Nykyaikaiset kuivatyyppiset muuntajat ja aggressiiviset ulkoiset tekijät
Nykyaikaiset kuivamuuntajat erottuvat melko korkeasta toimintavarmuudesta, mutta muiden sähkölaitteiden tavoin ulkoiset tekijät vaikuttavat niiden käyttöikään.
Aggressiiviset ympäristötekijät
Ota huomioon aggressiiviset ulkoiset tekijät, joiden seurauksena muuntaja voi vaurioitua ja vikaantua.
Kuivat muuntajat altistuvat erilaisille kemiallisille ja fysikaalisille hyökkäyksille ympäristön laadusta riippuen. Mahdolliset vaarat ovat seuraavat:
-
kosteus;
-
fyysinen ja kemiallinen saastuminen;
-
tuuli.
Kuivien muuntajien varastointi
Varastoinnin aikana muuntajan lämpötila on yhtä suuri kuin ympäristön lämpötila. Tänä aikana sen eristys on alttiina kosteudelle: tunkeutuminen eristeeseen ja kondensoituminen pinnalle, mikä voi aiheuttaa purkauksia ("päällekkäisyyksiä"), kun jännite kytketään. Tästä syystä on suositeltavaa säilyttää kuivaa muuntajaa korkeintaan 90 %:n suhteellisessa kosteudessa ja varmistaa ennen käyttöä, ettei siihen pääse kondensoitumaan.
Kuivien muuntajien toiminta
Kuiva muuntaja käytön aikana voi altistua erilaisille aggressiivisille vaikutuksille.
Korkea ilmankosteus
Vaikka käämien käyttölämpötila on korkeampi kuin ympäristön lämpötila, erittäin korkea kosteus voi saada kosteuden tunkeutumaan kelamateriaaliin ja heikentää eristysominaisuuksia.
Sähköä johtava pöly
Sähköstaattiset kentät houkuttelevat HV-käämien pinnalle kertyneet pölyhiukkaset. Tämä vähentää pintavuotovirtojen vastusta, mikä lisää muuntajan eristyksen päällekkäisyyden todennäköisyyttä.
Haihtuvat hiilivedyt: öljyhöyryt jne.
Sähköstaattisesti vetäytyneet hiilivetyhöyryt voivat kerrostua kelojen pinnalle. Myöhemmin lämpötilan vaikutuksesta hiilivedyt voivat muuttua kemiallisesti muodostaen puolijohtavia tai johtavia kerrostumia. Tämä voi saada eristyksen sulkeutumaan tai häiritä sähkökentän jakautumista pinnalla, mikä edistää johtavan pölyn kerääntymistä.
Kemiallinen saastuminen
Jotkut aineet aiheuttavat eristemateriaalien korroosiota (sen nopeus riippuu kosteudesta ja lämpötilasta) ja dielektristen ominaisuuksien heikkenemistä.
Pölyä, hiekkaa, suolaa
Näiden tekijöiden vaikutusaste riippuu tuulen läsnäolosta. Seuraavat vaihtoehdot ovat käytettävissä:
-
sähköisten parametrien heikkeneminen: koskettimien laatu, kestävyys vuotovirroille;
-
tuulettimien tukkeutuminen;
-
hankaava vaikutus eristeiden pintaan ja vähentää pintavastusta; • johtavan pölyn kerääntyminen HV-käämeihin;
-
tukkeutuneita tuuletusaukkoja.
Hieno pöly on hygroskooppista, mikä edelleen edistää johtavan kerroksen muodostumista eristeen pinnalle.
Hyväksyttävä keskittyminen
Kuivatyyppisissä muuntajissa, jotka toimivat kaupunkialueilla, joissa on teollisuuslaitoksia tai paljon liikennettä, sekä alueilla, jotka eivät ole suojattu pölyltä (paitsi pölylähteiden lähellä), tulee noudattaa seuraavia rajoituksia:
-
ilman suhteellinen kosteus, enintään 90 %;
-
SO2-pitoisuus, enintään 0,1 mg / m3;
-
NOx-pitoisuus, enintään 0,1 mg / m3;
-
pölyn ja hiekan pitoisuus, enintään 0,2 mg / m3;
-
merisuolan pitoisuus, enintään 0,3 g / m3;
Huomautus: Suositukset on annettu standardin IEC 60721 mukaisesti.
Nämä rajoitukset huomioiden kalliiden muuntajien odotettu käyttöikä säilyy, joka on kymmeniä vuosia.
Muuntajan lämpöolosuhteet
Muuntajan lämpökäyttötapa on yksi tärkeimmistä tekijöistä, jotka vaikuttavat eristeen ikääntymiseen ja siten sen käyttöikään. Suosittelemme seuraavien olosuhteiden noudattamista riittävän jäähdytyksen varmistamiseksi huoneen koosta ja kuivamuuntajan (kotelon) suojausasteesta riippumatta. Nämä suositukset koskevat myös muita sähkölaitteita.
