Distribuční transformátor
Distribuční transformátor, běžně označovaný jako "distribuční trans", je statické elektrické zařízení v distribuční soustavě, které převádí střídavý proud (AC) napětí a proud na principu elektromagnetické indukce na přenos střídavé elektrické energie. Obvykle pracuje v distribuční síti s napěťovou úrovní 10-35 kV (většinou 10 kV nebo nižší) a kapacitou 6300 kVA nebo méně a dodává energii přímo koncovým uživatelům.
1. Základní úvod do distribučních transformátorů
1.1 Definice
Distribuční transformátor nebo zkráceně "distribuční trans" je statické elektrické zařízení v distribuční soustavě, které přeměňuje střídavé napětí a proud podle principu elektromagnetické indukce na přenos střídavé elektrické energie. V některých regionech se výkonové transformátory s napěťovou úrovní pod 35 kV (většinou 10 kV nebo nižší) nazývají „distribuční transformátory“, zkráceně „distribuční trans“. Místem, kde je instalována "distribuční trans", je rozvodna. Distribuční transformátory se přednostně instalují na sloupy nebo venku na zemi.
1.2 Struktura
Tato část se zaměřuje na strukturu-rozvodných transformátorů ponořených do oleje. Distribuční transformátory ponořené do oleje lze konstrukčně rozdělit na hlavní těleso, konzervátor oleje, izolační pouzdra, přepínače odboček a ochranná zařízení atd. (Viz obrázek níže: Rozklad struktury distribučního transformátoru)
1.2.1 Hlavní tělo
Hlavní tělo se skládá ze tří částí: železné jádro, vinutí a izolační olej. Vinutí tvoří elektrický obvod transformátoru, zatímco železné jádro tvoří jeho magnetický obvod. Společně tvoří základní elektromagnetickou součást transformátoru.
1.2.1.1 Železné jádro
Železné jádro je hlavní součástí magnetického obvodu transformátoru. Obvykle se vyrábí stohováním za tepla -válcovaných nebo za studena{2}}válcovaných plechů z křemíkové oceli s vysokým obsahem křemíku (tloušťka 0,35 mm nebo 0,5 mm) a izolovány povrchovou vrstvou. Železné jádro je rozděleno na dvě části: jádrové sloupy a třmeny. Sloupy jádra jsou opatřeny vinutím a třmeny se používají k uzavření magnetického obvodu. Mezi základní strukturální formy železného jádra patří jádro-typ a plášť-typ. (Viz: Struktura železného jádra)
1.2.1.2 Vinutí
Vinutí jsou součástí elektrického obvodu transformátoru, obvykle navinutého na vinuté formě pomocí izolovaných plochých měděných drátů nebo kulatých měděných drátů. Vinutí jsou namontována na sloupcích jádra transformátoru. Níz Izolační pouzdra vyrobená z izolačních materiálů oddělují nízkonapěťová vinutí od železného jádra a vysokonapěťová vinutí od nízkonapěťových- vinutí, aby byla zajištěna izolace. (Viz: Struktura vinutí)
1.2.1.3 Izolační olej
Transformátorový olej má komplexní složení, které se skládá hlavně z naftenů, alkanů a aromatických uhlovodíků. V distribučních transformátorech slouží transformátorový olej dvěma účelům: zaprvé poskytuje izolaci mezi vinutími transformátoru, mezi vinutími a železným jádrem a mezi vinutími a olejovou nádrží; za druhé, při zahřívání cirkuluje konvekčně a odvádí teplo z jádra transformátoru a vinutí. Běžné specifikace transformátorového oleje jsou Ne. 10, Ne. 25 a Ne. 45. Číslo udává teplotu, při které olej začíná tuhnout při teplotách pod-nulou. Například „Ne. 25“ olej znamená, že začíná tuhnout při -25 stupních . Vhodná specifikace oleje by měla být vybrána na základě místních klimatických podmínek.
1.2.2 Konzervátor oleje
Konzervátor oleje je namontován na horním krytu olejové nádrže. Jeho objem je přibližně 10 % objemu olejové nádrže. Potrubí spojuje olejový konzervátor a olejovou nádrž. Když objem transformátorového oleje expanduje nebo se smršťuje se změnami teploty, konzervátor oleje skladuje nebo doplňuje olej, aby bylo zajištěno, že jádro a vinutí jsou ponořeny v oleji. Konzervátor oleje navíc snižuje kontaktní plochu mezi olejem a vzduchem a zpomaluje rychlost zhoršování oleje.
Na boční straně konzervátoru oleje je instalován měřidlo hladiny oleje. Vedle skleněné trubice měřidla jsou standardní rysky hladiny oleje odpovídající teplotám oleje -30 stupňů , +20 stupňů a +40 stupňů . Tyto čáry udávají požadovanou hladinu oleje pro transformátory, které nejsou v provozu, a hlavně odrážejí, zda je objem oleje dostatečný, když transformátor pracuje při různých teplotách.
