بهره‌برداری از ترانسفورماتور قدرت

هنگام قرارگیری ترانسفورماتور در محل مورد نظر جهت نصب، مراحل مختلفی برای اطمینان از عملکرد موفقیت‌آمیز (نصب، آزمایش و بررسی‌های مختلف) باید انجام‌شود. عملکرد موفق ترانسفورماتور بستگی به نصب مناسب و همچنین طراحی و ساخت مناسب دارد.

دستورالعمل کلی برای نصب ترانسفورماتورهای قدرت

جهت اطمینان از ایمنی کافی برای پرسنل و تجهیزات، دستورالعمل های ذکر‌شده در دفترچه راهنمای سازنده یا استانداردها باید رعایت شود.

——————————————————————-

مقالات مرتبط:

نصب ترانسفورماتور قدرت ( نصب و راه اندازی ترانس )

نماد ترانسفورماتورهای الکتریکی – نماد تک خطی ترانسفورماتور

7 آزمایش روتین برای یک ترانسفورماتور خشک که شما باید در هنگام راه اندازی انجام دهید

——————————————————————-

در این مقاله فنی 10 دستورالعمل کلی برای نصب و آزمایش ترانسفورماتورهای قدرت نوع خشک و مایع جهت بکارگیری ارائه می‌گردد:

1. تست‌های خاص و ویژه ترانسفورماتور
2. ملاحظات مکانی
3. بازرسی مقدماتی پس از دریافت ترانسفورماتور
4. برنامه ریزی برای جلوگیری از بروز آلاینده‌ها
5. ایجاد اتصالات لازم جهت کار
6. کنترل سطح صدا
7. اطمینان از زمین شدن ترانسفورماتور
8. تست و بازرسی نهایی
9. اعمال بار
10. تنظیمات درست تپ
11. تست‌های خاص و ویژه ترانسفورماتور

——————————————————————-

1. تست‌های استاندارد ترانسفورماتور برای هر واحد مطابق زیر می‌باشد:

• ضریب ، برای رابطه ولتاژ
• پلاریته برای واحدهای تکفاز و سه فاز (زیرا ترانسفورماتورهای قدرت گاها بصورت موازی متصل می‌شوند و گاهی نیز به صورت یک بانک سه فار)
• رابطه فاز برای واحدهای سه فاز، (زمانیکه دو یا چند ترانسفورماتور قدرت به صورت موازی کار کنند)؛
• جریان تحریک که به راندمان مربوط‌است و طراحی درست هسته را تایید‌می‌کند؛
• تلفات بی‌باری هسته، که این نیز به راندمان مربوط‌است و طراحی درست هسته را تایید‌می‌کند؛
• مقاومت برای محاسبه درجه حرارت سیم‌پیچی؛
• امپدانس (از طریق آزمایش اتصال کوتاه) که اطلاعات موردنیاز برای اندازه و سایز فیوز قطع‌کننده و کوردینیشن رله‌ها را فراهم‌می‌کند؛
• تلفات بار؛ که مستقیما با راندمان ترانسفورماتور مرتبط‌است؛
• درصد تنظیم ولتاژ که افت ولتاژ را در زمان اعمال بار تعیین‌می‌کند.
• پتانسیل القایی و اعمال‌شده که شدت دی الکتریک را چک‌می‌کند

بسته به نحوه و محل استفاده‌از ترانسفورماتور، آزمایش‌های دیگری نیز وجود دارد که ممکن‌است قابل اجرا باشد. آزمایش‌های اضافی که می تواند انجام شود شامل موارد زیر‌است:

