Trójfazowy transformator uziemiający zanurzony w oleju

Trójfazowy transformator uziemiający zanurzony w oleju zapewnia punkt neutralny dla trójfazowych, trójprzewodowych systemów zasilania, które nie mają dostępnego połączenia neutralnego. Jest powszechnie stosowany z rezystorami uziemienia neutralnego, cewkami tłumiącymi łuk i systemami ochrony przed zwarciami doziemnymi.

W transformatorze zastosowano uzwojenie zygzakowate (typu Z), aby zapewnić określoną ścieżkę składowej zerowej w warunkach zwarcia doziemnego. W systemach wymagających dodatkowego zasilania stacji transformator uziemiający może być również zaprojektowany z uzwojeniem pomocniczym dla lokalnych obciążeń.

Izolacja i chłodzenie w oleju sprawiają, że ta konfiguracja nadaje się do podstacji średniego i wysokiego napięcia, instalacji zewnętrznych i zastosowań, w których muszą być kompensowane stosunkowo wysokie krótkotrwałe prądy zwarciowe.

Typowe zakresy napięć systemu obejmują 6–110 kV, przy czym rzeczywiste napięcie znamionowe, pojemność, impedancja składowej zerowej, układ uziemienia i poziom izolacji są określone na podstawie specyfikacji projektu.

Jak działa transformator uziemiający

Trójfazowy system trójprzewodowy niekoniecznie zapewnia punkt neutralny dla sprzętu uziemiającego. Uzwojenie zygzakowate tworzy sztuczne połączenie neutralne, które można podłączyć do wybranego urządzenia uziemiającego.

Podczas normalnej pracy zrównoważonej układ uzwojeń ogranicza wpływ strumienia o sekwencji zerowej. W przypadku wystąpienia zwarcia jednofazowego z uziemieniem transformator zapewnia ścieżkę dla prądu składowej zerowej przez obwód uziemiający.

W zależności od konstrukcji systemu punkt neutralny można podłączyć do:

· Cewka tłumiąca łuk

· Neutralny rezystor uziemiający

· Inny neutralny sprzęt uziemiający

· Sprzęt zabezpieczający przed zwarciem doziemnym

Transformator uziemiający stanowi zatem część ogólnego systemu uziemiającego, a nie działa jako samodzielne urządzenie do usuwania zwarć.

Główna konstrukcja

Zygzak Uzwojenie

Uzwojenie pierwotne wykorzystuje połączenie zygzakowate, w którym sekcje uzwojenia fazowego są rozmieszczone tak, aby zapewnić wymaganą charakterystykę składowej zerowej.

Przewody miedziane i konstrukcje uzwojeń wsparte mechanicznie stosuje się zgodnie z wymaganiami dotyczącymi napięcia znamionowego, prądu i zwarć krótkotrwałych.

Rdzeń magnetyczny

Rdzeń jest złożony z laminatów stali elektrotechnicznej. Obwód magnetyczny został zaprojektowany w oparciu o wymagane napięcie, impedancję, straty, wydajność cieplną i wymagania dotyczące odporności na zwarcia.

Izolacja i chłodzenie w oleju

Część aktywna jest zainstalowana w stalowym zbiorniku wypełnionym olejem. Olej izolacyjny zapewnia izolację dielektryczną i przenosi ciepło z uzwojeń i rdzenia do zbiornika i powierzchni chłodzących.

Układ chłodzenia dobiera się w zależności od parametrów znamionowych transformatora i warunków instalacji.

Akcesoria do zbiorników i ochrony

W zależności od konfiguracji i mocy, sprzęt może być wyposażony w:

· Tuleje WN/NN

· Konserwator

· Urządzenie nadmiarowe ciśnienia

· Przekaźnik Buchholza

· Wskaźnik poziomu oleju

· Wskaźnik temperatury oleju

· Czujniki temperatury

· Zawór spustowy i próbkujący

· Zaciski uziemiające

· Osprzęt do podnoszenia i transportu

Rzeczywista lista akcesoriów powinna być zgodna z zatwierdzoną specyfikacją techniczną.

