ट्रांसफार्मर हॉट-स्पॉट तापमान: तेल में डूबी इकाइयों के लिए डिजाइन जांच और एफएटी सत्यापन

जब उद्धरण चरण में एक ट्रांसफार्मर पर चर्चा की जाती है, तो थर्मल प्रदर्शन को अक्सर डेटाशीट में दो पंक्तियों तक कम कर दिया जाता है: शीतलन विधि और अनुमत तापमान वृद्धि। वह पर्याप्त नहीं है. ज़िशेंग इलेक्ट्रिक में, हमारी डिज़ाइन समीक्षा आम तौर पर यह पूछकर शुरू होती है कि गर्मी कहाँ पैदा होती है, यह वाइंडिंग और तेल के माध्यम से कैसे चलती है, और वास्तविक लोड चक्र के तहत कौन सा बिंदु थर्मल बाधा बन जाएगा। इसका उत्तर ट्रांसफार्मर के हॉट-स्पॉट तापमान से निकटता से जुड़ा हुआ है , न कि केवल एक नियमित उपकरण पर दिखाए गए औसत तापमान से।

एक ट्रांसफार्मर में एक स्वीकार्य टैंक तेल संकेत हो सकता है जबकि वाइंडिंग का एक खंड अपेक्षा से अधिक गर्म होता है। स्थानीय तापमान इन्सुलेशन की उम्र बढ़ने, अधिभार मार्जिन और अलार्म सेटिंग्स की उपयोगिता को प्रभावित करता है। ईपीसी ठेकेदारों और औद्योगिक खरीदारों के लिए, व्यावहारिक प्रश्न यह नहीं है कि 'क्या ट्रांसफार्मर में तापमान संकेतक है?' यह है कि 'क्या थर्मल डिज़ाइन परियोजना का प्रतिनिधित्व करता है, और क्या प्रासंगिक मान्यताओं को एफएटी के दौरान सत्यापित किया जा सकता है?'

विशेष अनुप्रयोग: एक औद्योगिक वितरण प्रणाली में तेल में डूबा हुआ ट्रांसफार्मर।

ट्रांसफार्मर हॉट-स्पॉट तापमान का वास्तव में क्या मतलब है

तकनीकी चर्चाओं में आमतौर पर तीन तापमानों को एक साथ मिलाया जाता है। शीर्ष-तेल तापमान टैंक के ऊपरी भाग के पास सबसे गर्म थोक तेल का वर्णन करता है। औसत वाइंडिंग तापमान आमतौर पर तापमान-वृद्धि परीक्षण के दौरान प्रतिरोध माप से प्राप्त होता है। वाइंडिंग हॉट-स्पॉट तापमान, वाइंडिंग इन्सुलेशन सिस्टम में उच्चतम स्थानीय तापमान को संदर्भित करता है। ये मूल्य संबंधित हैं, लेकिन विनिमेय नहीं हैं।

हॉट स्पॉट वहां दिखाई देता है जहां कंडक्टर हानि, भटकन हानि, तेल-प्रवाह वितरण और इन्सुलेशन ज्यामिति प्रतिकूल रूप से संयोजित होते हैं। यह घुमावदार सिरे, ट्रांसपोज़िशन, लीड निकास या प्रतिबंधित तेल परिसंचरण वाले क्षेत्र के पास हो सकता है। एक प्रतिरोध माप संपूर्ण वाइंडिंग का औसत निकालता है। यह सीधे तौर पर एक छोटे स्थानीय गर्म क्षेत्र को प्रकट नहीं कर सकता है। यही कारण है कि एक विश्वसनीय थर्मल मूल्यांकन एक समीक्षा किए गए थर्मल मॉडल के साथ मापा तापमान-वृद्धि परिणामों को जोड़ता है और, उपयुक्त परियोजनाओं के लिए, प्रत्यक्ष फाइबर-ऑप्टिक माप को जोड़ता है।

