Če ste se nekaj časa ukvarjali z elektroenergetskimi sistemi, je velika verjetnost, da ste naleteli na 35 kV oljni-potopljeni tri-fazni dvojni-navitje na-obremenitvi-spremenljivi transformator -, ki se običajno imenuje serija SZ ali kaj podobnega. Ti transformatorji morda niso vpadljivi, vendar so pomemben del ohranjanja stabilnosti in zanesljivosti srednje{8}}napetostnih omrežij. Njihovo glavno delo? Znižanje napetosti, medtem ko je izhod še vedno enakomeren, tudi ko se obremenitev nenehno spreminja.
Zakaj se ti transformatorji tako pogosto uporabljajo
Eden od razlogov, zakaj so tako zanesljivi, je zasnova,-potopljena v olje. Mineralno olje deluje tako kot izolacija kot kot hladilni medij, kar transformatorju pomaga pri učinkovitem prenašanju toplote, hkrati pa ohranja močno dielektrično zmogljivost. V resničnem-delovanju je to zelo pomembno - zlasti v zahtevnih okoljih.
Tri{0}}fazna struktura je idealna za komunalne in industrijske sisteme, ker učinkovito obvladuje uravnotežene obremenitve in ohranja nemoteno dobavo energije. Sama nastavitev je precej enostavna: eno navitje-visoke napetosti in eno navitje-nižje napetosti. Običajno te enote znižajo moč s 35 kV na 10 kV, 6 kV ali podobne distribucijske napetosti.
Toda odkrito povedano, funkcija, zaradi katere ti transformatorji resnično izstopajo, je stikalo za-obremenitev ali OLTC.
Namesto izklopa transformatorja za prilagoditev napetosti lahko operaterji zamenjajo pipe, medtem ko je enota še pod napetostjo. Običajno je območje nastavitve približno ±4 × 2,5 %, odvisno od zasnove. Ta prilagodljivost postane izjemno dragocena, ko je omrežje pod stresom - veliko industrijsko povpraševanje, dolge razdalje prenosa ali nihanja obnovljive energije lahko povzročijo nihanje napetosti. OLTC pomaga zgladiti te spremembe brez prekinitve storitve.
In v današnjih električnih omrežjih je to precej velik zalogaj.
Kje jih boste pogosto videli
Ti transformatorji so povsod, ko začneš biti pozoren.
V mestnih in podeželskih transformatorskih postajah so v bistvu hrbtenica lokalnih distribucijskih omrežij. Znižujejo napetost za stanovanjska območja, poslovne zgradbe in manjše industrijske uporabnike. Ker se povpraševanje po energiji čez dan spreminja - jutranje konice zagona, večerne stanovanjske obremenitve, nenadno industrijsko povpraševanje - OLTC nenehno pomaga vzdrževati stabilne ravni napetosti.
Tudi industrijski obrati so močno odvisni od njih. Jeklarne, kemične tovarne, rudarska - mesta z ogromnimi motorji, drobilniki, črpalkami ali obločnimi pečmi - pogosto doživljajo dramatična nihanja obremenitve. Transformator, ki lahko prenese ta nihanja, ne da bi povzročil nestabilnost, je zlata vreden.
Konstrukcija-potopljena v olje pomaga tudi v težjih okoljih. Prah, vročina, vibracije ... te enote so narejene tako, da prenesejo udarce.
Našli jih boste tudi v regionalnih transformatorskih postajah, ki povezujejo-prenosne sisteme višje napetosti z lokalnimi distribucijskimi omrežji. S hitro rastjo obnovljivih virov energije so postali še pomembnejši. Vetrne elektrarne in sončne elektrarne se običajno povezujejo prek 35 kV sistemov, kjer lahko napetost niha glede na vremenske razmere. Regulacija napetosti ob-obremenitvi pomaga ohranjati omrežje veliko bolj stabilno, ko se proizvodnja nepričakovano spremeni.
Uporabljajo jih tudi veliki infrastrukturni projekti - bolnišnice, letališča, podatkovni centri, železniški sistemi, komercialni kompleksi. V bistvu je povsod ključnega pomena stabilno in neprekinjeno napajanje.
Zakaj inženirji radi delajo z njimi
Stabilnost napetosti je verjetno največja prednost.
S samodejnim prilagajanjem odvodov med delovanjem ti transformatorji pomagajo preprečiti pod-napetost in pre-napetosti, ki bi lahko poškodovale nadaljnjo opremo ali zmanjšale učinkovitost sistema. Že zaradi tega so neverjetno dragoceni v sodobnih distribucijskih omrežjih.
Znani so tudi po relativno nizkih izgubah in dobri operativni učinkovitosti. Večina modelov lahko razmeroma dobro prenese pogoje začasne preobremenitve, kar doda še eno raven zanesljivosti v obdobjih največje porabe.
Sodobne enote so na splošno dobro zatesnjene in opremljene z zaščitnimi sistemi, kot so:
Buchholzovi releji
indikatorji temperature navitja
spremljanje temperature olja
naprave za razbremenitev tlaka
Čeprav je vzdrževanje še vedno pomembno, jih ni preveč težko upravljati, če z njimi ravnate pravilno.
Nekaj stvari, ki jih inženirji običajno upoštevajo
Pri izbiri pravega transformatorja ne gre samo za nazivne napetosti.
Inženirji običajno ocenijo zmogljivost, impedanco, metodo hlajenja (na primer ONAN ali ONAF), obseg pip in pogoje namestitve, preden sprejmejo odločitev. Okoljski dejavniki so pomembnejši, kot se ljudje včasih zavedajo, da lahko - nadmorska višina, temperatura okolja, vlažnost in onesnaženost vplivajo na dolgoročno-delovanje.
Skladnost s standardi je še ena velika stvar. Večina projektov sledi IEC, GB ali podobnim nacionalnim standardom za zagotavljanje zanesljivosti in združljivosti.
In seveda, redno vzdrževanje je še vedno pomembno. Preizkušanje olja, preverjanje izolacije in občasno servisiranje OLTC veliko prispevajo k podaljšanju življenjske dobe transformatorja. Dobro-vzdrževana enota lahko zlahka deluje desetletja.
Končne misli
Konec koncev so 35 kV oljni-potopljeni na-obremenitveni odcep-menljivi transformatorji eden tistih delov opreme, ki tiho skrbi za delovanje sodobnih energetskih sistemov. Podpirajo mesta, tovarne, obrate za obnovljivo energijo, rudnike, transportne sisteme - skoraj vse, kar je odvisno od stabilne električne energije.
Ker se omrežja še naprej širijo in se povečuje integracija obnovljivih virov, bodo ti transformatorji verjetno postali še pomembnejši, kot so.
In če načrtujete nov projekt, se je o podrobnostih vedno vredno pogovoriti neposredno s proizvajalcem. Pravilno prilagojena nastavitev transformatorja lahko močno vpliva na dolgoročno-delovanje in zanesljivost.
