คู่มือวิศวกรรมหม้อแปลงน้ำมันแข็งสำหรับระบบกริดที่มีความน่าเชื่อถือสูง

คู่มือวิศวกรรมหม้อแปลงน้ำมันแข็งสำหรับระบบกริดที่มีความน่าเชื่อถือสูง

หม้อแปลงน้ำมันจุ่มให้ความสามารถในการระบายความร้อนและทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าสูง ซึ่งจำเป็นสำหรับเครือข่ายจำหน่ายไฟฟ้า โครงการพลังงานหมุนเวียน และโรงงานอุตสาหกรรม โดยวิศวกรที่ค้นหาคำนี้มักต้องการข้อมูลจัดซื้อที่นำไปใช้ได้จริง ไม่ใช่เพียงสรุปผิวเผิน

ด้วยความต้องการในการปรับปรุงระบบใหม่ทั่วโลกและการมีฮาร์โมนิกสูงขึ้น การเลือกวัสดุแกนแม่เหล็ก ชั้นการระบายความร้อน และระบบตรวจสอบที่เหมาะสม จะช่วยป้องกันการทำงานซ้ำที่มีค่าใช้จ่ายสูง

คำจำกัดความโดยย่อ: หม้อแปลงน้ำมันจุ่มคือหม้อแปลงไฟฟ้าชนิดเติมน้ำมัน ซึ่งขดลวดและแกนถูกจุ่มอยู่ในน้ำมันฉนวน เพื่อให้สามารถระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ พร้อมทั้งเป็นไปตามมาตรฐาน IEC 60076 และ IEEE C57

ประเด็นสำคัญของโครงการ

• หม้อแปลงน้ำมันให้ความสามารถในการรับภาระเกินได้สูงกว่าแบบแห้ง และต้องผ่านการทดสอบตามมาตรฐาน IEC 60076 การทนต่อแรงดันไฟฟ้าตาม IEEE C57.12 และต้องเป็นไปตามเกณฑ์ประสิทธิภาพของ DOE 2016
• การออกแบบแกนหลัก วิธีการระบายความร้อน (ONAN/ONAF/ODAF) และองค์ประกอบของน้ำมัน (น้ำมันแร่ เทียบกับเอสเตอร์) มีผลต่อสมรรถนะตลอดอายุการใช้งาน
• พอร์ตโฟลิโอหม้อแปลงน้ำมันของ Enwei Electric มีตั้งแต่ 30 kVA ถึง 31,500 kVA; ศึกษาข้อมูลจำเพาะได้ที่ https://www.enweielectric.com/products/transformers/oil-immersed-transformers.
• ใช้เมทริกซ์การเลือกเพื่อกำหนดให้สอดคล้องกับชั้นแรงดัน ข้อจำกัดด้านสิ่งแวดล้อม และข้อกำหนดการตรวจสอบดิจิทัล

การวิเคราะห์เจตนา: สิ่งที่ผู้ซื้อต้องการจากหม้อแปลงน้ำมัน

เจตนาการค้นหามีทั้งด้านพาณิชย์และด้านเทคนิค บริษัท EPC และหน่วยงานสาธารณูปโภคต้องการข้อมูลที่สามารถประเมินได้ทันทีเกี่ยวกับการสูญเสียพลังงาน ระดับฉนวน และระยะเวลาการจัดส่งสินค้า พวกเขามักจะเปรียบเทียบผู้ผลิตหลายราย ขอข้อมูลการสูญเสียที่รับประกัน และตรวจสอบความแข็งแกร่งของห่วงโซ่อุปทานสำหรับชิ้นส่วนสำคัญ เช่น เครื่องเปลี่ยนขดลวดและบุชชิ่ง

ทีมโครงการยังคาดหวังชุดเอกสารที่ครอบคลุมการอนุมัติด้านการออกแบบ รายงานการทดสอบก่อนส่งมอบ (FAT) และเครื่องมือบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์ เพื่อให้ผู้ดำเนินการระบบกริดสามารถนำทรัพย์สินมาผสานรวมเข้ากับดิจิทัลทวินและแบบจำลองความน่าเชื่อถือที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูล

หลักการออกแบบและการปฏิบัติตามข้อกำหนด

หม้อแปลงน้ำมันใช้แกนเหล็กซิลิคอนแผ่นลามิเนต ขดลวดที่มีการนำไฟฟ้าสูง และน้ำมันชนิดแร่หรือเอสเทอร์ โดยน้ำมันทำหน้าที่ระบายความร้อนแบบพาความร้อน (convective cooling) ในขณะที่ถังปิดสนิทหรือถังคอนเซอร์เวเตอร์จะควบคุมการขยายตัวของน้ำมัน มาตรฐาน IEC 60076 กำหนดเกณฑ์การทดสอบฉนวนไฟฟ้า ความสามารถในการทนต่อกระแสลัดวงจร และขีดจำกัดการเพิ่มอุณหภูมิ IEEE C57.91 ให้คำแนะนำในการประเมินการเสื่อมสภาพจากความร้อน ในขณะที่ IEEE C57.12.00 กำหนดเกณฑ์ด้านขนาดและประสิทธิภาพ

การติดตั้งในยุคปัจจุบันมักต้องการระดับกำลังเสียงต่ำและการปล่อยสนามแม่เหล็กไฟฟ้าลดลง โดยเฉพาะในสถานีไฟฟ้าย่อยในเขตเมือง การใช้วัสดุแผ่นลามิเนตแบบต่อแนว (step-lap core laminations) และวัสดุอะมอร์ฟัส สามารถลดการสูญเสียพลังงานขณะไม่มีโหลด (no-load losses) และเสียงรบกวนได้ โดยไม่กระทบต่อข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพภายใต้กฎระเบียบ DOE 2016 และ EU EcoDesign Tier 2

การตรวจสอบสภาพได้เปลี่ยนจากตัวเลือกเป็นข้อบังคับ การใช้โพรบที่เป็นไฟเบอร์ออปติก การวิเคราะห์ก๊าซที่ละลาย (DGA) และเครื่องตรวจสอบปลอกฉนวน ช่วยสนับสนุนแบบจำลองการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ที่สอดคล้องกับแนวทางการโหลดตาม IEC 60076-7

การเพิ่มประสิทธิภาพด้านการระบายความร้อนและวัสดุ

การเลือกระบบระบายความร้อนขึ้นอยู่กับลักษณะภาระ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรุนแรง และข้อจำกัดในการติดตั้ง:

• ONAN: เหมาะสำหรับภาระปานกลางที่ใช้การถ่ายเทความร้อนแบบคอนเว็กชันตามธรรมชาติ; นิยมใช้ในเครือข่ายจ่ายไฟ
• ONAF: เพิ่มการระบายอากาศแบบบังคับโดยใช้พัดลม เพื่อรองรับภาระที่เปลี่ยนแปลงสูง; มีความจำเป็นสำหรับโรงงานอุตสาหกรรม
• ODAF: ใช้ปั๊มน้ำมันแบบบังคับร่วมกับระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ; เหมาะสำหรับสถานีไฟฟ้าย่อยที่มีขนาดกะทัดรัดและหนาแน่นสูง
• ของเหลวเอสเตอร์: ให้จุดเดือดสูงขึ้นและมีคุณสมบัติย่อยสลายได้ทางชีวภาพสำหรับพื้นที่ที่เปราะบางต่อสิ่งแวดล้อม

Enwei Electric ใช้การจำลองพลศาสตร์ของไหลเพื่อยืนยันการกระจายอุณหภูมิของขดลวด ซึ่งรับประกันความสอดคล้องกับขีดจำกัดอุณหภูมิตามมาตรฐาน IEC 60076-2 ในสภาพอากาศที่แตกต่างกันตั้งแต่ -40 °C ถึง +50 °C

เมทริกซ์ข้อกำหนดหม้อแปลงน้ำมันแช่

การฝังเมทริกซ์นี้ลงในเอกสารจัดซื้อจะช่วยให้ผู้ตรวจสอบการจัดซื้อสามารถระบุข้อมูลที่ขาดหายไปได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยำในการเสนอราคา

คำแนะนำการบูรณาการกับ Enwei Electric Solutions

Enwei Electric จัดส่งหม้อแปลงแบบจุ่มน้ำมันที่ผลิตตามโมดูล การอบแห้งด้วยสุญญากาศ และการเรียงแกนเหล็กอัตโนมัติ ชมรายละเอียดผลิตภัณฑ์ได้ที่ https://www.enweielectric.com/products/transformersและยืนยันความเข้ากันได้กับแพลตฟอร์มสวิตช์เกียร์ที่ระบุไว้ที่ https://www.enweielectric.com/products/switchgear.