आईईसी 60076-2:2011 तरल-डूबे ट्रांसफार्मर पर लागू होता है, तापमान-वृद्धि आवश्यकताओं को परिभाषित करता है और तापमान-वृद्धि परीक्षणों के लिए तरीके निर्धारित करता है। आईईसी 60076-7:2018 ऑपरेटिंग तापमान और इन्सुलेशन जीवन पर परिवेश के तापमान और लोडिंग के प्रभाव को संबोधित करता है। परियोजना-विशिष्ट सीमाएं, संदर्भ परिवेश की स्थिति और स्वीकृति विधि को अभी भी विनिर्देश में परिभाषित करने की आवश्यकता है। अकेले एक मानक संख्या संपूर्ण थर्मल ड्यूटी को परिभाषित नहीं करती है।

थर्मल डिज़ाइन निर्णय कैसे हॉट स्पॉट बनाते या कम करते हैं

वास्तविक लोड प्रोफ़ाइल से प्रारंभ करें, न कि केवल नेमप्लेट केवीए से

एक ही रेटेड ट्रांसफार्मर को बहुत अलग थर्मल कर्तव्यों का सामना करना पड़ सकता है। व्यावसायिक भार परोसने वाली एक वितरण इकाई में शाम का समय लंबा हो सकता है। एक सीमेंट प्लांट ट्रांसफार्मर में बार-बार मोटर चालू हो सकती है और उच्च भार बना रह सकता है। एक सौर स्टेप-अप ट्रांसफार्मर विकिरण का अनुसरण करता है, जबकि एक बैटरी ऊर्जा भंडारण ट्रांसफार्मर एक डिस्पैच प्रोफ़ाइल के साथ बिजली-प्रवाह दोनों दिशाओं में काम कर सकता है जो जल्दी से बदलता है।

इंजीनियर को अपेक्षित निरंतर लोड, चरम अवधि, चक्रीय पैटर्न, पावर फैक्टर और हार्मोनिक सामग्री की आवश्यकता होती है। हार्मोनिक धाराएं घुमावदार और भटकने वाले नुकसान को बढ़ाती हैं, लेकिन उनका प्रभाव स्पेक्ट्रम और कंडक्टर व्यवस्था पर निर्भर करता है। डेटाशीट में 'नॉनलाइनियर लोड' लिखना पर्याप्त नहीं है। कनवर्टर-फेड लोड के लिए, हम आम तौर पर हानि मॉडल को अंतिम रूप देने से पहले प्रत्याशित वर्तमान स्पेक्ट्रम या कनवर्टर निर्माता के हार्मोनिक डेटा के लिए पूछते हैं।

घुमावदार ज्यामिति नुकसान और तेल प्रवाह दोनों को नियंत्रित करती है

कंडक्टर का आकार केवल वर्तमान घनत्व से नहीं चुना जा सकता है। रेडियल और अक्षीय आयाम रिसाव क्षेत्र, एड़ी हानि और यांत्रिक शक्ति को प्रभावित करते हैं। शीतलन नलिकाओं को तेल को उन स्थानों तक पहुंचने देना चाहिए जो वास्तव में गर्मी उत्पन्न करते हैं। यदि इन्सुलेशन निर्माण, स्पेसर विस्थापन या अत्यधिक क्लैंपिंग विरूपण से एक वाहिनी संकीर्ण हो जाती है, तो गणना की गई प्रवाह पथ निर्मित वाइंडिंग में मौजूद नहीं हो सकती है।

हमारी डिज़ाइन समीक्षा के दौरान, हम वाइंडिंग हानि वितरण, डक्ट व्यवस्था और यांत्रिक समर्थन के बीच संबंध की जांच करते हैं। डक्ट बढ़ाना स्वचालित रूप से कोई सुधार नहीं है; यह घुमावदार आयामों, रिसाव प्रतिक्रिया और शॉर्ट-सर्किट बलों को बदलता है। थर्मल और मैकेनिकल डिज़ाइन को एक साथ हल करना होगा। यही कारण है कि प्रतिबाधा बदलने के देर से अनुरोध के लिए साधारण ड्राइंग सुधार के बजाय एक और थर्मल समीक्षा की आवश्यकता हो सकती है।

कोर, वाइंडिंग और तेल-पथ व्यवस्था यह निर्धारित करती है कि गर्मी कहाँ जमा हो सकती है।

