalı ve sıcaklık artışı 55 dereceyi aşmadı. İdeal olarak, sargıların ve yağın hızlandırılmış bozulmasını önlemek için üst yağ sıcaklığı artışı 45 dereceden az olmalıdır.
(2) Transformatörün yalıtım direncini ölçün ve tüm kurşunların sıkılığını inceleyin. Düşük - voltaj çıkış bağlantıları için hem güvenli sabitleme hem de normal sıcaklık koşullarını doğrulayın.
(3) Yağmurlu havalarda kirlilik şamandıralarını önlemek için dağıtım transformatörünün yüzeyinden ve tozu yüksek/düşük - voltaj burçlarından düzenli olarak temizleyin ve silin. Bu tür flashovers, burçlarda - ile - fazı kısa devrelerine neden olabilir ve bu da transformatör arızasına yol açar.
(4) Yoğun tüketim dönemlerinde yük izlemeyi yoğunlaştırın. Her dağıtım transformatörü için titiz yük ölçümleri yapın, ölçüm frekansını artırın ve üç - faz akım dengesizliği sergileyen transformatörleri derhal ayarlayın. Bu, aşırı nötr hat akımının neden olduğu kurşun tükenmişliğini önler, böylece ekipman hasarını önler.
3. Dış kuvvetlerin transformatörler üzerindeki etkisinin önlenmesi
(1) Yalıtım kapaklarının hem yüksek - voltajına hem de düşük - voltaj terminallerine dağıtım transformatörlerinin terminallerine monte edilmesi, harici nesnelerden gelen hasarı etkili bir şekilde önleyebilir. Sık hayvan aktivitesine sahip ormanlık alanlarda, yüksek - ve düşük - voltaj yalıtım kapakları eklemek, transformatörün terminal direklerinde düşen nesnelerin neden olduğu düşük - voltaj kısa devrelerini etkili bir şekilde önleyebilir, böylece transformatör tükenmişliğinden kaçınabilir.
(2) Kurulum konumlarını akıllıca seçin. Dağıtım transformatörleri, yıldırım grevlerini önlemek için aşırı yüksek rakımlardan kaçınırken kullanıcı voltaj gereksinimlerini karşılamalıdır. Optimal yerleştirme bakım personeli operasyonlarını kolaylaştırmalıdır.
III. Dağıtım transformatörlerindeki yaygın hataların analizi ve kullanımı
1. Lightning grevleri dağıtım transformatörlerine zarar vermeye neden olur
Tipik olarak, yüksek ve düşük voltajlı dağıtım transformatörleri, havai çizgilerle tanıtılır ve boşaltılır. Bir yıldırım grevi sırasında, sargılar boyunca nominal voltajdan düzinelerce kat daha yüksek ultra - yüksek voltajlar üretilir. Dalgalanma tutuklayıcıları ve düşük - voltaj dalgalanma tutukluları kurulmuş, transformatör sargıları kısa - devre akımı dalgalanmalarına tabi tutulur ve inter - dönüş yalıtımına zarar verir. Kapsamlı anket verilerine göre, Lightning - uyarılmış arızalar tüm dağıtım transformatör olaylarının% 30'undan fazlasını oluşturmaktadır.
Dağıtım transformatörleri için yıldırım koruma önlemleri
Yüksek/düşük - voltaj çizgileri yoluyla sokulan yüksek - voltaj yıldırım dalgalarının neden olduğu dahili yalıtım bozulmasını önlemek için aşırı gerilim koruması olarak aşırı gerilim koruması olarak yükleyin. Topraklama direncinin düzenli olarak test edilmesi, lehim eklem arızası gibi sorunların neden olduğu aşırı değerleri önler. Topraklama direnci standartları aşarsa, dağıtım transformatörü üzerindeki bir yıldırım grevinden gelen yüksek akım, yeraltına etkili bir şekilde yönlendirilemez. Bunun yerine, topraklama telinden şimşek dalgalanmasını - voltajı tersine çevirebilir, transformatör üzerinde hareket eden yüksek bir voltaja yükselterek transformatör tükenmesi riskini önemli ölçüde artırabilir. Dalgalanma tutuklayıcıları optimal yerlere kurulmalıdır. Yüksek - voltaj tutucular, dağıtım transformatörüne en yakın yüksek - voltaj burçlarının yakınında konumlandırılmalı ve doğrudan yıldırım girişini en aza indirmelidir. Düşük - voltaj tutucular, transformatöre en yakın düşük - voltaj burçlarının yakınında kurulmalı ve yıldırım dalgalarının ekipmana ulaşmadan önce zamanında aktivasyon sağlanmalıdır.
