ما هي ميزات السلامة التي تمنع تسرب الزيت وارتفاع درجة حرارته في المحولات المغمورة بالزيت بقدرة 2000 كيلو فولت أمبير؟

عندما أمحولة مغمورة بالزيت بقدرة 2000 كيلو فولت أمبيريتم تركيبها في قلب محطة فرعية، ويعتمد تشغيلها الآمن كليًا على الأنظمة الهندسية التي تمنع بشكل فعال وضعي الفشل الأكثر شيوعًا: تسرب الزيت وارتفاع درجة الحرارة الخطير.

 

في هذه المقالة، نشرح كل نظام من أنظمة الحماية هذه بالتفصيل الهندسي، حتى تتمكن من تحديد محولك التالي بثقة تامة في سلامة سلامته.

 

 

ميزة الأمان الأولى والأكثر أساسية التي تمنع تسرب الزيت في أمحولة مغمورة بالزيت بقدرة 2000 كيلو فولت أمبيرهي السلامة الميكانيكية للخزان نفسه. في GNEE، يتم تصنيع كل خزان محولات من ألواح فولاذية هيكلية عالية الجودة-، ويتم لحام جميع الوصلات بواسطة عمال لحام مؤهلين باستخدام مواصفات إجراءات اللحام الموثقة. يخضع الخزان المكتمل-بما في ذلك الزعانف المموجة أو لوحة المبردات-لمرحلتين من اختبار التسرب قبل إدخال لتر واحد من الزيت.

 

تصميم الخزان محكم الغلق كحاجز لتسرب الزيت

يستخدم المحول المغمور بالزيت بقدرة 2000 كيلو فولت أمبير من GNEE بناء خزان محكم الغلق وملحوم بالكامل. لا يوجد مسمار محكم الحشية-على الغطاء، مما يلغي مسار التسرب الأكثر شيوعًا الموجود في التصميمات القديمة من نوع الحافظ-. الاختراقات الوحيدة من خلال جدار الخزان هي البطانات ذات الجهد العالي والمنخفض الجهد، وعمود تشغيل مبدل الصنبور، ومنافذ الأجهزة الخاصة بمسبارات درجة الحرارة ومرحل Buchholz (إذا كان نوع المحافظ -)- ويتم إغلاق كل من هذه الفتحات بحشوات أو موانع تسرب من النوع -مقاومة لدرجة الحرارة-عالية-ومتوافقة مع الزيت-تم تصنيفها خصيصًا للنطاق الحراري الكامل عملية المحولات. يؤدي عدم وجود مادة حافظة أيضًا إلى التخلص من متنفس التجفيف كنقطة دخول محتملة للرطوبة-، مما يزيد من حماية جودة الزيت.

 

اختبار التسرب في المصنع، ومعايير اللحام، وسلامة الحشية

بعد التصنيع، تخضع كل دبابة GNEE إلىالضغط -اختبار ضيق الاضمحلالباستخدام الهواء المضغوط المجفف أو النيتروجين عند ضغط أعلى من ظروف التشغيل العادية. يجب أن يحتفظ الخزان بهذا الضغط لفترة سكون محددة مع عدم وجود أي انحطاط قابل للقياس قبل قبوله لملء الزيت. يحاكي هذا الاختبار الضغوط التي سيواجهها الخزان في ظل التدوير الحراري أثناء الخدمة ويحدد حتى مسامية اللحام المجهرية قبل مغادرة الوحدة لمصنعنا. بالإضافة إلى ذلك، يتم اختيار جميع مواد الحشيات للتوافق على المدى الطويل- مع كل من الزيوت المعدنية وسوائل الإستر الطبيعية، ويتم التحقق من خصائص مجموعة الضغط الخاصة بها مقابل العمر التشغيلي المتوقع للمحول وهو 30 عامًا.

 

المبرد الملحوم وسلامة جدار الزعانف

بالنسبة للوحدات المغلقة بإحكام، تخدم جدران الخزان المموجة أغراضًا مزدوجة: فهي توفر سطح التمدد للزيت وتعمل كسطح لتبديد الحرارة. يتم تشكيل كل تمويج من لوح فولاذي واحد ويتم لحامه بشكل مستمر بجسم الخزان. بالنسبة لمحولات ONAN المزودة بمشعات لوحة قابلة للفصل، يتم اختبار تسرب كل مجموعة رادياتير بشكل فردي - قبل تركيبها على الخزان. تستخدم الوصلات ذات الحواف بين المشعاعات والجسم الرئيسي للخزان حشوات وجه كاملة- مع محددات ضغط لمنع -التلف الزائد مع ضمان الختم الدائم.

