1. Inngangur
Yfir meðal- og lágspennu dreifikerfi á heimsvísu, 11kVolíudreifandi dreifispennirstendur sem algengasta rafmagnstæki, víða þekkt sem vinnuhestur dreifikerfis. Margir nýir innkaupasérfræðingar, yngri rafmagnsverkfræðingar og verktakar, þegar þeir kaupa búnað fyrir dreifingarverkefni, vilja fljótt skilja grundvallarreglur, smíði og frammistöðukosti þessarar einingar, og skilja hvers vegna olíudýfðir spennar eru áfram almennt val meðal ýmissa spennitækni.
Þessi grein, sem þjónar sem fullkomin inngangshandbók, fjallar kerfisbundið um grunnskilgreiningar, vinnureglur, innri kjarna íhluti, lykilframmistöðubreytur og kjarnaástæðurnar að baki gríðarlegri upptöku hennar í dreifikerfi. Það gerir einnig samanburð við þurra spennubreyta, skýrir viðeigandi notkunarsviðsmyndir og inniheldur grunnleiðbeiningar um vöruval og viðhald. Fínstillt fyrir sjálfstæða SEO vefsíðna með náttúrulegum innfelldum leitarorðum og í samræmi við alþjóðlega staðla IEC fyrir dreifingarbreyta, miðar þetta efni á erlenda B2B gesti. Það hjálpar byrjendum í verkfræði að byggja upp grunnþekkingu, en gerir innkaupateymum kleift að meta vörulausnir fljótt og bæta viðskiptahlutfall veffyrirspurna.
2. Hvað er 11kV olíudældur spennir
11kVolíu sökkt spennier kyrrstætt rafsegultæki sem dregur úr 11kV meðalspennu riðstraumi í 0,4kV (400V) lágspennu aflgjafa fyrir endanotendur byggt á rafsegulörvun. Virki spennirinn, þ.e. segulkjarninn og há- og lágspennuvindurnar, eru að fullu á kafi í sérhæfðri steinefnaspennuolíu. Transformerolía sinnir tveimur mikilvægum verkefnum: rafeinangrandi leiðara við mismunandi styrkleika til að koma í veg fyrir sundurliðun rafstraums og virkar sem varmaflutningsmiðill til að flytja varma sem myndast af vafningum og kjarna í átt að yfirborði tanksins til varmaleiðni.
Flestir þessara spennubreyta samþykkja þriggja fasa hönnun, með hlutfallsgetu á bilinu 50kVA til 2500kVA. ONAN (Oil Natural Air Natural) kæling er staðlað uppsetning, en ONAF (Oil Natural Air Forced) er hægt að útbúa á eftirspurn til að auka stöðuga burðargetu. Spennirinn styður sveigjanlega uppsetningarvalkosti, þar á meðal uppsetningu á stöng, uppsetningu utanhúss púða eða uppsetningu inni í þéttum spenniklefum. Það passar fyrir raforkukerfi í þéttbýli og dreifbýli, iðnaðargarða, íbúðasamfélög, ljósvökva og vindorku sem styðja dreifingarstöðvar og margar aðrar aðstæður.
3. Basic Working Principle
11kVolíu sökkt spennistarfar í samræmi við lögmál Faraday um rafsegulörvun. Þegar 11kV riðstraumur rennur inn í háspennuvinduna myndast til skiptis segulflæði innan kjarnans. Þetta breytilega segulflæði kemst í gegnum lágspennuvinduna og veldur nýjum raforkukrafti. Snúningshlutfallið milli aðal- og aukavinda skilgreinir beint spennubreytingarhlutfallið. Háspennuvindan hefur fleiri snúninga fyrir 11kV inntak, en lágspennuvindan með færri snúningum skilar 400V lágspennuafli.
Spennibreytir er orkubreytingartæki. Rafmagnsflutningur í gegnum segultengingu frekar en beina leiðandi tengingu milli rafrása. Tvenns konar tap eiga sér stað við notkun: óhlaðstap (járntap) stafar af hysteresis og hvirfilstraumi inni í kjarna kísilstálplötunum og er viðvarandi svo lengi sem spennirinn heldur áfram að virkja. Álagstap (kopar- eða áltap) kemur frá viðnámshitun á vindaleiðara og stærð þess breytist með veldi hleðslustraums. Nútíma afkastamikil líkön eins og S13 og S22 draga úr þessum tveimur flokkum taps með því að hagræða kísilstálefni og vinda framleiðslutækni, draga úr langtímarekstrarkostnaði raforku.