• ضربه [1](در جایی که صاعقه و اضافه‌ولتاژ ناشی از کلیدزنی رایج‌است)؛
• صدا (برای کاربرد در مناطق مسکونی و اداری بسیار مهم‌است و می تواند در مقایسه با تست‌های صوتی آینده برای آشکار ساختن مشکلات اساسی مورد‌استفاده قرار گیرد)؛
• افزایش درجه [2]حرارت سیم‌پیچ‌ها، جهت اطمینان از اینکه از محدودیت طراحی فراتر نمی رود، کمک می‌کند.
• کرونا برای واحدهای ولتاژ متوسط ​​(MV) و ولتاژ بالا (HV)، که به تعیین صحیح عملکرد سیستم عایق کمک‌می‌کند.
• مقاومت عایق [3](آزمایش مگا اهم سنج)، که میزان خشکی عایق را تعیین می‌کند و اغلب بعد از تحویل به کاربر انجام‌می‌شود تا به عنوان معیار مقایسه در مقابل قرائت‌های آینده‌باشد.
• ضریب توان عایق[4]، که در محل نصب اولیه و هر چند سال پس از آن انجام می‌شود تا به تعیین روند کهنگی عایق کمک کند؛

——————————————————————-

ملاحظات مکان نصب

هنگام برنامه‌ریزی نصب، مکانی انتخاب می‌شود که مطابق با کلیه استانداردهای ایمنی باشد، اما در حرکت عادی پرسنل، تجهیزات و مواد تداخل نمی کند. مکان نصب نباید ترانسفورماتور را در معرض آسیب‌های احتمالی ناشی از جرثقیل، کامیون یا تجهیزات متحرک قرار دهد.

 

جرثقیل قدرتمند و مهارت کارگران- این همان چیزی‌است که برای قرار دادن دقیق ترانسفورماتور  87 تنی بر روی تکیه گاههایی که از گودال پوشیده از شن می‌باشد، لازم‌است.

——————————————————————-

بازرسی مقدماتی پس از دریافت ترانسفورماتور

در هنگام دریافت، یک ترانسفورماتور باید از لحاظ آسیب‌دیدگی در هنگام حمل و نقل بررسی شود. بررسی‌ها باید قبل از خارج کردن آن از ریل یا واگن انجام‌شود و در صورت مشاهده هرگونه خسارت مشهود، باید فورا یک دادخواست نسبت به  شرکت حمل‌کننده ارائه و به سازنده اطلاع داده‌شود.

متعاقبا باید روکش‌ها یا پانل‌ها برداشته‌شود و از لحاظ آسیب یا جابجایی قطعات، اتصالات سست یا شکسته، خاک یا مواد خارجی و همچنین برای حضور آب یا رطوبت، بازرسی داخلی انجام شود.

نکته مهم: اگر ترانسفورماتور جابجا شده‌باشد یا قبل از نصب ذخیره شود، این بازرسی باید قبل از قرار دادن ترانسفورماتور در حال آماده به کار تکرار شود!

——————————————————————-

برنامه ریزی برای جلوگیری از بروز آلاینده ها

روندی برای موجودی کلیه ابزارها، سخت‌افزارها و سایر اشیاء مورد استفاده در بازرسی، مونتاژ و آزمایش ترانسفورماتور تهیه کنید. برای ثبت تمام موارد باید از برگه چک استفاده کرد و تأیید نمود که پس از اتمام کار، این موارد به درستی در نظر گرفته شده اند.

——————————————————————-

ایجاد اتصالات لازم جهت کار

اتصالات باید بین پایانه‌های ترانسفورماتور و هادی های ورودی و خروجی، با دقت و پیروی از دستورالعمل‌های ذکر‌شده در پلاک یا دیاگرام اتصالات برقرار شود. تمام جامپرهای تپ‌ها از لحاظ مکان مناسب و محکم‌بودن نیز بررسی شود.

بعد از 30 روز اول سرویس، تمام پیچ های نگهدارنده کابل را محکم کنید.

قبل از کار بر روی اتصالات، اطمینان حاصل کنید که همه موارد ایمنی در نظر گرفته‌شده‌است. به جهت پشتیبانی کافی از کابلهای اتصال‌دهنده ورودی و خروجی باید ترتیباتی ایجاد شود، به گونه‌ای که هیچ گونه فشار مکانیکی بر مقره و اتصالات ترانسفورماتور تحمیل نشود. چنین فشاری می‌تواند باعث ترک خوردگی مقره یا وقوع خرابی در یک اتصال گردد.

ترانسفورماتور قدرت خورشیدی و اتصالات آن

——————————————————————-

کنترل سطح صدا

تمام ترانسفورماتورهای قدرت هنگامی که برقدار می‌شوند، یک نویز قابل شنیدن تولید می‌کنند. اگرچه هیچ بخش متحرکی در ترانسفورماتور وجود ندارد، اما هسته باعث ایجاد صدا می‌شود. در حضور یک میدان مغناطیسی، ورقه‌های منبسط و منقبض می‌شوند. این حرکات مکانیکی متناوب، ارتعاشات صدا را با فرکانس اصلی 120 هرتز و مشتقات هارمونیکی این فرکانس را ایجاد می کنند.

محل نصب ترانسفورماتور مستقیما به میزان قابل توجه بودن سطح صدای آن مربوط می‌شود.

به عنوان مثال، اگر ترانسفورماتور در یک راهرو آرام نصب شده باشد، یک صدای وزوز محدود مورد توجه قرار خواهد گرفت. در صورت نصب واحد در مکانی که با سایر تجهیزات مانند موتور، پمپ یا کمپرسور به اشتراک می‌گذارد، وزوز ترانسفورماتور قابل توجه نخواهد بود. برخی از کاربردها نیاز به سطح کاهش یافته صدا دارند، مانند واحد بزرگی که در یک ساختمان تجاری با افرادی که نزدیک آن کار می‌کنند. گاها نصب برخی از روش‌های کاهش صدا مورد‌استفاده قرار می‌گیرند.

——————————————————————-

اطمینان از زمین شدن ترانسفورماتور

اگر سیم‌پیچ ترانسفورماتور به طور اتفاقی با هسته یا محفظه در تماس باشد (یا مخزن برای نوع مرطوب)، در اینصورت زمین‌کردن برای از بین بردن بارهای استاتیک که ممکن‌است جمع شوند و همچنین به عنوان محافظت مورد نیاز لازم‌است. توجه داشته‌باشید که برای ترانسفورماتورهای قدرت MV، خنثی ثانویه گاهی اوقات از طریق یک امپدانس زمین می‌شود.

اطمینان حاصل کنید که تمام سیستم‌های اتصال با کدهای NEC و کدهای محلی مطابقت داشته‌باشد.

زمین کردن محفظه یک ترانسفورماتور کاهنده 45 KVA برای حذف بارهای استاتیک

——————————————————————-

بازرسی و تست نهایی

پس از نصب ترانسفورماتور در محل دائمی خود، باید قبل از انجام هرگونه مونتاژ و برقدارشدن واحد یک بازرسی کامل انجام‌شود. قبل از برقدارشدن واحد، بسیار مهم است که به کلیه پرسنلی که ترانسفورماتور را نصب می کنند هشدار داده شود که ولتاژهای مرگبار در داخل محفظه ترانسفورماتور و همچنین در تمام نقاط اتصال وجود دارد.

نصب هادی ها فقط باید توسط پرسنل مجرب و با تجربه در زمنه تجهیزات ولتاژ بالا انجام شود. باید به پرسنل آموزش داده‌شود که در صورت نیاز به واحد، باید خطوط تغذیه ترانسفورماتور را باز کرده و از قفل ها و برچسب‌های ایمنی مناسب استفاده‌کرد.

باید یک بررسی دقیق انجام شود تا اطمینان حاصل شود که کلیه اتصالات الکتریکی به درستی انجام‌شده

و نسبت صحیحی بین سیم‌پیچ فشارضعیف و فشارقوی وجود دارد. برای این آزمایش، یک ولتاژ کم (240 ولت یا 480 ولت) را به سیم پیچ فشارقوی اعمال کنید

و خروجی را در سیم پیچ فشارضعیف اندازه بگیرید.