สำหรับโหนดกริดขนาดกะทัดรัด Enwei Electric จัดชุดหม้อแปลงพร้อมสถานีไฟฟ้าย่อยสำเร็จรูป ( https://www.enweielectric.com/products/substations) เพื่อเร่งการติดตั้ง อุปกรณ์วัดกระแสไฟฟ้ารวม (CTs) และอุปกรณ์ป้องกันปฏิบัติตามมาตรฐาน IEC 61869 และ IEC 60947 เพื่อให้มั่นใจในการตั้งค่าการป้องกันที่สอดคล้องกัน

ทีมวิศวกรรมสามารถเข้าถึงดิจิทัลทวินและความสามารถในการทดสอบก่อนส่งมอบระยะไกล (FAT) ทำให้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการรับโหลด เนื้อหาฮาร์โมนิก และสำรองความร้อนได้

คำถามที่พบบ่อยด้านวิศวกรรมเกี่ยวกับหม้อแปลงน้ำมันแข็ง

เหตุใดจึงควรเลือกหม้อแปลงแบบจุ่มน้ำมันแทนหน่วยแบบแห้ง?

หม้อแปลงน้ำมันจุ่มมีความสามารถในการรับภาระเกินได้สูงกว่า ทนต่อแรงดันไฟฟ้ากระชากได้ดีขึ้น และระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ทำให้มีความจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับสถานีไฟฟ้าย่อยกลางแจ้งและโหลดในอุตสาหกรรมหนัก

มาตรฐานมีอิทธิพลต่อการกำหนดคุณลักษณะของหม้อแปลงอย่างไร

IEC 60076 ให้กรอบการออกแบบและการทดสอบ มาตรฐาน IEEE C57 ปรับระดับแรงดันไฟฟ้าและการตรวจสอบให้สอดคล้องกัน ในขณะที่ตารางประสิทธิภาพ DOE 2016 กำหนดค่าการสูญเสียขั้นต่ำสำหรับตลาดที่มีการควบคุม

ตัวเลือกการตรวจสอบใดบ้างที่รองรับการบำรุงรักษาที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูล

จับคู่การวิเคราะห์ก๊าซที่ละลาย ตัวตรวจสอบปลอกเซรามิก และเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ กับซอฟต์แวร์การบำรุงรักษาตามสภาพ เพื่อคาดการณ์ความผิดปกติและวางแผนการบริการล่วงหน้า

คำเรียกร้องให้ดำเนินการ: ติดตั้งหม้อแปลงน้ำมันจุ่มที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว

โครงการระบบส่งไฟฟ้าต่างพึ่งพาหม้อแปลงที่ผสานการปฏิบัติตามมาตรฐานเข้ากับการสนับสนุนที่ตอบสนองได้รวดเร็ว วิศวกรของ Enwei Electric ออกแบบขดลวด โครงหุ้ม และชุดตรวจสอบให้เหมาะสมกับลักษณะการใช้งานของคุณ ติดต่อ Enwei Electric วันนี้เพื่อกำหนดข้อกำหนดให้สอดคล้องกัน ผสานระบบวินิจฉัยดิจิทัล และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของชุดหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันอย่างเชื่อถือได้

การประยุกต์ใช้โครงการ

ดูตัวอย่างการติดตั้งจริงและไฮไลต์แกลเลอรีที่ศูนย์ผลิตภัณฑ์ของ Enwei Electric

• โซลูชันหม้อแปลงไฟฟ้า สำหรับโครงการจ่ายไฟและโครงการอุตสาหกรรม
• พอร์ตโฟลิโอของสวิตช์เกียร์ ครอบคลุมห้องควบคุมแรงดันปานกลางและแรงดันต่ำ
• ช่วงเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า รองรับการวัดและการป้องกันที่มีความแม่นยำสูง
• สถานีไฟฟ้าย่อยแบบสำเร็จรูป ที่รวมเครื่องแปลงไฟฟ้า สวิตช์เกียร์ และแผงควบคุมเข้าด้วยกัน