Тосонд дүрсэн болон хуурай төрлийн түгээлтийн трансформаторуудын хоорондох гол ялгаанууд

Хувьсгалт трансформатор орчин үеийн цахилгааны дэд бүтцийн алдартай баатрууд юм. Тэд хөшигний ард ажилладаг бөгөөд дунд хүчдэлийн цахилгааныг гэр, оффис, үйлдвэр, дата төвүүдийг цахилгаанаар хангадаг бага хүчдэл рүү чимээгүйхэн шилжүүлдэг. Тэдгүйгээр дамжуулах шугамаар урсаж буй цахилгааныг өдөр тутмын цахилгаан хэрэгсэл, тоног төхөөрөмжид ашиглах боломжгүй байх байсан.

Төсөлд зориулж түгээлтийн трансформатор сонгохдоо хамгийн үндсэн шийдвэрүүдийн нэг бол тосон болон хуурай төрлийн загваруудын хооронд сонголт хийх явдал юм. Энэ сонголт нь зөвхөн урьдчилсан өртөг төдийгүй аюулгүй байдал, засвар үйлчилгээний шаардлага, суурилуулах байршил, урт хугацааны найдвартай байдалд нөлөөлдөг. Энэхүү нийтлэлд мэдээлэлтэй шийдвэр гаргахад туслах зорилгоор эдгээр хоёр төрлийн трансформаторыг долоон гол хэмжээсээр харьцуулсан болно.

Түгээлтийн трансформатор нь дунд хүчдэлийн цахилгааныг эцсийн хэрэглэгчийн хэрэглээнд тохиромжтой бага хүчдэлийн цахилгаан болгон хувиргадаг цахилгаан төхөөрөмж юм. Энэ нь барилга байгууламж, машин механизм, гэрэлтүүлгийн систем болон бусад ачаалалд цахилгаан нийлүүлэхээс өмнө цахилгаан түгээлтийн системд хүчдэлийн хувиргалтын эцсийн шатыг гүйцэтгэдэг.

Хүчдэлийн бууралтын ердийн жишээнд дараахь зүйлс орно.

11кВ-аас 400В хүртэл (олон бүс нутагт түгээмэл байдаг)

13.8кВ-аас 480В хүртэл (үйлдвэрлэлийн хэрэглээ)

33кВ-аас 415В хүртэл (том түгээлтийн сүлжээнүүд)

Түгээлтийн трансформаторууд нь ихэвчлэн 36 кВ хүртэлх хүчдэлтэй, 50 кВА-аас 5 МВА хүртэлх хүчин чадлаар ажилладаг. Эдгээр нь хамгийн бага засвар үйлчилгээ шаарддаг тасралтгүй суурь ачааллын ажиллагаанд зориулагдсан бөгөөд дамжуулах сүлжээнд хамаагүй өндөр хүчдэл (36 кВ-аас дээш) болон илүү их багтаамжийг зохицуулдаг цахилгаан трансформаторуудаас ялгаатай.

Түгээлтийн трансформаторын нийтлэг хэрэглээнд дараахь зүйлс орно.

Орон сууцны хорооллууд болон орон сууцны цогцолборууд

Коммерційн барилга ба дэлгуур центрууд

Үйлдвэрүүд болон аж үйлдвэрийн байгууламжууд

Эмнэлэг, дата төвүүд болон дэд бүтцийн төслүүд

Сүүлийн үед үүсгэж буй энергийн тархалтын системүүд

Түгээх трансформаторын ердийн ашиглалтын хугацаа 25-30 жил гэж тооцогддог бөгөөд зарим төхөөрөмж зохих засвар үйлчилгээ хийвэл 32-оос дээш жил ажилладаг.

