محولات القدرة: أوضاع وقيم التشغيل المقدرة

الوضع الاسمي للعملية

وضع التشغيل المقنن للمحول هو الوضع الذي صممت الشركة المصنعة له المحول. تحديد شروط الوضع الاسمي لتشغيل المحول هي: الجهد الاسمي ، والقدرة ، والتيارات والتردد المبين على لوحة الاسم ، وكذلك الظروف الاسمية لوسط التبريد.

الجهد الاسمي لللفات

الفولتية المقدرة لملفات المحولات هي تلك الفولتية التي تم تصميمها للتشغيل العادي. بالنسبة لمحولات التدريج ، فإن الفولتية الاسمية للملفات الأولية تساوي الفولتية الاسمية للشبكات الكهربائية المقابلة ، أي المستقبلات الكهربائية.

بالنسبة لمحولات الصعود والتنحي المتصلة مباشرة بقضبان التوصيل أو أطراف المولد ، تكون الفولتية المقدرة للملفات الأولية أعلى بنسبة 5٪ من الفولتية المقدرة للأنابيب المقابلة.في اللفات الثانوية ، المقنن هو جهد الطور الذي يتم الحصول عليه عند أطراف اللفات الثانوية للمحول عندما لا يكون هناك حمل وعندما يتم تطبيق الجهد الأولي المقنن على أطراف الملف الأولي.

لا يُسمح بتجاوز الجهد الموفر إلى أطراف الخرج الرئيسي أو أي فرع من اللف الأساسي بأكثر من + 5 ٪ من الجهد المشار إليه على لوحة اسم المحول للإخراج الرئيسي أو لهذا الفرع.

القوة المصنفة

القوة المقدرة للمحول هي القوة التي يمكن من خلالها تحميل المحول بشكل مستمر طوال حياته ، وعادة ما يفترض أن تكون في حدود 20-25 سنة.

ترتبط القوة الاسمية للمحول بظروف درجة الحرارة ، أي أنها تعتمد على درجة حرارة التسخين المسموح بها لملفاته ، وعلى ظروف تبريد المحول ، وما إلى ذلك. دعنا نتعرف على ظروف درجة الحرارة هذه بمزيد من التفصيل.

معظم المحولات مبردة بالزيت (محولات "زيتية"). في مثل هذه المحولات ، توجد النوى المغناطيسية ذات الملفات في خزانات فولاذية مملوءة بزيت المحولات ، وهو زيت عازل معدني مشتق من البترول. يتم نقل الحرارة المنبعثة في اللفات والقلب المغناطيسي للمحول أثناء تشغيله بمساعدة الزيت إلى المبرد المتوسط ​​للمحول - الهواء (تبريد الهواء) أو الماء (تبريد الماء).

بالنسبة لمحولات الزيت المبردة بالهواء المثبتة في المناطق التي تصل فيها درجة حرارة الهواء القصوى إلى +35 درجة مئوية ، يجب ألا يتجاوز متوسط ​​ارتفاع درجة حرارة الملفات فوق درجة حرارة الهواء + 70 درجة مئوية (تقاس بطريقة المقاومة).بالنسبة للمحولات المنزلية ، فإن ارتفاع درجة حرارة اللفات ، الذي يساوي +70 درجة مئوية ، يتوافق مع حمولتها الاسمية. عند درجة حرارة هواء + 35 درجة مئوية ، يكون متوسط ​​درجة حرارة التسخين لملفات المحولات 70 درجة + 35 درجة = 105 درجة مئوية.

إذا تم الحفاظ باستمرار على درجة حرارة التسخين لملفات المحولات أثناء التشغيل عند + 105 درجة مئوية ، فعندئذٍ ، كما تظهر دراسات الشركات المصنعة ، لن تتجاوز مدة خدمتها عدة سنوات. ومع ذلك ، عند الحمل المقنن للمحول ، ستكون درجة حرارة تسخين اللفات + 105 درجة مئوية ثابتة فقط إذا كانت درجة حرارة الهواء ثابتة ، تساوي + 35 درجة مئوية.

