Савремени трансформатори сувог типа и агресивни спољни фактори

Савремени суви трансформатори одликују се прилично високом поузданошћу у раду, али, као и друга електрична опрема, спољни фактори утичу на њихов радни век.

Агресивни фактори животне средине

Узмите у обзир агресивне спољне факторе, због којих може доћи до оштећења и квара трансформатора.

Суви трансформатори су подложни разним хемијским и физичким нападима, у зависности од квалитета животне средине. Потенцијалне опасности су следеће:

• влажност;

• физичко и хемијско загађење;

• ветар.

Складиштење сувих трансформатора

Током складиштења, температура трансформатора је једнака температури околине. Током овог периода, његова изолација је изложена влази: продирању у изолацију и кондензацији на површини, што може изазвати пражњења („преклапања“) када се примени напон. Из тог разлога се препоручује да се суви трансформатор складишти на релативној влажности не већој од 90% и да се пре употребе увери да нема кондензације.

Рад сувих трансформатора

Суви трансформатор током рада може бити изложен разним агресивним утицајима.

Висока влажност

Иако је радна температура намотаја виша од температуре околине, веома висока влажност може проузроковати продирање влаге у материјал завојнице и погоршање изолационих својстава.

Проводљива прашина

Електростатичка поља привлаче честице прашине таложене на површини високонапонских калемова. Ово смањује отпор површинским струјама цурења, повећавајући вероватноћу преклапања изолације трансформатора.

Испарљиви угљоводоници: нафтне паре итд.

Електростатички привучене паре угљоводоника могу се депоновати на површини калемова. Након тога, под утицајем температуре, угљоводоници се могу хемијски трансформисати у полупроводне или проводљиве наслаге. Ово може довести до затварања изолације или поремећења дистрибуције електричног поља по површини, доприносећи акумулацији проводљиве прашине.

Хемијско загађење

Неке супстанце изазивају корозију изолационих материјала (његова брзина зависи од влажности и температуре) и погоршање диелектричних својстава.

Прашина, песак, со

Степен утицаја ових фактора зависи од присуства ветра. Доступне су следеће опције:

• погоршање електричних параметара: квалитет контаката, отпорност на струје цурења;

• зачепљење вентилатора;

• абразивни ефекат на површину изолатора и смањење површинског отпора; • накупљање проводљиве прашине на ВН калемовима;

• блокирани отвори за вентилацију.

Фина прашина је хигроскопна, што додатно доприноси стварању проводног слоја на површини изолатора.

Прихватљива концентрација

За трансформаторе сувог типа који раде у урбаним срединама са индустријским објектима или густим саобраћајем, као и у подручјима која нису заштићена од прашине (осим оних у близини извора прашине), треба поштовати следећа ограничења:

• релативна влажност ваздуха, не више од 90%;

• Концентрација СО2, не већа од 0,1 мг / м3;

• Концентрација НОк, не већа од 0,1 мг / м3;

• концентрација прашине и песка, не већа од 0,2 мг / м3;

• концентрација морске соли, не више од 0,3 г / м3;

Напомена: Препоруке су дате у складу са ИЕЦ 60721.

Узимајући у обзир ова ограничења, очекивани радни век скупих трансформатора је очуван, а то је десетине година.

Топлотни услови трансформатора

Термички режим рада трансформатора је један од најважнијих фактора који утичу на старење изолације и, последично, на њен радни век. Препоручује се да се поштују следећи услови да би се обезбедило адекватно хлађење, без обзира на величину просторије и степен заштите сувог трансформатора (кућишта). Ове препоруке се односе и на друге врсте електричне опреме.

Трацтион

Велика запремина простора изнад трансформатора омогућава бољи проток загрејаног ваздуха. Поред тога, ефикасност вентилације зависи од њене способности да уклони ваздух из горњег дела просторије. Да бисте то урадили, улаз треба да се налази што је могуће ниже, а издув што је више могуће и на супротној страни.

Положај улаза за ваздух (вентилатор) изнад трансформатора спречава излазак топлог ваздуха из њега. Ово може довести до пораста температуре трансформатора изнад дозвољеног нивоа. У најбољем случају, топлотна заштита ће радити; у најгорем случају, ако недостаје, доћи ће до прегревања и превременог старења изолације.

Захтеви за просторију у којој је уграђен суви трансформатор

Димензије собе

Сврха ефикасне вентилације просторија је да уклони сву топлоту коју генерише електрична опрема (трансформатори, мотори, грејачи итд.).

Претпоставља се да у нормалном режиму уређај емитује губитке снаге П (кВ).

Да бисте га уклонили вентилацијом, морате:

• отвор за усис хладног ваздуха ефективне површине С (м2), који се налази у доњем делу близу трансформатора (ефикасна површина отвора је његова стварна површина, минус све сметње - решетке, вентили итд.);

• излаз топлог ваздуха ефективне површине С '(м2) који се налази изнад на супротној страни, ако је могуће изнад трансформатора, на висини Х (м) у односу на доњи отвор.

Површина рупа је одређена формулама: С = (0,18 * П) / Х, С '= 1,1 * С.

Простор изнад трансформатора мора остати слободан до плафона, осим прикључака.

Ове формуле су применљиве када је опрема инсталирана на висини до 1000 м надморске висине при просечној годишњој температури од 20 ° Ц.

Ако је немогуће обезбедити горе наведене области отвора за природну вентилацију просторије, онда се мора применити присилна вентилација помоћу инсталације:

• у доњем отвору — доводни вентилатор капацитета К (м3 / с), одређен губицима снаге према формули: К = 0,1 * П;

• на горњем отвору — издувни вентилатор капацитета К '(м3 / с), одређен формулом: К' = 0,11 * П.

Ако је површина само једне од рупа недовољна, дозвољено је ограничити уградњу вентилатора само на њега.

Степен заштите

Зависи степен заштите (ИП) и транспарентности мреже на зидовима кућишта, потребна ефективна површина вентилационих отвора може бити прилично велика. На пример, у ИП31 кућишту сувог трансформатора, површина перфорације ока је 50%.

Присуство друге опреме у просторији. Ако је у просторији инсталирана друга опрема, приликом израчунавања вентилације снага П мора укључити своје губитке при пуном оптерећењу.

Вентилатори трансформатора

Уградња вентилатора трансформатора ни на који начин не смањује захтеве за вентилацијом просторије! Када вентилатори раде, такође им је потребан хладан ваздух да би ушао у просторију и врућ ваздух да би изашао.

Клима око трансформатора

Прашина

Нагомилавање прашине на трансформатору спречава правилно одвођење топлоте.Ово је посебно тачно за прашњаве индустрије као што су оне које укључују цемент. Потребно је редовно усисавање (без дувања!).

Атмосферска влажност

Са становишта вентилације трансформатора и могућности његовог прегревања, влажност ваздуха није опасан фактор. Међутим, приликом израчунавања димензија просторија и вентилационих отвора треба узети у обзир присуство грејних елемената који спречавају стварање кондензације.

Познавање и поштовање одређених правила и мера предострожности за заштиту трансформатора током његовог складиштења и рада од агресивних фактора било које врсте је кључ за поуздан рад трансформатора у условима пројектованих оптерећења и контролисаних преоптерећења.