Sanoat va tog'-kon korxonalari va fuqarolik binolari uchun energiya taqsimlash tizimlarining asosiy uskunasi sifatida{0}}yog'li transformatorlar foydalanuvchilarning elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyojini qondirish uchun 10(6)kV yoki 35kV yuqori kuchlanishli-tarmoqlar kuchlanishini 230/400V shina kuchlanishiga kamaytirishdek muhim vazifani bajaradi. Bu turdagi transformator AC 50(60)Gts quvvat manbalari uchun javob beradi, maksimal uch fazali nominal quvvati 2500kVA va bir fazali maksimal quvvati 833kVA (lekin bir fazali transformatorlar tavsiya etilmaydi)-. U bino ichida ishlatilishi yoki ochiq havoda o'rnatilishi mumkin. 315 kVA va undan past quvvatga ega transformatorlar uchun u hatto to'g'ridan-to'g'ri ustunga o'rnatilishi mumkin. Bundan tashqari, u atrof-muhit sharoitlariga, jumladan, atrof-muhit harorati oralig'i, maksimal kunlik o'rtacha harorat, maksimal yillik o'rtacha harorat, nisbiy namlik va balandlikka nisbatan ma'lum talablarga ega. Haqiqiy foydalanish shartlari ushbu qoidalarga mos kelmasa, GB6450-86 standartiga muvofiq tegishli kvotani o'zgartirish kerak.
1. Yog 'fazasi{1}}bo'linadigan transformatorlarni uch-fazali va bir fazali-fazali transformatorlarga bo'lish mumkin. Uch fazali quvvat tizimlarida uch fazali transformatorlar an'anaviy tanlovdir. Biroq, sig'im juda katta bo'lsa yoki transport sharoitlari cheklangan bo'lsa, talabni qondirish uchun transformator bankini shakllantirish uchun uchta bitta fazali transformatordan foydalanish mumkin.
2. O'rashning tasnifi
Transformatorlarni o'rash soniga ko'ra ikkita-o'rash transformatori va uchta{1}}o'rash transformatoriga bo'lish mumkin. Ikkita -o'rash transformatorlari umumiy turdagi bo'lib, ularning yadrosida ikkita o'rash mavjud: biri asosiy o'rash, ikkinchisi ikkinchi o'rash. Uchta o'rash transformatori odatda katta quvvatlar (5600 kVA dan ortiq) uchun mos keladi va bu transformatorlar uch xil kuchlanishli uzatish liniyalariga ulanishi mumkin. Bundan tashqari, ba'zi maxsus ilovalarda, hatto ko'proq sariqli Satons transformatorlari ham qo'llaniladi.
3. Strukturaviy tasnifi
Transformatorlar strukturaviy xususiyatlariga ko‘ra yadroli{0}}turdagi transformatorlar va qobiqli{1}}turdagi transformatorlarga bo‘linishi mumkin. Yadro tipidagi-transformatorlarda o‘rashlar odatda yadroning tashqi tomoniga o‘raladi, qobiqli{4}}turdagi transformatorlarda esa yadro o‘ramlar atrofida joylashgan. Ushbu ikki turdagi transformatorlar kichik strukturaviy farqlarga ega, ammo ularning ishlash tamoyillari tubdan farq qilmaydi. Amalda, energiya tizimlarida keng qo'llaniladigan transformatorlarning katta qismi asosiy-tur.
Bundan tashqari, transformatorlar, shuningdek, transformatorning to'liq strukturasini tashkil etuvchi yadro, o'rash, moy idishi, yog 'konservatori, izolyatsion vtulkalar, kran almashtirgichlar va gaz rölesi kabi boshqa asosiy komponentlarni ham o'z ichiga oladi.