हानि वितरण कुल हानि के एक आंकड़े से अधिक मायने रखता है

दक्षता और गर्मी उत्पादन के लिए गारंटीकृत लोड हानि महत्वपूर्ण है, फिर भी कुल लोड हानि यह नहीं दिखाती है कि गर्मी कहाँ केंद्रित है। डीसी वाइंडिंग हानि व्यापक रूप से वितरित की जाती है। कंडक्टरों में एड़ी के नुकसान और संरचनात्मक भागों में भटके हुए नुकसान को स्थानीयकृत किया जा सकता है। लीड, वाइंडिंग सिरे, टैंक की दीवारें, क्लैंप और चुंबकीय ढालों पर बड़े या उच्च-वर्तमान डिज़ाइनों पर ध्यान देने की आवश्यकता होती है।

कम कुल हानि स्वचालित रूप से कम हॉट स्पॉट साबित नहीं होती है। क्या मायने रखता है कि क्या कंडक्टर आयाम, ट्रांसपोज़िशन, परिरक्षण और शीतलन पथ गणना की गई हानि वितरण के अनुरूप हैं। सक्रिय भाग का उत्पादन और नियंत्रण कैसे किया जाता है, इसकी उपयोगी पृष्ठभूमि के लिए, हमारे लेख की समीक्षा करें तेल में डूबे ट्रांसफार्मर की निगरानी और भविष्य कहनेवाला-रखरखाव गाइड । जब औद्योगिक भार डिज़ाइन को चलाता है, तो प्रोजेक्ट टीम को इसकी तुलना भी करनी चाहिए औद्योगिक वितरण ट्रांसफार्मर डिजाइन कारक । लोड शेड्यूल के विरुद्ध

रेडिएटर्स और फोर्स्ड कूलिंग को एक सिस्टम के रूप में जांचा जाना चाहिए

रेडिएटर सतह क्षेत्र, तेल परिसंचरण सिर, पाइप आयाम, पंखे का वायु प्रवाह और उपकरण रिक्ति एक साथ काम करते हैं। कमजोर प्राकृतिक-परिसंचरण व्यवस्था में पंखे जोड़ने से सक्रिय भाग के अंदर तेल-प्रवाह प्रतिबंध ठीक नहीं हो सकता है। इसी तरह, यदि एक पंखा समूह अनुपलब्ध है, तो प्रत्येक पंखे के संचालन के साथ गुजरने वाले ट्रांसफार्मर में परिचालन लचीलापन कम हो सकता है।

एक बिंदु जिसे हम पहले ही स्पष्ट कर चुके हैं वह ट्रांसफार्मर रेटिंग और कूलिंग मोड के बीच का संबंध है: क्या रेटेड आउटपुट ओएनएएन या ओएनएएफ पर आधारित है, कितने कूलिंग चरण प्रदान किए जाते हैं, कौन सा चरण सामान्य है, और क्या एक प्रशंसक समूह अनुपलब्ध होने पर पूर्ण ड्यूटी की आवश्यकता है। अलार्म और ट्रिप संपर्क, मोटर आपूर्ति वोल्टेज, स्थानीय/दूरस्थ चयन और स्वचालित नियंत्रण सेटपॉइंट इंटरफ़ेस शेड्यूल में शामिल हैं।

तापमान बढ़ाने वाली वसा क्या साबित कर सकती है और क्या नहीं

तापमान-वृद्धि परीक्षण मूल्यवान है क्योंकि यह इकट्ठी इकाई को थर्मल सिस्टम के रूप में जांचता है। यह अपर्याप्त रेडिएटर प्रदर्शन, गलत पंखे के घूमने, नियंत्रण वायरिंग त्रुटियों, अप्रत्याशित कुल नुकसान या खराब तापमान मार्जिन को उजागर कर सकता है। यह प्रत्येक साइट स्थिति को पुन: उत्पन्न नहीं करता है. इसलिए परीक्षण वातावरण, हानि-इंजेक्शन विधि, शीतलन उपकरण और स्वीकृति गणना को स्पष्ट रूप से दर्ज करने की आवश्यकता है।