4. Yfirlit yfir kjarna byggingarhluta
- Transformer Core: Sett saman af staflaðum kaldvalsuðum kornastilluðum kísilstálplötum, sem myndar lokaða segulhringrás með lítilli segulmagnaðir tregðu til að einbeita segulflæði og tryggja mikla skilvirkni rafsegulsviðsbreytingar. Kjarninn verður að vera einspunkts jarðtengdur til að forðast fljótandi möguleika og losun að hluta.
- HV & LV vindingar: Vafningar vafðar með einangruðum kopar- eða álleiðurum, sem mynda rafrásina fyrir inntak og úttak. Háspennuvindingar eru með meiri fjölda snúninga; lágspennuvindingar nota leiðara með stærra þversnið til að bera mikinn straum. Einangrunarpressuborðar eru settir á milli háspennu og lágspennuvinda og mynda samsett einangrunarkerfi ásamt spenniolíu. Kranaskiptarinn sem er utan hringrásar tengist háspennuvindunni og stillir snúningssnúningana í rafmagnslausa stöðu til að jafna upp spennusveiflur í neti.
- Tankur og hitaleiðni samsetning: Stáltankur hýsir virka hlutann og spenniolíu. Bylgjupappa tankar og ofnar auðvelda hitaleiðni og mæta stækkun og samdrætti olíumagns af völdum hitabreytinga.
- Hlífðar aukahlutir: Olíusparnaður, öndunarvél, olíuhæðarvísir, Buchholz gengi og þrýstiloki. Buchholz gengið skynjar gas- og olíuflæðishækkun sem kemur af stað vegna innri bilana til að virkja viðvörun eða útfallsmerki. Öndunartækið fjarlægir raka úr lofti sem kemur inn í verndarskápinn og hægir á olíuoxun og innkomu raka.
5. Af hverju 11kV olíudældir spennar eru víða notaðir í dreifikerfi
Transformer olía skilar miklu betri hitaleiðni samanborið við loftkælingu eingöngu. Náttúruleg olíuhitun inni í tankinum fjarlægir stöðugt hita frá vafningum og kjarna, sem gerir spenninum kleift að ganga stöðugt á fullu álagi í langan tíma. Olíumiðillinn er með háan rafmagnsstyrk, sem getur þolað ofspennu í millispennukerfi og viðhaldið áreiðanlegri einangrun undir rakt og rykugt útiumhverfi. Á móti spennum af þurrum gerð, veita olíudýfðar einingar betri hitastýringu og sterkari ofhleðsluþol við sömu nafngetu.
5.2 Fjármagnskostnaður og langtímarekstrarkostnaður
Fyrir meðalstór og stór dreifingarverkefni er innkaupakostnaður á hverja kVA fyrir 11kV olíudýfða spennubreyta talsvert lægri en í þurrum gerðum. Á sama tíma dregur nútíma hönnun með litlum tapi verulega úr hleðslulausu tapi og sparar orkunotkun allan endingartímann. Með þroskuðum alþjóðlegum aðfangakeðjum eru varahlutir víða fáanlegir og viðhaldsútgjöld eru enn lág, sem gerir þá tilvalna fyrir fjöldadreifingu í þéttbýli og dreifbýli.
5.3 Öflugar framkvæmdir og sterk umhverfisaðlögunarhæfni
Olíudýfðir spennarsamþykkja lokaða byggingu, sem styður beina uppsetningu utandyra. Þeir þola mjög háan og lágan hita, ryk og raka sviði. Afbrigði af stöngum útiloka kröfuna um sérstakar byggingar og draga verulega úr fjárfestingum í mannvirkjagerð, sem er lykilástæðan fyrir því að rafvæðing dreifbýlis og fjarvirkjunarframkvæmdir velja þennan búnað mikið.
