Құрғақ түрдегі трансформаторды есептеу: нақты әдіс және практикалық мысалдар 

Құрғақ түрдегі трансформаторды есептеу формальдылық емес, электр желісін жобалаудағы маңызды кезең болып табылады. Есептеу кезеңіндегі қателіктер Воронеж маңындағы құю зауытының цехының қызып кетуіне, Мәскеу маңындағы деректер орталығындағы БЭЖ-нің апатты түрде сөніп қалуына, Қазан қаласындағы ауруханада резервтік қуат жүйесінің істен шығуына қалай әкеп соқтырғанын көрдік. Әрбір жағдайда бір себеп болды: есептеу нақты жұмыс жағдайларын - шаңды, биіктікті, жүктеменің айналуын, қуат коэффициентін елемей, оңайлатылған әдіспен орындалды.

«Стандартты» есептеуді бұзатын нәрсе

ГОСТ R 52736–2023 немесе IEC 60076–11 бойынша құрғақ түрдегі трансформатордың стандартты есебі номиналды қуаттан басталады. Бірақ іс жүзінде бұл жеткіліксіз. Біз үш жүйелік қатені жазып жатырмыз:

• Температуралық жағдайларды елемеу: қоршаған ортаның +40°C кезінде рұқсат етілген жүктеме 12–18%-ға азаяды, әсіресе температура класы F (155°C) трансформаторлар үшін
• Гармонияны дұрыс бағаламау: заманауи қуат көздері (жиілік түрлендіргіштері, UPS, жарықдиодты жарықтандыру) 5-ші және 7-ші гармоникалық токтың 15% -на дейін жасайды. Бұл орамдар мен ядродағы қосымша шығындарды тудырады - номиналдыдан 25% жоғары
• Бір уақыттағы факторды елемеу: нақты желілерде барлық шығыстарға 100% жүктеме үш жылда бір реттен сирек болады. Мұны есепке алмаған есептеу қуатты 30-40% артық бағалауға әкеледі.

Wenzhou Qiaonasen Electrical Equipment Co., Ltd. компаниясында біз осы құрамдастардың әрқайсысы үшін түзету коэффициенттерін қамтитын бейімделген есептеу әдісін қолданамыз. Ол 25 кВА-дан 2500 кВА-ға дейінгі нысандарда жұмыс істейді, соның ішінде QNS-DRY сериялы ауамен салқындатылған, қос оқшауланған H/F трансформаторлары.

Практикалық есептеу: кезең-кезеңімен

Нақты жобадан мысал келтірейік - Екатеринбургтегі кеңсе ғимаратындағы май трансформаторын құрғаққа ауыстыру. Бастапқы деректер:

• Ең жоғары номиналды жүктеме: 630 кВА
• Орташа тәуліктік жүктеме: 42%
• Қуат коэффициенті: 0,88 (конденсатор банктерін орнатқаннан кейін)
• Гармоникалық деңгей: THD(I) = 9,3% (Fluke 435 анализаторы)
• Биіктігі: 260 м
• Қоршаған орта температурасы: +35°C (жазда максимум)

Қадам 1. Негізгі қуатты анықтаңыз: 630 кВА × 1,15 (болашақ даму үшін резерв) = 725 кВА.
2-қадам. Гармоникалық түзетуді қолданыңыз: THD(I) = 9,3% коэффициенті К кезінде_h= 1,12 → 725 × 1,12 = 812 кВА.
3-қадам. Температураны қарастырайық: +35°C коэффициентінде К_t= 0,96 → 812 × 0,96 = 779 кВА.
Қадам 4. Бір мезгілде жұмыс істеу коэффициентін тексереміз: кеңсе жүктемесі үшін бұл 0,78 → 779 × 0,78 = 608 кВА.

Қорытынды: 1000 кВА орнына 630 кВА F класты трансформаторды пайдалануға болады. Бұл күрделі шығындарды 22% қысқартты, шкаф өлшемдерін 35% қысқартты және жабдықты қайта құрусыз бар бөлмеге орналастыруға мүмкіндік берді. Мұнда құрғақ трансформаторды есептеу математика емес, экономикалық салдары бар инженерлік шешім.

Адамдар жиі қателесетін жерде - және олардан қалай аулақ болуға болады

Кейбір адамдар: «Егер қуат сәйкес келсе, бұл қолайлы» деп ойлайды. Бірақ бұл идеалды жағдайларда ғана дұрыс. Іс жүзінде біз басқа шектеулерге тап боламыз:

• Өлшемдері мен салмағы:1250 кВА еркін салқындатқыш трансформатордың салмағы 2100 кг болуы мүмкін және күшейтілген еденді қажет етеді. Кеңістік шектеулі болған кезде біз желдеткіштері бар үлгілерді таңдаймыз - олар бірдей қуатпен 18% ықшам
• Шу:L деңгейлі құрғақ түрдегі трансформаторлар_w> 65 дБ әкімшілік ғимараттарда орнатылмаған. Біз шу деңгейін 100% жүктеме кезінде тексереміз - көптеген адамдар сияқты бос тұрғанда емес
• Ылғалдан қорғау:IP00 - ішкі стандарт. Бірақ егер трансформатор жертөледе немесе ашық ауада шатыр астында орнатылса, ең аз IP23 талап етіледі. Біз әрқашан техникалық сипаттамаларда қорғаныс сыныбын көрсетеміз

Біздің клиенттеріміздің бірі тағамдық қоспаларды өндіру үшін 800 кВА тапсырыс берді. Үш айдан кейін мен терминалдарда коррозияны таптым. Мұның себебі орамдардың агрессивті буларға төзімділігі жоғары эпоксидті шайырмен қапталмағандығы болды. Оны IP54 қорғанысы бар QNS-DRY-S үлгісімен ауыстырғаннан кейін мәселе жойылды.

Қорытынды: құрғақ трансформаторды есептеу шындықпен диалог болып табылады

Құрғақ түрдегі трансформаторды дұрыс есептеу өздігінен табысқа кепілдік бермейді. Ол сенімділік, қауіпсіздік және экономикалық тиімділік үшін негіз жасайды. Ол артық қуаттылық үшін артық төлемді болдырмайды, жабдықтың мерзімінен бұрын тозуын болдырмайды және тоқтап қалу қаупін азайтады. Wenzhou Qiaonasen Electrical Equipment LLC компаниясында біз каталогтан үлгіні таңдап қана қоймаймыз. Біз жүктеме кестесін талдаймыз, гармоника спектрін өлшейміз, аймақтың климаттық ерекшеліктерін ескереміз және тіпті бөлмедегі желдету жағдайын тексереміз. Өйткені трансформатор «сымдары бар қорап» емес, бүкіл электр желісінің өмір сүруін қамтамасыз ететін элемент. Құрғақ түрдегі трансформаторды есептеу - бұл жүйенің он жылға созылатынын немесе екі жылдан кейін ауыстыруды қажет ететінін анықтайтын бірінші шешім. Сондықтан біз оны үлгі бойынша емес, факті бойынша жасаймыз.