Výkonový transformátor je elektrické zařízení, které na principu elektromagnetické indukce a vzájemné indukčnosti přeměňuje střídavou (AC) energii určitého napětí na střídavou energii různého napětí. Klasifikuje se podle chladicího média a zahrnuje především transformátory suchého -typu a transformátory ponořené v oleji-. Mezi běžně používanými modely v průmyslových a civilních scénářích jsou distribuční transformátor 315 kva a transformátor 33kv až 415v široce používány kvůli jejich stabilnímu výkonu. Jako všechna elektrická zařízení však čelí riziku požáru a výbuchu, takže zvládnutí technologií prevence požáru a výbuchu je klíčové. JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD, profesionální výrobce zařízení pro přenos a distribuci energie, nashromáždil během výroby a praxe bohaté zkušenosti se zajišťováním bezpečnosti transformátorů, jako je distribuční transformátor 315 kva a transformátor 33kv až 415v.
I. Nebezpečí požáru výkonových transformátorů
Výkonový transformátor se skládá z úplného uzavřeného magnetického obvodu složeného ze sloupků nebo třmenů jádra a vinutí vyrobených z izolovaných měděných nebo hliníkových drátů, které tvoří primární a sekundární vinutí transformátoru. S výjimkou malokapacitních suchých transformátorů-většina transformátorů (včetnědistribuční transformátor 315 kvaa transformátor 33kv na 415v používaný v mnoha projektech) využívají režim přirozeného chlazení ponořený do oleje-, kde izolační olej slouží jako izolace mezi vinutími a chladicím médiem.
Bod vzplanutí izolačního oleje v transformátorech je přibližně 135 stupňů, což se snadno odpaří a spálí a při smíchání se vzduchem může vytvořit výbušnou směs. Izolační těsnění a podpěry uvnitř transformátoru jsou většinou vyrobeny z organických hořlavých materiálů, jako je lepenka, bavlněná příze, látka a dřevo. Například transformátor o výkonu 1000 kVA spotřebuje asi 0,012 m³ dřeva, 40 kg papíru a 1 t izolačního oleje. U distribučního transformátoru 315 kva je sice spotřeba hořlavých materiálů menší, ale riziko požáru nelze ignorovat.
Jakmile dojde k přetížení nebo zkratu uvnitř transformátoru (jako je transformátor z 33 kv na 415 V v procesu přeměny energie), hořlavé materiály a olej se rozloží, expandují a dokonce se vypaří působením vysoké teploty, elektrických jisker nebo elektrických oblouků, což způsobí prudké zvýšení vnitřního tlaku transformátoru. To může vést k explozi pláště transformátoru, velkému rozstřikování a hoření izolačního oleje a proud hořícího oleje dále rozšíří nebezpečí požáru.
II. Bezpečnostní nastavení výkonových transformátorů
Podle požadavků naZákoník pro projektování požární ochrany budovbezpečnostní nastavení výkonových transformátorů (včetně distribučního transformátoru 315 kva a transformátoru 33kv až 415v) musí splňovat následující požadavky:
Požadavek na požární odolnost: Třída požární odolnosti místností s transformátory ponořenými do oleje a vysokonapěťových-zařízení pro rozvod energie nesmí být nižší než stupeň II. Ostatní návrhy požární ochrany se provádějí v souladu s příslušnými ustanoveními zákonů jako napřKód pro návrh požární ochrany fosilních-elektráren a rozvodenGB 50229.
Princip nezávislé konstrukce: Prostory pro olejové -ponořené výkonové transformátory, vysokonapěťové kondenzátory naplněné hořlavým olejem a více-olejové spínače by měly být postaveny nezávisle. Když je to opravdu obtížné, mohou být uspořádány přilehle k občanským budovám, ale k oddělení se použijí protipožární stěny a nesmějí sousedit s hustě obydlenými místy. Tento požadavek je zvláště důležitý pro transformátor 33kv na 415v používaný v komerčních a obytných oblastech.
Omezení rozmístění v nebezpečných oblastech: Transformační a distribuční stanice nesmí být umístěny v dílnách třídy A nebo B ani postaveny v jejich sousedství a nesmí být umístěny v nebezpečných oblastech s výbušným plynem nebo prašným prostředím. Transformační a distribuční stanice 10 kV a nižší určené pro dílny třídy A a B mohou být postaveny vedle jedné strany, pokud jsou odděleny protipožární stěnou bez dveřních a okenních otvorů, a musí splňovat příslušná ustanovení současných národních norem, jako je např.Kodex pro navrhování elektrických instalací ve výbušném prostředíGB 50058. Když distribuční stanice dílny třídy B musí mít okna na firewallu, musí být nastavena utěsněná a pevná požární okna třídy A.
Požární vzdálenost: Požární vzdálenost mezi více-podlažními občanskými budovami a transformačními a distribučními stanicemi musí splňovat ustanoveníZákoník pro projektování požární ochrany budov. Požární vzdálenost mezi 10 kV a nižšími skříňovými- transformátory a budovami nesmí být menší než 3,00 m. Distribuční transformátor 315 kva často používaný jako transformátor skříňového -typu musí přísně dodržovat tento požadavek na vzdálenost.
