Λάδι 125 kVA-Βυθισμένος μετασχηματιστής: Χωρητικότητα, σχεδιασμός και εφαρμογές

Τοποθέτηση του 125kVA Oil-Immersed Transformer

Η ονομαστική ισχύς 125 kVA βρίσκεται μεταξύ μικρών μονάδων διανομής και μεγάλων μετασχηματιστών υποσταθμού, γεγονός που την καθιστά μία από τις πιο συχνά καθοριζόμενες χωρητικότητες για μεσαίας κλίμακας-διανομή ισχύος. Ένας τριφασικός μετασχηματιστής ελαίου 125 kVA-βυθισμένος- έχει σχεδιαστεί για να μειώνει τη μέση τάση, συνήθως 11 kV ή 33 kV, σε χαμηλή-τροφοδοσία τάσης 400-480 V, φορτία τροφοδοσίας όπως μικρές βιομηχανικές εγκαταστάσεις, πολυώροφα βιομηχανικά κτίρια και πολυκατοικίες{1} οικιστικές μονάδες. Το πρακτικό του πλεονέκτημα είναι ότι μπορεί να χειριστεί μικτά φορτία που περιέχουν κινητήρες, συστήματα HVAC και βαριά μηχανήματα, ενώ εξακολουθεί να ταιριάζει σε μια συμπαγή εγκατάσταση{13}}τοποθετημένη ή σε στύλο.

Προσαρμογή χωρητικότητας για απαιτήσεις ισχύος μεσαίας κλίμακας-

Ευέλικτη διαχείριση φορτίου: μια μονάδα 125 kVA τροφοδοτεί μια μικρή έως μεσαία βιομηχανική μονάδα, ένα μεγάλο εμπορικό κτίριο ή μια ομάδα οικιστικών μονάδων με άνετο περιθώριο για ρεύμα εκκίνησης κινητήρα και αύξηση φορτίου.

Υποστήριξη για κατανεμημένη παραγωγή: λειτουργεί καλά ως ένα δίκτυο{{0}σημείο σύνδεσης για μεσαίας κλίμακας-ηλιακά φωτοβολταϊκά πάρκα ή αιολικές εγκαταστάσεις, αυξάνοντας ή μειώνοντας την τάση όπως απαιτείται για αποτελεσματική ενσωμάτωση ενέργειας.

Μελλοντική-προστασία: η επιλογή 125kVA αντί για 100kVA παρέχει ένα υγιές περιθώριο αύξησης φορτίου, επιτρέποντας στις εγκαταστάσεις να επεκταθούν χωρίς άμεση αντικατάσταση του μετασχηματιστή.

Χαρακτηριστικά Σχεδιασμού και Κατασκευής

Ψύξη και μόνωση{0}}βυθισμένη σε λάδι

Ο πυρήνας και οι περιελίξεις βυθίζονται σε μονωτικό λάδι, συνήθως ορυκτέλαιο ή σε υγρό εστέρα υψηλής απόδοσης{{0}. Το λάδι διαχέει τη θερμότητα από τον πυρήνα και τις περιελίξεις ακόμη και κατά τη διάρκεια παρατεταμένων φορτίων αιχμής και παρέχει στιβαρή διηλεκτρική μόνωση που επιβραδύνει τη γήρανση της μόνωσης από κυτταρινικό χαρτί. Για περιβαλλοντικά ευαίσθητες τοποθεσίες, διατίθεται βιοαποικοδομήσιμο εστερέλαιο με υψηλότερο σημείο πυρκαγιάς.

Μηχανολογική κατασκευή

Μια κυματοειδές ή με πτερύγια δεξαμενή παρέχει υψηλή μηχανική αντοχή και μεγάλη επιφάνεια ψύξης, ενώ επιτρέπει στο λάδι να διαστέλλεται και να συστέλλεται ανάλογα με τη θερμοκρασία. Τα εξαρτήματα από τον πολυστρωματικό πυρήνα έως τις συγκολλημένες ραφές είναι κατασκευασμένα για αντοχή στους κραδασμούς και η δεξαμενή είναι σφραγισμένη για να κρατά την υγρασία και το οξυγόνο μακριά από το λάδι.