4. Yadro Transformatorning magnit sxemasining yadrosi sifatida yadro hal qiluvchi rol o'ynaydi. Transformatorning ishlashi paytida yadro histerezis va girdob oqimi yo'qotishlari tufayli issiqlik hosil qiladi. Ushbu issiqlik yo'qotilishini samarali kamaytirish va transformatorning o'lchami va og'irligini kamaytirish uchun yadroni qurish uchun odatda yuqori o'tkazuvchanlikka ega va qalinligi 0,35 mm dan kam bo'lgan sovuq{3}}donaga yo'naltirilgan, sovuq haddelenmiş- kremniy po'lat plitalar ishlatiladi. Bundan tashqari, yadro ichidagi sariqlarning joylashishiga qarab, transformatorlarni ikki turga bo'lish mumkin: yadro-turi va qobiq-turi.
Katta quvvatli{0}}transformatorlarda yadro yo‘qotishlari natijasida hosil bo‘ladigan issiqlik aylanma vaqtida izolyator moyi tomonidan samarali olib ketilishi va shu tariqa yaxshi sovutishga erishish uchun yadro odatda maxsus sovutish yog‘i kanallari bilan ishlab chiqilgan.
5.Windings Sarg'ishlar transformatorning asosiy komponenti bo'lib, elektr energiyasini magnit energiyaga aylantirish va keyin elektr energiyasiga qaytish uchun javobgardir. Transformatorlarda o'rashlar odatda o'tkazuvchanlik yo'qotishlarini kamaytirish uchun izolyatsiyalangan mis yoki alyuminiy simdan qurilgan. Bir vaqtning o'zida izolyatsiyalashning ishlashi va issiqlik tarqalishini ta'minlash uchun o'rash va izolyatsiyalash uchun izolyatsiya materiallari ishlatiladi. Yadro ichidagi sariqlarning joylashishiga ko'ra transformatorlarni ikki turga bo'lish mumkin: yadro-turi va qobiq-turi.
Sariqlar va yadro birgalikda transformatorning asosiy komponentlarini tashkil qiladi. Transformatorning ishlashi vaqtida sariqlar o'zlarining qarshiligi yoki bo'g'inlardagi kontakt qarshiligi tufayli issiqlik hosil qiladi; bu hodisani Joul qonuni bilan izohlash mumkin.
Sariqlar transformatorning muhim tarkibiy qismi bo'lib, ularning to'g'ri ishlashi transformatorning ishlashi uchun juda muhimdir. Biroq, sarg'ishlar ish paytida turli muammolarga duch kelishi mumkin. Birinchidan, issiqlik o'rashlarning o'z qarshiligi yoki bo'g'inlardagi aloqa qarshiligi tufayli hosil bo'ladi, bu Joul qonuni tomonidan aniqlangan jismoniy hodisa. Shuning uchun o'rashlar haddan tashqari qizib ketishning oldini olish uchun uzoq vaqt davomida nominal oqimdan oshib ketadigan oqimlarni tashishdan qochishlari kerak. Bundan tashqari, qisqa tutashuv toki-oʻtganda, u oʻrashlarda sezilarli elektromagnit kuch hosil qiladi va bu transformatorga jiddiy zarar yetkazishi mumkin.
Transformator o'rashlarining har xil turlari mavjud, ularning eng asosiylari konsentrik va interleaved o'rashdir. Ushbu o'rashlar duch kelishi mumkin bo'lgan asosiy nosozliklar -burilishlararo qisqa tutashuvlar va korpusga qisqa tutashuvlarni o'z ichiga oladi. Aylanishlar orasidagi qisqa tutashuvlar izolyatsiyaning eskirishi, haddan tashqari yuk ishlashi yoki-qisqa tutashuv paytidagi mexanik shikastlanish natijasida yuzaga kelishi mumkin. Transformatordagi yog 'darajasi pasayganda ham -burilishlararo qisqa tutashuvlar sodir bo'lishi mumkin, bu esa sarg'ish qismlarining yog' yuzasidan ochiq qolishiga olib keladi. Shu bilan birga, qisqa tutashuv vaqtidagi haddan tashqari oqim o'rashlarni deformatsiyalashi, izolyatsiyani yanada shikastlashi va shu tariqa burilishlararo qisqa tutashuvni keltirib chiqarishi mumkin.
Burilishlararo qisqa tutashuv- sodir bo'lganda, qisqa tutashuvli o'rashdagi oqim nominal qiymatdan oshib ketishi mumkin, lekin butun o'rash oqimi hali ham chegarada bo'lishi mumkin. Bunday holda, gazni himoya qilish moslamasi faollashishi mumkin va og'ir holatlarda, differentsial himoya moslamasi ham aralashishi mumkin. Korpusga qisqa tutashuvlar izolyatsiyaning qarishi, yog 'namligi, yog' darajasining pasayishi yoki chaqmoq chaqishi va haddan tashqari kuchlanish tufayli ham bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, qisqa tutashuv vaqtidagi haddan tashqari oqim ham o'rash deformatsiyasiga olib kelishi mumkin, bu esa korpusga qisqa tutashuvga olib keladi. Ushbu turdagi qisqa tutashuv odatda gazni himoya qilish qurilmasi va topraklama himoyasi qurilmasining ishlashini keltirib chiqaradi.
6. Yog 'idishi Yog'ga solingan{1}}transformatorning asosiy komponentlari-o'rashlari va yadrosi- transformator moyi bilan to'ldirilgan moy idishida joylashgan. Ushbu turdagi neft tanklari odatda po'lat plitalardan payvandlanadi va mustahkam mexanik himoya va mukammal sovutish uchun mo'ljallangan. O'rta va kichik transformatorlar uchun tank odatda ikkita qismdan iborat: tank qobig'i va tank qopqog'i. Transformator korpusi qobiq ichida joylashgan bo'lib, tank qopqog'ining ochilishi korpusni tekshirish va texnik xizmat ko'rsatishni osonlashtiradi.
Bundan tashqari, transformatorlarni izolyatsiyalash va sovutish usullariga ko'ra ikkita asosiy toifaga bo'lish mumkin: moy{0}}cho'milgan va quruq-turi. Moyli transformatorlarda{3}}yadro va sarg'ishlar transformator moyiga botiriladi va shu bilan izolyatsiyalash samaradorligini oshiradi va sovutish sharoitlarini optimallashtiradi. Shunga qaramay, quruq{5}}turdagi transformatorlar ko'cha yoritgichlari va minalar yoritgichlari kabi muayyan maxsus ilovalarda ham qo'llaniladi.
1. S8, S9 va S10 seriyali-yopiq bo'lmagan moyli{2}}transformatorlar odatda sanoat va tog'-kon korxonalarida, qishloq xo'jaligida va fuqarolik qurilishida qo'llaniladi.
2. Yopiq moyli transformatorlar, jumladan S9, S9-M va S10-M kabi modellar{1}}, ayniqsa, neft va kimyo sanoati kabi neft va kimyoviy moddalar miqdori yuqori bo'lgan murakkab muhitlar uchun juda mos keladi.
3. BS9, S9-, S10-, S11-MR, SH va SH12-M seriyali -yopiq moyli transformatorlar turli joylarda, jumladan sanoat va togʻ-kon korxonalarida, qishloq xoʻjaligi va fuqarolik binolarida quvvat taqsimlash uchun keng qoʻllaniladi.
Bundan tashqari, maxsus maqsadlar uchun mo'ljallangan transformatorlar mavjud, masalan, sinov uchun yuqori kuchlanish transformatorlari, elektr pechlari uchun transformatorlar, payvandlash transformatorlari va tiristor zanjirlarida ishlatiladigan transformatorlar. O'lchov asboblari uchun kuchlanish transformatorlari va oqim transformatorlari ham ajralmas hisoblanadi.
a. Kichik quvvatli modelda mis o'tkazgich ishlatilmasa,-moyli transformatorning past kuchlanishli sargisi-, odatda mis plyonkali silindrsimon dizayndan foydalanadi. Yuqori kuchlanishli o'rashda ko'p qatlamli silindrsimon struktura-foydalanadi. Bu dizayn muvozanatli amper{8}}burilish taqsimotini saqlashga yordam beradi, oqish oqimini kamaytiradi va mexanik kuch va qisqa tutashuvlarga-bardoshlik qobiliyatini oshiradi.
b. Barqarorlikni ta'minlash uchun yadro va o'ramlar tashish paytida zarbalarga bardosh beradigan{1}}o'z-o'zidan qulflanadigan gaykalar bilan mahkamlangan. Bundan tashqari, yadrosiz struktura transformatorga katta transport zarbalariga bardosh berishga imkon beradi.
