Olie-nedsænket On-Load Tap-skiftende lysbueundertrykkelsesspole

I et mellemspændingsdistributionsnetværk ændres den samlede kapacitive jordfejlsstrøm, efterhånden som feedere, kabler og netværkskonfigurationer ændres. En olienedsænket spole med trykskiftende lysbue giver en justerbar induktiv strøm gennem neutralpunktet for at kompensere for denne kapacitive komponent under en enfaset jordfejl.

Også kendt som en Petersen-spole eller automatisk lysbuedæmpningsspole, er dette udstyr installeret mellem transformatorens neutrale punkt og jord. Dens induktans justeres gennem en trinkobler, der gør det muligt at ændre kompensationsstrømmen uden at tage spolen ud af drift for hver justering.

Den olienedsænkede konstruktion giver elektrisk isolering og varmeafledning til den aktive del. Det automatiske styresystem overvåger relevante netværksforhold og bestemmer den nødvendige udtagsposition inden for det tilgængelige justeringsområde.

Udstyret er beregnet til 6-66 kV distributionssystemer og kan konfigureres til understationer, industrielle netværk, kabeltunge distributionssystemer og andre applikationer, hvor der kræves neutralpunktskompensation.

Hvorfor skal kompensationsindstillingen ændres

Den kapacitive strøm i et distributionsnet er ikke nødvendigvis konstant.

Det kan variere, når:

· Nye feeders er tilsluttet

· Længden af ​​underjordisk kabel øges

· Feedere er afbrudt

· Netværkstopologiændringer

· Driftssektioner overføres

· Andelen af ​​kabel og luftledning ændres

En fast lysbueundertrykkelsesspole har en forudbestemt induktans. Når netværkets kapacitive strøm ændres væsentligt, svarer dets kompensationspunkt muligvis ikke længere til den nødvendige driftstilstand.

Et on-load tap-skiftende design løser dette problem ved at tilvejebringe flere viklingshanepositioner. Controlleren kan vælge en anden position, efterhånden som netværkstilstanden ændres.

Dette gør produktet særligt relevant til distributionssystemer, hvor det tilsluttede netværk ikke er elektrisk konstant gennem hele driftscyklussen.

Hvordan On-Load Compensation System fungerer

Under normale forhold er lysbuedæmpningsspolen forbundet til neutralpunktet og forbliver klar til kompensation.

Når styresystemet identificerer den relevante netværkstilstand, bestemmer det den nødvendige induktive kompensation og vælger en passende udtagsposition.

Den elektriske proces kan forenkles som følger:

Netværkskapacitans → kapacitiv jordfejlsstrøm → kompensationsberegning → tap-positionsjustering → induktiv kompensation → reduceret restfejlstrøm

Under en enfaset jordfejl udligner den induktive strøm fra spolen den kapacitive komponent af netværksfejlstrømmen. Når kompensationen er passende valgt, kan reststrømmen ved fejlpunktet reduceres, hvilket kan hjælpe med lysbueslukning og begrænse virkningerne forbundet med transiente jordfejl.

Det faktiske driftspunkt bør fastlægges ud fra netværkets målte eller beregnede kapacitive jordfejlstrøm og beskyttelsesfilosofien. Spolen bør derfor behandles som en del af det komplette neutralpunktjordingssystem frem for som en uafhængigt udvalgt reaktor.

Intern konfiguration

Magnetisk kerne

Det magnetiske kredsløb bruger lamineret elektrisk stål. Kernedimensioner, magnetisk fluxtæthed, luftspaltearrangement, hvor det er relevant, og viklingskonfiguration vælges for at opnå de nødvendige induktansegenskaber over det specificerede justeringsinterval.

Det magnetiske design tager også hensyn til tab, temperaturstigning, mekaniske kræfter og driftsstabilitet.

Hoved- og trykviklinger

Kobberledere bruges til hoved- og reguleringsviklingerne. Flere viklingshaner giver forskellige effektive antal drejninger.

