Driefasige Met Olie Ondergedompelde Transformatoren: Kerncomponenten, Werking En Onderhoud

Driefasige olie-ondergedompelde transformatoren: Kerncomponenten, werking en onderhoud
Uitgebreide gids voor stroomverdelingssystemen

Olie-ondergedompelde transformatoren zijn cruciaal in elektriciteitsnetten en zorgen voor efficiënte energietransmissie. Deze gids beschrijft hun structuur, functies en onderhoudspraktijken voor ingenieurs en professionals in de industrie.

Kerncomponenten: Functies van belangrijke onderdelen

1. Het "Hart" en de "Bloedvaten"

IJzeren kern (magnetisch circuit skelet):

• Functie: Geleidt magnetische velden en minimaliseert energieverlies.
• Structuur: Gemaakt van koudgewalste siliciumstaallaminaties (0,35–0,5 mm dik), bedekt met isolerende verf of oxide lagen om wervelstromen te verminderen.
• Ontwerp: Bestaat uit kernkolommen (verticale secties met spoelen) en jukken (horizontale secties die een gesloten magnetische lus vormen).

Wikkelingen (Spoelen):

• Primaire (ingang) vs. secundaire (uitgang): Brengen elektrische energie over van stroombronnen naar belastingen.
• Constructie: Koper- of aluminiumdraden geïsoleerd met hoogwaardig email.
  • Laagspanningsspoelen (minder windingen) zitten dicht bij de kern.
  • Hoogspanningsspoelen (meer windingen) wikkelen extern, waardoor oliekanalen ontstaan voor koeling.

2. Behuizing & Koelsysteem

Olietank:

• Rol: Bevat kern/wikkelingen, gevuld met isolerende minerale olie voor diëlektrische bescherming en warmteafvoer.
• Soorten olie:
  • Nr. 10 (-10°C stolpunt), Nr. 25 (-25°C), Nr. 45 (-45°C) gebaseerd op regionale klimaten.

Conserveringstank (olie-kussen):

• Functie: Compenseert olie-uitzetting/samentrekking als gevolg van temperatuurveranderingen.
• Kenmerken:
  • Intern membraan isoleert olie van lucht.
  • Oliepeilmeter markeringen: +40°C (max. belasting), +20°C (gemiddeld), -30°C (min. belasting).
  • Ademventiel balanceert de druk tijdens thermische uitzetting.

3. Veiligheids- en besturingscomponenten

Bussen:

• Rol: Geïsoleerde connectoren voor hoog/laagspanningslijnen die de tank verlaten.

Explosiebestendige pijp:

• Functie: Laat plotselinge drukgolven (bijv. kortsluiting) vrij om tankbreuk te voorkomen.

Gasrelais (Buchholz-relais):

• Bewaking: Detecteert interne storingen via gasbellen in olie.
  • Licht gas: Activeert alarm.
  • Zwaar gas: Start uitschakeling van de stroomonderbreker.

Temperatuursensoren:

• Drempels: Alarm bij 80°C, automatische uitschakeling bij 100°C.

Neutrale aardingsschakelaar:

• Doel: Beschermt isolatie tijdens spanningspieken in 110kV+ systemen.

Aftakwisselaar:

• Typen: Onder belasting (live aanpassing) en onbelast (vereist uitschakeling).
• Aanpassingsregels: Incrementele stappen (1档 = 1 minuut pauze); noodstop als meerdere stappen worden geactiveerd.

Bediening & Onderhoud: Veiligheid en betrouwbaarheid garanderen

1. Standaard operationele richtlijnen

• Temperatuurlimieten:
  • Bovenste olietemperatuur ≤95°C (idealiter ≤85°C).
  • Spanningsafwijking: ≤±5% van de nominale spanning (tot ±12% met goedkeuring van de fabrikant).
• Overbelastingsbeheer:
  • Normale overbelasting: Gebaseerd op belastinggeschiedenis en koelefficiëntie.
  • Noodoverbelasting: Volg de specificaties van de fabrikant.

2. Nooduitschakelingsscenario's

Onmiddellijke actie vereist voor:

1. Ongewone interne geluiden (bijv. krakende geluiden).
2. Aanhoudende temperatuurstijging ondanks normale koeling.
3. Olielekkage uit conserveringstank/explosiebestendige pijp.
4. Oliepeil onder de minimum markering.
5. Zwarte koolstofdeeltjes in olie of beschadigde bussen met vonken.

3. Probleemoplossing van veelvoorkomende problemen

• Oververhitting: Controleer de belastingniveaus, de functionaliteit van het koelsysteem en de nauwkeurigheid van de thermometer.
• Olieproblemen:
  • Bevroren olie: Controleer de stroom en temperatuur.
  • Snel olie verlies: Los lekken onmiddellijk op (lassen of afdichtingsvervanging).
• Gasrelaisactivering:
  • Niet-ontvlambaar gas: Vul olie bij.
  • Brandbaar gas: Stop de werkzaamheden; inspecteer isolatiefouten of interne storingen.

4. Routine-inspectiechecklist

1. Luister naar abnormale geluiden of ontladingsgeluiden.
2. Controleer het oliepeil en lekvrije afdichtingen.
3. Controleer de bovenste olietemperatuur (≤85°C).
4. Inspecteer bussen op scheuren of vonken.
5. Controleer de aansluitingen op oververhitting.
6. Zorg voor de integriteit van het explosiebestendige membraan.
7. Bevestig het oliepeil en de membraantoestand van het gasrelais.
8. Test de functionaliteit van het ademventiel en de kleur van silicagel (blauw = droog; roze = verzadigd).
9. Valideer de efficiëntie van het koelsysteem (radiatoren/ventilatoren).
10. Inspecteer aardingsverbindingen op continuïteit.

Conclusie

Driefasige olie-ondergedompelde transformatoren zijn de ruggengraat van moderne elektriciteitsnetten en combineren een robuust ontwerp met precieze engineering. Regelmatig onderhoud, naleving van operationele limieten en snelle foutoplossing zorgen voor een lange levensduur en netstabiliteit. Voor optimale prestaties werkt u samen met gecertificeerde fabrikanten en houdt u zich aan internationale normen zoals IEC 60076.

Voor technische ondersteuning of maatwerkoplossingen kunt u terecht bij gekwalificeerde elektrotechnici.