Zvláštní požadavky na vnitřní uspořádání: Když musí být v občanských budovách kvůli podmínkám umístěny prostory pro olejové -ponořené výkonové transformátory, vysokonapěťové kondenzátory naplněné hořlavým olejem a více{2}}olejové spínače, nesmějí být umístěny v horním patře, spodním patře nebo přilehle k hustě obydleným místům a musí splňovat následující ustanovení, aby byly umístěny na vnější stěně v prvním patře;
Všechny dveře transformovny musí vést přímo k venkovním nebo bezpečným východům; nad otevíracími částmi vnější stěny bude osazena nehořlavá požární stříška o šířce nejméně 1,0 m nebo parapetní stěna o výšce nejméně 1,20 m;
Transformovna musí být oddělena od ostatních částí -nehořlavou dělicí stěnou s limitem požární odolnosti nejméně 2,00h a nehořlavou podlahovou deskou-s limitem požární odolnosti nejméně 1,50h. Na přepážce a podlahové desce nesmí být otevřeny žádné otvory; když musí být dveře a okna otevřena na dělicí stěně, musí být nastaveny požární dveře a okna třídy A;
K oddělení transformátoroven od sebe a transformátoroven od rozvoden musí být použita nehořlavá stěna s limitem požární odolnosti nejméně 2,00 h;
Místnosti s elektrickými{0}}transformátory ponořenými v oleji, více-rozvaděče oleje a místnosti s vysokonapěťovými kondenzátory{2}} musí být vybaveny zařízením, které zabrání rozlití oleje. Pod olejový-transformátor ponořený do oleje musí být umístěno zařízení pro havarijní skladování oleje, ve kterém je možné uskladnit veškerý olej z transformátoru; Musí být instalována protipožární poplašná zařízení;-musí být instalována hasicí zařízení vhodná pro kapacitu olejového-transformátoru a měřítko budovy.
PodleZákoník pro projektování požární ochrany budov, hasicí systémy s vodní mlhou se doporučují pro průmyslové a důlní podniky olejové-transformátory s jednou kapacitou 40 MVA a více, elektrárenské olejové-transformátory s jednou kapacitou 90 MVA a více, nezávislé rozvodny olejové-transformátory s jednou kapacitou 125 MVA a místnosti s vysokým napětím{6} a více, multi-rozvodny oleje naplněné hořlavým olejem umístěné ve výškových{8}}občanských budovách. Hasicí systémy s jemnou vodní mlhou lze použít pro vnitřní olejové-transformátory, vysokonapěťové kondenzátory naplněné hořlavým olejem a více{12}}rozvaděče oleje.
III. Opatření pro prevenci požárů a výbuchů pro ontologii výkonových transformátorů
Zabraňte provozu při přetížení: Dlouhodobý-provoz z přetížení způsobí zahřátí vinutí, postupné stárnutí izolace, což povede k-závitovému zkratu, zkratu mezi fázemi-na-, zemnímu zkratu a rozkladu oleje. U transformátorů různých modelů jako je distribuční transformátor 315 kva a transformátor 33kv až 415v je nutné přiměřeně sladit zátěž podle jejich jmenovité kapacity.
Zajistěte kvalitu izolačního oleje: Pokud je izolační olej transformátoru nekvalitní nebo obsahuje příliš mnoho nečistot a vlhkosti během skladování, přepravy nebo provozu a údržby, sníží se jeho izolační pevnost. Když izolační pevnost klesne na určitou hodnotu, transformátor se zkratuje, což způsobí elektrické jiskry, elektrické oblouky nebo nebezpečné teploty. Kvalitu oleje provozního transformátoru (zejména rozvodného transformátoru 315 kva ponořeného v olejové -poloze) proto pravidelně testujte a nekvalifikovaný olej včas vyměňte.
Zabraňte stárnutí a poškození izolace železného jádra: Stárnutí izolace železného jádra nebo poškození pouzder upínacích šroubů způsobí velké vířivé proudy v železném jádru, což vede k dlouhodobému -zahřívání železného jádra a stárnutí izolace. Tento problém se pravděpodobně vyskytuje i u transformátoru 33kv na 415v, který je již delší dobu v provozu, proto je nutná pravidelná kontrola.
Zabraňte poškození izolace během údržby: Při zvedání jádra během údržby transformátoru je třeba věnovat pozornost ochraně vinutí nebo izolačních průchodek. Pokud se objeví škrábance nebo poškození, je třeba s nimi včas zacházet, aby se předešlo bezpečnostním rizikům. Tento požadavek na údržbu platí pro všechny transformátory včetně distribučního transformátoru 315 kva.
Zajistěte dobrý kontakt vodičů: Špatný kontakt na vnitřních spojích vinutí, spojovacích bodech mezi vinutími, spojích vedoucích k vysokonapěťovým a nízkonapěťovým bočním průchodkám a různé otočné body na přepínači odboček způsobí místní přehřátí, poškodí izolaci a způsobí zkraty nebo přerušení obvodu. Vysokoteplotní elektrický oblouk generovaný v tomto okamžiku rozloží izolační olej, vytvoří velké množství plynu a zvýší tlak uvnitř transformátoru. Pokud tlak překročí nastavenou hodnotu ochrany plynového relé a nevypne se, dojde k explozi.
