ترانسفورماتور

ترانسفورماتور قدرت چیست؟

ترانس قدرت

ترانس صنعتی را معمولا بر اساس توان آن تقسیم بندی می کنند و در بیشتر کشورها ترانسفورماتور های با توان بالای 10MW را تراسفورماتور قدرت می نامند، که برای انتقال انرژی الکتریکی در هر بخش از مدارالکتریکی بین ژنراتور و مدارهای اولیه توزیع مورد استفاده قرار می گیرد.

ترانسفورماتور قدرت، در دستگاه های الکتریکی برای تنظیم ولتاژ متناوب استفاده می شود. و در شبکه انتقال ولتاژ بالا برای افزایش و کاهش ولتاژ استفاده می شود. این ترانسفورماتورها به طورکلی برای انتقال بارهای سنگین نیز استفاده می شوند.

ترانسفورماتور قدرت

ساختار ترانسفورماتور قدرت

ساختار یک ترانسفورماتور قدرت به طور کلی شامل یک هسته ی مغناطیسی است که دو یا چند سیم پیچ بر روی آن قرار گرفته اند. مجموعه ی هسته و سیم پیچ در داخل تانک قرار دارند.

هسته ترانسفورماتور قدرت

هسته ی ترانسفورماتور قدرت، وظیفه ی ارتباط مغناطیسی بین سیم پیچ های اولیه و ثانویه را بر عهده دارد که به منظور کاهش تلفات گردابی از ورقه های نازک فولادی با درصد بالای سیلیکون که در کناهم بطور فشرده قرار گرفته اند ساخته می شود. این مجموعه یک مسیر مغناطیسی پیوسته را تشکیل می دهد، که فواصل هوایی آن حداقل بوده و ضریب نفوذ مغناطیسی بالایی دارد.

در ترانسفورماتورهای قدرت تک فاز نوع هسته ای سیم پیچ های اولیه و ثانویه روی دو بازوی مختلف یک هسته با دو یا چهار بازو پیچیده می شوند. در نوع هسته ای، سیم پیچ های اولیه و ثانویه روی بازوهای میانی یک هسته با سه یا پنج بازو، بر روی یکدیگر پیچیده می شوند.

هسته ی ترانسفورماتورهای قدرت سه فاز معمولا دارای دو حالت سه بازویی و پنج بازویی است. در حالت سه بازویی، سیم پیچ های هر فاز بر روی هر بازو پیچیده می شوند؛ ولی درحالت پنج بازویی، سه بازوی وسطی برای سیم پیچ های هر فاز و دو بازوی کناری برای برقراری مسیر فوران ایجاد می شود.

انواع سیم پیچی ترانسفورماتور قدرت

سیم پیچ ها به همراه عایق بندی آن مهم ترین قسمت یک ترانسفورماتور هستند که از مجموعه ای از حلقه های هادی تشکیل شده است. حلقه های مختلف نسبت به یکدیگر و هسته، عایق می باشند. مجموعه حلقه ها بر روی ستونهای هسته قرار می گیرند یعنی سیم پیچ های فشار قوی و فشار ضعیف ترانسفورماتور های قدرت بر روی هسته بصورت متحدالمرکز پیچیده می شوند.سیم فشارضعیف به دلیل ولتاژ کم آن، به عایق کمتری نیاز دارد به همین دلیل  ابتدا سیم پیچ فشار ضعیف بر روی هسته قرار می گیرد و سپس سیم پیچ های فشار قوی بر روی آن پیچیده می شود. جنس هادی سیم پیچ ها به طور معمول مس و یا در پاره ای موارد آلومینیوم است.

بوشینگ ترانسفورماتورقدرت چیست؟

بوشینگ یک نوع مقره جهت عایق کاری هادی های درون ترانسفورماتور و قسمت بیرونی مخزن ترانسفورماتورها است. این وسیله از استوانه های بسیار ضخیم عایق ساخته شده که از قسمت داخلی آن هادی عبور می کند. در کل جنس بوشینگ ترانسفورماتور از چینی است.

