هواروي 
محول توزيع مغمور بالزيت ثلاثي الأبعاد
إن المحول المغمور بالزيت ثلاثي الأبعاد هو محول طاقة عالي الكفاءة وموفر للطاقة يعتمد هيكل الجرح الأساسي ثلاثي الأبعاد ويستخدم زيت المحولات كوسيلة تبريد وعزل. على أساس مبدأ الحث الكهرومغناطيسي، يقوم هذا المنتج بتحويل الطاقة الكهربائية من جانب الجهد العالي إلى الإخراج في جانب الجهد المنخفض، مما يحقق تحويل الجهد ونقل الطاقة. يتميز المنتج بالتماثل الكامل للدائرة المغناطيسية ثلاثية الطور، وفقدان منخفض للحمل، وانخفاض ضوضاء التشغيل، وهيكل مدمج. إنها مناسبة لسيناريوهات توزيع الطاقة ذات الجهد المتوسط والمنخفض مثل شبكات الطاقة الحضرية والريفية والمؤسسات الصناعية والتعدين والمباني التجارية والمناطق السكنية عند مستويات الجهد 10 كيلو فولت أو أقل، مما يجعلها جهازًا مثاليًا لتحقيق توفير الطاقة وتقليل الخسارة وتوزيع الطاقة الخضراء.
باستخدام ثلاثة نوى حديدية متطابقة هندسيًا أحادية الإطار ومرتبة بزوايا 60 درجة لتشكيل هيكل مثلث متساوي الأضلاع ثلاثي الأبعاد، فإن الدوائر المغناطيسية ثلاثية الطور لها أطوال متساوية وممانعة مغناطيسية ثابتة. وينتج عن ذلك توازن ممتاز ثلاثي الطور لتيار عدم التحميل، ومحتوى توافقي منخفض، وتحسين جودة مصدر الطاقة بشكل ملحوظ.
يتكون القلب الحديدي من صفائح فولاذية سيليكونية ملفوفة بشكل مستمر دون أي وصلات متداخلة. يتم محاذاة اتجاه التدفق المغناطيسي تمامًا مع اتجاه التدحرج لصفائح فولاذ السيليكون، مما يؤدي إلى الاستفادة الكاملة من التوصيل المغناطيسي للمادة.
يزيل الهيكل السلس مصدر الضوضاء الناتج عن اهتزاز المفاصل بسبب الانقباض المغناطيسي. إلى جانب التلدين الفراغي للتخلص من الإجهاد الداخلي، يتم تقليل ضوضاء التشغيل بمقدار 10-19 ديسيبل مقارنة بالمعايير الوطنية، مما يقترب من التشغيل الصامت. وهذا يجعلها مناسبة بشكل خاص للبيئات الهادئة مثل المستشفيات والمساكن ومراكز البيانات.
الهيكل الثلاثي أصغر من المحولات التقليدية المغمورة بالزيت بنفس السعة، مما يوفر بشكل فعال مساحة التثبيت في غرفة التوزيع ويقلل من الاستثمار في الهندسة المدنية.
يوفر الهيكل ثلاثي الأبعاد قنوات تبديد الحرارة موزعة بالتساوي، مما يضمن دوران الزيت بسلاسة وانخفاض خطر ارتفاع درجة الحرارة الموضعية. تتجاوز قدرتها على التحميل الزائد على المدى القصير قدرة المحولات التقليدية المغمورة بالزيت، مما يجعلها مناسبة لسيناريوهات تقلب الأحمال.