 

منع ارتفاع درجة الحرارة الخطيرة في أمحولة مغمورة بالزيت بقدرة 2000 كيلو فولت أمبيريتطلب سلسلة مخصصة من أجهزة استشعار درجة الحرارة والإنذار وأجهزة الرحلة التي تراقب حالة كل من الزيت العازل وموصلات اللف بشكل مستقل. في GNEE، نقوم بتكوين أدوات الحماية هذه لتوفير تحذير متدرج وفصل تلقائي قبل وقت طويل من الوصول إلى أي درجة حرارة ضارة للعزل.

 

مؤشر درجة حرارة الملف (WTI): مراقبة مباشرة للبقع الساخنة

يمكن القول إن مؤشر درجة حرارة الملف هو جهاز الأمان الفردي الأكثر أهمية في محول 2000 كيلو فولت أمبير. إنه يحاكي درجة حرارة النقطة الأكثر سخونة في الملف-النحاس الأكثر سخونة، وليس الزيت المتوسط-عن طريق تمرير تيار يتناسب مع حمل المحول من خلال عنصر سخان داخل لمبة الجهاز، وهو مغمور في الزيت العلوي. يعمل التأثير المشترك لدرجة حرارة الزيت وتيار السخان النسبي على تشغيل إبرة المؤشر والمفاتيح الصغيرة المرتبطة بها. يتم ضبط GNEE WTI النموذجي في المصنع-بنقاط ضبط قابلة للتعديل بشكل مستقل:

• إنذار (المرحلة 1): يتم ضبطه عادةً على 95 درجة إلى 105 درجة، مما يؤدي إلى إطلاق إنذار مسموع في غرفة التحكم، مما يسمح للمشغلين بالتخلص من الحمل غير الأساسي أو بدء تبريد إضافي.
• الرحلة (المرحلة 2): يتم ضبطه عادةً على 110 درجة إلى 120 درجة، ويفتح قاطع الدائرة الذي يغذي المحول، ويأخذ الوحدة في وضع عدم الاتصال قبل أن يتسارع تدهور عزل السليلوز.

 

مؤشر درجة حرارة الزيت (OTI) وأعلى-حماية الزيت

يقيس مؤشر درجة حرارة الزيت درجة حرارة الزيت العازل في الجزء العلوي من الخزان، وهو موقع الزيت الأكثر سخونة في ظل الدورة الطبيعية. على الرغم من أن درجة حرارة الزيت تكون دائمًا أقل من درجة حرارة النقطة الساخنة للملف-، إلا أنها توفر قناة مراقبة احتياطية أساسية. في GNEE، يتم تجهيز OTI بأجهزة إنذار واتصالات رحلة خاصة بها، وعادةً ما يتم تعيينها أسفل إعدادات WTI قليلاً لاكتشاف حالات فشل التبريد النظامية-مثل المبرد المسدود أو بنك مروحة ONAF الفاشل-قبل أن تصل اللفات إلى درجة الحرارة الحرجة.

 

تتابع Buchholz: الكشف عن زيادة الغاز والنفط

بالنسبة للمحولات المحافظة-من النوع 2000 كيلو فولت أمبير، يوفر مرحل Buchholz المثبت في الأنبوب بين الخزان الرئيسي والحافظة وظيفة حماية حساسة وفريدة لا يمكن لأجهزة استشعار درجة الحرارة ولا المرحلات الكهربائية تكرارها:

• تراكم الغاز (خطأ بطيء): أي خطأ أولي-يتحول-إلى-يتحول إلى قصر، ويؤدي فشل عزل التصفيح الأساسي، وارتفاع درجة الحرارة الموضعي- إلى توليد فقاعات غاز ترتفع وتتجمع في غرفة مرحل Buchholz. عندما يتراكم ما يكفي من الغاز، يطلق مفتاح التعويم إنذارًا. يمكن أخذ عينات من الغاز المجمع وتحليله لتشخيص الأخطاء.
• ارتفاع النفط (خطأ جسيم): قوس داخلي مفاجئ يولد موجة ضغط وإزاحة سريعة للزيت. يكتشف مرحل Buchholz هذه الزيادة عبر آلية التعويم الثانية ويصدر أمر رحلة فوري بشكل أسرع مما يمكن لأي جهاز تخفيف الضغط أن يتفاعل.

