Selle aasta alguses palus Ecuadori hüdroenergia töövõtja meil pakkuda kahte 5 MVA astmelist trafot 2900 m kõrgusel merepinnast asuva jaama jaoks. Akõrgmäestiku trafooli ostjal viimane mõte. Paberil tundus päring tavaline: 5 MVA, 13,8 kV kuni 34,5 kV, ONAN jahutus, 65 K tõus. Kaks konkurenti olid juba pakkunud sama seadet merepinna standardkonstruktsioonina – sama kVA, samad radiaatorid, sama tehase katseleht. Ainult meie tsiteeriv insener peatus neljandale leheküljele maetud kõrguskuju juures ja palus projekteerimismeeskonnal jahutusarvutus uuesti teha.
See on erinevus kataloogitoote ja mägede jaoks loodud trafo vahel. 2900 m kõrgusel asuv ala töötab õhuga, mis kannab ligikaudu 70 protsenti merepinna tihedusest, ja õhk on see, mida enamik trafosid soojusest vabanemiseks kasutab. Hankige hinnang paberile ja seade töötab aastakümneid. Jäta kõrgus merepinnast mööda ja esimene kuumahooaja ülekoormus ilmub mähise temperatuurirelees, mitte noteeringus. See juhend hõlmab kolme kõrguse muudatuse spetsifikatsiooni – reitingut, isolatsiooni ja paagi ümbritsevat riistvara – ning küsimusi, mille me iga mägismaa projekti kohta kirjalikult esitame.
Miks on iga trafo spetsifikatsiooni järgi joon 1000 m?
Nii IEC 60076 perekond kuiIEEE C57.12.00- vedelikku sukeldatud jaotus- ja jõutrafode üldnõuete standard - käsitleda 1000 m (umbes 3300 jalga) tavaliste kasutustingimuste ülemise servana. Sellest joonest allpool pole parandust oodata. Selle kohal on trafo jätnud eeldused, millele kataloog oli üles ehitatud.
Füüsika on lihtne: õhu tihedus langeb umbes 10 protsenti iga 1000 m tõusu kohta madalamas atmosfääris. 3000 m kõrgusel on õhk paagi ümber umbes 30 protsenti õhem kui merepinnal. Õhem õhk tõmbab radiaatoritelt ja jahutusventilaatoritelt vähem soojust ning laguneb madalamal pingel õhuvahedes. Nimesildi fotol ei kajastu kumbki efekt, mistõttu tellitakse ja tarnitakse nii palju mägismaa üksusi, nagu asuks koht 200 m kõrgusel.
Igas tõsises konstruktsioonis korrigeeritakse kahte neist mõjudest: soojuslikku reitingut ja välise isolatsiooni dielektrilist tugevust. Kõik muu on detailitöö, mis eraldab kõrgusele tarnitud tehased tehastest, mis seda ainult tsiteerivad.
Trafo kõrguse vähendamine: kus kVA arv muutub ausaks
Siin on osa, millest enamik ostjaid puudust tunneb:trafo kõrguse vähendamineei ole igasse ühikusse tembeldatud fikseeritud trahv. See on jahutusarvutus. Piisava radiaatori pindala ja ventilaatori võimsusega trafo hoiab oma täisnimesildil 3000 m; seade, mis on ehitatud minimaalse merepinna jahutusega, seda ei saa.
Tööstuses kasutatav reegel on lihtne: üle 1000 m langeb pidev reiting umbes 0,3 protsenti iga täiendava 100 m kõrguse kohta, kui jahutust ei suurendata.Eatoni insenerijuhisedväidab sama arvu alandamisel üle 3300 jala. Käivitage see Ecuadori projektiga: 1900 m kõrgusel 1000 m joonest töötab umbes 5,7 protsenti – merepinna 5 MVA konstruktsioon tagab ligikaudu 4,7 MVA pideva võimsuse 2900 m kõrgusel.
Vedelikusse sukeldatavate seadmete puhul, mis on kavandatud vastavalt kõrgusele, mitte töötamise ajal vähendatud kõrgusele, kuvatakse parandus tehase kuumtöötlemisel. Kui paigalduskoht asub kõrgemal kui 1000 m, kuid tehas seda ei tee, vähendatakse IEC 60076-2 lähenemisviisi kohaselt katsesaalis mõõdetud lubatud temperatuuritõusu piirmäärasid 1 K võrra iga 400 m kõrgusel üle 1000 m. Test peab tõestama, et 3400 m pikkuse ala puhul on see 6 K varu. Tehas, mis ei suuda koos noteeringuga näidata kõrguse järgi korrigeeritud katseprotokolli, ei ole määranud tõest hindakõrgmäestiku trafoveel.