Түгээлтийн трансформаторуудыг хэд хэдэн аргаар ангилж болно:

Дулаалга ба хөргөлтийн хэрэгслээр

Нүүрсэн трансформер - Шингэн тос (эрдэс тос эсвэл эфирийн шингэн)-ийг дулаалга болон хөргөлтийн хэрэгсэл болгон ашиглах

Сувагтай трансформер - Агаар (байгалийн эсвэл албадан) болон эпокси давирхай зэрэг хатуу дулаалгын материал ашиглах

Фазын тохиргоогоор

Нэг цагаан дунд - Нэг фазын цахилгаан сүлжээнд ашигладаг бөгөөд анхдагч болон хоёрдогч талууд дээр нэг ороомог суурилуулсан

Гурван арван - Өндөр хүчдэлийн хэрэглээнд илүү түгээмэл хэрэглэгддэг гурван ороомогтой гурван фазын цахилгаан сүлжээнд ашигладаг.

Суурилуулалтын тохиргоогоор

Багана дээр суурилагдсан - Хөдөө орон нутагт өргөн хэрэглэгддэг, ихэвчлэн 16 кВА-аас 100 кВА хүртэлх цахилгаан шонгууд дээр суурилуулсан

Цэвэр уур амьсгалд зогсоно - Газар доорх түгээлтийн шугамд холбогдсон хамгаалалт болон унтраалгын сонголттой газарт суурилуулсан төхөөрөмжүүд

Үндсэн материалаар

Ламинатан ган цөм - Хамгийн түгээмэл төрөл

Аморф металл цөм - Үйлдвэрлэлийн өртөг өндөр, бэрхшээлтэй тулгардаг ч давхарласан гантай харьцуулахад голын алдагдлыг ойролцоогоор 60% бууруулж чадна

Энэ өгүүллийн хамрах хүрээ нь тосонд дүрсэн болон хуурай төрлийн түгээлтийн трансформаторуудын хоорондох үндсэн ялгааг авч үзэх болно.

3.1 Дулаалга ба хөргөлтийн орчин

Нүүрсэн трансформер ороомгийн хооронд цахилгаан тусгаарлагч өгөх, цөм болон ороомогоос дулааныг дамжуулах гэсэн хоёр зориулалттай эрдэс тос эсвэл биологийн задралд ордог эфирийн шингэнийг ашиглана. Тос нь конвекцоор эсвэл албадан эргэлтээр байгалийн жамаар эргэлдэж, дулааныг савны хана болон радиаторууд руу зөөж, тэндээс хүрээлэн буй агаарт тархдаг. Тос-цаасан тусгаарлагчийн систем (дамжуулагчийг ороосон крафт цаас болон тос) нь салшгүй тусгаарлагчийн бүтцийг бүрдүүлдэг.

Сувагтай трансформер хатуу дулаалгын материал ашиглах - ихэвчлэн өндөр хүчдэлийн ороомгийн хувьд вакуум дор цутгадаг эпокси давирхай - мөн хөргөлтийн хувьд агаарт найддаг. Хөргөлтийг байгалийн агаарын эргэлт (AN) эсвэл сэнс (AF) ашиглан албадан агаараар хийж болох бөгөөд энэ нь цахилгаан багтаамжийг 40% хүртэл нэмэгдүүлэх боломжтой. Гол болон ороомог нь тосоор дүүргэсэн загвараас ялгаатай нь хашааны гаднаас харагдаж байна.

3.2 Галын аюулгүй байдал ба байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөлөл

Нүүрсэн трансформер ашигт малтмалын тосны шатамхай чанараас шалтгаалан дунд зэргийн галын эрсдэлтэй. Ашигт малтмалын тос нь бага дөл асах цэгтэй бөгөөд дотоод хагарал эсвэл тос гоожих үед гал авалцаж болно. Эдгээр нь галын хана, тос хадгалах нүх, барилга байгууламжаас зохих ёсоор тусгаарлах зэрэг галын аюулгүй байдлын арга хэмжээг шаарддаг. Ашигт малтмалын тос нь мөн биологийн задралд ордоггүй, хүнд аюултай бөгөөд асгарсан тохиолдолд удаан хугацааны турш хүрээлэн буй орчны бохирдол үүсгэдэг - байгаль орчинд хохирол учруулахгүйгээр амархан устгах боломжгүй.

