Wat is een stroomtransformator
Een vermogenstransformator is een stationair elektrisch apparaat dat gebruik maakt van het principe van elektromagnetische inductie om wisselstroom (AC) van één spannings- en stroomniveau om te zetten in wisselstroom met dezelfde frequentie maar met een ander spannings- en stroomniveau (of -niveaus). Met andere woorden, het is een apparaat dat is ontworpen om een wisselspanning (of stroom) van een bepaalde waarde om te zetten in een andere spanning (of stroom) met een andere waarde (of waarden) op dezelfde frequentie. Stroomtransformatoren behoren tot de belangrijkste apparaten in energiecentrales en onderstations.
Wat is het kernwerkingsprincipe?
Gebaseerd op de wet van Faraday over elektromagnetische inductie, is de kernformule: spanningsverhouding ≈ windingenverhouding (U1/U2 ≈ N1/N2):
Magnetische koppeling: Wanneer wisselstroom door de primaire wikkeling vloeit, genereert deze een wisselende magnetische flux in de kern.
Geïnduceerde elektromotorische kracht: De magnetische flux gaat door de secundaire wikkeling en induceert een elektromotorische kracht.
Energieoverdracht: Elektrische energie wordt “draadloos” overgedragen van de primaire zijde naar de secundaire zijde via het magnetische veld, waardoor elektrische isolatie en spanningstransformatie wordt bereikt.
Wat is de functie van een stroomtransformator?
Stroomtransformatoren transformeren spanning, isoleren stroombronnen en zenden elektrische energie uit; het zijn belangrijke apparatuur in energiesystemen om spanningsniveauconversie te realiseren en een veilige stroomvoorziening te garanderen.
1. Kernfunctie: spanningstransformatie (Step-up + Step-down)
Step-up: Energiecentrales genereren relatief lage spanning. Het gebruik van een transformator om de spanning te verhogen maakt stroomtransmissie over lange afstanden mogelijk, waardoor lijnverliezen aanzienlijk worden verminderd en de transmissie-efficiëntie wordt verbeterd.
Step-down: Naarmate de stroom wordt geleverd aan de gebruikerskant, wordt deze in fasen afgebouwd om veilige en bruikbare laagspanningsstroom te worden (bijvoorbeeld 0,4 kV/220 V).
2. Elektrische isolatie
Er is alleen een magnetische koppeling tussen de hoog- en laagspanningswikkelingen, zonder directe elektrische verbinding. Hierdoor wordt het volgende bereikt:
Veiligheidsisolatie tussen personeel en apparatuur, onderdrukking van interferentie en vermindering van de impact van aardfouten.
3. Huidige transformatie
Naarmate de spanning toeneemt, neemt de stroom af; naarmate de spanning afneemt, neemt de stroom toe, waardoor wordt voldaan aan de huidige vereisten van verschillende belastingen.
4.Impedantietransformatie
Het wijzigen van de equivalente impedantie van het systeem om te coördineren met relaisbescherming en om de systeemstabiliteit te verbeteren.
Waar worden stroomtransformatoren voor gebruikt?
Ze worden veel gebruikt in verlichting, elektrische apparatuur voor werktuigmachines, mechanische en elektronische apparatuur, medische apparatuur, gelijkrichters, het leger, de lucht- en ruimtevaart en andere gebieden. De productprestaties voldoen aan verschillende speciale eisen van gebruikers.
Wat zijn de belangrijkste componenten van een stroomtransformator?
A. Droogmiddel (silicagelpatroon): Gevuld met silicagel verbindt het de isolerende olie in het oliereservoir (olietank) met de atmosfeer. Het droogmiddel absorbeert vocht en onzuiverheden uit de lucht om de goede isolatieprestaties van de interne wikkelingen te behouden; verkleuring of bederf van de silicagel kan gemakkelijk verstopping veroorzaken.