c. Ishlab chiqarish jarayonida rulon va yadro vakuumli quritishdan o'tadi va ichki namlik darajasini minimallashtirish uchun vakuumli moy filtrlash va in'ektsiya jarayonlari qo'llaniladi.
d. Yog 'idishi gofrirovka qilingan plitalar bilan mohir dizaynga ega bo'lib, ular haroratning o'zgarishi natijasida yog' hajmining o'zgarishini qoplash uchun nafas olish funktsiyasiga ega, shu bilan yog'ni saqlash moslamasiga bo'lgan ehtiyojni yo'q qiladi va transformator balandligini pasaytiradi.
e. Gofrirovka qilingan plitalardan foydalanish tufayli transformator yog'i tashqi havodan izolyatsiya qilinadi, kislorod va namlikning kirib kelishini samarali oldini oladi va shu bilan mukammal izolyatsiya ko'rsatkichlarini saqlaydi.
f. Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, ushbu dizayn xususiyatlari umumiy yuk{1}}moyga botirilgan transformatorlar normal yuk sharoitida moyni almashtirishni talab qilmasligini ta'minlaydi, bu esa texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi va ularning xizmat muddatini sezilarli darajada uzaytiradi.
Ko'p miqdordagi asosiy yoki ikkilamchi yuklarga ega bo'lgan holatlarda ikki yoki undan ortiq transformatorni sozlash tavsiya etiladi. Shunday qilib, bitta transformator uzilgan taqdirda ham, qolgan transformatorlarning quvvati birlamchi va ikkilamchi yuklarning quvvat talablarini qondirishi mumkin. Bir vaqtning o'zida birlamchi va ikkilamchi yuklarni haddan tashqari tarqalib ketmaslik uchun imkon qadar ko'proq joyga jamlash kerak.
Mavsumiy yuk hajmi katta bo'lsa, maxsus transformatorlar tavsiya etiladi. Masalan, konditsioner sovutgich yuklari va yirik fuqarolik binolarida elektr isitish yuklari. Yuqori konsentrlangan yuklarga ega bo'lgan ilovalarda maxsus transformatorlar tavsiya etiladi. Bunga katta isitish uskunalari, katta rentgen apparatlari va elektr yoy pechlari kiradi.
Agar yorug'lik yuki katta bo'lsa yoki quvvat va yorug'lik uchun transformatorni almashish yorug'lik sifati va lampochkaning ishlash muddatini sezilarli darajada ta'sir qilsa, maxsus yoritish transformatorini o'rnatish mumkin. Odatda, quvvat va yorug'lik bitta transformatorni taqsimlaydi.
7. Ishlash muhiti:
Oddiy atrof-muhit sharoitida ham moyli{0}}cho'milgan, ham quruq{1}}transformatorlar mos variant hisoblanadi. Ushbu transformatorlar sanoat va tog'-kon korxonalari, qishloq xo'jaligida mustaqil yoki biriktirilgan podstansiyalar va turar-joylardagi mustaqil podstansiyalar uchun javob beradi. Mavjud transformator modellari orasida S8, S9, S10, SC(B)9 va SC(B)10 mavjud. Bundan tashqari, haroratning transformatorni tanlashga ta'sirini hisobga olish kerak.
① Ushbu transformatorlar 220 daraja haroratda uzoq-barqaror ishlay oladi.
② Ular 350 graduslik qisqa{0}}yuqori{1}}harorat zarbalariga osongina bardosh bera oladilar.
③ Ushbu transformatorlar haroratning keng o'zgarishi yoki namlikning o'zgarishidan qat'i nazar, mukammal ishlashni saqlaydi.
④ 250 daraja haroratda ular erimaydi, oqmaydi yoki yonishni qo'llab-quvvatlamaydi.
⑤ Eng muhimi shundaki, bu transformatorlar hatto 750 darajagacha bo'lgan ekstremal haroratlarda ham zaharli yoki korroziy gazlarni chiqarmaydi.