Тэмдэглэл: Эфир дээр суурилсан тос (байгалийн эсвэл синтетик) нь өндөр гал асаах цэгтэй (300°C-аас дээш) сайжруулсан галын аюулгүй байдлыг хангадаг бөгөөд биологийн задралд ордог тул "ногоон трансформатор" статустай.

Сувагтай трансформер галд тэсвэртэй, өөрөө унтраадаг. Эдгээр нь шатамхай шингэн агуулаагүй тул дотор суурилуулалт, өндөр барилга, эмнэлэг, дата төвүүд болон хүн ам шигүү суурьшсан газруудад тохиромжтой. Эдгээр нь ашиглалтын явцад хортой хий ялгаруулдаггүй бөгөөд зайлуулах, устгах шингэн байхгүй тул байгаль орчинд хамгийн бага нөлөө үзүүлдэг.

3.3 Гүйцэтгэл ба хэт ачааллын чадвар

Нүүрсэн трансформер маш сайн дулааны гүйцэтгэл болон өндөр хэт ачааллын чадварыг санал болгодог. Тосны өндөр дулаан багтаамж нь нэрлэсэн хүчин чадлын ойролцоогоор 150% хүртэл богино хугацааны хэт ачааллыг зохицуулах боломжийг олгодог. Тос нь илүү үр ашигтай хөргөлтийн орчин бөгөөд ороомгийн халуун цэгийн температурыг бууруулж, дулааныг илүү сайн ялгаруулдаг.

Сувагтай трансформер хэт ачааллын чадвар нь илүү хязгаарлагдмал бөгөөд ерөнхийдөө нэрлэсэн хүчин чадлаар ажиллахаар бүтээгдсэн. Гэсэн хэдий ч албадан агаарын хөргөлттэй дэвшилтэт загварууд нь 40% хүртэл нэмэлт ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд зарим өндөр чанартай төхөөрөмжүүд нь байгалийн хөргөлттэй үед 120%, албадан агаарын хөргөлттэй үед 150% хүртэл тасралтгүй ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай. Тэдгээрийн дулааны гүйцэтгэл нь газрын тостой харьцуулахад агаарын бага дулаан багтаамжаар хязгаарлагддаг.

Эрчим хүчний үр ашгийн хувьд судалгаагаар тосоор дүүргэсэн трансформаторууд нь ижил төстэй зэрэглэлийн хуурай төрлийн трансформаторуудтай харьцуулахад ачаалал болон ачаалалгүй алдагдал багатай байдаг болохыг харуулж байна. Тосоор дүрсэн трансформаторуудын хамгийн их үр ашгийн цэгийг ихэвчлэн 50-75% орчим ачаалалтайгаар зохион бүтээдэг.

3.4 Засвар үйлчилгээний шаардлага

Нүүрсэн трансформер тогтмол засвар үйлчилгээ шаарддаг, үүнд:

Трансформаторын эрүүл мэндийг хянахын тулд үечилсэн тосны дээж авах болон ууссан хийн шинжилгээ (DGA) хийх

Газрын тосны шүүлтүүр болон задралын үед тосыг солих

Алдагдлын үзлэг болон засвар

Чийгийн агууламжийг хянах (чийг нь крафт цаасны дулаалгын элэгдлийн түвшинг хоёр дахин нэмэгдүүлж, ашиглалтын хугацааг хоёр дахин бууруулдаг)

Сувагтай трансформер хамгийн бага засвар үйлчилгээ шаарддаг - голчлон агаарын сувгийг үе үе цэвэрлэх, цахилгааны холболтыг шалгах. Турших, шүүх, солих тос байхгүй тул ашиглалтын ажлын ачааллыг мэдэгдэхүйц бууруулдаг. Удаан хугацааны турш идэвхгүй байсан ч хүссэн үедээ ашиглалтад оруулж болно.

