Visualizzazioni: 0 Autore: Zisheng Electric Technical Engineer Orario di pubblicazione: 2026-09-02 Origine: Sito
Una richiesta per un trasformatore immerso in olio spesso include una gamma di prese prima di spiegare il problema della tensione. Ciò inverte la sequenza di progettazione. Dal punto di vista ingegneristico di Zisheng Electric, la selezione del commutatore di presa del trasformatore dovrebbe iniziare con l'alimentazione in ingresso, il bus di carico e le condizioni in cui il rapporto deve cambiare. Un lungo elenco di posizioni delle prese non costituisce di per sé una soluzione di regolazione della tensione.
La decisione pratica è se è sufficiente una regolazione occasionale durante un'interruzione pianificata o se il trasformatore deve effettuare la regolazione mentre alimenta il carico. La risposta riguarda la progettazione degli avvolgimenti, il servizio di commutazione, i controlli, l'accesso per la manutenzione e le informazioni richieste durante i test di accettazione in fabbrica. Questa guida è destinata a ingegneri e acquirenti tecnici che preparano le specifiche del trasformatore, non come istruzioni per il funzionamento di apparecchiature sotto tensione.
La disposizione delle prese deve essere scelta in base al carico del trasformatore e alla tensione richiesta sul bus alimentato.
Disegna il percorso elettrico: sorgente, alimentatore in ingresso, trasformatore, circuito in uscita e carico. Identificare dove viene misurata la tensione e dove deve rimanere accettabile. Una tensione al terminale del trasformatore può sembrare soddisfacente mentre un motore remoto vede una tensione molto più bassa attraverso un lungo alimentatore. Al contrario, aumentare la potenza del trasformatore per assistere il carico più distante può esporre le apparecchiature più vicine a una tensione eccessiva.
Richiedere i registri della tensione di alimentazione con allegate le condizioni operative. Un minimo e un massimo senza timestamp possono nascondere la differenza tra una variazione sostenuta della fornitura e un breve disturbo. Registra la produzione normale, il funzionamento a basso carico, i principali cambiamenti di carico e qualsiasi esportazione di generazione. Mantenere gli eventi di guasto anomali separati dai normali requisiti normativi.
Il cambio della presa non è una soluzione universale per cali di tensione, squilibrio di fase, armoniche o un alimentatore sottodimensionato. Uno schema di controllo OLTC ha un comportamento di risposta deliberato; non dovrebbe inseguire ogni breve evento. Se il problema principale è l'avviamento del motore, esaminare la potenza della sorgente, l'impedenza dell'alimentatore e il metodo di avviamento. Se il problema è una compensazione duratura dell’offerta, l’aggiustamento del rapporto potrebbe essere lo strumento rilevante. Definire il problema prima di aggiungere apparecchiature.
Per una revisione del progetto con Zisheng Electric, il pacchetto iniziale utile è uno schema unifilare, un programma di tensione del trasformatore e una descrizione di quando si verifica la tensione inaccettabile. Tali input consentono una discussione ingegneristica sulla funzione richiesta invece di un confronto basato solo sul prezzo dei componenti.
Un commutatore di presa diseccitato (DETC) modifica il collegamento dell'avvolgimento selezionato con il trasformatore diseccitato. Un interruttore secondario aperto da solo non stabilisce tale condizione: le forniture primarie, alternative e il possibile ritorno devono essere affrontate secondo la procedura di isolamento approvata. Termini come 'senza carico' sono facilmente fraintesi, quindi le specifiche dovrebbero indicare esplicitamente le condizioni operative consentite.
Un commutatore sotto carico (OLTC) è progettato per modificare il rapporto durante il servizio sotto tensione entro il suo servizio specificato. La sua disposizione di commutazione gestisce il trasferimento tra prese adiacenti. La spiegazione tecnica di Reinhausen sul funzionamento OLTC descrive questa distinzione e la relazione tra il commutatore di presa e il controllo automatico della tensione.