Na olejovém konzervátoru je instalován odvzdušňovač spojující horní prostor konzervátoru s atmosférou. Když se transformátorový olej rozpíná nebo smršťuje v důsledku teplotních změn, vzduch v horní části konzervátoru může vstupovat nebo vystupovat přes odvzdušňovač, což umožňuje zvýšení nebo snížení hladiny oleje a zabrání deformaci nebo dokonce poškození olejové nádrže.
1.2.3 Izolační pouzdra
Izolační průchodky jsou hlavní vnější izolační zařízení transformátoru. Většina izolačních průchodek transformátoru jsou porcelánové izolační průchodky. Vedou vysokonapěťové a nízkonapěťové vodiče transformátoru z olejové nádrže ven, izolují vinutí transformátoru od země (plášť nádrže a železné jádro) a také slouží jako klíčové komponenty pro upevnění vodičů a připojení k externím obvodům. Vysokonapěťové porcelánové průchodky jsou relativně vysoké, zatímco nízkonapěťové porcelánové průchodky jsou kratší.
1.2.4 Tap Taps
Odbočky jsou zařízení pro výměnu odboček vysokonapěťových vinutí transformátoru-. Nastavení polohy odbočky zvyšuje nebo snižuje počet závitů v části primárního vinutí a mění poměr napětí pro úpravu výstupního napětí. Transformátory, které upravují výstupní napětí ruční změnou polohy přepínače odboček po vypnutí a odpojení od elektrické sítě, se nazývají bezzátěžové regulační transformátory napětí.
1.2.5 Ochranná zařízení
1.2.5.1 Plynové relé
Plynové relé je instalováno uprostřed spojovací trubky mezi nádrží transformátorového oleje a konzervátorem oleje. Připojuje se k řídicímu obvodu a tvoří zařízení na ochranu před plynem. Horní kontakt plynového relé tvoří samostatný obvod se světelným signálem. Spodní kontakt plynového relé se připojuje k vnějšímu okruhu a vytváří ochranu proti těžkým plynům. Když je aktivován těžký plyn, vypne vysokonapěťový jistič-a vyšle signál pro aktivaci těžkého plynu.
1.2.5.2 Explosion Vent
Výbušný ventil je bezpečnostní ochranné zařízení pro transformátor, instalované na horním krytu transformátoru. Spojuje se s atmosférou. V případě poruchy teplo odpaří transformátorový olej a spustí plynové relé, aby vyslalo výstražný signál nebo přerušilo napájení, aby se zabránilo prasknutí olejové nádrže.
2. Klasifikace
2.1 Klasifikace podle místa instalace
Distribuční transformátory se dělí na vnitřní a venkovní typy podle místa instalace. Venkovní instalace zahrnují platformový-typ, sloupový-typ a pozemní-typ (včetně před-instalovaného typu).
2.1.1 Typ pólu-
Instalace pólového -typu zahrnuje montáž transformátoru na rám připevněný ke sloupu, který je rozdělen na jednopólové a dvoupólové typy.
Když je kapacita distribučního transformátoru 30 kVA nebo méně (včetně 30 kVA), obecně se používá jednopólová platforma distribučního transformátoru. Distribuční transformátor, vysoko{4}}odpadová-pojistka a vysokonapěťová-svodič jsou instalovány na jednom cementovém sloupu. Tělo sloupu by mělo být nakloněno o 13 stupňů -15 stupňů v opačném směru, než kde je namontován distribuční transformátor.
Když se kapacita distribučního transformátoru pohybuje od 50 kVA do 315 kVA, obvykle se používá dvoupólová platforma distribučního transformátoru. Plošina se skládá z hlavního cementového sloupu a pomocného sloupu. Hlavní pól je vybaven vysokonapěťovou-odpadovou-pojistkou a vysokonapěťovými{7}}vodiči, zatímco pomocný pól má sekundární zpětné vodiče. Platforma dvou-pólového distribučního transformátoru je robustnější než jednopólový typ{10}.
Výhody instalace typu sloup{0}}: malá podlahová plocha, nejsou potřeba okolní stěny nebo ohrazení a části pod napětím jsou vysoko nad zemí, což snižuje riziko nehod. Nevýhody: velká spotřeba oceli na plošinu a relativně vysoké náklady.
Sekce CTA (zlepšení konverzního poměru):
📞 Získejte nyní exkluzivní řešení pro jihoamerické a africké trhy
E-mail:jsm687254@gmail.com
Poraďte se s inženýry přes WhatsApp: +86 15706806907 (přiloženo k produktové příručce ve formátu PDF)