Bundan tashqari, ushbu transformatorlar turli xil murakkab ish sharoitlarida quvvat talablarini qondirishga qodir bo'lgan mukammal yuk ko'tarish qobiliyatiga ega.
Tarqatish transformatorlarining quvvatini aniqlashda turli xil elektr jihozlarining quvvatini har tomonlama hisobga olish va yukni hisoblash (odatda yong'indan himoya qilish yukini hisobga olmaganda). Kompensatsiyalangan ko'rinadigan quvvat transformator quvvati va sonini tanlash uchun asosiy asosdir. Odatda, transformator yuk koeffitsienti taxminan 85% da saqlanadi. Ushbu usul nisbatan sodda va quvvatni baholash uchun mos keladi.
GB/T17468-1998 "Quvvat transformatorlarini tanlash bo'yicha ko'rsatmalar" tavsiyalariga ko'ra, taqsimlovchi transformatorlarning sig'imini tanlash GB/T15164-94 "Moyga cho'milgan quvvat transformatorlari uchun yuklash bo'yicha ko'rsatmalar" yoki GB/T17211-19TD-19T-19-T1919 "Quvvat transformatorlari uchun yuk ko'rsatmalari" bilan birlashtirilishi kerak. Transformatorlar" va hisoblangan yuk asosida aniqlanadi. Yuqorida aytib o'tilgan ikkita yo'riqnomada tarqatish transformatorlarining quvvatini aniqroq aniqlash uchun kompyuter dasturlari va normal tsikl yuk diagrammalari mavjud.
Transformator moyi o'zining mukammal izolyatsiyasi va issiqlik o'tkazuvchanligi uchun afzal ko'riladi va uning narxi nisbatan arzon.
Transformator moyi katta quvvatli transformatorlarda issiqlik tarqalishi va yuqori{1}}kuchlanishli izolyatsiyalash muammolarini samarali hal qiladi.
Biroq, u ham ba'zi kamchiliklarga ega:
Transformator moyi yonuvchan; alanga bilan aloqa qilish ehtiyotkorlik bilan ishlashni talab qiladigan yonish yoki hatto portlashga olib kelishi mumkin.
Ushbu moy sog'liq uchun potentsial xavf tug'diradi va ish paytida tegishli himoya choralarini talab qiladi.
Transformator moyi barqaror va xavfsiz ishlashini ta'minlash uchun muntazam professional tekshiruvni talab qiladi.
Yog '{0}}transformatorlari sızdırmazlık xususiyatlarining yomonligi va eskirishga moyilligi bilan ajralib turadi, bu esa ish joyida yog'ning jiddiy oqishiga olib kelishi mumkin. Bu nafaqat uskunaning normal ishlashiga ta'sir qiladi, balki atrofdagi muhitga ham salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.
Yog '{0}}transformatorlari nisbatan past izolyatsiya sinflariga ega, odatda A toifasidagi izolyatsiya standartlariga muvofiq ishlab chiqariladi. Shuning uchun tanlash va foydalanishda ularning umrini baholashga alohida e'tibor berilishi kerak.
Transformator izolyatsiya materiallarining polimerizatsiya darajasi (DP) izolyatsiyaning qarish darajasini o'lchash uchun asosiy ko'rsatkich bo'lib, uning aniqligi va ishonchliligi keng tarqalgan. Transformatorlarning qarish darajasini aniqlash uchun biz odatda standart sifatida izolyatsion kartonning o'rtacha polimerizatsiya darajasini (DP) ishlatamiz. Quyidagilar bizning mezonlarimiz: O'rtacha DP 450 dan kam bo'lsa, umr ko'rish darajasi ko'rsatilgan; o'rtacha DP 250 dan kam bo'lsa, xavfli darajani ko'rsatadi.
1) Yaroqlilik muddati va xavf darajalari uchun kuchlanish kuchi standartlari
Yaroqlilik muddati darajasida izolyatsion qog'oz tashqi qisqa tutashuv sharoitida dastlabki maksimal tortishish kuchining 60% ini saqlab qoladi. Xavfli darajaga erishilgandan so'ng, bu qoldiq kuch 15% gacha tushadi.