Ποιοτικός έλεγχος

Η τακτική δοκιμή κάθε μονάδας καλύπτει αναλογία στροφών, αντίσταση, μη-απώλεια φορτίου, απώλεια φορτίου και διηλεκτρική αντοχή. Αυτές οι δοκιμές εκτελούνται σύμφωνα με τις διαδικασίες IEC 60076, επομένως ο μετασχηματιστής που παραδίδεται μπορεί να γίνει αποδεκτός από τις αρχές επιθεώρησης χωρίς να{3}}δοκιμαστεί ξανά ολόκληρη η μονάδα επί τόπου.

Τυπικές τεχνικές παράμετροι

Παράμετρος	Τυπική Προδιαγραφή
Ονομαστική χωρητικότητα	125 kVA
Συχνότητα	50 Hz / 60 Hz
Πρωτεύουσα τάση	Έως 36 kV (π.χ.. 11 kV, 33 kV)
Δευτερεύουσα τάση	Έως 690 V (π.χ.. 400 V, 433 V, 480 V)
Διανυσματική ομάδα	Dyn11, Yyn0 ή άλλα
Φάσεις	Τριφασικό
Τάση αντίστασης (Η.Β.)	4% (τυπικό)
Καμία-απώλεια φορτίου (Po)	Μικρότερο ή ίσο με 240 W
Απώλεια φορτίου (Pk σε 75 μοίρες)	Μικρότερο ή ίσο με 1.850 W
Μέθοδος ψύξης	ΟΝΑΝ
Επίπεδο μόνωσης	LI 75 / AC 28 kV (για το επίπεδο 11 kV)
Επίπεδο ήχου	Μικρότερο ή ίσο με 55 dB(A)
Τύπος λαδιού	Ορυκτέλαιο (στάνταρ) / βιοδιασπώμενος εστέρας (προαιρετικό)
Συσκευές προστασίας	Ρελέ Buchholz, βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης, αναπνευστήρας, δείκτες θερμοκρασίας περιέλιξης/λαδιού
Αλλαγή πατήματος	Σβηστό-κύκλωμα, ±2 x 2,5%
Περίφραξη	Κυματοειδές δοχείο, τυπικό IP55
Πρότυπο σχεδίασης	IEC 60076, ANSI/IEEE C57.12.00

Τα παραπάνω σχήματα είναι τυπικές τιμές για μια τυπική σχεδίαση 50 Hz. Οι πραγματικές τιμές εξαρτώνται από το επίπεδο τάσης, την απαιτούμενη αντίσταση και την κατηγορία απώλειας που απαιτείται από την αγορά προορισμού.

Τυπικά εξαρτήματα και προαιρετικές διαμορφώσεις

Τα τυπικά εξαρτήματα σε μετασχηματιστή-βυθισμένου σε λάδι 125 kVA περιλαμβάνουν ένα ρελέ Buchholz για ανίχνευση εσωτερικών σφαλμάτων, μια συσκευή εκτόνωσης πίεσης, έναν αναπνευστήρα πυριτικής πηκτής για να διατηρείται το λάδι στεγνό και οι δείκτες θερμοκρασίας για προληπτική παρακολούθηση. Συνήθεις επιλογές είναι ένας κλειστός-εναλλάκτης βρύσης κυκλώματος (OCTC) για βασική ρύθμιση τάσης, ένας ενεργοποιημένος-εναλλάκτης βρύσης φορτίου (OLTC) για εφαρμογές που χρειάζονται ρύθμιση τάσης χωρίς διακοπή του φορτίου και προσαρμοσμένες αναλογίες τάσης για να ταιριάζουν με το τοπικό δίκτυο.

Εφαρμογές και Σημειώσεις Επιλογής

Μικρές έως μεσαίες βιομηχανικές εγκαταστάσεις με μηχανές-με κινητήρα και φορτία συγκόλλησης.

Εμπορικά κτίρια, εμπορικά κέντρα και ξενοδοχεία με HVAC και φορτία ανελκυστήρα.

Αγροτικές και αγροτικές εγκαταστάσεις με αντλίες άρδευσης και εξοπλισμό επεξεργασίας.

Τοποθεσίες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας όπου ο μετασχηματιστής συνδέει μια φωτοβολταϊκή ή αιολική μονάδα με το δίκτυο διανομής.

Όταν επιλέγετε μια μονάδα 125 kVA, επιβεβαιώστε την κύρια και δευτερεύουσα τάση, τη συχνότητα, την ομάδα διανυσμάτων, την αντίσταση και την τοπική κατηγορία ενεργειακής απόδοσης. Ελέγξτε επίσης το υψόμετρο της τοποθεσίας: πάνω από 1.000 m, πρέπει να ληφθεί υπόψη η μείωση της απόδοσης μόνωσης και ψύξης και πάνω από 2.000 m ο σχεδιασμός συνήθως απαιτεί έναν παράγοντα μείωσης που εφαρμόζεται τόσο στην αύξηση της θερμοκρασίας όσο και στη διηλεκτρική αντοχή.