Dane techniczne

Uwaga: Transformatory uziemiające są zwykle określane na podstawie wymagań kompletnego systemu uziemiającego. Sama pojemność znamionowa nie definiuje właściwego produktu. Należy również wziąć pod uwagę impedancję składowej zerowej, prąd uziemienia, czas trwania zwarcia, poziom izolacji oraz to, czy wymagane jest obciążenie pomocnicze.

Transformator uziemiający z obciążeniem pomocniczym lub bez niego

Transformator uziemiający można skonfigurować wyłącznie do zadań uziemiających lub w połączeniu z funkcją zasilania pomocniczego.

Odpowiednia konfiguracja zależy od metody uziemienia i wymagań stacji w zakresie zasilania pomocniczego.

Gdzie jest używany

Typowe zastosowania obejmują:

· Podstacje napowietrzne 35 kV, 66 kV i 110 kV

· Podstacje dystrybucyjne i przesyłowe mediów

· Systemy gromadzenia energii wiatrowej i fotowoltaicznej

· Podstacje podwyższające energię odnawialną

· Duże podstacje przemysłowe

· Zakłady metalurgiczne

· Systemy zasilania górniczego

· Sieci elektroenergetyczne przemysłu chemicznego

· Trójfazowe systemy trójprzewodowe bez dostępnego punktu neutralnego

W przypadku projektów zewnętrznych projekt powinien uwzględniać temperaturę otoczenia, wysokość nad poziomem morza, poziom zanieczyszczenia, koordynację izolacji, wymagania dotyczące obudowy i lokalne warunki instalacji.

Konstrukcja zanurzona w oleju do zastosowań o wysokich obciążeniach

Konstrukcja zanurzona w oleju zapewnia zarówno izolację elektryczną, jak i przenoszenie ciepła, co jest przydatne tam, gdzie sprzęt ma stosunkowo wysoką moc znamionową lub musi wytrzymywać krótkotrwały prąd uziemienia.

W porównaniu z konstrukcją suchą, konstrukcja wypełniona olejem wprowadza również dodatkowe wymagania dotyczące przechowywania oleju, kontroli, ochrony przeciwpożarowej i konserwacji oleju.

Dlatego wybór pomiędzy konstrukcją zanurzoną w oleju a konstrukcją suchą powinien opierać się na parametrach elektrycznych, obciążeniu awaryjnym, środowisku instalacji, wymaganiach bezpieczeństwa pożarowego i warunkach konserwacji, a nie na jednej, powszechnie preferowanej konstrukcji.

Możliwość produkcji i testowania

Firma Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. została założona w 1999 roku i produkuje transformatory mocy, transformatory piecowe, transformatory prostownicze, reaktory i inny niestandardowy sprzęt elektryczny.

Yulan dysponuje możliwościami produkcyjnymi obejmującymi sprzęt do klasy 110 kV, o powierzchni około 35 000 m² i powierzchni warsztatowej o powierzchni 15 000 m².

Odpowiedni sprzęt do produkcji i testowania obejmuje:

· 80-tonowy sprzęt dźwigowy

· System suszenia próżniowego w fazie gazowej nafty o mocy 400 kW

· Sprzęt do badania impulsów 1200 kV

· Transformator probierczy napięcia wytrzymywanego o częstotliwości sieciowej 400 kV

· Agregat prądotwórczy do testów indukcyjnych 300 kV

· Sterowany komputerowo sprzęt do nawijania pionowego

· Sprzęt do cięcia i cięcia poprzecznego rdzenia

· Hydrauliczne urządzenia prasujące

· Urządzenia do nawijania folii

W firmie obowiązują systemy zarządzania ISO 9001:2015, ISO 14001 i ISO 45001:2018.

W przypadku projektów indywidualnych istnieje możliwość zorganizowania testów fabrycznych i dokumentacji zgodnie z ustaloną specyfikacją techniczną i obowiązującymi normami.