B. Oliepeilmeter: Geeft het oliepeil van de transformator aan. Meestal ligt het niveau rond de +20°C. Als het niveau te hoog is, moet de olie worden afgetapt; indien te laag moet olie worden toegevoegd. In de winter, wanneer de temperaturen laag zijn en de belasting licht, verandert het oliepeil weinig of daalt het lichtjes. In de zomer, als de belasting zwaar is, stijgt de olietemperatuur en stijgt ook het oliepeil lichtjes; beide scenario's zijn normaal.
C. Oliereservoir: Regelt het olievolume in de tank om overmatige oxidatie van de transformatorolie te voorkomen; het beschikt over een vulpoort aan de bovenkant.
D. Explosie-ontlastklep: Voorkomt het risico op explosie veroorzaakt door een plotselinge toename van de druk in de tank als gevolg van ongelukken.
E. Signaalthermometer: Bewaakt de bedrijfstemperatuur van de transformator en geeft een waarschuwing. Het geeft de temperatuur van de bovenste olielaag aan; de temperatuur van de transformatorwikkelingen is doorgaans 10°C hoger dan die van de bovenste olielaag. Nationale normen bepalen: De maximale bedrijfstemperatuur van transformatorwikkelingen is 105°C; (d.w.z. wanneer de omgevingstemperatuur 40°C is), mag de bovenste olietemperatuur niet hoger zijn dan 95°C. Over het algemeen wordt aanbevolen om de bewakingstemperatuur (bovenste olietemperatuur) in te stellen op 85°C of lager.
F. Tikwisselaar: Wijzigt de spanningsverhouding door het aantal windingen in de hoogspanningswikkeling door de aftakkingswisselaar te wijzigen.
G. Gassignaalrelais: (Gasrelais) Biedt bescherming tegen lichte en zware gassignalen. Het bovenste contact activeert een licht gassignaal, dat doorgaans wordt gebruikt voor alarmsignalering om een abnormale werking van de transformator aan te geven; het onderste contact activeert een zwaar gassignaal, dat bij activering een alarmsignaal verzendt en tegelijkertijd de stroomonderbreker uitschakelt, waardoor de transformator uitschakelt en een alarm activeert; Normaal gesproken is een gasrelais gevuld met olie, wat de afwezigheid van gas aangeeft. Wanneer gas de tank binnenkomt, stroomt het in het gasrelais; Zodra het een bepaald niveau bereikt, verdringt het gas de olie, waardoor de contacten opengaan. Open de buitenklep van het gasrelais; Er zitten twee verstelstangen bovenaan. Schroef een van de doppen los om het gas uit het relais te laten ontsnappen; de andere afstelstang is de testknop voor de beschermingswerking. Bij werkzaamheden onder spanning moeten geïsoleerde handschoenen worden gedragen en moet de nadruk worden gelegd op de veiligheid.
Aarding van stroomtransformatoren
1. De transformatorbehuizing moet betrouwbaar geaard zijn. De werkende neutrale geleider en de neutrale aardgeleider moeten afzonderlijk worden gelegd; de werkende neutrale geleider mag niet ondergronds worden begraven.
2. Het neutrale aardcircuit van de transformator moet worden geconfigureerd met verwijderbare verbindingsbouten in de buurt van de transformator.
3. Voor transformatoren die zijn uitgerust met overspanningsafleiders van het kleptype, moet de aarding voldoen aan de “drie-in-één”-vereiste; dat wil zeggen dat het neutrale punt van de transformator, de transformatorbehuizing en de aarding van de overspanningsafleider moeten worden aangesloten op één gemeenschappelijk aardpunt.
4. De aardingsweerstand moet ≤4 ohm zijn.
Onderhoud en service van stroomtransformatoren
I. Routineonderhoud en inspectie
Reiniging en onderhoud
Verwijder regelmatig stof- en olieresten van het oppervlak van de transformator om deze droog en schoon te houden en zo elke invloed op de warmteafvoerprestaties te voorkomen. Besteed speciale aandacht aan het reinigen van de radiatoren en ventilatieopeningen om verstoppingen te voorkomen.