Βασικά στοιχεία λειτουργίας και συντήρησης

Οι μετασχηματιστές{0}}βυθισμένοι σε λάδι είναι μηχανήματα χαμηλής-συντήρησης. Η τακτική φροντίδα αποτελείται από περιοδικές δειγματοληψίες και δοκιμές λαδιού (ανάλυση διηλεκτρικής αντοχής, υγρασίας, οξύτητας και διαλυμένου αερίου), οπτική επιθεώρηση του αναπνευστήρα και των παρεμβυσμάτων και έλεγχος ότι οι δείκτες θερμοκρασίας παραμένουν εντός των κανονικών ορίων. Ο σχεδιασμός της σφραγισμένης δεξαμενής σημαίνει ότι το λάδι δεν χρειάζεται αντικατάσταση κατά την κανονική λειτουργία, γεγονός που διατηρεί το συνολικό κόστος ιδιοκτησίας χαμηλό κατά τη διάρκεια της τυπικής διάρκειας σχεδιασμού 25 ετών.

FAQ

Τι κοστίζει η λειτουργία ενός μετασχηματιστή 125 kVA;

Το λειτουργικό κόστος κυριαρχείται από ζημιές. Με τυπικές τιμές 240 W χωρίς-απώλειες φορτίου και 1.850 W απώλεια φορτίου, μια μονάδα φορτωμένη στο 70% για 8 ώρες την ημέρα καταναλώνει περίπου 0,24 kW συνεχώς συν απώλειες που εξαρτώνται από το φορτίο-. για ένα χρόνο αυτό ισοδυναμεί με αρκετές χιλιάδες kWh, το οποίο είναι μέτριο σε σύγκριση με την ενέργεια που αποδίδει.

Μπορεί ένας μετασχηματιστής 125 kVA να λειτουργήσει ολόκληρο εργοστάσιο;

Μπορεί να προμηθεύσει μια μικρή έως μεσαία μονάδα της οποίας η ζήτηση αιχμής παραμένει εντός της ονομαστικής ισχύος του μετασχηματιστή. Για εγκαταστάσεις με μεγάλα ρεύματα εκκίνησης κινητήρα, βεβαιωθείτε ότι η πτώση τάσης κατά την εκκίνηση είναι αποδεκτή και λάβετε υπόψη την αντίσταση και την αντοχή σε βραχυκύκλωμα-της μονάδας.

Είναι ένας μετασχηματιστής 125 kVA κατάλληλος για εγκατάσταση σε εξωτερικό χώρο;

Ναί. Με κυματοειδές περίβλημα δεξαμενής IP55 και κατάλληλους δακτυλίους, έχει σχεδιαστεί για τοποθέτηση σε εξωτερικό πόλο ή στο έδαφος. Η εγκατάσταση σε εσωτερικούς χώρους είναι επίσης συνηθισμένη σε θόλους και χώρους μετασχηματιστών.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ONAN και ONAF για μετασχηματιστή 125 kVA;

Το ONAN (πετρέλαιο φυσικό, φυσικός αέρας) βασίζεται στη φυσική κυκλοφορία και είναι η τυπική μέθοδος ψύξης για μονάδες 125kVA. Το ONAF προσθέτει ανεμιστήρες για να πιέσει αέρα πάνω από το ψυγείο. είναι μια επιλογή όταν απαιτείται μεγαλύτερη χωρητικότητα συνεχούς φόρτωσης ή υπερφόρτωσης, με κόστος πρόσθετου βοηθητικού εξοπλισμού.

Πόσο διαρκεί ένας μετασχηματιστής-βυθισμένος σε λάδι 125 kVA;

Με σωστή εγκατάσταση, προστασία και περιοδικές δοκιμές λαδιού, ένας μετασχηματιστής βυθισμένου λαδιού 125 kVA-λειτουργεί συνήθως για περισσότερα από 25 χρόνια. Το σύστημα μόνωσης γερνά ανάλογα με τη θερμοκρασία-καυτού σημείου, επομένως η διατήρηση του φορτίου και της θερμοκρασίας περιβάλλοντος εντός των ορίων σχεδιασμού είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας μακροζωίας.