5.4 Þroskað bilanaeftirlitskerfi og fjölhæfar viðhaldsaðferðir
Iðnaðurinn hefur þróað rótgróið eftirlits- og prófunarferli: olíuskiljunargreiningu, raftapsmælingu, DC viðnámspróf, óhlaðapróf og mæling á hluta losunar. Viðhaldstæknimenn geta handtekið einkennandi lofttegundir sem myndast við ofhitnun eða losun að hluta inni í kjarna og vafningum með reglulegri olíusýnatöku, og greint dulda innri áhættu á frumstigi. Stuðningshlífar eins og Buchholz gengi og þrýstiloki vernda spennirinn hratt þegar innri bilanir koma upp og lágmarka skemmdir.
5.5 Breitt umfang og sveigjanlegar uppsetningarlausnir
Hönnunin á kafi í olíu nær yfir litla stauraspenna upp á tugi kVA upp í stóra dreifispenna yfir 1000kVA sem notaðir eru inni í samsettum aðveitustöðvum. Hægt er að aðlaga kælistillingar og verndarpakka í samræmi við verklýsingar til að fullnægja fjölbreyttum kröfum um orkudreifingu fyrir íbúðarhverfi, verksmiðjur og samþættingu endurnýjanlegrar orkunets.
6. Takmarkanir og notkunarmörk olíustraumbreyta
Olíudýfðir spennarhafa ákveðna galla. Eldfima jarðolían að innan takmarkar beina uppsetningu á lokuðum innandyrasvæðum með þéttum mannfjölda. Reglubundin olíusýnataka og skoðun er nauðsynleg til að viðhalda réttu. Þurrar spennir innihalda engan eldfiman vökva og eru ákjósanlegir fyrir innanhússhúsnæði, háhýsi og rafstöðvar neðanjarðar. Þess vegna eru spennir í olíudýpi ekki hentugur fyrir hverja notkun; Reglur um brunaöryggi á staðnum, staðsetningu uppsetningar og fjárhagsáætlun þarf að hafa í huga við val.
Dæmigert viðeigandi atburðarás: straumspennar utanhúss, samsettar aðveitustöðvareiningar, dreifikerfi í þéttbýli og dreifbýli, dreifihlið PV- og vindörvunarstöðva, rafmagnsdreifingarstaðir utandyra fyrir iðjuver.
Ekki ráðlögð atburðarás: Rafmagnsherbergi innanhúss inni í háhýsum, lokuð neðanjarðarrými, innandyra svæði með ströngum lögboðnum eldvarnarstöðlum.
7. Leiðbeiningar fyrir byrjendur um vöruval og viðhald
Ábendingar um val:
- Ákvarða hlutfallsgetu byggt á hleðslueftirspurn og pantaðu 10% ~ 20% framlegð til að mæta vexti hleðslu í framtíðinni;
- Forgangsraða lágtapandi og hagkvæmum líkönum til að skera niður langtíma orkureikninga;
- Staðfestu kælingu: ONAN er staðall fyrir hefðbundin dreifingarverkefni utandyra; ONAF er valið fyrir erfiðar vinnuaðstæður;
- Athugaðu staðbundnar netforskriftir og sannreyndu stöðu krana, skammhlaupsviðnám og stuðningsvarnarbúnað.
Grunnviðhaldsleiðbeiningar:
Venjuleg sjónræn skoðun á olíustigi, olíulit og óeðlilegum hávaða; árleg olíuskiljun og einangrunarpróf; athugaðu stöðu kísilhlaups í öndunarvélinni; hertu ytri tengiklemma. Óeðlilegt olíustig, undarlegur hávaði eða Buchholz relay viðvörun krefst tafarlausrar raforku og skoðunar til að greina innri bilanir.
8. Niðurstaða
Sem burðarás dreifikerfis, 11kVolíudýfðir spennarhafa haldið yfirburðastöðu í alþjóðlegri orkudreifingartækni, þökk sé þroskaðri rafsegulhönnun, framúrskarandi hitaleiðni og einangrun frá olíumiðli, sterkri aðlögunarhæfni í umhverfinu og kostnaðarhagræði. Þessi inngangshandbók útskýrir helstu styrkleika sína á bak við víðtæka innleiðingu, en lýsir á hlutlægan hátt takmarkanir og umsóknarmörk. Fyrir byrjendur rafmagns, innkaupastarfsmenn og verktaka, hjálpar það að ná tökum á þessari grunnþekkingu að túlka færibreytur nafnplata, bera saman vörur frá mörgum framleiðendum og taka skynsamlegar ákvarðanir við innkaup á dreifingarbúnaði.