Zabraňte úderům blesku: Napájení výkonových transformátorů obecně pochází z venkovních vedení, která jsou náchylná k úderům blesku, a transformátor bude spálen kvůli porušení izolace. Zemnící vodič bleskojistky by měl být připojen k nulovému bodu nízkého napětí transformátoru a zemnícímu šroubu olejové nádrže pro uzemnění. U 3-10kV Y/YO nebo Y/Y uzemněných distribučních transformátorů v oblastech náchylných k-bleskům by měla být na straně nízkého-napětí nainstalována sada bleskojistek, aby se zabránilo pronikání bleskových vln ze strany nízkého-napětí. Ventilová-svodič blesku by měl být také instalován, když nulový bod na straně nízkého napětí není uzemněn.
Spolehlivá ochrana proti zkratu-: Když dojde ke zkratu ve vinutí transformátoru nebo zátěži, transformátor ponese velký zkratový proud-. Pokud ochranný systém selže nebo je hodnota nastavení ochrany příliš vysoká, může dojít k popálení transformátoru. Proto musí být nainstalováno spolehlivé zařízení na ochranu proti zkratu-. Toto je nezbytná záruka bezpečnosti proTransformátor 33kv na 415vv napájecím systému.
Udržujte dobré uzemnění: U nízkonapěťových systémů využívajících ochranné nulové uzemnění by měl být nulový bod transformátoru na straně nízkého napětí uzemněn přímo. Když je třífázová zátěž nevyvážená, objeví se proud na nulovém vodiči. Když je tento proud příliš velký a přechodový odpor velký, objeví se v místě uzemnění vysoká teplota, která zapálí okolní hořlavé materiály. Zemnící odpor transformátorů s kapacitou 100 kVA nebo méně by neměl překročit 10 Ω.
Zabraňte přehřátí: Změna teploty transformátoru by měla být během provozu sledována. Pokud má vodič vinutí transformátoru izolaci třídy A, je jeho izolantem hlavně papír a bavlněná příze. Teplota má velký vliv na izolaci a životnost. S každým zvýšením teploty o 8 stupňů se životnost izolace sníží asi o 50 %. Životnost transformátoru je asi 20 let při provozu při normální teplotě (90 stupňů); pokud teplota stoupne na 105 stupňů, životnost je 7 let; pokud teplota stoupne na 120 stupňů, životnost je pouze 2 roky. Proto, když je transformátor v provozu, musí být zachováno dobré větrání a chlazení. U transformátorů s velkým vývinem tepla, jako je distribuční transformátor 315 kva, lze v případě potřeby použít nucenou ventilaci, aby se snížil nárůst teploty transformátoru.
Vybavte se vhodnými protipožárními-zařízeními: Transformovna by měla být vybavena odpovídajícími protipožárními-zařízeními, jako jsou detekční a poplašná zařízení, jako jsou kabelové -lineární detektory ohně s pevnou teplotou{3}}, automatické hasicí systémy, jako je oxid uhličitý nebo vodní mlha, a systémy nouzového osvětlení. Požární-zařízení a vybavení mohou být vyrobeny z měděných-minerálně izolovaných kabelů s jádrem a opláštěním, z kabelů odolných proti vysokým-teplotám,-požárních{8}}nebo jiných-kabelů odolných proti požáru, aby byly splněny{10}}požadavky na hašení.
Pravidelná kontrola a údržba: Provozní transformátor by měl být pravidelně kontrolován a udržován, včetně kontroly, zda je zvuk, hladina oleje, uzemnění, teploměrové ochranné zařízení, průchodka a celková čistota transformátoru v dobrém a normálním stavu, aby bylo možné včas odhalit skrytá nebezpečí a včas je řešit.
O společnosti JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD
Jako profesionální výrobce zařízení pro přenos a distribuci energie,JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTDvždy brala bezpečnost výrobků jako jádro a přísně zavádí normy prevence požáru a výbuchu při výrobě transformátorů, jako je distribuční transformátor 315 kva a transformátor 33kv až 415v. Společnost vyrábí především olejové transformátory, suché-výkonové transformátory, olejové trojrozměrné vinuté výkonové transformátory, suché -trojrozměrné vinuté výkonové transformátory, těžební exploze-suché{9}}transformátory odolné proti výbuchu v těžbě, slitinové transformátory těžebního výbuchu-odolné transformátorové výkonové přenosové stanice, amorfní transformátory výkonu, amorfní transformátory výkonu transformátory suchého{11}}typu, stejně jako prefabrikované rozvodny, modulární rozvodny, rozvodny větrné energie, vysokonapěťové a nízkonapěťové rozvaděče a další přenosová a distribuční zařízení. Díky pokročilé výrobní technologii a přísnému systému kontroly kvality poskytuje JINSHANMEN TECHNOLOGY spolehlivá a bezpečná řešení zařízení pro přenos a distribuci energie pro globální zákazníky.