Трансформаторлордун суутуу классы түшүндүрүлгөн: ONAN, ONAF жана OFAF баалоолору

Жохордогу бир дата-база борборунун контрактору өткөн жылы бидине жүктөмдүн графикти тапшырган, анын ичинде бир гана сан: 10 МВА, үзгүлтүс. Анын кирүүчү майга чөгүп турган трансформатор табличкасында ONAN 8000 кВА / ONAF 10 000 кВА деп жазылган — бул трансформатордун суутуу классы ар бир сатып алуу сунушунда көрсөтүлөт, бирок аны кимдир башка окуйт. Ал 11 кВ кабелдин, коммутациялык жабдуугунун жана коргоо орнотулуштарынын өлчөмүн экинчи санга ылайык тандаган. Ишке киргизилгенде вентиляторлор иштеген, жүктөм көтөрүлгөн жана 33 °C күндөгү күндүзгү түрүндө жогорку май температурасы боюнча сигнал 96 °C да берилген.

Эч нерсе бузулган эмес. Бирдик өзүнүн баалоо карточкасында жазылгандай иштеген — бирок бул шарттарды сатып алуу тапшырмасына кимдир жазган эмес. Суутуу коду менен чындыкта орнотулган трансформатор ортосундагы бул аралык — трансформатордун кубаттуулугу боюнча чатактардын көпчүлүгүнүн башталышы.

Трансформатордун суутуу классы коду чындыгында сизге не айтып берет

 

Трансформатордун суутуу классы төрт тамга менен белгиленип, эки нерсени бирге түшүндүрөт: орамдар менен түйүшкөн суутуруу ортасын жана бул ортадан жылуулукту чыгаруу ыкмасын. Биринчи тамга ичиндеги ортаны көрсөтөт (O — минералдуу май, K — 300 °Cдан жогору жануу чекити бар минералдуу эмес суюктук, L — 300 °Cдан жогору жануу чекити бар синтетикалык эфир), экинчи тамга циркуляция ыкмасын көрсөтөт (N — табигый, F — жумушчу, D — багытталган), ал эми акыркы эки тамга сырткы орта — аба, суу же жумушчу аба үчүн ошол эле логиканы кайталайт.

Ошентип, ONAN — бул май табигый, аба табигый: май термалдык сифон аркылуу циркуляцияланат, ал эми резервуар жана радиаторлор тынч абага жылуулукту чыгарат, системада эч качан вентиляторлор жана насосдор жок. ONaf вентиляторлор радиаторлордун банкына аба үфүлгөндө ONAF болот. OFAF май насосторун кошот. ODAF майды орамдардын каналдарына багыттайт, бул чоң генераторлордун көтөрүү трансформаторлорунун орамдардагы температура градиенттерин контролдого турган ыкма.

Салкындатуу класстык	Иштеп жаткан нерсе	Типтик капаситеттин өсүшү	Колдонулган жерлер
ОНАН	Эч нерсе — жалгыз термалдык сифон	Негизги баалоо	Таркатуу бирдиктери, айылдык трансформатордук подстанциялар, жерге орнотулган бирдиктер
ONAF (1-фаза)	Бир салкындатуу вентиляторлор тобу	+25% ден +33% ке чейин ONAN дан	Шаардык трансформатордук подстанциялар, чоң жүктөмдүү өнөрөт ишканалары
ONAF (2-фаза)	Экинчи салкындатуу вентиляторлор тобу	дагы +15% ден +20% га чейин	Деректи туташтыруу борборлору, темир жана цемент өнөрөт ишканалары
OFAF	Турбиналар жана май насосу	+40% ден +60% га чейин ONAN га салыштырмалуу	Күч трансформаторлору 40 МВА жана андан жогору
ODAF	Багытталган май агымы жана турбиналар	Берилген каркас үчүн эң жогорку	Генераторды көтөрүү, ЖБДК конвертер бирдиктери

Бул пайыздар – баалоо таблицасын түзгөндө дизайн борборубуз иштеген диапазондор. Алар кандайдыр бир стандарттан келген эреже эмес – ар бир өндүрүүчүнүн радиатор аянты, май көлөмү жана турбиналардын тандалышы арткы жактан айрым жерге турушат, жана маанилүү бир сан – сиздин кепилдик техникалык маалыматтарыңызда көрсөтүлгөн сан.

Экинчи баалоо – башка көлөм эмес

 

Бул бөлүмдү көпчүлүк сатып алуучулар унутуп калат. Бир ONAF трансформатору башка биринчи трансформатордун ONAN режиминде иштегендин ордуна жөн гана көбүрөөк капаситети бар эмес. Бул капаситет бир нече шарттардын баары да орундалган учурда гана пайда болот, ал шарттардын ар бири трансформатордун өзүнөн таасирленбей талкаланууга мүмкүнчүлүк берет.