3.5 Зардал ба амьдралын мөчлөгийн эдийн засаг

Нүүрсэн трансформер ерөнхийдөө кВА тутамд ногдох анхны худалдан авалтын зардал бага байдаг, ялангуяа өндөр чадлын үнэлгээтэй үед. Гэсэн хэдий ч өмчлөлийн нийт өртөгт газрын тосны туршилт, шүүх, эцэст нь устгах зэрэг засвар үйлчилгээний зардлыг багтаасан байх ёстой. Зөв засвар үйлчилгээ хийснээр тэдгээр нь 30-40 жилийн урт наслалттай болох нь батлагдсан.

Сувагтай трансформер анхны өртөг өндөр байдаг - ихэвчлэн ижил зэрэглэлийн тосонд дүрсэн төхөөрөмжөөс 20-30% илүү байдаг. Үйлдвэрлэлийн процесс нь дэвшилтэт технологи, тусгай тоног төхөөрөмж шаарддаг. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь суурилуулалтын зардлыг хэмнэх (тос хадгалах нүх шаардлагагүй) болон тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааны туршид засвар үйлчилгээг багасгах боломжийг олгодог. Дотор, аюулгүй байдлын чухал суурилуулалтын хувьд өмчлөлийн нийт өртөг нь хуурай төрлийн загварыг илүүд үзэж болно.

Давуу талууд

Төлөвшсөн, батлагдсан технологи дэлхий даяар хамгийн том суурилуулсан баазтай

Гайхалтай хөхрүүлэгч үр дүн - тосны өндөр дулааны багтаамж нь халуун цэгийн температурыг үр дүнтэй бууруулдаг

Илүүдэл ачааллын чадвар - нэрлэсэн хүчин чадлын 150% хүртэл богино хугацааны ачааллыг даах чадвартай

Эхний зардал бага хуурай төрлийн эквиваленттай харьцуулахад кВА тутамд

Урт хугацаагаар ашиглах - зохих засвар үйлчилгээтэй бол дунджаар 30-40 жил үргэлжилнэ

Илүү өргөн багтаамж ба хүчдэлийн хүрээ - жижиг хуваарилах төхөөрөмжүүдээс эхлээд EHV 1000кВ дамжуулах трансформаторууд хүртэл

Хамгийн их хувьсагчид

Гал гарах эрсдэл - Ашигт малтмалын тос нь шатамхай бөгөөд галаас хамгаалах арга хэмжээ авах шаардлагатай

Байгаль орчны аюул - Эрдэс тос нь биологийн задралд ордоггүй бөгөөд гоожсон тохиолдолд хөрс, усыг бохирдуулдаг

Илүү их үйлдлийн үүрэг - Тосны шинжилгээ, шүүлтүүр болон гоожиж байгаа эсэхийг тогтмол шалгах шаардлагатай

Хязгаарлагдмал дотор хэрэглээ - ерөнхийдөө гаднах дэд станцууд эсвэл галын зориулалттай тусгай өрөөнд хязгаарлагддаг

Чийгийн мэдрэг чанар - тос нь агаараас чийгийг шингээж, диэлектрик бат бөх чанарыг бууруулж, трансформаторын ашиглалтын хугацааг бууруулдаг

Давуу талууд

Галд тэсвэртэй - Өөрөө унтраадаг материал, шатамхай шингэн агуулаагүй, дотор болон газар доорх суурилуулалтад тохиромжтой

Орчин үеийн эрчим хүчний баримт бодитой - тосгүй, хөрс, усны бохирдлын эрсдэлгүй, хортой хий агуулаагүй

Хөдөлмөр эрхлэхэд бага - зөвхөн үе үе цэвэрлэгээ хийх шаардлагатай, тосны шинжилгээ эсвэл шүүлтүүр хийх шаардлагагүй

Чийг тэсвэртэй - эпокси давирхайн битүүмжлэл нь ороомгийг чийг, тоос шороо, химийн бодисоос хамгаалдаг