गवाही की तारीख से पहले परीक्षण अनुक्रम की समीक्षा करें

अनुमोदित परीक्षण प्रक्रिया में लागू मानक, कनेक्शन विधि, माप उपकरण, परिवेश-तापमान माप, इंजेक्शन हानि, शीतलन विन्यास, स्थिरीकरण मानदंड, शटडाउन अनुक्रम और प्रतिरोध-माप समय की पहचान होनी चाहिए। यदि वाइंडिंग का तापमान प्रतिरोध से निर्धारित होता है, तो शटडाउन के बाद का समय महत्वपूर्ण है। रीडिंग की विलंबित या अपूर्ण श्रृंखला एक्सट्रपलेशन को अविश्वसनीय बना सकती है।

मल्टी-कूलिंग-स्टेज इकाइयों के लिए, प्रक्रिया में बताया जाना चाहिए कि कौन सी रेटिंग और कूलिंग मोड सत्यापित किया जा रहा है। पंखा और पंप करंट, परिचालन स्थिति और नियंत्रण अनुक्रम लॉग किया जाना चाहिए। यदि परियोजना को किसी विशेष नल स्थिति पर तापमान-वृद्धि परीक्षण की आवश्यकता है, तो परीक्षण से पहले उस शर्त पर सहमति होनी चाहिए क्योंकि नल की स्थिति नुकसान को प्रभावित करती है और थर्मल परिणाम को प्रभावित कर सकती है।

थर्मल स्वीकृति निर्दिष्ट रेटिंग, टैप और कूलिंग मोड के अनुरूप होनी चाहिए।

केवल अंतिम पंक्ति को पढ़ने के बजाय सुधारों की जाँच करें

एक उपयोगी FAT रिपोर्ट कच्चे माप के साथ-साथ अंतिम गणना को भी सुरक्षित रखती है। परिवेश रीडिंग, तेल तापमान, करंट, वोल्टेज, इनपुट पावर, वाइंडिंग प्रतिरोध, कूलिंग-डिवाइस की स्थिति और समय टिकटों की समीक्षा करें। पुष्टि करें कि मापे गए नुकसान को आवश्यक संदर्भ स्थिति में कैसे ठीक किया गया था और जब परीक्षण नुकसान गारंटीकृत नुकसान से भिन्न थे तो तापमान कैसे समायोजित किया गया था।

एक रिपोर्ट जिसमें केवल 'पास' शामिल है, इंजीनियरिंग समीक्षा के लिए आवश्यक साक्ष्य को हटा देती है। मापी गई शीर्ष-तेल वृद्धि और औसत वाइंडिंग वृद्धि को उपकरण रिकॉर्ड में पता लगाया जाना चाहिए। यदि हॉट-स्पॉट मान की गणना की जाती है, तो रिपोर्ट में उपयोग किए गए मॉडल या हॉट-स्पॉट कारक की पहचान होनी चाहिए। यदि फाइबर-ऑप्टिक सेंसर निर्दिष्ट हैं, तो सेंसर स्थानों और वैध चैनलों पर वाइंडिंग निर्माण से पहले सहमति होनी चाहिए, न कि सक्रिय भाग को इकट्ठा करने के बाद।

फ़ील्ड स्थितियाँ जो एक अच्छे फ़ैक्टरी परिणाम को ख़राब कर सकती हैं

साइट स्थापना से वायु प्रवाह बदल जाता है। एक दीवार के करीब, खराब हवादार बाड़े के अंदर या किसी अन्य ताप स्रोत के बगल में रखा गया ट्रांसफार्मर खुली प्रयोगशाला स्थान में एफएटी इकाई की तुलना में अधिक गर्म काम कर सकता है। रेडिएटर्स को प्राकृतिक संवहन के लिए क्लीयरेंस की आवश्यकता होती है। पंखे के डिस्चार्ज से गर्म हवा का पुनः संचार नहीं होना चाहिए। इनडोर इंस्टॉलेशन के लिए, कमरे के वेंटिलेशन की गणना में वास्तविक परिचालन शुल्क पर ट्रांसफार्मर के नुकसान को शामिल किया जाना चाहिए।

संदूषण भी मायने रखता है. रेडिएटर सतहों पर धूल, रेशे या तेल जमा होने से गर्मी हस्तांतरण कम हो जाता है। एक असफल पंखा संपर्ककर्ता, अवरुद्ध कूलर, कम तेल स्तर या गलत नियंत्रण-मोड चयन विद्युत दोष के बिना थर्मल मार्जिन को हटा सकता है। निरंतर लोडिंग से पहले कमीशनिंग को तेल स्तर, वाल्व स्थिति, कूलर संचालन, पंखे की दिशा, तापमान उपकरण और अलार्म संपर्कों को सत्यापित करना चाहिए।