 

جهاز تخفيف الضغط (PRD): حاجز الأمان الميكانيكي النهائي

جهاز تخفيف الضغط عبارة عن صمام محمّل بزنبرك-مثبت على غطاء الخزان. في ظل الانحناء الداخلي الشديد، إذا تغلب توليد الغاز على كشف زيادة التيار في مرحل Buchholz، يرتفع ضغط الخزان الداخلي بسرعة. يفتح جهاز PRD عند -الضغط المحدد مسبقًا-عادةً 70 كيلو باسكال (10 رطل لكل بوصة مربعة)-لتنفيس الضغط الزائد مباشرة إلى الغلاف الجوي أو إلى أنبوب الاحتواء. بمجرد انخفاض الضغط، يعود جهاز الضغط الانقباضي-إلى مكانه تلقائيًا، مما يمنع دخول الهواء.

 

 

 

ميزة السلامة	وظيفة الحماية	نقطة ضبط التنبيه النموذجية	نقطة ضبط الرحلة النموذجية	مختومة بإحكام	نوع المحافظ
مؤشر درجة حرارة اللف (WTI)	نقطة اللف الساخنة-، اكتشاف التحميل الزائد	100 درجة	115 درجة	معيار	معيار
مؤشر درجة حرارة الزيت (OTI)	درجة حرارة الزيت القصوى-، فشل التبريد	85 درجة	95 درجة	معيار	معيار
مؤشر مستوى الزيت	تسرب الزيت، انخفاض حجم الزيت	إنذار منخفض المستوى-.	-	معيار	قياسي (مقياس الحافظ)
تتابع بوخهولز	تراكم الغاز، وزيادة القوس الداخلي	إنذار الغاز	رحلة الطفرة	لا ينطبق	معيار
جهاز تخفيف الضغط (PRD)	الضغط الزائد الداخلي، منع تمزق الخزان	-	يفتح عند 70 كيلو باسكال	معيار	معيار
خزان محكم الغلق	حاجز تسرب الزيت، منع دخول الرطوبة	-	-	معيار	لا ينطبق
تنفيس الانفجار (بديل لـ PRD)	الافراج السريع عن الضغط الزائد	-	انفجر الحجاب الحاجز عند الضغط المحدد	خياري	خياري
جهاز تنفس ممتص للرطوبة	دخول الرطوبة عن طريق الحافظ	تغير لون هلام السيليكا	-	غير مطلوب	معيار

ملاحظة: يتم تكوين نقاط ضبط الإنذار والرحلة وفقًا للقيم المحددة للعميل- أثناء اختبار المصنع. تمثل القيم أعلاه الإعدادات الافتراضية النموذجية لـ GNEE للمحولات المغمورة بالزيت بقدرة 2000 كيلو فولت أمبير.

 

كل ميزة أمان مثبتة على GNEEمحولة مغمورة بالزيت بقدرة 2000 كيلو فولت أمبيريتم التحقق من أنه يعمل بشكل صحيح قبل تحرير المحول للشحن. يتضمن برنامج اختبار المصنع لدينا ما يلي:

• -اختبار التسرب الناتج عن الضغطعلى الخزان المكتمل للتأكد من سلامة الزيت-.
• اختبار وظيفي لجميع مؤشرات درجة الحرارة-WTI وOTI-في حمام زيت ساخن مقابل مقياس حرارة مرجعي تمت معايرته، مع التحقق من تشغيل المفتاح الصغير- عند كل نقطة ضبط.
• اختبار وظيفة التتابع بوخهولزبما في ذلك تشغيل مفتاح التعويم،-سلامة صمام أخذ عينات الغاز، وتشغيل مجداف التدفق-.
• رفع PRD-التحقق من الضغطباستخدام جهاز اختبار هوائي مُعاير للتأكد من أن الصمام يفتح عند الضغط المحدد ويعاد تركيبه بشكل نظيف.
• معايرة مؤشر مستوى الزيتعند درجات حرارة الزيت الدنيا والعادية والقصوى.

 

يتم تجميع جميع نتائج الاختبار في تقرير اختبار قبول المصنع النهائي ويتم توفيره للعميل مع حزمة وثائق المحولات. يتم الترحيب باختبار الشهود من طرف ثالث بواسطة SGS أو Bureau Veritas أو TÜV ويتم استيعابه بشكل روتيني.