Isolatsioon ja vahekaugused: kõrguse korrigeerimine, mis peidab puksi
Mähise isolatsioon ise – õli, paber ja sisemine struktuur – ei märka vaevu kõrgust. Väline isolatsioon märkab kohe, sest selle dielektriline tugevus sõltub õhust. Läbiviikude libisemine, faasidevahelised vahekaugused ja juhtme-maa vahekaugus on kõik hõredamas õhus ja väiksema vastupidavusega.
Tootja kõrgustabelid, mis põhinevad IEEE C57.12.01-l ja millele viitab NEMA ST 20, määravad 3000 m kõrguse koha dielektrilise korrektsiooni väärtuseks ligikaudu 0,80 – merepinna jaoks ehitatud välisisolatsiooni vastupidavus peab tõusma umbes 25 protsenti või vahemaad ja läbiviikude sulgemisreitingud suurenevad.Hammondi kõrguse korrigeerimise tabelnäitab, kuidas tegur pinguldub igal sammul üle 1000 m.
Praktikas on puks koht, kus mägismaa projektid lähevad valesti. Merepinnast läbiv 34,5 kV läbiviik võib vajada pikemat roomamisprofiili või järgmist isolatsiooniklassi 3000 m kõrgusel, eriti kui koht kannab endas ka kaevandustolmust või vulkaanilise pinnase reostust. Määrame läbiviigu BIL ja libisemise objekti kõrguse, mitte kataloogi jaoks ning kontrollime enne projekti ülevaatuse sulgemist iga välist vahekaugust korrigeeritud välguimpulsi taseme suhtes.
Paagi ja juhtkapi sees: detailid, mis muutuvad üle 3000 m
Atmosfäärirõhk 3000 m kõrgusel on umbes 70 kPa ja umbes 101 kPa merepinnal ja erinevus kujundab ümber väikeste komponentide loendi:
• Rõhualandus- ja vaakumseadmed kaitsevad paaki rõhuerinevuste eest atmosfääriga. Kõrgusel väline võrdlusrõhk langeb, nii et seadme sätted ja paisuti õlitasemed tuleb hõreda õhu jaoks uuesti tuletada.
• Jahutusventilaatorid liigutavad õhku mahu, mitte massi järgi. Sama ventilaator tagab väiksema jahutusefekti 3000 m kõrgusel, mistõttu on kõrguse jaoks mõeldud ventilaatoriga konstruktsioonidel suuremad mootorid ja labade komplektid.
• Juhtimis- ja kaitsekomponendid – kontaktorid, releed, temperatuuriregulaatorid – on tavaliselt IEC 60947 perekonna jaoks ette nähtud tööks kuni 2000 m. Üle selle kehtivad ahendavad või kõrgusele määratud osad.
• Mägistikualadel on öösel sageli külm, isegi troopikas. Õli valamisepunkt ja külmkäivituskäitumine väärivad sama kontrolli, mida neile pakuks külma kliima spetsifikatsioon.
Ükski neist asjadest pole üksi kallis. Koos eraldavad nad akõrgmäestiku trafomerepinnast pikema teostusajaga - ja igaüks neist on välitõrge, kui keegi seda üles ei kirjuta.
Tõeline mägismaa RFQ: mida me muutsime enne üksuste tarnimist
Tagasi Ecuadori uurimise juurde. Tehnilise pakkumise tagastamisel oli kujunduslehel kuus muudatust võrreldes merepinna versiooniga:
1. Suurendati radiaatoripanka ja lisati teine ventilaatorirühm, nii et ONAN/ONAF-i töötamise ajal kehtib 5 MVA täielik reiting 2900 m.
2. Tehase kuumtöötlemise aktsepteerimistemperatuuri tõusud, mis on määratud kõrguse korrektsiooni järgi – rangemad kui merepinna test.