Doorvoeren en isolatoren moeten schoon worden gehouden om overslag door opgehoopt vuil te voorkomen.
Oliepeil en kwaliteitscontrole
Controleer of het oliepeil in het oliereservoir normaal is en of de olie helder en vrij van onzuiverheden is. Als het oliepeil te laag is, olie bijvullen; Indien te hoog, overtollige olie aftappen.
Isolatieolie moet elke drie jaar een diëlektrische sterkte- en onzuiverheidstest ondergaan (met kortere intervallen vereist tijdens werking op volle belasting). Afgebroken olie moet worden gefilterd of vervangen om een doorslagspanning van ≥40 kV te garanderen.
Temperatuurbewaking
De bovenste olietemperatuur mag niet hoger zijn dan 85°C. Hotspot-temperaturen in de wikkelingen moeten onder de 98°C (droog type) of 80°C (ondergedompeld in olie) worden gehouden. Abnormale temperatuurstijgingen kunnen wijzen op overbelasting of een storing in het koelsysteem.
II. Regelmatige professionele inspecties
Isolatieprestatietesten
Test de isolatieweerstand en het diëlektrisch verlies elke 2 jaar; De hoogspanningsisolatieweerstand mag niet minder zijn dan 70% van de fabriekswaarde.
Het verschil in DC-weerstand tussen de drie fasen van de wikkelingen moet ≤2% zijn, en de variatie in vergelijking met historische gegevens mag niet groter zijn dan 2%.
Onderhoud koelsysteem
Controleer de bedrijfsstatus van ventilatoren en oliepompen, verwijder stof van radiatoren en zorg voor een onbelemmerde oliestroom. Geforceerde luchtkoelingssystemen vereisen periodieke tests van start-stop-functies.
Aarding en bliksembeveiligingsinspectie
Meet jaarlijks de aardingsweerstand om er zeker van te zijn dat deze ≤4Ω bedraagt; de aarding van overspanningsafleiders moet worden aangesloten op het neutrale punt en de behuizing van de transformator (drie-in-één aarding).
III. Onderhoud van belangrijke componenten
Tik op Wisselaar
Controleer regelmatig of de contacten goed vastzitten en controleer op verschroeiing; het schakelmechanisme moet soepel werken zonder vast te lopen. On-load tap-changing transformatoren moeten worden bediend in overeenstemming met de procedures.
Gasrelais
Wanneer er een licht gasalarm afgaat, controleer dan het oliepeil en de gaseigenschappen; als er een alarm voor zwaar gas wordt geactiveerd, onderzoek dan onmiddellijk de interne fouten.
Ontluchter en silicagel
Vervang de silicagel in de ontluchter wanneer deze roze kleurt om te voorkomen dat er vocht in het oliereservoir komt.
IV. Hantering Speciale bedrijfsomstandigheden
Overbelastingsbedrijf: Wanneer de belastingsfactor op lange termijn hoger is dan 80% of de omgevingstemperatuur hoger is dan 40 °C, verkort dan de inspectiecyclus tot 6 maanden en verhoog de frequentie van de olie-gaschromatografie-analyse.
Verouderde transformatoren: Apparatuur die al meer dan 15 jaar in gebruik is, moet elke zes maanden een uitgebreide inspectie ondergaan, zelfs bij lage belasting.
V. Veiligheidsmaatregelen
Tijdens onderhoud moet de stroom worden uitgeschakeld en de apparatuur worden geaard; gebruik professioneel gereedschap en laat de werkzaamheden uitvoeren door gekwalificeerd personeel.
In het geval van een transformatorbrand, sluit u onmiddellijk de stroomtoevoer af en blust u de brand met een kooldioxide- of droogpoederbrandblusser; het gebruik van water is ten strengste verboden.
Als u een transformator wilt aanschaffen, neem dan contact met ons op. Wij helpen u graag verder.