Ændring af det aktive udtag ændrer spolens induktans og dermed dens tilgængelige kompensationsstrøm.

Antallet af tappositioner er ikke universelt. 9, 15 og 19 positioner kan konfigureres i henhold til det påkrævede justeringsområde og elektriske design.

On-Load Tap Changer

On-load trinkobleren er den komponent, der adskiller denne konfiguration fra en manuelt justeret eller fast lysbuedæmpningsspole.

Den tillader ændring af viklingstilslutningen under de specificerede strømførende driftsbetingelser. Funktionerne trinkobler, motordrev, styrekredsløb, koblingsdrift og beskyttelsesfunktioner vælges i henhold til den endelige elektriske specifikation.

Oliefyldt tank

Den aktive del er anbragt i en oliefyldt ståltank. Transformatorolie giver både isolering og varmeoverførsel mellem de aktive komponenter og tanken.

Afhængigt af det valgte arrangement kan oliesystemet omfatte en konservator, bøsninger, trykaflastningsanordning, olieniveauindikator, temperaturovervågningsanordninger og tilhørende beskyttelseskomponenter.

Det nøjagtige tank- og oliekonserveringsarrangement bør følge den faktiske udstyrskonfiguration i stedet for at blive behandlet som en fast funktion for hver vurdering.

Kontrol- og overvågningsenhed

Den automatiske styreenhed danner grænsefladen mellem netværksmålinger og trykskiftemekanismen.

Afhængigt af projektkonfigurationen kan styresystemet omfatte:

· Kapacitiv strømmåling

· Automatisk kompensationskontrol

· Tap-position indikation

· Visning af lokal parameter

· Manuel/automatisk betjening

· Alarm- og beskyttelsesfunktioner

· Fjernkommunikation

· Drift af dataoverførsel

· Statusovervågning af kontrolsystemet

Kommunikationsgrænseflader kan vælges i henhold til kundens understationsautomatiseringssystem.

Tekniske data

Teknisk note: Tabellen beskriver det konfigurerbare produktsortiment. Nominel kompensationsstrøm, induktansområde, tappositioner, isolationsniveau, kortslutningsparametre og andre projektspecifikke værdier skal bekræftes fra netværksdataene før tilbud.

Hvad bestemmer spoleværdien?

Systemspænding alene er ikke tilstrækkelig til at vælge en lysbuedæmpningsspole.

Den tekniske beregning skal normalt tage hensyn til følgende parametre.

1. Systemspænding

Spændingsniveauet bestemmer isolationskoordinationen, viklingsarrangementet, valg af bøsning og relaterede dielektriske krav.

Typiske systemer kan omfatte 6 kV, 10 kV, 20 kV, 35 kV og højere spændingsniveauer inden for produktets designområde.

2. Kapacitiv jordfejlsstrøm

Dette er et vigtigt input til at bestemme den nødvendige kompensationsevne.

Værdien påvirkes af den samlede længde og type af tilsluttede ledninger og kabler samt netværkskonfigurationen.

3. Kompensationsområde

Det påkrævede kompensationsområde bestemmer induktansområdet og dermed viklingshanearrangementet.

Et netværk med stor variation i kapacitiv strøm kan kræve et bredere justeringsområde end et relativt stabilt netværk.

4. Tryk på Opløsning

Antallet af tilgængelige tryk bestemmer, hvor fint kompensationsindstillingen kan ændres.

Det passende antal positioner bør vælges sammen med det nødvendige driftsområde og kontrolnøjagtighed.

5. Netværkstopologi

Beregningen bør tage højde for de normale og unormale driftskonfigurationer af netværket. Hvis feedere ofte overføres eller skiftes, skal controlleren muligvis reagere på større ændringer i netværkskapacitansen.

6. Jordfejlsbeskyttelse

Buedæmpningsspolen bør koordineres med jordfejlsdetekterings- og feeder-valgsystemet.