तापमान सेटिंग्स को सुरक्षा दर्शन के अनुरूप होना चाहिए। एक घुमावदार तापमान संकेतक में वर्तमान के आधार पर एक थर्मल छवि शामिल हो सकती है, जबकि एक इलेक्ट्रॉनिक मॉनिटर तेल के तापमान और लोड से तापमान की गणना कर सकता है। जरूरी नहीं कि उनकी रीडिंग स्थानीय फाइबर-ऑप्टिक सेंसर से मेल खाए। ईपीसी टीम को यह परिभाषित करना चाहिए कि अलार्म, ट्रिप, एससीएडीए डिस्प्ले और परिचालन ट्रेंडिंग के लिए किस मूल्य का उपयोग किया जाता है।

रक्षात्मक थर्मल गारंटी के लिए आवश्यक खरीद डेटा

खरीदार को निर्माता की थर्मल गणना करने की आवश्यकता नहीं है, लेकिन जांच में सही सीमा शर्तें प्रदान की जानी चाहिए। कम से कम, लोड शेड्यूल, परिवेश प्रोफ़ाइल, ऊंचाई, स्थापना व्यवस्था, बाड़े या कमरे के वेंटिलेशन डेटा, हार्मोनिक जानकारी, कूलिंग रिडंडेंसी आवश्यकता और आवश्यक अलार्म/ट्रिप इंटरफेस भेजें।

खरीद आदेश में आवश्यक परीक्षण और गवाह बिंदु बताएं। तापमान-वृद्धि परीक्षण प्रयोगशाला के समय और उत्पादन योजना को प्रभावित करता है, इसलिए इसे देर से निरीक्षण टिप्पणी के रूप में प्रकट नहीं किया जाना चाहिए। ट्रांसफार्मर प्रौद्योगिकियों और उनके थर्मल व्यवहार की व्यापक तुलना के लिए, इसका उपयोग करें औद्योगिक ट्रांसफार्मर चयन गाइड.

थर्मल प्रदर्शन अनुमोदित डिज़ाइन और विनिर्माण स्थिरता दोनों पर निर्भर करता है।

डिज़ाइन की पुष्टि करने से पहले ज़िशेंग इलेक्ट्रिक क्या जाँचता है

तेल में डूबी इकाई के लिए, हम आम तौर पर डेटाशीट, सिंगल-लाइन आरेख, लोड प्रोफ़ाइल, हार्मोनिक जानकारी, साइट परिवेश डेटा, ऊंचाई, शीतलन दर्शन और निगरानी आवश्यकताओं का अनुरोध करते हैं। हमारे इंजीनियर तब एक पैकेज के रूप में विद्युत चुम्बकीय हानि, घुमावदार व्यवस्था, आंतरिक तेल पथ, रेडिएटर ड्यूटी, सहायक रेटिंग और एफएटी स्कोप की जांच करते हैं। उद्देश्य बिना कारण उपकरण जोड़ना नहीं है। यह तांबे को लपेटने और स्टील को काटने से पहले थर्मल ड्यूटी से अनिश्चितता को दूर करने के लिए है।

ज़िशेंग इलेक्ट्रिक आपूर्ति सबस्टेशनों के लिए तेल में डूबे बिजली ट्रांसफार्मर । , वितरण और पावर ट्रांसफार्मर, ड्राई-टाइप इकाइयों और संबंधित सबस्टेशन उपकरणों यदि आपका प्रोजेक्ट ट्रांसफार्मर हॉट-स्पॉट तापमान का मूल्यांकन कर रहा है , तो ट्रांसफार्मर डेटाशीट, लोड शेड्यूल, परिवेश की स्थिति, शीतलन आवश्यकता और एफएटी विनिर्देश भेजें। हमारी इंजीनियरिंग टीम आवश्यकताओं की समीक्षा करेगी और 24 घंटों के भीतर परियोजना पूछताछ का जवाब देगी।