Hej tamo! Kao dobavljač distributivnih energetskih transformatora, vidio sam svoj priličan dio ovih ključnih dijelova opreme tokom godina. Jedno pitanje koje se često postavlja je: "Koji je mehanizam starenja distributivnog energetskog transformatora?" Pa, hajdemo odmah uroniti i rastaviti.
Termičko starenje
Kao prvo, termičko starenje je glavni igrač u propadanju distributivnih energetskih transformatora. Vidite, kada transformator radi, on stvara toplotu. Ova toplota se uglavnom proizvodi gubicima u jezgri i namotajima. Gubici u jezgri nastaju zbog histereze i vrtložnih struja, dok su gubici u namotu uzrokovani otporom provodnika koji vode struju.
Temperatura unutar transformatora može postati prilično visoka, posebno tokom perioda vršnog opterećenja. A visoke temperature nisu ljubazne prema izolacijskim materijalima koji se koriste u transformatorima. Većina transformatora koristi papirnu izolaciju koja je impregnirana uljem. Kada temperatura poraste, papir počinje da degradira. Celuloza u papiru se raspada, oslobađajući gasove i vodu. Ovaj proces se naziva piroliza.
Voda koja se oslobađa tokom pirolize predstavlja veliki problem. Može smanjiti dielektričnu čvrstoću ulja, čineći ga sklonijim električnom kvaru. Također, ispušteni plinovi mogu uzrokovati stvaranje mjehurića u ulju, što također može dovesti do kvara izolacije.
Da biste dobili predstavu o tome koliko ozbiljno termičko starenje može biti, stopa starenja papirne izolacije se otprilike udvostručuje za svakih 8 - 10°C povećanja temperature. Zbog toga je toliko važno pratiti temperaturu transformatora i poduzeti korake da se ona zadrži u sigurnim granicama.
Oksidacija
Oksidacija je još jedan značajan faktor u starenju distributivnih energetskih transformatora. Ulje u transformatoru je stalno izloženo kiseoniku, posebno kada je transformator u radu. Kiseonik reaguje sa uljem, formirajući produkte oksidacije kao što su kiseline, mulj i peroksidi.
Ovi proizvodi oksidacije mogu imati štetan učinak na performanse transformatora. Kiseline mogu korodirati metalne dijelove unutar transformatora, kao što su namotaji i jezgra. Mulj može začepiti kanale za hlađenje, smanjujući efikasnost rashladnog sistema i uzrokujući još veći porast temperature. A peroksidi mogu razbiti izolacijske materijale, što dovodi do kvara izolacije.
Kako bi se spriječila oksidacija, mnogi transformatori su opremljeni sustavom za očuvanje ulja. Ovaj sistem može uključivati azotni pokrivač ili odzračnik koji filtrira vlagu i kisik iz zraka koji ulazi u transformator.
Električni stres
Električni stres je također ključni faktor starenja distributivnih energetskih transformatora. Kada transformator radi, izložen je različitim električnim naprezanjima, kao što su udari napona, udari groma i prijelazni procesi.
Ova električna naprezanja mogu uzrokovati djelomična pražnjenja unutar izolacije. Djelomična pražnjenja su mali električni lukovi koji nastaju u šupljinama ili defektima izolacije. S vremenom, ova djelomična pražnjenja mogu erodirati izolacijski materijal, slabeći izolaciju i na kraju dovesti do raspada izolacije.
Za zaštitu transformatora od električnog naprezanja često se ugrađuju odvodniki prenapona. Odvodniki prenapona mogu preusmjeriti prenapone visokog napona na tlo, smanjujući električni napon na izolaciji transformatora.
Mehanički stres
Mehanička naprezanja se ne mogu zanemariti kada je u pitanju starenje distributivnih energetskih transformatora. Tokom normalnog rada, namotaji u transformatoru su izloženi elektromagnetnim silama. Ove sile mogu uzrokovati vibriranje i pomicanje namotaja, što može dovesti do mehaničkog oštećenja tokom vremena.
Također, transformator može biti izložen vanjskim mehaničkim silama, kao što su vibracije od obližnjih mašina ili udari tokom transporta. Ove vanjske sile također mogu uzrokovati oštećenje unutrašnjih komponenti transformatora.
Da bi izdržali mehanička opterećenja, transformatori su dizajnirani sa robusnim mehaničkim strukturama. Namotaji su čvrsto namotani i osigurani kako bi se spriječilo kretanje, a spremnik transformatora je dizajniran da bude dovoljno jak da izdrži vanjske sile.
Uticaj na performanse transformatora
Mehanizmi starenja koje sam gore spomenuo mogu imati značajan uticaj na performanse distributivnog energetskog transformatora. Kako izolacija degradira, dielektrična čvrstoća transformatora se smanjuje. To znači da je veća vjerovatnoća da će transformator doživjeti električni kvar, što može dovesti do nestanka struje i oštećenja druge električne opreme.
Na efikasnost transformatora takođe može uticati. Formiranje mulja i začepljenje kanala za hlađenje može smanjiti efikasnost hlađenja, uzrokujući da transformator radi na višoj temperaturi. Ovo zauzvrat povećava gubitke i smanjuje ukupnu efikasnost transformatora.
Naša ponuda proizvoda
U našoj kompaniji razumijemo važnost obezbjeđenja visokokvalitetnih distributivnih energetskih transformatora koji mogu izdržati mehanizme starenja. Nudimo niz proizvoda, uključujući30 - 2500 kVA/10 kV transformator sa niskim gubitkom uronjen u ulje. Ovi transformatori su dizajnirani sa naprednim izolacionim materijalima i sistemima hlađenja kako bi se smanjili efekti termičkog starenja.
Takođe imamo50 - 2500kVA/20(10)kV transformator sa niskim gubitkom uronjen u ulje (hermetički zatvoren transformator punjen uljem). Hermetički zatvoren dizajn pomaže u sprječavanju oksidacije i prodora vlage, produžavajući vijek trajanja transformatora.
A za one u fotonaponskoj industriji, nudimoBS fotonaponski transformator. Ovi transformatori su posebno dizajnirani da zadovolje jedinstvene zahtjeve fotonaponskih sistema za proizvodnju energije.
Kontaktirajte nas za nabavku
Ako ste na tržištu za distributivni energetski transformator, voljeli bismo čuti od vas. Bilo da vam je potreban transformator malog obima za stambeni prostor ili transformator velikog kapaciteta za industrijski kompleks, imamo stručnost i proizvode da zadovoljimo vaše potrebe. Kontaktirajte nas danas da započnemo proces nabavke i hajde da radimo zajedno na pronalaženju savršenog rešenja transformatora za vas.
Reference
- IEEE vodič za punjenje minerala - ulja - uronjeni transformatori, IEEE Std C57.91 - 2011.
- IEC 60076 - 7: Energetski transformatori - Dio 7: Vodič za punjenje energetskih transformatora uronjenih u ulje
- Emsley, AM, & Stevens, GW (2000). Celulozna izolacija u energetskim transformatorima. IEE Proceedings - Generation, Transmission and Distribution, 147(2), 143 - 150.