مرحبًا يا من هناك! أنا مورد للمحول الذي تم إدراكه للنفط ، وقد كنت في هذا العمل لفترة طويلة. أحد الأسئلة التي غالباً ما تنبثق هو كيف يؤثر الارتفاع على أداء محول محول للزيت. حسنًا ، دعنا نغطس مباشرة ونلقي نظرة فاحصة على هذا الموضوع.
أولاً ، دعنا نتحدث عن ماهية المحول المملوء بالزيت. إنه نوع من محول الطاقة الذي يستخدم الزيت كوسيط عزل وتبريد. تستخدم هذه المحولات على نطاق واسع في شبكات توزيع الطاقة لأنها موثوقة وفعالة ، ويمكنها التعامل مع الفولتية العالية. يمكنك التحقق من بعض منتجاتنا مثل240 فولت إلى 24 فولت محول غمرومحول من فئة 10 كيلو فولت معطلة الزيت، ومحول الطاقة الكهربائية 33kVعلى موقعنا.
الآن ، يلعب الارتفاع دورًا مهمًا في أداء هذه المحولات. مع زيادة الارتفاع ، تنخفض كثافة الهواء. هذا الانخفاض في كثافة الهواء له العديد من الآثار المترتبة على المحول.
كفاءة التبريد
أحد أهم آثار الارتفاع على محول محول للزيت هو على كفاءته التبريد. يحول المحول الحرارة من خلال مزيج من الإشعاع والحمل الحراري والتوصيل. يعتمد الحمل الحراري ، على وجه الخصوص ، على حركة الهواء حول المحول لتحمل الحرارة بعيدًا. على ارتفاعات أعلى ، يعني انخفاض كثافة الهواء أن هناك أقل من جزيئات الهواء المتاحة لنقل الحرارة. يؤدي هذا إلى انخفاض معامل نقل الحرارة الحراري ، مما يعني أن المحول لديه وقت أصعب في التخلص من الحرارة.
نتيجة لذلك ، يمكن أن تزداد درجة حرارة لفائف المحول والزيت. يمكن أن تسرع درجات الحرارة المرتفعة شيخوخة مواد العزل المستخدمة في المحول ، مما يقلل من عمره. بمرور الوقت ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى انهيار العزل ، مما قد يسبب دوائر قصيرة وغيرها من حالات الفشل الكهربائي. للتعويض عن انخفاض كفاءة التبريد على ارتفاعات عالية ، قد نحتاج إلى تخفيف المحول ، مما يعني تقليل قدرته على الطاقة المقدرة.
القوة العازلة
عامل مهم آخر يتأثر بالارتفاع هو القوة العازلة للهواء. تشير القوة العازلة إلى الحد الأقصى للحقل الكهربائي الذي يمكن للمواد أن تصمد أمامه دون تحطيم الكهرباء وإجراءها. الهواء هو وسيلة عزل مهمة في المحول وحولها ، خاصة بالنسبة لمكونات العزل الخارجية مثل البطانات.
على ارتفاعات أعلى ، تقلل كثافة الهواء السفلية من القوة العازلة للهواء. هذا يعني أن الهواء من المرجح أن ينهار وإجراء الكهرباء في ظل ظروف الجهد العالي. ونتيجة لذلك ، هناك خطر متزايد من التصريف الكهربائي ، مثل تصريفات الإكليل والشرب. يمكن أن تسبب تصريفات كورونا أضرارًا لمواد العزل وتؤدي إلى توليد الأوزون والغازات الضارة الأخرى. الفلاش ، من ناحية أخرى ، يمكن أن تتسبب في انهيار كامل للعزل الكهربائي وتؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي.
لمعالجة مسألة انخفاض قوة العزل الكهربائي على ارتفاعات عالية ، قد نحتاج إلى استخدام المحولات مع أنظمة العزل المحسنة. قد يتضمن ذلك استخدام مواد عزل عالية الجودة أو زيادة الخلوصات المادية بين الأجزاء الحية والمكونات الأساسية.
لزوجة الزيت
يمكن أن تتأثر لزوجة زيت المحول بالارتفاع. على ارتفاعات أعلى ، يمكن أن يتسبب الضغط في الغلاف الجوي في أن يكون للزيت نقطة غليان أقل. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تكون الاختلافات في درجة الحرارة على ارتفاعات عالية أكثر تطرفًا ، مما قد يؤثر على لزوجة الزيت.
إذا أصبح الزيت لزجًا جدًا ، فيمكنه إعاقة تدفق الزيت داخل المحول ، مما يقلل من كفاءة التبريد. من ناحية أخرى ، إذا أصبح الزيت نحيفًا جدًا ، فقد لا يوفر عزلًا مناسبًا. نحتاج إلى اختيار زيوت المحولات المناسبة لظروف الارتفاع ودرجة الحرارة المحددة حيث سيتم تثبيت المحول.