با این حال، برای ترانسفورماتورهای فشارضعیف (600 ولت و پایین‌تر)، این عملی نیست! در اینجا باید از یک نشانگر نسبت دور ترانسفورماتور برای اندازه گیری آن استفاده‌شود.

در صورت وجود هر مدار کنترلی باید اطمینان حاصل شود که عملکرد آنها صحیح است که شامل عملکرد فن‌ها، موتورها، رله‌های حرارتی و سایر وسایل کمکی‌است.

چرخش درست فن باید از نظر بصری و همچنین با بررسی چراغ‌های نشانگر در صورت نصب، تأیید‌شود. همچنین تست مقاومت عایقی 1200 ولت یک دقیقه‌ای مدارهای کنترل نیز انجام می‌شود. (اگر ترانسفورماتور قدرت دارای مدارهای CT باشد، باید‌بسته شوند).

باید تمام سیم‌پیچ‌ها از لحاظ پیوستگی بررسی شوند. بدین ترتیب آزمایش مقاومت عایقی باید انجام شود تا اطمینان حاصل شود که هیچ سیم‌پیچی زمین نشده‌است.

——————————————————————-

9. اعمال بار

قبل از برقدار نمودن یک ترانسفورماتور 3 فاز، باید ترتیبی برای نظارت بر ولتاژها و جریانها در طرف فشار ضعیف اتخاذ گردد. سپس بدون اتصال بار، ترانسفورماتور را برقدار کنید. مقدار دامنه ولتاژهای نشان داده‌شده (خط به زمین و خط به خط) باید بسیار شبیه هم باشد. اگر اینگونه نیست، ترانسفورماتور را خاموش کنید و قبل از ادامه کار با سازنده تماس بگیرید. بعد، بار را وصل کنید و ترانسفورماتور را برقدار نمایید. هنگام نظارت بر ولتاژ و جریان‌ها، به تدریج بار را به صورت پله‌ای یا تدریجی افزایش دهید تا به بار کامل برسید. هم ولتاژ و هم جریان باید با روندی مشابه تغییر کنند. اگر این اتفاق نیفتاد، ترانسفورماتور را خاموش و با سازنده تماس بگیرید.

حداکثر بار پیوسته ترانسفورماتور بر روی پلاک آن نشان داده‌شده‌است.

——————————————————————-

10. تنظیمات درست تپ چنجر

پس از نصب، ولتاژ خروجی ترانسفورماتور را بررسی کنید. این کار باید در برخی از نقاط با دسترسی ایمن یا بار انجام‌شود.

هشدار! هرگز سعی نکنید ولتاژ خروجی ترانسفورماتور را چک کنید. زیرا ولتاژ فشارقوی بسیار خطرناک در محفظه ترانسفورماتور وجود دارد.

هنگام تغییر تپ، برای تمام فازها باید تغییراتی مشابه انجام‌شود. جهت اطلاع در مورد استفاده از تپ برای تصحیح ولتاژ خط ورودی بسیار بالا یا بسیار ضعیف، از پلاک نموداری ترانسفورماتور استفاده نمایید. تنظیمات مشابهی باید انجام‌شود تا افت ولتاژ در خروجی ناشی از کار طولانی ‌مدت کابل جبران گردد.

هنگامی که ولتاژ سمت بار کم‌است، برای بالا بردن ولتاژ بار باید از اتصالات تپ ​​کمتر از 100% ولتاژ خط استفاده‌کرد.

اگر ولتاژ سمت بار زیاد باشد، برای پایین آمدن ولتاژ بار باید از اتصالات تپ بیشتر از 100% ولتاژ خط استفاده‌کرد.

——————————————————————-

[1] Impulse

[2] Temperature rise

[3] Insulation resistance

[4] Insulation power factor

مقالات مرتبط:

علمکرد ترانسفورماتورها و محاسبه پارامترهای الکتریکی

نگه داری ترانسفورماتور

حفاظت ترانسفورماتور قدرت و خطاهای آن

لینک زبان اصلی مقاله:

10 general guidelines for installing power transformers