Transformatorius

Kategorijos apžvalga: Įtampų ir srovės matavimo transformatoriai vidutinės įtampos taikymams

Instrumentiniai transformatoriai sudaro esminį matavimo ir apsaugos sąsajos elementą vidutinės įtampos elektros transformatorinėse stotyse, pramoninėse jungiklių skyruose bei tinklo prijungimo taikymuose. Ši kategorija apima du pagrindinius transformatorių tipus: srovės transformatorių (CT), kuris sumažina didelę pirminę srovę iki standartinio antrinio signalo, skirta apsaugos relėms ir pajamų skaitikliams; bei įtampos transformatorių (VT), kuris sumažina didelę pirminę įtampą iki saugaus, matuojamo antrinio lygio, skirta matavimui, žemės gedimo aptikimui ir relėmis veikiančioms apsaugos schemoms. Abiejų tipų transformatoriai gaminami ir tipų bandymams atliekami pagal IEC ir GB tarptautinius standartus, todėl kiekvienas transformatorius yra suderinamas su pagrindiniais vidutinės įtampos jungiklių skyriais ir apsaugos sistemomis visame pasaulyje – tiek komunalinėse transformatorinėse stotyse, tiek saulės elektrinės tinklo prijungimuose bei pramoninėse elektros skirstymo tinkluose.

Techninės specifikacijos požiūriu svarbiausiems matavimo transformatoriams parinkimo parametrams priskiriami įtampa, tikslumo klasė, apkrova ir izoliacijos tipas. Šie parametrai nėra tarpusavyje keičiami: per maža tikslumo klasė gali sukelti apsaugos relės neteisingą veikimą gedimo metu, o netinkama izoliacijos rūšis montavimo aplinkai sukelia transformatoriaus dielektrinės izoliacijos greitesnį senėjimą, kuris gali būti nepastebimas iki pat to momento, kai jis sukelia gedimą eksploatacijos metu. Pirkėjai, kurie vietoj transformatoriaus techninių charakteristikų pirmenybę teikia vieneto kainai, kartais įsitikina paleidžiant sistemą, kad specifikacijų neatitikimų šalinimas kainuoja žymiai daugiau nei kainų skirtumas, kurį jie bandė sumažinti. Transformatorių pirkimo sprendimai grindžiami techninėmis specifikacijomis, o ne vien tik prekės ženklo pasirinkimu.

Pagrindinės transformatoriaus charakteristikos

JDZ(X)W-33 lauko įtampos transformatorius yra epoksidinės dėžutės transformatorius, skirtas 33 kV lauko įrenginiams, įskaitant lauko transformatorines, saulės elektrinės tinklo jungties jungiamąsias aikštelės ir 33 kV skirstomuosius tinklus atvirose aplinkose. Šis įtampos transformatorius naudoja cikloalifatinę epoksidinę apvalkalą, užtikrinančią atsparumą UV spinduliavimui, druskingam rūkui, drėgmei ir pramoniniam teršalui – todėl jis tinka pakrantės įrenginiams ir didelės drėgmės tropinėms klimato sąlygoms, kur standartiniai epoksidiniai lygiai po kelių metų nuo įjungimo pradeda degraduoti paviršiuje. Transformatorius gaminamas vienavijų ir trijų vijų konfiguracijomis, palaikydami matavimo tikslumo klases 0.2 ir 0.5 bei 6P apsaugos klasės išvestį, leidžiančią vienu metu vykdyti pajamų sąskaitų faktūravimą ir relės apsaugą iš vieno transformatoriaus korpuso.

LZZBJ9-11 ir LZZBJ9-33 vidiniø srovos transformatoriø modeliai yra epoksidinio polimero liejimo konstrukcijos vienetai, skirti 11 kV ir 33 kV vidiniam vidutinio átampumo naudojimui, áskaitant komunalinæs paskirties transformatorines, pramoniniø vidutinio átampumo skirstomøjø patalpø ir saulæs elektrinæs átampos padidinimo transformatoriniø pastatø. Åios rûðies srovos transformatoriai naudoja visiðkai sandariø, ðilumà atlaikanèiø epoksidinio polimero izoliacijà, kuri atspari drægmei, dulkiø kaupimuisi ir kondensacijai perjungimo patalpø aplinkoje be nuolatinio klimato kontrolæs. Kiekvienas srovos transformatorius palaiko 0,2S ir 0,5 matavimo tikslumo klases bei 10P apsaugos klasæ; dviejø ir trijø ðerdþiø konfigûracijos leidþia vienam transformatoriaus korpusui atskirai tiekti tiek pajamø skaitiklæ, tiek apsaugos relæ — tai svarbi funkcija skydø gamintojams, kurie integruoja matavimo ir apsaugos grandines riboto dydþio transformatoriaus skydo viduje.