Beskyttelsesindstillinger afhænger af jordingsmetoden og restfejlstrømskarakteristika, så jordingsudstyret og beskyttelsessystemet bør designes sammen.

On-load tap-skiftende og faste spoler

Den største forskel er ikke blot tilstedeværelsen af ​​automatisering. Det er evnen til at ændre de effektive viklingsdrejninger og kompensationsniveauet, mens udstyret forbliver i dets specificerede driftstilstand.

Typiske installationsmiljøer

Denne type lysbuedæmpningsspole kan overvejes til:

· 6–66 kV distributionsstationer

· Mellemspændingsnetværk

· Kabeldominerende distributionssystemer

· Blandede luftlednings- og kabelnetværk

· Industriel strømdistribution

· Mine- og tungindustrinetværk

· Understations neutralpunktjordingssystemer

· Netværk med hyppigt skiftende feeder-konfigurationer

· Distributionssystemer, der kræver justerbar jordfejlskompensation

Til udendørs projekter skal udstyrskonfigurationen tage højde for omgivelsestemperatur, højde, forureningsniveau, isoleringskoordinering, krav til indeslutning og forholdene på stedet.

Produktion og fabrikskapacitet

Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. har været involveret i fremstilling af transformere siden 1999.

Dets produktionsomfang omfatter krafttransformatorer, ovntransformatorer, ensrettertransformatorer, reaktorer og andet tilpasset elektrisk udstyr. Virksomheden har produktionserfaring, der dækker udstyr op til 110 kV-klassen.

Yulan driver et produktionssted, der dækker cirka 35.000 m², herunder omkring 15.000 m² værkstedsareal. Virksomheden har mere end 75 ansatte, inklusive ingeniører og teknisk personale involveret i produktdesign, produktion og test.

Produktions- og testressourcer omfatter:

· 80-tons løfteudstyr

· 400 kW petroleum dampfase vakuumtørresystem

· 1200 kV impulstestudstyr

· 400 kV strømfrekvensmodstandsspændingstesttransformator

· 300 kV induktionstestgeneratorsæt

· Computerstyret lodret opviklingsudstyr

· Kerneskæringsudstyr

· Kernetværskæringsudstyr

· Hydraulisk presseudstyr

· Folieoprulningsudstyr

· Andet udstyr til fremstilling af transformere og reaktorer

Disse faciliteter understøtter fremstilling og afprøvning af tilpasset transformer- og reaktorudstyr.

Kvalitetsstyring og fabrikstestning

Yulan driver følgende ledelsessystemer:

·  ISO 9001:2015

·  ISO 14001

·  ISO 45001:2018

For en lysbuedæmpningsspole er fabriksinspektionen og testomfanget bestemt af den endelige produktspecifikation, gældende standarder og kundekrav.

Afhængigt af projektet kan dokumentationspakken omfatte:

· Rutinetestregistreringer

· Isoleringsrelaterede testresultater

· Målinger af viklingsmodstand

· Funktionstjek af tryk-position og trykskifter

· Elektriske ydeevnedata

· Funktionstests af kontrolsystemet

· Beskyttelse og alarmtjek

· Oplysninger om navneskilt

· Tekniske tegninger

· Fabriksinspektionsdokumenter

Hvor det er nødvendigt, kan produkttest arrangeres i henhold til gældende projektstandard og aftalt teknisk specifikation.

Projektoplysninger købere bør give

For et teknisk tilbud er følgende oplysninger nyttige:

Et enkeltlinjediagram og en kapacitiv jordfejlsstrømberegning er særligt nyttige, når du anmoder om et tilbud.

Olie-nedsænket og tør-type konstruktion

Ingen af ​​konstruktionerne bør udelukkende vælges ud fra at være oliefyldte eller tørtype. Den elektriske vurdering, installationsbetingelser, vedligeholdelseskrav, brandsikkerhedskrav og projektstandarder bør alle overvejes.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er en olie-nedsænket Petersen spole?