 

 

الميزات أمان تمنع تسرب الزيت وارتفاع درجة حرارته في المحولات المغمورة بالزيت بقدرة 2000 كيلو فولت أمبيرليست إضافة-إلى الكماليات-إنها من الضروريات الهندسية التي تحدد ما إذا كان المحول الخاص بك يوفر عمر خدمة آمنًا وغير منقطع يتم قياسه بعقود أو أنه يصبح عبئًا في المرة الأولى التي يتم فيها تحميله بكثافة. في GNEE، نقوم بتصميم وبناء واختبار كل نظام أمان على المحول الخاص بك لتوفير الحماية الآمنة ذات الطبقات والفشل-، ونتحقق من أن الحماية تعمل قبل أن تصل الوحدة إلى صندوق التعبئة.

 

عندما تكون مستعدًا لتحديد محول يعطي الأولوية حقًا-للسلامة التشغيلية على المدى الطويل، فإن فريقنا على استعداد لتقديم عرض أسعار تفصيلي مباشر من المصنع-مدعوم بـ 18 عامًا من الخبرة في التصنيع.

 

أخبرنا بالجهد الكهربي والظروف المحيطة ومتطلبات الحماية اليوم. سنرسل لك عرضًا فنيًا كاملاً-بما في ذلك تكوين جهاز الأمان ومخططات الأسلاك والسعر التنافسي-في غضون يوم عمل واحد. إن سلامة محطتك الفرعية لا تستحق أقل من مصنع GNEE -المحول المغمور بالزيت بقدرة 2000 كيلو فولت أمبير.

 

 

ماذا يحدث إذا تسرب الزيت من المحول؟

الخطر الرئيسي هو أن زيوت المحولات تتسرب عن طريق الخطأ (تتسرب) إلى مياه الصرف الصحي، ومن ثم تؤدي إلى ذلكالتلوث النفطي للتربةوالذي يمثل دائمًا خطرًا كبيرًا على النظام البيئي.

 

ما هو الغاز الذي يشير إلى ارتفاع درجة حرارة زيت المحولات؟

الميثان: يشير غاز الميثان بشكل عام إلى ارتفاع درجة الحرارة. قد يكون مصدر وجود هذا الغاز هو التفريغ الجزئي للإكليل أو الأعطال الحرارية ذات درجة الحرارة المنخفضة- والمتوسطة-. الإيثان: يشير الإيثان غالبًا إلى ارتفاع درجة حرارة المحولات بسبب الأعطال الحرارية المنخفضة - والمتوسطة -.

 

ما هو أهم جهاز أمان لمنع التسخين الزائد في محول مغمور بالزيت قدرة 2000 كيلو فولت أمبير؟
يعد مؤشر درجة حرارة الملف (WTI) هو الجهاز الأساسي لأنه يقوم بتقدير درجة حرارة النقطة الساخنة الفعلية-للموصلات النحاسية، مما يوفر أقرب تحذير ممكن من التحميل الزائد أو فشل التبريد. يجب ضبطه بشكل صحيح وتوصيله بكل من دوائر الإنذار والرحلة ليكون فعالاً بشكل كامل.

 

كيف يمنع الخزان المحكم الإغلاق تسرب الزيت؟
من خلال التخلص من غطاء الخزان المثبت بمسامير والحافظة-وهما المسارين الأكثر شيوعًا لتسرب الزيت في التصميمات التقليدية-وباستخدام هيكل ملحوم بالكامل مع الحد الأدنى من الاختراقات المختومة عالية الدقة-للبطانات والأدوات.

 

هل تستطيع GNEE تزويد المحولات بمرحل Buchholz وجهاز تخفيف الضغط؟
نعم، هذا هو ترتيبنا القياسي للمحولات المحافظة من النوع -2000 كيلو فولت أمبير. يوفر مرحل Buchholz الكشف المبكر عن الغاز والاندفاع، في حين يعمل جهاز تخفيف الضغط بمثابة الحماية الميكانيكية النهائية للضغط الزائد.

 

هل تحتاج أجهزة السلامة إلى صيانة أثناء الخدمة؟
يوصى بإجراء اختبار وظيفي روتيني لجهات الاتصال الخاصة بالإنذار والرحلة أثناء عمليات إيقاف التشغيل للصيانة السنوية. يجب فحص جهاز تخفيف الضغط بصريًا، والتحقق من مؤشر مستوى الزيت. توفر GNEE جداول صيانة كاملة مع تسليم كل محول.