• Átampø klasæs: 11 kV ir 33 kV matavimo transformatoriø diapazonas
• Srovos transformatoriaus tikslumas: 0,2S, 0,5 (matavimui); 10P (apsaugai)
• Įtampų keitiklio tikslumo klasė: 0,2, 0,5 (matavimams); 6P (apsaugai)
• Transformatorių izoliacija: epoksidinė (viduje); cikloalifatinė epoksidinė (lauke)
• Šerdies konfigūracijos: vienšerdžiai, dviejų šerdžių ir trijų šerdžių srovės transformatoriai; vienšaliniai ir trijų apvijų įtampų transformatoriai
• Standartai: kiekvieno transformatoriaus tipo tarptautiniai IEC ir GB standartai

Dažniausiai naudojami transformatoriai

Šios kategorijos matavimo transformatoriai naudojami įvairiose vidutinės įtampos elektros infrastruktūros srityse. Pagrindinis jų taikymo kontekstas – tiekimo transformatorinių pastotėlių įrenginiai, kur kiekvienoje maitinimo linijos skyryje ir autobuso sekcijoje montuojami srovės ir įtampų transformatoriai, kad būtų užtikrinti matavimai ir apsauga transformatorinės pastotės automatizacijos sistemoms bei pajamų sąskaitų sudarymui. Pramoninės elektros skirstymo sistemos – įskaitant gamybos įmones, kalnakasių objektus ir technologines pramonės įmones su vidutinės įtampos įėjimo maitinimu – naudoja matavimo transformatorius pagrindinėje įėjimo jungiklio skyryoje tiek matavimams, tiek gedimų apsaugai.

Atsinaujinančiosios energijos projektai, ypač saulės fotovoltinės elektrinės, tapo svarbiu 33 kV matavimo transformatorių taikymo segmentu. Saulės elektrinėms skirtų elektros tinklo jungties perjungimo įrenginių reikalauja lauko sąlygoms pritaikytų įtampų transformatorių vienetų, kurie ištveria visišką lauko poveikį per sezoninius drėgmės ciklus, o jų UV stabilumas atitinka elektrinės 20–25 metų naudojimo trukmę. JDZ(X)W-33 lauko įtampų transformatoriaus cikloalifatinio epoksidinio apsauginio sluoksnio konstrukcija tenkina šiuos reikalavimus. Atitikties IEC tipų bandymams patvirtinimas yra būtinas bet kurio transformatoriaus pradžios taškas, tačiau tai nėra garantija ilgalaikės patikimumo pakrantės ar didelės UV spinduliavimo sąlygomis – šis neatitikimas dažniausiai pasireiškia tada, kai aplinkos drėgmės ir UV spinduliavimo lygiai skiriasi nuo bandymų protokolo prielaidų.

Vidutinės įtampos jungiamųjų skydų montuotojai ir sistemos integratoriai naudoja srovės ir įtampos transformatorius, tiekiamus kaip suderintos rinkos su jungiamaisiais skydais, todėl supaprastinamas antrinės grandinės integravimas. Tikslumo klasės poravimas, apkrovos apskaičiavimas ir relės suderinamumas patikrinami jungiamojo skydo surinkimo etape, todėl sumažėja pavojus, kad po paleidimo apsauga veiktų neteisingai dėl srovės transformatoriaus tikslumo klasės neatitikimo su prijungtos relės apkrova.

Kaip pasirinkti tinkamą transformatorių

Tinkamo matavimo transformatoriaus pasirinkimas vidutinės įtampos taikymui reikalauja eilės nuoseklių sprendimų. Juos priimant tvarkinga tvarka gaunamas transformatoriaus techninis specifikacijos aprašas, kuris yra tiek techniškai teisingas, tiek tinkamas konkrečiai diegimo aplinkai.

Žingsnis 1 – Patikrinkite transformatoriaus įtampos klasę. Srovnuojamųjų transformatorių ir įtampų transformatorių vienetai yra klasifikuojami pagal jų maksimalią sistemos įtampą. 11 kV nominalioms sistemoms tinka 11 kV klasės transformatorius. 33 kV sistemoms reikalingas 33 kV įtampai pritaikytas transformatorius. Patikrinkite faktinę maksimalią eksploatacinę įtampą prieš transformatoriaus nurodytą maksimalią įtampą – ne tik nominalią klasės žymą.