En olienedsænket Petersen-spole er en induktiv jordforbindelse, der er forbundet mellem et distributionsnets nulpunkt og jord. Den kompenserer for den kapacitive komponent af enfaset jordfejlstrøm.

Hvorfor bruge en on-load trinkobler?

Den kapacitive jordfejlstrøm i et distributionsnetværk kan ændre sig, efterhånden som feedere og kabler tilsluttes, frakobles eller omkonfigureres. En on-load trinkobler gør det muligt at justere spolens induktans og kompensationsstrøm uden at lukke udstyret ned for hver ændring.

Er kompensationsstrømmen kontinuerligt justerbar?

Ikke nødvendigvis. En viklingsskiftende spole giver normalt en række diskrete driftspositioner. Den faktiske justeringsopløsning afhænger af viklingen og trinkoblerkonfigurationen.

Er 9, 15 og 19 tryk standardkonfigurationer?

De kan bruges som typiske konfigurationer, men det endelige antal positioner afhænger af det påkrævede kompensationsområde, spændingsmærke, viklingsdesign og valgt trinkobler.

Hvordan bestemmer jeg den nødvendige spolekapacitet?

Nøgleindgangen er netværkets kapacitive jordfejlsstrøm. Feederlængde, underjordisk kabellængde, netværkstopologi, spændingsniveau og driftskonfigurationer bør tages i betragtning i beregningen.

Kan spolen kompensere en fejlstrøm fuldstændigt?

Formålet med spolen er at kompensere den kapacitive komponent og reducere den resterende jordfejlstrøm. Det bør ikke beskrives som at eliminere enhver fejlstrøm eller garantere lysbueslukning under alle forhold.

Erstatter dette produkt et jordfejlsbeskyttelsessystem?

Nej. Lysbuedæmpningsspolen og beskyttelsessystemet udfører forskellige funktioner. Arrangementet for jordingskompensation bør koordineres med jordfejlsdetektering og feederbeskyttelse.

Kan det bruges i et 10 kV distributionsnet?

Ja. Et 10 kV-anlæg kan være inden for produktets designområde. Den påkrævede kompensationsstrøm, induktansområde, tapkonfiguration, isolationsniveau og kontrolfunktioner skal stadig beregnes ud fra netværksparametrene.

Kan den designes til 35 kV eller 66 kV systemer?

Ja, underlagt det specifikke elektriske og isoleringsdesign. Højspændingsapplikationer kræver passende isoleringskoordinering, bøsninger, spillerum, testning og beskyttelsesarrangementer.

Hvilke oplysninger skal jeg sende, når jeg anmoder om et tilbud?

Angiv systemspænding, frekvens, kapacitiv jordfejlsstrøm, nulpunktsarrangement, netværksdiagram, påkrævet kompensationsområde, installationsforhold, udtagskrav, kontrolfunktioner og gældende standarder.

Om Yulan Transformer

Grundlagt i 1999, Jiangshan Yulan Transformer Co., Ltd. fremstiller transformere og reaktorer til forsynings-, industri- og andre elektriske applikationer.

Virksomhedens produktsortiment omfatter krafttransformatorer, ovntransformatorer, ensrettertransformatorer, shuntreaktorer, seriereaktorer og tilpasset reaktorudstyr.

Med transformator- og reaktorfremstillingskapacitet op til 110 kV-klassen understøtter Yulan projekter, der kræver tilpassede elektriske klassificeringer, viklingsarrangementer, isoleringssystemer, ledningsskiftende konfigurationer, kontrolfunktioner og fabrikstest.

For en olie-nedsænket on-load tap-skiftende lysbueundertrykkelsesspole kan det tekniske forslag udvikles ud fra kundens netværksparametre i stedet for fra en standard produktmodel alene.