3. HV-puksi libisemine tõsteti ühe klassi võrra, väliseid lõtkusid kontrolliti uuesti korrigeeritud BIL-i suhtes.
4. Rõhuvabastusseadme seadistused ja paisupaagi õlitasemed on ümber arvutatud 70 kPa ümbritseva keskkonna jaoks.
5. Nimesilt ja GA joonised templiga "mõeldud paigaldamiseks 2900 m kõrgusele."
6. Klient allkirjastas parandatud katseprotseduuri enne tootmise alustamist.
Ostja ütles hiljem meile, et kahel teisel hinnapakkumisel polnud üldse kõrguse joont – ei vähendamismärget, isolatsiooniparandust ega midagi, mis võimaldaks tal võrreldakõrgmäestiku trafomerepinna ühikuga. Kolm tarnijat, kolm hinda ja ainult üks disain, mis hoiaks oma nimesilt kasutuses – see on mägismaa hangete vaikne vahe. Eatoni ametliku ühisettevõtte partnerina alates 2023. aastast järgib meie disainiülevaade sama distsipliini, mida Eaton oma trafoprogrammide puhul rakendab: kõrguse küsimusele vastatakse enne lepingu sõlmimist, mitte pärast kasutuselevõttu.
Kui teie sait asub üle 1000 m, saatke Ryan Electricule koos päringuga kõrgus ja koormusprofiil. Kõrguse paranduse paneme tsitaat, mitte välja.
RFQ kontrollnimekiri kõrgmäestikutransformaatoriprojektide jaoks
Kasutage seda tabelit oma päringu dokumendi kõrguse jaotisena:
| Üksus | Mida väita | Miks see on oluline |
|---|---|---|
| Saidi kõrgus merepinnast | Kõrgus merepinnast meetrites | Iga allavoolu otsus algab sellest numbrist |
| Reitingu alus | Täielik nimesilt kVA objekti kõrgusel või aktsepteeritud vähendamine | Määrab radiaatori ja ventilaatori suuruse |
| Temperatuuri tõusu alus | 65 K disain, testitud kõrguse korrigeerimise reegli järgi | Tõendab disaini tehase kuumtöötlemisel |
| Isolatsioon | BIL ja puksi libisemine parandatud vastupidavuse tagamiseks | Hoiab ära välise sähvatuse hõredas õhus |
| Jahutus | ONAN/ONAF töö kõrgusel, ventilaatori mootori tõstmine | Ventilaatorid kaotavad õhu hõrenedes oma efektiivsuse |
| Abiseadmed | Juhtseade, mille nimikõrgus on üle 2000 m | Kontaktorid ja releed vähenevad kõrgusega |
| Õli | Valumispunkt versus minimaalne öötemperatuur | Külmad ööd mägismaal |
| Testimise protokoll | Leppige kirjalikult kokku kõrgusega korrigeeritud tehasekatsed | Väldib vaidlusi kuumtöötlemise tunnistajate testis |
Nimekirja panevad toimima kaks harjumust. Esiteks märkige kõrgus päringu päises, mitte joonealuses märkuses. Teiseks küsige tarnijalt kõrguse järgi korrigeeritud projekteerimislehte koos pakkumisega:trafo kõrguse vähendamineasukoht, korrigeeritud temperatuuri tõusu piirid ja läbiviigu BIL teie saidi kõrgusel. Tehas, mis tarnib mägismaa üksusi regulaarselt, toodab seda kõhklemata; see, mis käsitleb tõusu järelmõttena, vaikib.
Enne tellimist akõrgmäestiku trafoüle 1000 m kõrguse koha puhul küsige seda kujunduslehte. See on odavaim saadaolev kindlustus – paar rida paberil, mis otsustavad, kas teie seade annab tüübisildil märgitud võimsust kakskümmend aastat või veedab oma esimese suve mähise temperatuuril komistades.
Autori kohta
Jiangsu Ryan Electric Co., Ltd. (Ryan Electric) on 2007. aastal asutatud trafotootja, mis haldab 120 000 m² tootmisbaasi enam kui 180 tootmis- ja katseseadmete komplekti ning 37 patendiga. Alates 2023. aastast on ettevõte olnud Eatoni ametlik ühisettevõtte partner, mis teenindab kommunaalettevõtteid, andmekeskuste operaatoreid ja tööstuskliente kogu Põhja-Ameerikas, Kagu-Aasias, Lähis-Idas ja Aafrikas. Selle vedelikku sukeldatud ja kuivtüüpi trafod on projekteeritud ja testitud vastavalt IEEE, IEC, UL ja CSA nõuetele ning Põhja-Ameerika projektide jaoks on saadaval UL- ja CSA-loetelu kujundused.