Дотор суурилуулах - Ачааллын төвүүдийн ойролцоох барилгуудын дотор байрлуулж, кабелийн зардлыг хэмнэж болно

Шууд ашиглалтад оруулах боломжтой удаан хугацааны турш идэвхгүй байсны дараа

Хамгийн их хувьсагчид

Эхний зардал өндөр - тосонд дүрсэн аналогиас ихэвчлэн 20-30% илүү үнэтэй байдаг

Хязгаарлагдмал хэт ачааллын чадвар - ерөнхийдөө нэрлэсэн хүчин чадлын ажиллагаанд зориулагдсан

Бага чадлын нягтрал - газрын тосны загвартай харьцуулахад ижил үнэлгээнд илүү их физик зай шаарддаг

Илүү их алдагдал - судалгаагаар тосоор дүүргэсэн төхөөрөмжүүдтэй харьцуулахад ачаалал болон ачаалалгүй алдагдлыг өндөр байгааг харуулж байна

Багтаамжийн хязгаарлалт - ихэнх хэрэглээнд <=2000кВА үнэлгээ болон <=35кВ хүчдэлээр хязгаарлагддаг

Үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй байдал - дэвшилтэт технологи, тусгай тоног төхөөрөмж шаарддаг

А1: Дотор суурилуулахад аль төрлийн трансформатор илүү аюулгүй вэ?

Хуурай төрлийн трансформаторууд нь шатамхай шингэн агуулаагүй тул дотор ашиглахад илүү аюулгүй байдаг. Эдгээр нь өндөр барилга, эмнэлэг, дата төв, худалдааны төв, газар доорх дэд станцуудад анхдагч сонголт болдог.

А2: Тосонд дүрсэн трансформаторыг дотор суурилуулж болох уу?

Тийм ээ, гэхдээ тэдгээр нь галд тэсвэртэй өрөө, тос хадгалах нүх, гал унтраах систем шаарддаг. Энэ нь суурилуулалтын өртөг болон нарийн төвөгтэй байдлыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Ихэнх дотор хэрэглээнд хуурай төрлийн трансформаторыг илүүд үздэг.

А3: Аль төрөл нь засвар үйлчилгээний зардал багатай вэ?

Сувагтай трансформер засвар үйлчилгээний зардал мэдэгдэхүйц бага байдаг. Тэдгээр нь зөвхөн агаарын сувгийг үе үе цэвэрлэх, холболтыг нүдээр шалгах шаардлагатай байдаг. Тосонд дүрсэн төхөөрөмжүүдэд тогтмол тосны дээж авах, DGA шинжилгээ хийх, шүүх, гоожих хяналт шаардлагатай байдаг.

А4: Эфирийн тосны трансформаторууд нь эрдэс тосны төрлөөс илүү аюулгүй юу?

Тийм ээ. Байгалийн болон синтетик эфирийн тоснууд нь илүү өндөр гал асаах цэгтэй (300°C-аас дээш), K ангиллын галын аюулд (IS:13503-2013) ангилагддаг бөгөөд биологийн задралд ордог. Эдгээр нь эрдэс тостой харьцуулахад галын эрсдэл болон байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг мэдэгдэхүйц бууруулдаг.

А5: Төрөл бүрийн дундаж ашиглалтын хугацаа хэд вэ?

Нүүрсэн трансформер ихэвчлэн удаан үргэлжилдэг 30-40 жил зохих засвар үйлчилгээтэй. Хуурай төрлийн трансформаторууд мөн ... хийж чадна 30+ жил өндөр чанартай давирхайн битүүмжлэл болон зохих арчилгаатай. Бодит ашиглалтын хугацаа нь ачаалал, орчны температур, засвар үйлчилгээний чанараас хамаарна.

А6: Аль нь илүү эрчим хүчний хэмнэлттэй вэ?