2. Kısa - Dağıtım transformatörlerine zarar veren devre hataları
When a single-phase ground fault or phase-to-phase short circuit occurs on the low-voltage side of a distribution transformer-especially in the case of a nearby short-circuit fault-a powerful short-circuit current exceeding Nominal akımın 20 katı oluşturulur. Bu akım, transformatörün yüksek - voltaj sargısına etki eder, bu da iç sıcaklıkta hızlı bir artışa neden olur ve önemli manyetik etki kuvvetleri üretir. Bu, sarma sıkışmasına yol açar, kısa - devre hatası çözüldükten sonra stres dağılır. Transformatör üzerindeki tekrarlanan stres etkileri, yalıtım reçine boncuklarının ve pedlerinin gevşemesine veya ayrılmasına, çekirdek kelepçe cıvatalarının gevşemesine ve yüksek - voltaj sargısının deformasyonuna neden olabilir. Sonuç olarak, dağıtım transformatörü son derece kısa bir süre içinde yanabilir.
Üç birincil neden transformatöre katkıda bulunur. Kısa - devre hataları: Birincisi, yüksek rüzgarlar sırasında düşen dallar, elektrik hatları yakalayan kırık dallar veya - -} gibi dış kuvvetler - gibi kısa devreleri tetikleyebilir. İkincisi, kalıntı akım cihazlarının (RCD'ler) olmaması veya hatalar sırasında derhal etkinleştirilememesi dahil olmak üzere düşük - voltaj devre kesicilerinin uygunsuz kurulumu veya bakımı - zamanında takılmayı önler. Üçüncüsü, düşük - voltaj sayaç kutularının uygunsuz kurulumu veya yetersiz bakımı yakın - yakınlık kısa devrelere neden olabilir.
Kısa - Dağıtım transformatörleri için devre koruma, aşırı akım koruma cihazlarının kurulmasını içerir. Tipik olarak, bu kısa devrelere veya aşırı yüklere karşı korunmak için yüksek - voltaj tarafındaki sigortaları ve düşük - voltaj tarafında bir ana artık akım cihazını (RCD) içerir. Transformatör korumasını geliştirmek için sigorta elemanlarının dikkatli seçimi ve düşük - voltaj aşırı akım koruma ayarları esastır. Yüksek - voltaj sigortalarını seçerken, iç veya harici burç noktalarında kısa devreler sırasında derhal üflendiklerinden emin olun. Düşük - voltaj RCD aşırı akım ayarları için, değerler tipik olarak transformatörün düşük - voltaj nominal akımının yaklaşık 1,3 katı olarak ayarlanır. Düşük - voltaj dalı devrelerindeki aşırı akım koruma ayarları için, değerler genellikle ana koruyucunun aşırı akım yolculuğu ayarından daha düşük ve ayrıca transformatörün düşük - voltaj nominal akımının altında olmalıdır. Aşırı akım değerleri tipik olarak iletkenlerin maksimum akım - taşıma kapasitesine göre seçilir. Bu, aşırı yükler sırasında derhal dağıtım transformatörü gezilerini sağlar, arıza hattı sorun gidermesini kolaylaştırır ve dağıtım transformatörü için gerçek koruma elde eder.
3. Dağıtım transformatör yangın arızaları
Dağıtım transformatörü yangınlarının birincil nedenleri, - ile ilgili ateşleme ve dahili transformatör hatalarını içerir. Yangın arızaları, anında yangın söndürme önlemleri gerektiren transformatörleri ciddi şekilde etkiler.
Bir dağıtım transformatörü ateş yaktığında, güç kaynağının hemen bağlantısını kesin, soğutucu işlemini durdurun ve yangının nedenini derhal belirlerken yangın söndürme önlemleri başlatın. Transformatörün üst kapağına yağ dökülmesinin neden olduğu yangınlar için, yağ seviyesini normal ve söndüren yüzey alevlerine geri yüklemek için hemen yağ tahliye vanasını açın. Yangın bir dahili dağıtım transformatörü arızasından kaynaklanıyorsa, herhangi bir koşulda yağ boşaltılmasından kaçının. Bu aşamada yağ boşaltılması, felaket sonuçlarıyla bir transformatör patlamasını tetikleme riskiyle karşı karşıya kalır. Yazar, söndürmek için bir azot ajitasyon yangın söndürme sistemi kullanılmasını önerir. Bu sistem basit bir yapı, yüksek operasyonel güvenilirlik, minimal çevresel etki, önemli yangın söndürme etkinliği ve uygun bakım sunar.
IV. Çözüm
Ulusal güç ekipmanlarının sürekli ilerlemesi ile elektrik tüketimi her geçen yıl artmaktadır. Sonuç olarak, dağıtım transformatörlerinin bakımı ve onarımı giderek daha kritik hale gelmiştir. Dağıtım transformatörü arızalarının ortak nedenlerini ve bunların karşılık gelen düzeltici önlemlerini anlamak ve ustalaşmak, derhal sorun giderme sağlar, böylece kayıpları en büyük ölçüde en aza indirir.