Турбина банкына кошумча электр энергиясы керек. Бир нече Север Америка долбоорлорунда бидин байкалганы, коммуналдык компания интерконнектелүүнүн изилдөөсүндө ONAF рейтингин кабыл албаган, анткени станциялык кызматтын электр менен камсыздоосу трансфер схемасы менен колдоп турулган эмес — эгер турбиндар токтоса, трансформатор 8 МВАга түшүп калат, ал эми коргоо түзүлүшү 10 МВА үчүн орнотулган. Трансформатор өзгөрбөдү. Рейтинг гана өзгөрдү.

Там тагында шамалдаткычтар да болушу керек. 10 МВА суутуучу банкы орточо ар бири 0,55 кВт чамасындагы экиден төрткө чейин осьтук шамалдаткычтарды камтыйт; алардын ичинде мотордун подшипниктери, контакторлор, термостаттар жана жогорку май температурасына ылдам тааныган башкаруу тизмеги бар. Алардын ар бири — чектелген убакыт иштеген, текшерүүгө туура келген бөлүк, ал эми жабылып калган шамалдаткыч мотору жаздын чоң пикиндээ суутуу стадиясынын бирин жок кылат. Биз бирдикти сатып алуу үчүн сунуш кылганда, импеданстагыдай эле документте шамалдаткыч стадиясынын башкаруу философиясын да көрсөтөбүз, анткени баалоо — бул жөн гана орамдын дизайн эмес, башкаруу системасынын иштешүүсү.

Андан сон, сырткы орто чөйрөнүн шарттарын эсепке алуу керек. Температуранын көтөрүлүшүнүн чектери — бир гана күндүн түшүн эмес, бүтүн күн жана бүтүн жыл боюнча аныкталган сырткы орто чөйрөгө негизделет. 65 К орточо орам температурасынын көтөрүлүшү менен кепилдик берилген бирдик өзүнүн максималдуу сырткы орто чөйрөсүнүн белгилүү чегине ылдам тааныган, жана Жохордогу 33 °C күндүк температура проблема эмес — проблема шамалдаткычтар биринчи стадияда гана иштегенде 40 °C температурада эмне болорун кимдир башынан суроого аракет кылган эмес. Бул — биз көрүп жүргөн эң жайгак ката. трансформатордун суутуу классы талаптар: төрт тамга техникалык сүрөттөн алынат, бирок алардын чындыкка айлануусу үчүн керектүү орточо шарттар жок.

Температуранын көтөрүлүшү: коддун артындагы сан

 

Тамгалар жылуулук бирдигинен кандай чыгатындыгын көрсөтөт. Ал эми ысыктын жогорулашы сан изоляцияга төбөлүк жылуулуктун канчалыгын туюштурууга уруксат берет. Суюктукта батырылган бирдиктер үчүн маанилүү эки чек: орточо орамдын температурасынын көтөрүлүшү жана эң жылуу нүктөнүн көтөрүлүшү. Бул чектер IEEE C57.12.00 стандартында белгиленген, аны C57.12.00-2021 үчүн IEEE Standards Association баракчасында кыскача окууга болот. IEEE Standards Association баракчасы C57.12.00-2021 үчүн . Орточо орамдын температурасынын 65 K көтөрүлүшүнүн дизайн — бул Азия жана Ближний Востоктун эң кеңири таралган талабы — үчүн эң жылуу нүктөнүн чеги 80 K болот, бул референс орточо шартта жакында 110 °C га барабар.

Ошол 110 °C температурасы изоляциянын жашоо узактыгын аныктайт. 110 °C температурада жашаган кагаздын тартылу күчү азыркы калган жашоо узактыгын ар бир 6–8 K жогорулашында эки эсе кыскарат, ошондуктан агрегаттын проекттелген температурасынан 8 K жогору иштөөсү анын жашоо узактыгын жөнөкөй 8% тезирээк кылбайт. Ал бир нече эсе тезирээк жашайт, жана фуран сандары жылдардан кийин гана жогорула баштаганда гана рутиндык сыноо долбоорундагы эч нерсе сизге алардын туурасын көрсөтпөйт.