الختم والحشيات
يمكن أن يؤدي انخفاض الضغط في الغلاف الجوي على ارتفاعات عالية أيضًا إلى وضع ضغط إضافي على ختم المحول والحشيات. يمكن أن يتسبب الفرق في الضغط بين داخل وخارج المحول إلى توسيع الحشيات أو تقلصها ، مما يؤدي إلى تسرب.
يعد تسرب زيت المحولات مشكلة خطيرة لأنه لا يمكن أن يؤدي فقط إلى فقدان قدرات العزل والتبريد ولكن أيضًا يشكل خطرًا على البيئة. لمنع التسريبات ، نحتاج إلى استخدام حشيات عالية الجودة ومواد الختم التي يمكنها تحمل فرق الضغط المرتبط بالارتفاعات العالية.
اعتبارات تصميم محولات الارتفاع
عند تصميم المحولات لتطبيقات الارتفاع على ارتفاع ، نأخذ عدة عوامل في الاعتبار. أولاً ، نعتبر الارتفاع الذي سيتم فيه تثبيت المحول وتخفيف المحول وفقًا لذلك. هذا يضمن أن المحول يعمل ضمن حدود درجة الحرارة الآمنة.
نحن نولي اهتماما وثيقا لتصميم العزل. كما ذكرنا سابقًا ، قد نحتاج إلى استخدام مواد عزل محسّنة وزيادة التصاريح بين الأجزاء الحية والمكونات الأرضية للتعويض عن انخفاض القوة العازلة للهواء.
بالإضافة إلى ذلك ، نختار زيوت المحولات التي لها اللزوجة المناسبة والخصائص الحرارية لظروف الارتفاع. يجب أن يكون الزيت قادرًا على الحفاظ على خصائصه العازلة والتبريد على مجموعة واسعة من درجات الحرارة.
أخيرًا ، نركز على تصميم الختم وحشية لمنع تسرب الزيت. نختبر الحشيات ومواد الختم في ظل ظروف الارتفاع المرتفع المحاكاة لضمان موثوقيتها.
دراسات الحالة
اسمحوا لي أن أشارك بعض دراسات الحالة لتوضيح أهمية النظر في الارتفاع عند استخدام المحولات المملوءة بالزيت.
في حالة واحدة ، قام العميل بتثبيت محول قياسي في موقع الارتفاع على ارتفاع دون النظر في تأثيرات الارتفاع. بمرور الوقت ، لاحظوا أن المحول كان أكثر سخونة من المعتاد. أدت درجة الحرارة المتزايدة إلى الشيخوخة المبكرة للعزل ، وفي غضون بضع سنوات ، شهدت انهيار العزل ، مما أدى إلى انقطاع طاقة مكلفة. بعد استبدال المحول بمحول على ارتفاع مرتفع ، تم حل المشكلات ، وكان المحول الجديد يعمل بشكل موثوق منذ ذلك الحين.
في حالة أخرى ، كانت شركة فائدة الطاقة تخطط لتثبيت المحولات في منطقة جبلية. لقد عملوا عن كثب معنا خلال مرحلة التصميم لضمان تصميم المحولات بشكل صحيح لظروف الارتفاع. لقد اشتقنا المحولات ، واستخدمنا مواد العزل المحسنة ، واخترنا الزيت المناسب. نتيجة لذلك ، كانت المحولات أداءً جيدًا ، مع عدم الإبلاغ عن أي مشكلات رئيسية.
خاتمة
في الختام ، يكون للارتفاع تأثير كبير على أداء المحولات التي تم إدراكها للنفط. تؤثر انخفاض كثافة الهواء على الارتفاعات العالية على كفاءة التبريد ، وقوة العزل الكهربائي ، ولزوجة الزيت ، وختم المحول. لضمان التشغيل الموثوق للمحولات على ارتفاعات عالية ، نحتاج إلى أخذ هذه العوامل في الاعتبار أثناء عملية التصميم والتركيب.
إذا كنت تبحث عن محولات مرسومة بالزيت لتطبيقات الارتفاع على ارتفاع أو أي احتياجات أخرى من توزيع الطاقة ، فنحن هنا للمساعدة. لدينا مجموعة واسعة من المحولات التي يمكن تخصيصها لتلبية متطلباتك المحددة. سواء كنت بحاجة إلى ملف240 فولت إلى 24 فولت محول غمرومحول من فئة 10 كيلو فولت معطلة الزيت، أومحول الطاقة الكهربائية 33kV، لقد قمت بتغطيتك. اتصل بنا اليوم لبدء عملية الشراء ودعنا نناقش كيف يمكننا تزويدك بأفضل حل لاحتياجاتك.
مراجع
- "كتيب هندسة المحولات: النظرية والممارسة" بقلم TA Lipo
- "هندسة الجهد العالي" من قبل السيدة نايدو و V. Kamaraju