2) Yapon izolyatsion qog'oz tolalari uchun DP muvaffaqiyatsizlik ehtimoli standartlari
DP qiymati 450 dan katta yoki unga teng bo'lsa, izolyatsion qog'oz tolasining ishdan chiqish ehtimoli 0 ga teng; DP qiymati 450 dan 250 gacha bo'lsa, muvaffaqiyatsizlik ehtimoli DP qiymatiga teskari proportsionaldir, xususan (450 - DP) / 200; va DP qiymati 250 dan kam bo'lsa, muvaffaqiyatsizlik ehtimoli 1 ga teng.
3) O'rtacha DP yordamida transformatorning qolgan umrini baholash uchun formula
Transformatorning qolgan umrini uning boshlang‘ich o‘rtacha DP qiymati (n0), L yildan keyingi o‘rtacha DP (nL) va yillar soni L bo‘yicha baholashimiz mumkin. Maxsus formula: Qolgan xizmat muddati (nL/n0)=(1 - r)L, bu yerda r – o‘rtacha DP ning pasayish tezligi.
Moyga botirilgan quvvat transformatori-ishlash vaqtida oʻrash va yadrodan hosil boʻladigan issiqlik avval transformator moyiga, soʻngra moy orqali sovutish muhitiga oʻtadi. Transformator quvvatiga qarab sovutishning bir necha usullari mavjud:
1. Tabiiy yog' aylanishini sovutish, ya'ni moy-o'z-o'zini sovutish-.
2. Tabiiy yog 'sirkulyatsiyasi havo sovutish, ya'ni, moy-cho'milgan havo sovutish.
3. Majburiy yog 'aylanma suvni sovutish.
4. Majburiy yog 'aylanma havo sovutish.
Bu moyli quvvat transformatorlarini-sovutishning keng tarqalgan usullari. Haqiqiy foydalanishga asoslangan mos sovutish usulini tanlash juda muhimdir.
1. Qo'llash doirasi: 1000 metrdan oshmaydigan balandliklar, ichki yoki tashqi makon uchun javob beradi.
2. Atrof-muhit sharoitlari: Atrof-muhitning maksimal harorati +40 daraja va maksimal kunlik o'rtacha harorat +30 daraja sharoitida barqaror ishlash.
3. Harorat diapazoni: Yillik oʻrtacha harorat +20 daraja , minimal harorat -25 daraja.
4. Moslashtirish: Maxsus ish sharoitlari uchun transformator echimlari foydalanuvchi ehtiyojlariga ko'ra taqdim etilishi mumkin.
Keyinchalik, biz amaliy dasturlarda ushbu sovutish usullarining xatolar tahlilini ko'rib chiqamiz.
Transformatorlar ish paytida turli nosozliklarga duch kelishi mumkin, jumladan o'rashlar, vtulkalar, kran almashtirgichlar va yadro va tank kabi aksessuarlardagi nosozliklar. O'rashdagi nosozliklar, asosan, burilishlararo qisqa tutashuvlar, o'rashning yerga ulanishi, faza-fazaga{3}} qisqa tutashuvlar, ochiq tutashuvlar va payvand chokidagi nosozliklar sifatida namoyon bo'ladi. Vulkadagi nosozliklar, odatda, kuchli tuman yoki engil yomg'ir paytida osongina chayqalishini keltirib chiqaradigan shkalaning to'planishi natijasida yuzaga keladi, bu esa transformatorning yuqori kuchlanish tomonida bir{5}}fazali topraklama yoki fazali{6}}fazaga{7}}qisqa tutashuvlarga olib keladi. Bundan tashqari, jiddiy oqish ham muhim muammo bo'lib, u payvandlash yoriqlari, muhrning buzilishi, ish paytida tebranish, tankga tashqi ta'sirlar va korroziya shikastlanishi sabab bo'lishi mumkin. Agar oqish aniqlansa, transformatorni ta'mirlash va moylash uchun darhol o'chirib qo'yish kerak. Shu bilan birga, kranni almashtirgichning noto'g'ri ishlashini ham diqqat bilan kuzatib borish kerak.