Informacje dla kupującego dotyczące wyceny

Aby wybrać transformator uziemiający, kupujący powinien dostarczyć:

1. Napięcie systemowe

2. Maksymalne napięcie systemu

3. Częstotliwość

4. Metoda uziemienia

5. Wymagany prąd uziemienia

6. Krótszy czas trwania usterki

7. Wymagania dotyczące impedancji składowej zerowej

8. Wymagana moc transformatora

9. Czy wymagane jest uzwojenie pomocnicze

10. Poziom izolacji

11. Instalacja wewnątrz lub na zewnątrz

12. Temperatura otoczenia i wysokość

13. Obowiązujące normy IEC/GB lub lokalne

14. Wymagane testy fabryczne i dokumentacja

Schemat jednokreskowy jest szczególnie przydatny, ponieważ pokazuje, w jaki sposób transformator uziemiający zostanie podłączony do neutralnego sprzętu uziemiającego.

Często zadawane pytania

Co to jest transformator uziemiający?

Transformator uziemiający tworzy użyteczny punkt neutralny w systemie elektroenergetycznym, który nie ma dostępnego punktu neutralnego. Przewód neutralny można następnie podłączyć do sprzętu uziemiającego, takiego jak cewka tłumiąca łuk lub rezystor uziemiający.

Dlaczego stosuje się uzwojenie zygzakowe?

Połączenie zygzakowe zapewnia wymaganą ścieżkę składowej zerowej dla systemu uziemiającego, zachowując jednocześnie zamierzone zachowanie w zrównoważonej pracy trójfazowej.

Czy transformator uziemiający to to samo co transformator uziemiający?

Tak. W międzynarodowej terminologii technicznej transformator uziemiający i transformator uziemiający są powszechnie używane do tej samej ogólnej funkcji. W zależności od rynku można również zastosować „transformator z uziemieniem neutralnym”.

Czy może współpracować z cewką tłumiącą łuk?

Tak. Transformator uziemiający może zapewnić punkt neutralny wymagany dla cewki tłumiącej łuk, gdy system zasilania nie ma dostępnego punktu neutralnego.

Czy można go podłączyć do neutralnego rezystora uziemiającego?

Tak. Punkt neutralny można podłączyć do rezystora uziemiającego, jeśli dla systemu zasilania wybrano uziemienie rezystancyjne.

Czy transformator może również dostarczać zasilanie pomocnicze?

Można go zaprojektować z uzwojeniem pomocniczym, gdy projekt wymaga zarówno uziemienia, jak i zasilania stacji. Obciążenie pomocnicze należy uwzględnić w wstępnym projekcie elektrycznym.

Co decyduje o wymaganej wydajności?

Wydajność zależy od obciążenia uziemiającego i, w stosownych przypadkach, obciążenia pomocniczego. Należy wziąć pod uwagę krótkotrwały prąd uziemienia, czas trwania zwarcia, wymagania termiczne i wymagania dotyczące zasilania pomocniczego.

Czy można go używać przy napięciu 110 kV?

Zastosowania klasy 110 kV można zaprojektować w zależności od wymaganego poziomu izolacji, prądu uziemienia, charakterystyki składowej zerowej, pracy krótkotrwałej i obowiązujących norm.

Jaki standard może mieć zastosowanie do transformatora uziemiającego?

Norma IEC 60076-6 obejmuje w szczególności transformatory uziemiające (łączniki neutralne) w swoim zakresie. Dokładny standard i wymagania zgodności należy potwierdzić na podstawie specyfikacji projektu i udokumentowanego projektu produktu.

O Yulan Transformatorze

Założona w 1999 roku firma Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. produkuje transformatory i reaktory do projektów użyteczności publicznej, przemysłowych i energetycznych.

Zasoby produkcyjne i testowe firmy obsługują niestandardowy sprzęt elektryczny do klasy 110 kV, w tym produkty wymagające określonego układu uzwojeń, systemów izolacji, charakterystyki uziemienia i testów fabrycznych.

W przypadku projektu transformatora uziemiającego firma Yulan może przed przygotowaniem specyfikacji technicznej dokonać przeglądu napięcia systemu, prądu uziemienia, wymagań dotyczących składowej zerowej, obciążenia pomocniczego, warunków instalacji i obowiązujących norm.