Žingsnis 2 – Nustatykite transformatoriaus tikslumo klasę pagal taikymą. Mokėjimų skaitikliams reikia 0,2 arba 0,2S tikslumo klasės srovės transformatoriaus. Apsaugos taikymams naudojama 10P klasė srovės transformatoriui ir 6P klasė įtampų transformatoriui, kurios nurodo elgesį esant avarinėms srovėms, o ne matavimo tikslumą. Jei tas pats transformatoriaus korpusas turi maitinti tiek matavimo, tiek apsaugos relę, reikalinga dviejų ar trijų šerdžių konfigūracija. Vienos šerdies transformatoriaus išvesties padalinimas tarp dviejų grandinių pažeidžia abi funkcijas.

Žingsnis 3 – Pasirinkite transformatoriaus izoliacijos tipą montavimo aplinkai. Vidinių prietaisų transformatorių vienetai kontroliuojamose aplinkose naudoja standartinį liepsnai atsparų epoksidinį dengiamąjį sluoksnį. Išorės transformatorių įrenginiai arba vidiniai įrenginiai be klimato kontrolės tropinėse ar pakrantės aplinkose reikalauja išorės naudojimui skirtos cikloalifatinės epoksidinės dangos. Transformatoriaus techninėje charakteristikoje nurodyta vardinė srovė grindžiama standartine aplinkos temperatūros prielaida, paprastai 40 °C pagal IEC. Klimatuose, kuriose aplinkos temperatūra reguliariai viršija šią vertę – kas dažna Egipte, Kenijoje, Indonezijoje ir pusiaujo regionuose – prieš galutinai nustatant srovės santykį, patvirtinkite taikomą srovės sumažinimo koeficientą transformatoriaus techninėje specifikacijoje.

Žingsnis 4 – Patikrinkite transformatoriaus apkrovą ir santykį. Dabartinio transformatoriaus ar įtampų transformatoriaus apkrova nurodo maksimalią prijungtą antrinę apkrovą. Transformatorius, kurio apkrovos reitingas žemesnis nei faktinė prijungtų relės ir skaitiklio apkrova, sukelia antrinės įtampos kritimą, dėl kurio sumažėja skaitiklių tikslumas. Transformatoriaus apkrova turi būti nurodyta po to, kai baigiamas antrinės grandinės projektavimas, o ne anksčiau – šis apribojimas taikomas nepriklausomai nuo to, ar transformatorius atitinka savo techniniame pase nurodytą tikslumo klasę.

Kodėl transformatorių specifikacijos svarbios tarptautiniams pirkėjams

Instrumentų transformatorių pirkimas tarptautinėms projektų reikmėms apima atitikties tikrinimo sluoksnį, kuris dažnai nepakankamai vertinamas techninių specifikacijų etape. IEC atitiktis yra būtina bet kurio transformatoriaus pradinė sąlyga, tačiau ji neužtikrina vienodos rinkos priėmimo visose tikslinėse šalyse. Rusija (GOST), Brazilija (ABNT/INMETRO) ir Indonezija (SNI) kiekviena turi savo nacionalines sertifikavimo reikalavimus kartu su IEC atitiktimi, o dokumentacija, reikalinga atitikčiai įrodyti, skiriasi priklausomai nuo rinkos. Pirkėjai, importuojantys transformatorių gaminius projektams šiose šalyse, turėtų patvirtinti taikomus sertifikavimo reikalavimus su techninės projekto valdžios ar vietinio elektros tinklo operatoriaus prieš pateikdami pirkimo užsakymą.

Sprendimai dėl dabartinių transformatorių ir įtampų transformatorių pirkimo labai priklauso nuo nustatytų parametrų, tipų bandymų įrodymų, tikslumo klasės suderinamumo su prijungta apsaugos sistema ir tiekėjo gebėjimo pateikti visą dokumentaciją projektų pateikimui peržiūrėti. Pirktuvams, kurie įsigyja produktus iš įsitvirtinusių eksporto gamintojų, turinčių daugiaregioninės siuntimo patirties Pietryčių Azijoje, Rytų Europoje, Pietų Amerikoje, Vidurio Rytuose ir Afrikoje, kiekvieno transformatoriaus atitikties dokumentacijos kelias dažniausiai būna prognozuojamesnis – tipų bandymų ataskaitos, kalibravimo sertifikatai ir transformatorių dokumentacijos formatai yra žinomi dar prieš užsakymo padėjimą. Tai ypač svarbu projektų pateikimo etape, kai specifikacijos klaida ar dokumentacijos trūkumas pasiūlytame transformatoriuje sukelia grafiko ir sąnaudų pasekmes, kurios yra neproporcingai didesnės nei kaina, kurią buvo siekiama sutaupyti, priimant pradinį trumpąjį kandidatų sąrašą.