Condizione del progetto |
Rischio principale |
Controllo della selezione |
|---|---|---|
L'impostazione della tensione cambia solo durante le interruzioni pianificate |
Acquistare complessità di controllo e manutenzione non necessarie |
Valutare l'idoneità del DETC rispetto all'effettivo inviluppo di tensione e alla procedura di interruzione. |
La variazione persistente della tensione deve essere corretta senza interrompere l'alimentazione |
Un rubinetto a funzionamento fisso non può mantenere la portata del bus richiesta |
Valutare insieme il compito OLTC, la posizione di rilevamento e le prestazioni di controllo. |
La specifica dice solo 'prese di scarico' |
Un operatore può considerare l'assenza di carico come sicura da commutare mentre è sotto tensione |
Utilizzare un requisito operativo esplicito diseccitato e le istruzioni del produttore. |
Dominano frequenti disturbi di tensione breve |
Commutazioni ripetute senza risolvere la causa |
Esaminare il comportamento della rete e del carico prima di scegliere una regolazione del rubinetto più rapida o più ampia. |
I trasformatori possono funzionare in parallelo |
Cambiamenti non coordinati del rapporto possono creare corrente circolante |
Includere una filosofia di regolamentazione coordinata e uno studio di compatibilità. |
Per confronto, il Il trasformatore di regolazione della tensione di non eccitazione S11 rappresenta un percorso di prodotto per indagare dove è appropriata la regolazione senza tensione. L'ordine selezionato necessita ancora di una pianificazione dei rubinetti e di una procedura operativa confermata. Un'etichetta di catalogo non sostituisce tali documenti.
Indicare quale avvolgimento è collegato, la tensione nominale della presa principale, la dimensione del passo e le posizioni finali utilizzabili. Definire inoltre se il trasformatore mantiene la sua potenza nominale su tutti i rubinetti o ha limitazioni dichiarate. Due citazioni possono entrambe dire 'più o meno cinque per cento' utilizzando basi di tensione, numerazione delle posizioni o ipotesi di valutazione diverse.
Considera un trasformatore ideale con un rapporto principale compreso tra 11 kV e 0,4 kV e collega l'avvolgimento ad alta tensione. Con un'alimentazione effettiva di 11 kV, selezionando una presa da 11,55 kV si ottiene una tensione secondaria a vuoto approssimativa di 11 / 11,55 × 400 = 381 V. Selezionando una presa da 10,45 kV si ottengono circa 421 V. Si tratta di calcoli illustrativi, impostazioni non consigliate o tensioni di carico garantite.
Il punto importante è la direzione: l'aggiunta di spire HV effettive riduce la tensione secondaria per una tensione HV applicata invariata. Un comando 'aumento' può fare riferimento alla tensione di uscita regolata, mentre un numero o una percentuale di prese può descrivere l'avvolgimento preso. Non dare per scontato che l'aumento del numero di posizione visualizzato aumenti la tensione di carico.
Utilizzare lo schema di collegamento approvato e la tabella dei rubinetti per definire ogni posizione. Il calcolo del progetto deve quindi includere l'intervallo effettivo della sorgente, la caduta di tensione del trasformatore e la caduta dell'alimentatore in uscita. Controllare la condizione di alimentazione elevata e carico leggero nonché la condizione di alimentazione scarsa e carico pesante. Un'impostazione scelta solo per migliorare quest'ultimo può creare una condizione inaccettabile nel primo.
I cavi di derivazione, l'isolamento degli avvolgimenti e le apparecchiature di commutazione formano un design coordinato.
La capacità del trasformatore è solo un input di partenza per la selezione dei componenti. La disposizione degli avvolgimenti determina la corrente che passa attraverso i contatti selezionati e la tensione tra le relative prese. Una connessione ad un'estremità neutra e una connessione in un altro punto dell'avvolgimento non impongono automaticamente lo stesso compito di isolamento.
Per un avvolgimento trifase bilanciato, la corrente di linea può essere stimata dalla potenza apparente divisa per la radice quadrata di tre volte la tensione da linea a linea. Ciò non consente di equiparare la corrente di linea con ogni corrente di contatto interno. Il progettista deve considerare il collegamento dell'avvolgimento, il circuito di regolazione e la disposizione del commutatore.
Esaminare la corrente passante massima, la tensione di passo, i requisiti di isolamento e il carico di sovraccarico specificato come selezione coordinata. Laddove siano previste correnti non sinusoidali o cicli operativi insoliti, fornire tali condizioni al fornitore del componente. Non estrapolare una classificazione del catalogo oltre le condizioni di applicazione dichiarate.