بوشینگ ها از جمله تجهیزات پست و یا بخشی از ساختار تجهیزات پست همانند ترانسفورماتور و راکتور، کلید فشار قوی، ترانسفورماتور جریان های ولتاژ هستند که توانایی عبور یک و یا چند هادی از بین دیواره و یا یک محفظه که نسبت به هادی، عایق است را فراهم می کنند. برای مثال بوشینگ خازنی از جمله جزء های قدرت است که در ترانسفورماتورهای سه فاز استفاده می شوند. در بوشینگ های خازنی که ولتاژ بالا هستند، میزان شدت میدان الکتریکی روی قسمت چترک های مقره، عدد بالایی است.

تست ترانسفورماتور قدرت

پس از نصب ترانسفورماتور و پیش از راه اندازی تست هایی صورت می گیرد.

تصفیه و تست روغن ترانسفورماتور ها

تست ترانسفورماتور قدرت

تست مقاومت عایقی روغن ترانس

برای این منظور دو نمونه از روغن ترانسفورماتور قدرت (تصفیه شده و تصفیه نشده)، به وسیله ی دستگاه تست روغن آزمایش می شود. روغن به آهستگی و به گونه ای که حباب در آن ایجاد نشود درون این دستگاه ریخته می شود. دمای در نظر گرفته شده برای روغن 25 درجه سانتیگراد است. پس از ریختن روغن در این دستگاه، به دو کره یک ولتاژ DC اعمال می گردد و این ولتاژ به آرامی افزایش داده می شود تا شکست اتفاق بیفتد.

مقدار ولتاژ شکست را یادداشت می کنند. سپس روغن را هم زده و پس از ده دقیقه این آزمایش را تکرار می کنند. تا شش بار این کار را انجام می دهند. سپس مقدار اولی را حذف و میانگین بقیه مقادیر را بدست می آورند. مقادیر بدست آمده نباید بیش از %15 اختلاف داشته باشند، در غیر این صورت آزمایش با نمونه جدید تکرار خواهد شد. ولتاژ بدست آمده برای روغن تصفیه نشده نبایداز kv 30 و برای روغن تصفیه شده از kv 50  کمتر باشد.

اندازه گیری مقاومت عایقی سیم پیچ ها

این تست به کمک MEGGER با رنج 2500-5000 V صورت می گیرد. در این حالت سیم پیچ ها اتصال کوتاه می شوند. این تست در مدت زمان یک دقیقه انجام می گیرد. هدف از انجام این تست اطمینان از خشک بودن و سلامت ترانسفورماتور قدرت است. مقاومت عایقی تا حد زیادی به رطوبت و دما وابسته است و با این پارامترها نسبت عکس دارد.

توجه داشته باشید که در هنگام تست سیم پیچ ها اتصال کوتاه بوده و سیم پیچ هایی که مورد تست قرار ندارند به زمین وصل شوند.

تست نسبت تبدیل

یکی از روش ها برای این تست روش ولتمتری است که در آن ولتاژی را به طرف اولیه اعمال می کنیم و با استفاده از دو ولتمتر که یکی به سمت اولیه و دیگری به سمت ثانویه متصل شده است، بصورت همزمان دو ولتاژ را می خوانیم؛ و از رابطه ی V2/V1 نسبت تبدیل را محاسبه می کنیم. این تست چهار بار با مقادیر مختلف انجام می شود. مقدار میانگین با حد خطای 1% به عنوان مقدار واقعی در نظر گرفته می شود. اگر ترانس دارای تپ چنجر باشد این تست را برای تپ های مختلف تکرار می کنند.

ترانسفورماتور قدرت خشک

ترانسفورماتور خشک نوعی از ترانسفورماتور است که هرگز از مایع عایق کاری که سیم پیچ یا هسته آن در مایعات غوطه ور باشد استفاده نمی کند. در عوض، سیم پیچ ها و هسته در یک مخزن بسته شده قرار می گیرند که با هوا تحت فشار هستند.

کلام پایانی

ترانسفورماتور های قدرت در مقاسه با ترانسفورماتور های توزیع که در ساخت پایگاه و ایستگاه انتقال استفاده می شود، بزرگتر می باشند. ترانس قدرت در انتقال N/W هم استفاده می شود. بنابراین آنها ارتباط مستقیم با مصرف کنندگان برقرار نمی کنند و نوسانات بار در ترانسفورماتور کمتر است.

 

bitly cuttly shorturl

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *