구매자추운 기후를 위한 변압기추위로 시작하는 경우는 거의 없습니다. 지난 1월, 앨버타 북부의 한 계약자가 새로운 구획 공급 장치에서 첫 번째 겨울을 마친 패드 장착형 장치에 관해 우리에게 전화했습니다. 변압기가 고장 없이 작동했습니다. 그러나 매일 추운 아침에는 저압실 문이 얼어붙어 닫혀 있었고, 통풍구가 얼어서 오일 탱크가 제대로 숨을 쉴 수 없었습니다. 가장 중요한 질문을 하는 사람은 아무도 없었습니다. 이 장치는 실제로 몇도의 최소 주변 온도에 맞게 설계되었습니까? 그 전화 통화가 이 가이드가 존재하는 이유입니다.
대부분의 변압기 사양은 IEEE C57 표준 제품군에서 사용되는 기존 기반인 +40 수준의 설계 주변 환경을 기준으로 작성되었습니다. 봉투의 차가운 면은 동일한 조사를 받는 경우가 거의 없습니다.추운 기후를 위한 변압기앨버타에서 스칸디나비아까지는 영하 40도를 평일로 취급합니다. 해당 온도에서는 오일, 개스킷, 브리더, 릴레이, 심지어 탱크의 페인트까지 모든 재료 인터페이스가 다르게 작동합니다.
영하 40도가 설계 조건이지 나중에 고려할 사항이 아닌 이유
변압기 오일은 고정된 물질이 아닙니다. 그 행동은 온도의 함수입니다. 수은이 떨어지면서 점도가 가파르게 오르고, 특정 지점 이하에서는 오일의 흐름이 완전히 중단됩니다. 해당 지점 - ASTM D97 -에 따라 측정된 유동점은 추운 기후 사양이 고정해야 하는 첫 번째 숫자입니다. 일반적인 나프텐계 절연유의 유동점은 -45도이며, 이것이 바로 나프텐계 등급이 추운 지역에서 사용되는 이유입니다. 대조적으로 파라핀 오일은 종종 -15도에서 -25도 사이에서 부어지며 더 낮아지려면 유동점 강하제가 필요합니다. 사양추운 기후를 위한 변압기연간 평균이 아닌 연중 가장 추운 주를 기준으로 작성해야 합니다.
추위는 또한 수분의 작용 방식을 변화시킵니다. 성에와 응결은 탱크나 구획으로 들어가는 모든 밀봉되지 않은 경로를 찾아내고 일단 물이 냉각 변압기 내부에 들어가면 다시 빼내기가 훨씬 더 어렵습니다. 이러한 경로를 밀봉하는 개스킷은 냉각됨에 따라 탄력성을 잃습니다. 대부분의 니트릴 화합물은 대략 -30도 이하에서 심하게 뻣뻣해지고, EPDM은 약 -40도까지 시트를 유지하며, 실리콘 제제는 그 이상에서도 유연성을 유지합니다. 실제 현장이 아닌 따뜻한 창고용으로 가스켓 사양을 선택한 경우 공장에서는 누수 현상이 나타나지 않고, 연중 가장 추운 날인 2월 오전 6시에 나타납니다. 이러한 장치에 대한 설계 및 테스트 지침은IEEE 표준 협회.
저온 변압기 오일: 첫 번째 결정
대부분의 구매자가 놓치는 부분은 다음과 같습니다. 변압기는 차가워지기 위해 작동할 필요가 없습니다. 기초 위에 대기 중인 새 장치나 스위치야드에 있는 예비 장치는 주변 온도에서 밤을 보냅니다. 내부의 오일은 현장이 도달할 수 있는 가장 낮은 온도에서 유동성을 유지해야 합니다.저온 변압기 오일선택은 광고 항목이 아닌 엔지니어링 결정입니다.
작업 규칙에 따라 우리는 유동점이 장치가 직면할 최저 주변 온도보다 최소 10도 낮은 오일을 찾고 정유소에 카탈로그 페이지가 아닌 배치 인증서를 요청합니다. -40도 이하로 명명된 프로젝트의 경우 일반적으로 유동점이 -50도 이하로 기록된 저점도 나프텐계 등급을 의미하며 장치와 함께 제공되는 테스트 문서에 해당 값을 기록합니다.
펌프의 다른 쪽 끝에서도 점도가 중요합니다. 강제 오일 냉각(ONAF/ODAF)은 순환할 수 있는 오일에 따라 달라지며, 차가운 고점도 오일을 밀어내는 펌프는 시동 온도와 비교하여 모터 및 씰 등급을 확인해야 합니다. 우리는 펌프 및 차가운 주변 환경과 관련된 모든 견적에 이를 표시합니다. 이는 변압기 사양과 냉각 시스템 하위 공급업체 사이에서 사라지는 세부 사항이기 때문입니다.
먼저 실패하는 씰, 브리더 및 액세서리
우리가 듣는 대부분의 추운 기후 고장은 권선 고장이 아닙니다. 이는 부속품 고장입니다. 얼어붙은 건조제에 의해 차단된 호흡기, 깨끗하게 재장착되지 않은 압력 완화 장치, -35도에서 주저하는 릴레이 접점입니다. 넉넉하게 설계된 탱크와 와인딩은 겨울을 잘 견뎌냅니다. 액세서리는 실제로 "따뜻함"을 의미하는 "표준"으로 지정되는 경우가 많습니다.
자유 호흡 설계의 경우 탈수 브리더가 약점입니다. 실리카겔은 따뜻할 때 효율적으로 수분을 흡수하지만, 얼어붙은 브리더는 숨을 쉴 수 없습니다. 그러면 탱크는 설계되지 않은 압력 변동을 보게 됩니다. 일반적인 해결책은 가열식 브리더 또는 질소 또는 다이어프램 시스템을 갖춘 밀폐형 탱크 설계로 전환하여 일상적인 호흡을 완전히 제거하는 것입니다. 에 대한패드 장착 변압기캐나다 구역이나 스칸디나비아 산업 단지에 서비스를 제공하는 경우 일반적으로 겨울철 서비스에는 밀봉 옵션을 권장하고 기존 사양에 따라 관리인이 필요한 가열 브리더를 권장합니다.
액세서리 목록의 나머지 부분은 겨울 체크리스트와 같습니다. 저전압 구획의 결로 방지 히터(여름에 결로를 방지하는 동일한 히터가 1월에 도어 씰에 얼음이 생기지 않도록 유지), 모든 도어와 커버의 저온 등급 개스킷, 경첩의 저온 그리스 및 3점 래칭 메커니즘, 데이터시트에 최저 작동 범위가 -40도까지 명시되어 있는 제어 릴레이 및 온도 표시기 등이 있습니다. 각 항목은 작습니다. 각각은 추운 아침에 장치에 전원이 공급되는 것을 막을 수 있습니다.
추운 기후로 배송되기 전에 공장에서 확인하는 사항
우리 공장에서는 모든 추운 기후에 대한 주문은 강철이 절단되기 전에 동일한 데스크 검토를 거칩니다. 오일 유동점 인증서는 현장 최소값과 마진이 일치해야 합니다. 모든 개스킷 재료는 저온 등급을 기준으로 점검됩니다. 히터, 릴레이 및 브리더는 데이터시트 작동 범위에 대해 검증되었습니다. 북유럽 변전소에 대한 2,000kVA 주문 하나가 자재 명세서에 표준 브리더와 함께 검토 단계에 도착했습니다. 같은 회의에서 열띤 형식으로 교체되었습니다. 그것을 종이에 적는 데는 한 시간이 걸립니다. 현장에서 잡는 데는 겨울이 걸립니다.
명판과 문서는 하드웨어만큼 중요합니다. 장치가 -40도 주변 온도에 맞게 설계되면 명판과 테스트 보고서에 이를 명시하므로 수령 엔지니어는 배송된 장치가 주문한 장치와 일치하는지 확인할 수 있습니다. 온도 상승 테스트는 표준에서 요구하기 때문에 기존의 +40도 기준으로 실행됩니다. 저온측 검증은 재료 및 구성 요소에 대한 연습이며 상자를 밀봉한 후가 아니라 사양 단계에서 발생합니다.
Ryan Electric이 추운 기후에 적합한 변압기를 제작하는 방법
Ryan Electric은 2007년부터 장쑤성에 있는 120,000m² 규모의 공장에서 배전 및 전력 변압기를 구축했으며 캐나다, 북유럽 지역 및 야간 온도로 인해 모든 자재 선택이 어려운 고지대 프로젝트에 저온 설계를 배송했습니다. Eaton 합작 투자 파트너로서 당사의 엔지니어링 팀은 저온 성능을 적절하게 문서화하는 부품 공급망 내에서 작업하여 맞춤형 빌드에 대한 사양 루프를 단축합니다. 캐나다에서는 액체 충전 분배 장치 참조 표준에 대한 유틸리티 사양이 발행되었습니다.CSA 그룹, 인용하기 전에 이 가이드의 액세서리 및 오일 결정을 해당 문서에 매핑합니다.
구매자가 우리에게 추운 기후에 대한 RFQ를 보낼 때패드 장착 변압기또는 기름에 잠긴 장치인 경우 가격을 제시하기 전에 구체적인 질문을 가지고 돌아옵니다. 최소 주변 온도, 장치가 겨울 동안 지속적으로 전원을 공급할 것인지 또는 겨울 내내 유휴 상태로 있을 수 있는지 여부, 냉각 모드(ONAN 또는 강제), 현장이 해안인지 여부 - 소금과 서리가 함께 인클로저를 단독으로 공격하는 것보다 더 세게 공격합니다. 답변에 따라 오일 등급, 개스킷 일정 및 액세서리 목록이 변경됩니다.
실제로 보게 될 겨울을 위한 다음 변압기 사양
패턴이 일관됩니다.추운 기후를 위한 변압기명시되지 않은 세부 사항에 대해서는 실패하며 일반적으로 보증 관련 대화가 가장 힘든 첫 번째 겨울에 실패합니다. RFQ에 최소 주변 온도를 기록하십시오. 오일 유동점 인증서를 요청하세요. 주문하기 전에 개스킷 재질, 브리더 배열 및 히터 일정을 확인하고 장치가 도착할 때 명판에 설계 주변 환경이 명시되어 있는지 확인하십시오.
추운 지역에서 프로젝트를 계획 중이고 해당 겨울에 배송한 엔지니어의 사양 검토를 원할 경우 평가 및 현장 조건을 보내주시면 오일 등급, 액세서리 목록 및 현실적인 일정을 알려드리겠습니다. ryan-transformers.com을 통해 엔지니어링 팀에 문의하세요.
저자 소개:이 기사는 Eaton 합작 투자 파트너이자 중국 장쑤성의 UL/CSA 인증 변압기 제조업체로 북미, 유럽, 중동 및 동남아시아 전역의 유틸리티, 데이터 센터 및 산업 구매자에게 서비스를 제공하는 Ryan Electric의 엔지니어링 팀이 작성했습니다.