Pito
Muuntajan yläpuolella oleva suuri tilavuus mahdollistaa paremman lämmitetyn ilman virtauksen. Lisäksi ilmanvaihdon tehokkuus riippuu sen kyvystä poistaa ilmaa huoneen yläosasta. Tätä varten imuaukon tulee olla mahdollisimman alhaalla ja pakokaasun mahdollisimman korkealla vastakkaisella puolella.
Ilmanottoaukon (tuulettimen) sijainti muuntajan yläpuolella estää kuuman ilman karkaamisen siitä. Tämä voi saada muuntajan lämpötilan nousemaan sallitun tason yläpuolelle. Parhaimmillaan lämpösuojaus toimii; pahimmassa tapauksessa sen puuttuessa tapahtuu eristeen ylikuumenemista ja ennenaikaista vanhenemista.
Vaatimukset huoneelle, johon kuivamuuntaja asennetaan
Huoneen mitat
Tehokkaan huoneilmanvaihdon tarkoituksena on poistaa kaikki sähkölaitteiden (muuntajat, moottorit, lämmittimet jne.) tuottama lämpö.
Oletetaan, että normaalitilassa laite lähettää tehohäviöitä P (kW).
Jos haluat poistaa sen ilmanvaihdolla, sinun on:
-
kylmän ilman imuaukko, jonka tehollinen pinta-ala on S (m2), joka sijaitsee alaosassa lähellä muuntajaa (aukon tehollinen pinta-ala on sen todellinen pinta-ala, josta on vähennetty kaikki häiriöt - ristikot, venttiilit jne.);
-
kuuman ilman poistoaukko, jonka tehoalue on S'(m2), joka sijaitsee yläpuolella vastakkaisella puolella, mikäli mahdollista muuntajan yläpuolella, korkeudella H (m) alempaan aukkoon nähden.
Reikien pinta-ala määritetään kaavoilla: S = (0,18 * P) / H, S '= 1,1 * S.
Muuntajan yläpuolella olevan tilan tulee jäädä vapaaksi kattoon asti liitäntöjä lukuun ottamatta.
Näitä kaavoja voidaan soveltaa, kun laite asennetaan korkeintaan 1000 m merenpinnan yläpuolelle, kun keskimääräinen vuosilämpötila on 20 °C.
Jos on mahdotonta järjestää edellä mainittuja aukkoalueita huoneen luonnolliseen ilmanvaihtoon, on pakkotuuletus käyttää asennuksella:
-
alemmassa aukossa - syöttöpuhallin, jonka teho on Q (m3 / s), joka määräytyy tehohäviöiden perusteella kaavan mukaan: Q = 0,1 * P;
-
ylemmässä aukossa - poistotuuletin, jonka teho on Q '(m3 / s), määritetty kaavalla: Q' = 0,11 * P.
Jos vain yhden reiän pinta-ala on riittämätön, tuulettimen asennusta saa rajoittaa vain siihen.
Suojausaste
Riippuu suojausaste (IP) ja kotelon seinien verkon läpinäkyvyys, tuuletusaukkojen vaadittu tehollinen pinta-ala voi olla melko suuri. Esimerkiksi kuivamuuntajan IP31-kotelossa silmän rei'itysalue on 50 %.
Muiden laitteiden läsnäolo huoneessa. Jos huoneeseen asennetaan muita laitteita, tulee ilmanvaihtoa laskettaessa teho P sisältää sen häviöt täydellä kuormalla.
Muuntajatuulettimet
Tuulettimen muuntajapuhaltimien asennus ei millään tavalla vähennä huoneen ilmanvaihdon vaatimuksia! Kun puhaltimet ovat käynnissä, ne tarvitsevat myös kylmää ilmaa virtaamaan huoneeseen ja kuumaa ilmaa poistumaan.
Ilmastointi muuntajan ympärillä
Pöly
Pölyn kerääntyminen muuntajaan estää oikean lämmön haihtumisen, mikä pätee erityisesti pölyisillä aloilla, kuten sementtiteollisuudessa. Säännöllinen imurointi (ei puhallusta!) vaaditaan.
Ilmakehän kosteus
Muuntajan ilmanvaihdon ja sen ylikuumenemisen mahdollisuuden kannalta ilmankosteus ei ole vaarallinen tekijä. Huoneen ja tuuletusaukkojen mittoja laskettaessa on kuitenkin otettava huomioon lämmityselementtien olemassaolo, jotka estävät kondenssiveden muodostumisen.
Tiettyjen sääntöjen ja varotoimien tunteminen ja noudattaminen muuntajan suojaamiseksi sen varastoinnin ja käytön aikana kaikenlaisilta aggressiivisilta tekijöiltä on avain muuntajan luotettavaan toimintaan suunniteltujen kuormien ja hallittujen ylikuormien olosuhteissa.