 

 

Бул ошондуктан жылуулук сыноосу сертификатка караганда маанилүүрөк. IEEE C57.12.90 боюнча жылуулук-көтөрүлүш сыноосу номинал жүктөмдөгү чындыгында жогорку май деңгээли жана орамдардагы градиентти өлчөйт; бул радиатордун аянты, майдын көлөмү жана чертеждеги шамалдаткычтардын тандалышы чындыгында паспорттогу маалыматка туура келгенинин бирдене гана далили. Бирок ONAF трансформатору жылуулук сыноосу эки эсе маанилүү, анткени ар бир шамалдаткыч стадиясы — башка иштөө чекити болуп саналат, ал жөнөкөй бааланбайт, аны такталышы керек.

Шамалдаткычтар, насостор жана техникалык кызмат көрсөтүү чыгымдары

 

Салкындатуу этаптарын белгилөө арзан, бирок аларды сактоо кыйын. Трансформаторго кошулган ар бир жылдызган бөлүк — бул планда турган текшерүү, кимдир биринин дүкөнүндөгү орунду алмаштыруу бөлүгү жана таза өчүрүү ордуна күтүлбөгөн төмөндөтүү катары пайда болгон иштебей калуу режими.

Биздин тажрыйбабызда ONAF трансформатору флоттордо иштебей калуу тизмеси кыска жана болжолдонуучу: биринчи болуп вентилятордун моторунун подшипниктери кургайт, андан кийин контактордун орамдары, андан кийин экинчи банктын этаптарын башкаруучу термостат. ОФАФ бирдиктериндеги насосдор валдын тыгыздалышын жана май деңгээли төмөндөгөндө жалган өчүрүүгө алып келген айырмалуу басымдын блоктоловочу туташуусун кошот. Булардын баары экзотика эмес жана баарысын техникалык талаптарга жазып коюу аркылуу болот.

Техникалык талаптарга бир нерсе жазылып коюлушу керек: бир салкындатуу этапы иштебей калганда бирдик кандай иштейт. Экинчи этап иштебей калса жана жүктү таштабаса, орам айырмачалыкты жутат. Орамдын температурасынын өчүрүүсү коопсуздукту камсыз кылат; бирок орамдын тыныч ылдамдыкта бир мезгил бою 120 °C температурада иштеп тургандайы коопсуздугу камсыз кылбайт.

Чөйрө, бийиктик жана корпустануу: баалоолор жашырынча кичирейет

 

Эки дэрейтинг фактору башка проекттордон көп проекттерди тутат: сайттын амбиент температурасы жана бийиктик. Биздин дизайн сызмаларында рейтингдеги амбиент температурадан жогору бир градус Цельсий үчүн чамасында 1,0%–1,2% капаситетин төмөндөтүү колдонулат. Бул ошондой эле 50 °C чөл сайтында 40 °C рейтинги менен белгиленип, жүктөм тутулганга чейин номиналдык кубатынын маанилүү бөлүгүн жоготот. 1000 м бийиктикте азайган аба тыгыздыгы аба менен суутурулган жылуулук чыгарууга ошол эле таасирди тийгизет, жана түзөтүү рейтинг плакатынын эсебинде, эсептөөнүн төмөнкү жагындагы түшүндүрмөдө эмес, көрсөтүлүшү керек.

Корпус — үчүнчү фактор. IEEE C57.12.28 стандартына ылайык тоскоолдукка каршы корпустун ичинде орнотулган подстанциялык трансформатор корпусу ачык подстанциялык трансформатордун сышкан абасынан башка аба сышкат. Стенага же чектелген аба агымы бар чабытталган аймакка орнотулган трансформатор тест байында алдын ала бааланган температурадан жогору иштейт. Гульфта кара корпустун күн нурунун таасири кошулса, айырмачылык академиялык эмес.

Дыбыс тескерисинче ошол эле логика боюнча иштейт. Түрмөлөр дээрлик 5–8 дБ(А) кошот, ошондуктан 58 дБ(А) ONAN менен көрсөтүлгөн бирдик түнкүсүн экинчи этапта иштегенде 64 дБ(А) машина болуп калат. Эгер сайтта дыбыс келишими бар болсо, чоку жанаша тургандардын укканы — ONAF көрсөткүчү.

Данные парағына эмне жазуу керек

 

Биздин инженерлер белгилөөнү текшергенде кытайда май менен толтурулган трансформатор заводу тез арада жабылат, анткени бул пункттарга жазуу аркылуу жооп берилет:

• Суутуу классы жана этаптардын саны , тартиби боюнча көрсөтүлөт (ONAN / ONAF1 / ONAF2), бир гана этикетка түрүндө эмес.

• Ар бир этаптагы капаситети , ар бир сан үчүн кабыл алынган амбиент температурасы менен бирге.

• Бийиктик жана амбиент түзөтүү , колдонулуп, көрсөтүлөт, заводго табууга тапшырылбайт.