في الواقع ، لا تكون درجة حرارة الهواء المحيط ثابتة أبدًا ، ولكنها تتغير خلال النهار وطوال العام ، وهذا هو السبب في أن درجة حرارة التسخين لملفات المحولات تختلف في النطاق من + 105 درجة مئوية إلى قيمة أقل. هذا يطيل بشكل طبيعي من عمر خدمة المحول. لذلك ، يجب فهم درجة حرارة اللف القصوى المذكورة أعلاه + 105 درجة مئوية على أنها الحد الأعلى لمتوسط ​​درجة الحرارة ، المقاسة بالمقاومة ، المسموح بها للتشغيل الآمن للمحول لعدة ساعات في اليوم خلال تلك الأيام القليلة نسبيًا عندما تكون درجة الحرارة المحيطة تصل إلى الحد الأقصى + 35 درجة مئوية.

في المحولات بدون دوران الزيت القسري ، يجب ألا تتجاوز أكبر زيادة في درجة حرارة الطبقات العليا من الزيت (على الغطاء) فوق درجة الحرارة المحيطة 60 درجة مئوية. لوحظ (بواسطة مقياس الحرارة) درجة حرارة الزيت + 95 درجة مئوية.بالنسبة للمحولات ذات الدوران القسري للزيت ، على سبيل المثال مع تبريد الماء والزيت ، لا يُسمح بدرجة حرارة الزيت عند مدخل مبرد الزيت أعلى من 70 درجة مئوية. الشركة المصنعة.

مع ذلك ، يجب فهم الطاقة المقدرة للمحول على أنها الطاقة التي يمكن تحميلها بشكل دائم لمحول مثبت في الهواء الطلق ، في ظل ظروف درجة الحرارة الاسمية لوسط التبريد ، مع تبريد الهواء ، والذي يُعرف على أنه درجة حرارة الهواء التي تختلف بشكل طبيعي خلال العام. بالنسبة لأنواع التبريد الأخرى ، يتم تحديد ظروف درجة الحرارة الاسمية لوسط التبريد بواسطة مصنعي المحولات.

لاحظ أنه في السابق تم إعادة حساب الطاقة المقدرة للمحولات المثبتة في الهواء الطلق اعتمادًا على متوسط ​​درجة الحرارة السنوية لهواء التبريد. نتيجة لإعادة الحساب ، عند متوسط ​​درجة حرارة محيطة سنوية أقل من + 5 درجة مئوية ، تزداد الطاقة الاسمية للمحول ، وعند متوسط ​​درجة حرارة سنوية أعلى من +5 درجة مئوية ، على العكس من ذلك ، يتم تقليلها.

تظهر الدراسات حول تأثير لزوجة الزيت على تبريد المحولات أن إعادة الحساب هذه ليست ضرورية ، لأنه في درجات حرارة الهواء المنخفضة تزداد لزوجة الزيت ، ونتيجة لذلك يتدهور انتقال الحرارة من اللفات وعند ارتفاع درجة حرارة الهواء على العكس من ذلك ، تقل لزوجة الزيت ويزداد انتقال الحرارة من لفات المحولات.

بالإضافة إلى التركيبات الخارجية ، غالبًا ما توضع المحولات المبردة بالهواء في غرف مغلقة غير مدفأة - غرف ، حيث يتم توفير تهوية طبيعية عادةً مع إمداد الهواء البارد وإزالة الهواء الساخن من خلال فتحات تهوية خاصة في الأجزاء السفلية والعلوية من الغرفة ، على التوالي. على الرغم من التهوية ، فإن ظروف التبريد للمحولات في الغرف لا تزال أسوأ من تلك المثبتة في الهواء الطلق ، مما يقلل إلى حد ما من عمر الخدمة. ومع ذلك ، يمكن شحن المحولات المثبتة في غرف ذات تهوية طبيعية بشكل مستمر بقوتها المقدرة بمتوسط ​​درجات حرارة هواء الغرفة السنوية تصل إلى 20 درجة مئوية.

تسمى التيارات الاسمية للملفات الأولية والثانوية للمحول بالتيارات التي تحددها القوى الاسمية للملفات المعنية.

تحت الحمل الاسمي فهم الحمل يساوي التيار الاسمي.

في وضع تشغيل المحول بدون تحميل زائد في أي موضع للمفتاح ، وكذلك لأي قيم للجهد الموفر للملف الأساسي (ولكن ليس أعلى من + 5٪ من قيمة الجهد لهذا الصنبور) ، لا يمكن تحميل الملف الثانوي للمحول أعلى من التيار المقنن.