Non sempre il rubinetto principale è il punto operativo più impegnativo. Chiedere al produttore di identificare le condizioni limite della presa per la corrente, il riscaldamento e la progettazione magnetica. La tensione applicata, la frequenza e le spire effettive influenzano il flusso del nucleo; una regolazione del rapporto deve rimanere entro il campo operativo approvato del trasformatore. Una maggiore autonomia quindi non è automaticamente migliore.
Anche la disposizione fisica conta. I cavi dei rubinetti necessitano di un percorso controllato, di spazi di isolamento e di supporto meccanico. Una modifica tardiva del campo di regolazione può richiedere modifiche all'avvolgimento o alla disposizione dei conduttori, non semplicemente una targhetta diversa. Congelare il programma elettrico prima di considerare la disposizione del serbatoio e i disegni di produzione come definitivi.
Un OLTC e un controller di tensione hanno compiti diversi. L'apparecchiatura di commutazione modifica il rapporto; il controller decide quando è necessaria una modifica. Una specifica completa identifica la sorgente di misura, il rapporto tensione-trasformatore, il punto regolato, il setpoint, la banda morta, i ritardi temporali, i limiti di posizione e l'autorità locale o remota.
Una banda morta troppo stretta per la qualità della misurazione e la normale variazione del sistema possono causare operazioni non necessarie. Un ritardo scarsamente coordinato con altri regolatori può produrre correzioni concorrenti. Impostare questi valori attraverso lo studio del progetto e le istruzioni dell'apparecchiatura anziché copiare un'altra installazione.
Definire il comportamento in caso di perdita di rilevamento della tensione, perdita di potenza di azionamento, funzionamento incompleto, comandi contraddittori e guasto del feedback di posizione. La risposta corretta potrebbe essere il blocco, l'allarme o un'altra azione ingegnerizzata a seconda dello schema. Il requisito deve essere sufficientemente esplicito per poter essere testato. Evitare il presupposto che la perdita di comunicazione dovrebbe innescare il passaggio a un rubinetto apparentemente sicuro.
Per applicazioni più grandi, il La gamma di trasformatori di potenza da 110 kV e 115 kV fornisce un punto di partenza per discussioni su rubinetti e controlli specifici del progetto. Confermare la disposizione proposta nella documentazione dell'ordine, compreso l'ambito dell'azionamento e del controller; non dare per scontato che in ogni fornitura siano compresi equipaggiamenti opzionali.
Il rilevamento della tensione, le alimentazioni di azionamento e i controlli operativi devono corrispondere alla disposizione della sottostazione installata.
Se un congiuntore può collegare due secondari del trasformatore, la filosofia di regolazione deve tenere conto di quella modalità operativa. I rapporti di targa corrispondenti non sono sufficienti. I gruppi di vettori compatibili, le relazioni di derivazione, le impedenze e la condivisione del carico necessitano di una revisione tecnica. I controller indipendenti che tentano di mantenere tensioni leggermente diverse possono funzionare l'uno contro l'altro.
Il progettista del controllo dovrebbe definire come si coordinano le unità, come viene gestita un'unità che entra o esce dal servizio parallelo e cosa succede quando le informazioni sulla posizione non sono disponibili. Questi sono ingressi di selezione perché influenzano le funzioni e i segnali del controller richiesti.
Laddove il flusso di potenza può invertirsi, identificare le effettive modalità di importazione ed esportazione. Qualsiasi compensazione della caduta di linea o funzione di controllo direzionale deve essere rivista per tali modalità. Non dare per scontato che un dispositivo di controllo sviluppato per la fornitura industriale unidirezionale si comporterà correttamente in un impianto di generazione. Questa è una domanda di studio del progetto, non qualcosa che una percentuale di tocco generica può risolvere.
Il FAT dovrebbe dimostrare che l'assemblaggio prodotto corrisponde alla selezione approvata. Ciò significa collegare il numero di serie del trasformatore, lo schema degli avvolgimenti, la pianificazione delle prese, l'indicazione della posizione e i disegni di controllo applicabili. L'esito positivo del certificato dei componenti non dimostra da solo che l'intero trasformatore è stato cablato e indicato correttamente.