• Сырткы түрдөгү талаа башкаруу философиясы : иштетүү температуралары, этаптардын кечигүүсү жана этаптын иштебей калгандағы иштөө ыңгайы.

• Көмөкчү багыт : кернеэ, фаза жана ал станциянын туруктуу ток менен же трансфер схемасы менен камсыз кылынганбы.

• Ар бир этаптагы дыбыс деңгээли , белгиленген өлчөө аралыгында dB(A) өлчөмүндө.

• Жоготулган сандар баштапкы температурада, АКШдагы таратуу бирдиктери үчүн бул ошондой эле 10 CFR Бөлүм 431 Бөлүм K , АКШ Энергетика министрлигинин таратуу трансформаторлору боюнча эрежеси, башкача айтканда, ылайыктуу бирдиктин жетишиш тиешелүү өнүмдүүлүгүнүн минималдуу деңгээли.

Бардык жети суроого жооп берген, эки баш бетте жайгашкан техникалык талап, жана чыгарылган бирдиктин этикеткасы тууралуу комиссиялоо талашын болтурбайт.

Биз аны кандай баалабыз жана сынап көрөбүз, жана эмнени сунуштайбыз

 

Аудиторлор кытайда май менен толтурулган трансформатор заводу адатта орамдын өткөрүүчүлүк классынан баштап, андан кийин суутуруу процессине өтөт, бирок бул туура эмес тартиптеги иш. Суутуруу этапында гана капаситеттин расмий маалыматы жайгашат. Биздин Цзянсу провинциясындагы заводубуз ар бир индивидуалдуу бааланган суюктукка батырылган трансформатор үчүн жылуулук сыноосун өткөрөт, жана трансформаторго кошулуп жөнөтүлгөн баалоо карточкасында текшерилген жогорку май жана орам температуралык градиенттери гана эмес, ошондой эле гарантталган мааниси да көрсөтүлөт. Бул консультанттын ашыкча жүктөмдүн изилдөөсүн же бирдиктештирүү үчүн өтүнүчтү коргоосу үчүн маанилүү: бул сандарга сыноо негизделген.

Биз майга чөгүп турган трансформатор жана кургак типтеги трансформаторлорду 120 000 м² аянтта, патенттердин портфелинде 37 патент болгон учурда чыгарып жатабыз, жана 2023-жылдан баштап биз Eaton менен биргелешкен ишмердүүлүктүн сертификаттуу партнёру болуп иштейбиз — бул келишүү негизинен документациялык дисциплинада көрүнөт, маркетинг тилинде эмес. UL, CSA жана IEC файлдары, сызмалар жана термалдык маалыматтар бир пакетте келет.

Бир практикалык нюанс: сыноо долбоорундагы суутуу этапынын тартибин, баштапкы табличканын атын эмес, сурасыңыз — бирдинчи иштетүүчү техник долбоорду окуйт, табличканы эмес.

Жохор бирдиги акыркысында жакшы болду. Биз вентиляторлорду кайрадан орнотуп, экинчи банкты 6 Кге эрте иштетүүгө жетиштик. Ээси 1,2 МВА чыгымдын критикалык эмес бөлүгүн экинчи трансформаторго которду — бул алмаштырууга караганда арзан чечим, жана бул чечим гана рейтинг табличкасындагы маалыматтардын негизинде мүмкүн болду.

Трансформатордун суутуу классы бүтүн пакеттин ичиндеги эң арзан капаситет чечими, жана ал чечимди туура тандоо өтө кыйын, анткени экинчи рейтинг ылым шарттары, кошумча электр менен вентилятордун подшипниги сизге каршы чыкканга чейин чектелбеген резерв катары көрүнөт. Эгер сиз убактытта суюктукка батырылган бирдикти тандап жатсаңыз, жүктүн профилин, сайттагы ылым шарттарын жана бийиктикти бизге жөнөтүңүз. ryan-transformers.com — биздин инженерлер сизге этап-этап боюнча рейтинг жана ага негизделген сыноо маалыматтарын берет.

Автор тууралуу: Ryan Electric инженерлер командасы тарабынан жазылган. Бул — Жянсу, Кытайдагы UL/CSA-түзүлгөн трансформаторларды өндүрүүчү компания жана 2023-жылдан баштап Eaton менен биргэлешкен ишмердиктеги сергектеш. Компания Север Америка, Түштүк-Чыгыш Азия жана Орто Чыгыштагы дата-бортторго, электр энергиясын таратуучу компанияларга жана өнөрөлүштүк долбоорлорго май менен толтурулган, кургак жана пад-монтаждалган трансформаторларды камсыз кылат.