Нүүрсэн трансформер ижил төстэй зэрэглэлтэй хуурай төрлийн трансформаторуудтай харьцуулахад ачаалал болон ачаалалгүй алдагдал ерөнхийдөө бага байдаг. Гэсэн хэдий ч үр ашгийн үзүүлэлтүүд нь үйлдвэрлэгч болон загвараас хамааран өөр өөр байдаг. Хоёр төрөл хоёулаа ихэнх улс орны зохицуулалтын үр ашгийн стандартыг хангасан байх ёстой.

А7: Хуурай төрлийн трансформаторууд хэт ачааллын нөхцлийг зохицуулж чадах уу?

Сувагтай трансформер тосны загвартай харьцуулахад хэт ачааллын чадвар хязгаарлагдмал байдаг. Тэдгээрийг ерөнхийдөө нэрлэсэн хүчин чадлаар ажиллуулахаар бүтээсэн. Гэсэн хэдий ч албадан агаарын хөргөлттэй (сэнстэй) зарим загварууд богино хугацаанд 40% хүртэл нэмэлт ачааллыг тэсвэрлэж чаддаг.

Тосонд дүрсэн болон хуурай төрлийн хуваарилах трансформаторуудын хоорондох сонголт нь аль нь үнэмлэхүй утгаараа "илүү сайн" байхаас бус харин таны тодорхой хэрэглээнд аль нь илүү тохиромжтой байхаас хамаарна.

Нүүрсэн трансформер цахилгаан сүлжээний ажлын гол тулгуур хэвээр байна. Эдгээр нь хөргөлтийн өндөр үр ашиг, хэт ачааллын маш сайн чадвар, анхны өртөг багатай, зуун гаруй жилийн турш батлагдсан амжилтыг санал болгодог. Эдгээр нь галын эрсдэлийг удирдах боломжтой, орон зай хязгаарлагдмал биш гадаа дэд станц, үйлдвэрлэлийн байгууламж, нийтийн аж ахуйн түгээлтийн сүлжээнд зориулсан анхдагч сонголт юм.

Сувагтай трансформер аюулгүй байдал, байгаль орчинд ээлтэй байдал, засвар үйлчилгээний шаардлага багатай тул зах зээлийн эзлэх хувь нэмэгдэж байна. Эдгээр нь дотор хэрэглээ, барилга байгууламж, дата төв, эмнэлэг болон галын аюулгүй байдал, байгаль орчны дүрэм журмыг нэн тэргүүнд тавьдаг аливаа байгууламжид хамгийн тохиромжтой сонголт юм.

Сонголтоо хийхдээ дараах гол хүчин зүйлсийг анхаарч үзээрэй.

1. Уучлалын газар - дотор эсвэл гадаа?

2. Түймрийн аюулгүй байдлын шаардлага - орон нутгийн код эсвэл даатгалын хязгаарлалт байдаг уу?

3. Техникийн үйлчилгээний чадамж - Танайд газрын тосны тогтмол шинжилгээ хийх ажилтан байдаг уу?

4. Ачааллын график - хэт ачаалал байнга эсвэл удаан үргэлжлэх үү?

5. Нийт эзэмшилтийн зардал - зөвхөн худалдан авах үнэ төдийгүй амьдралын мөчлөгийн зардал

6. Орчин үеийн дүрэм журам - газрын тос хадгалах эсвэл зайлуулах нь асуудал мөн үү?

Хоёр технологи хоёулаа хувьсан өөрчлөгдсөөр байна. Эфирийн тос нь тосонд дүрсэн трансформаторыг илүү аюулгүй, байгаль орчинд ээлтэй болгож байгаа бол эпокси давирхай болон хөргөлтийн системийн дэвшил нь хуурай төрлийн загваруудын чадавхийг өргөжүүлж байна. Тэдгээрийн гол ялгааг - орчин, аюулгүй байдал, гүйцэтгэл, засвар үйлчилгээ, өртгийг ойлгох нь таны хэрэглээнд найдвартай, үр ашигтай, аюулгүй эрчим хүч нийлүүлдэг трансформаторыг сонгоход тусална.