Input di progettazione |
Perché è importante |
Controllo appalti o FAT |
|---|---|---|
Tocca il programma e il diagramma di avvolgimento |
Definire il risultato elettrico atteso in ciascuna posizione |
Confrontare la marcatura della posizione, il rapporto misurato e la sequenza approvata. |
Servizio massimo ai relativi rubinetti |
Stabilisce l'idoneità dei componenti e degli avvolgimenti |
Ottenere il record della selezione, la base di rating dichiarata e le eventuali restrizioni. |
Logica di alimentazione e comando del drive |
Determina se i comandi producono l'operazione prevista |
Verificare le funzioni locali e remote specificate con la procedura di sicurezza approvata. |
Feedback di posizione e limiti finali |
Un'indicazione errata può trarre in inganno gli operatori |
Registrare la concordanza tra la posizione del meccanismo, l'indicazione locale e i segnali remoti. |
Rilevamento della tensione e impostazioni del controller |
Una misurazione o una logica errate producono una regolazione errata |
Verificare la risposta documentata utilizzando una simulazione approvata o un metodo di iniezione secondaria. |
Posizione operativa finale e documentazione |
I team di fabbrica e di sito necessitano di una condizione di riferimento |
Registrare la posizione finale, i disegni, le impostazioni, gli elementi in sospeso e l'autorizzazione al rilascio. |
IL La guida al test del rapporto e del gruppo vettoriale spiega i controlli elettrici in modo più dettagliato. Per i risultati del percorso di contatto e dell'avvolgimento, il La guida FAT sulla resistenza dell'avvolgimento è un riferimento correlato. Questi test rispondono a domande diverse e non dovrebbero essere sostituiti l'uno con l'altro.
Concordare l'ambito effettivo del test e i criteri di accettazione prima della data del testimone. Un controllo funzionale a bassa tensione di un azionamento non è una dimostrazione della piena capacità di commutazione. Al contrario, l'evidenza del test di tipo per un componente non sostituisce la verifica del cablaggio, degli indicatori e dei controlli installati. Mantenere tali categorie di prove separate nel piano di ispezione.
La verifica di fabbrica dovrebbe collegare il programma di rubinetteria approvato ai rapporti misurati e alle indicazioni operative.
La norma IEC 60214-1:2014 affronta i requisiti prestazionali e i metodi di prova dei commutatori di presa, compresi i tipi sotto carico e diseccitati e i relativi meccanismi di azionamento. IEC/IEEE 60214-2:2019 fornisce linee guida applicative per la selezione e l'utilizzo. Specificare le edizioni contrattuali e i requisiti applicabili; un riferimento generale alla 'conformità IEC' lascia troppo irrisolto.
Le istruzioni dei componenti restano essenziali per l'installazione, il funzionamento e la manutenzione. Richiedi gli intervalli di ispezione, i criteri di conteggio delle operazioni ove applicabile, i requisiti di accesso e gli esatti materiali di consumo o parti di ricambio. Non dare per scontato che la commutazione del vuoto renda ogni parte di un OLTC esente da manutenzione. La trasmissione, le guarnizioni, i controlli e qualsiasi sistema di fluidi separato hanno ancora requisiti definiti.
L'accesso per la manutenzione deve essere fisicamente possibile dopo l'installazione. Controllare la rimozione del coperchio, l'accesso alla trasmissione, le disposizioni per la gestione dell'olio, ove pertinente, e lo spazio necessario per la procedura di manutenzione specificata. Questi dettagli pratici rientrano nella revisione del progetto, quando possono ancora essere sistemati senza rielaborazioni.
Per la selezione del commutatore del trasformatore , inviare lo schema unifilare, la scheda tecnica del trasformatore, i registri della tensione di alimentazione, il programma di carico, l'intervallo di prese proposto e le modalità operative richieste. Includere le condizioni di funzionamento in parallelo o di alimentazione inversa e le specifiche di controllo del progetto, ove applicabile.
Zisheng Electric può fornire abbinamento tecnico per trasformatori di distribuzione e di potenza immersi in olio in base alla capacità del progetto, al livello di tensione, alle condizioni ambientali e alle specifiche tecniche. Il nostro team di ingegneri esaminerà i requisiti e risponderà alle richieste di progetto entro 24 ore.