يعمل تصميم الهيكل المغلق بالكامل على عزل المحول عن الهواء والرطوبة، مما يمنع أكسدة ورطوبة الزيت العازل. لا يلزم أخذ عينات زيت أو صيانة منتظمة، مما يؤدي إلى عمر خدمة يزيد عن 30 عامًا.
| المعلمة | القيمة / المدى |
| القدرة المقدرة | 30 كيلو فولت أمبير – 2500 كيلو فولت أمبير (قابل للتخصيص) |
| تصنيف الجهد العالي | 6 كيلو فولت – 11 كيلو فولت (مستويات الجهد قابلة للتخصيص) |
| تصنيف الجهد المنخفض | 400 فولت (قابل للتخصيص عند الطلب) |
| طريقة التبريد | ONAN (مبرد ذاتي مغمور بالزيت)، ONAF (مبرد بالهواء القسري مغمور بالزيت) |
| فئة العزل الحراري | الفئة أ |
| مقاومة الجهد | 4% - 5% (حسب السعة وفئة الجهد) |
| خسائر | متوافق مع GB 20052، UL، CSA، IEC، DOE 2016، IEEE، ANSI، EN60076، وما إلى ذلك؛ التحسين منخفض الخسارة متاح |
| مجموعة الاتصال | Dyn11، Yyn0، YNd11، Yy0، إلخ (اختياري) |
| عدد المراحل | ثلاث مراحل |
| التردد المقدر | 50 هرتز / 60 هرتز |
| فئة الحماية (رمز IP) | IP54 |
| حدود ارتفاع درجة الحرارة | ارتفاع درجة حرارة الزيت العلوي ≥ 60 كلفن / الحد الأقصى لارتفاع درجة حرارة الملف ≥ 65 كلفن |
| نطاق درجة الحرارة المحيطة | –40 درجة مئوية إلى +45 درجة مئوية |
قلب متعرج ثلاثي الأبعاد
يتم ربط ثلاثة نوى أحادية الإطار ذات أبعاد هندسية متطابقة بزوايا 60 درجة لتكوين مثلث ثلاثي الأبعاد. يتم لفها بشكل مستمر من شريط الفولاذ السيليكوني بدون وصلات، مما يؤدي إلى دائرة مغناطيسية متناظرة وانخفاض فقدان الحمل.
اللفات ذات الجهد العالي والمنخفض
يتم لف موصلات النحاس/الألومنيوم عالية الجودة وتثبيتها في الأعمدة الأساسية لتكوين هيكل صلب، مما يوفر مقاومة قوية لدائرة القصر وتصميمًا مضغوطًا.
زيت عازل
زيت معدني، أو زيت إستر صناعي، أو زيت إستر طبيعي، يؤدي ثلاث وظائف رئيسية: العزل، وتبديد الحرارة، وإطفاء القوس الكهربائي.
خزان المحولات
خزان فولاذي ملحوم ومغلق بالكامل يحتوي على القلب واللفات والزيت العازل. يتميز الجدار الخارجي بهيكل تبديد الحرارة، مما يوفر وظائف الحمل والحماية.
البطانات ذات الجهد العالي/المنخفض
تتيح البطانات العازلة المصنوعة من السيراميك أو المركبة التوصيلات الكهربائية الداخلية والخارجية. يمكن اختيار البطانات من النوع المُدخل حسب الحاجة.
مكونات تبديد الحرارة
يشتمل على جدران الخزان المموجة ومشعات الألواح، وذلك باستخدام الدورة الدموية الطبيعية للزيت لتبديد الحرارة، مما يلغي الحاجة إلى مراوح خارجية.
مكونات الحماية
بما في ذلك مرحلات الغاز، وصمامات تخفيف الضغط، ومقاييس حرارة الزيت، وأجهزة قياس مستوى الزيت، ومغيرات الصنبور، وما إلى ذلك، لتحقيق تنظيم الضغط والمراقبة والحماية من الأخطاء.
مكونات العزل
الورق العازل والألواح العازلة والوسادات العازلة وغيرها لضمان الخلوصات الكهربائية الداخلية ومسافات الزحف.
1. مزايا المنتج الأساسية
① توفير كبير للطاقة: يضمن الهيكل الأساسي الملتف ثلاثي الأبعاد محاذاة اتجاه التدفق المغناطيسي تمامًا مع اتجاه التدحرج لصفائح الفولاذ السيليكون، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في خسائر عدم التحميل.
② مصدر طاقة متوازن ثلاثي الطور عالي الجودة: الدوائر المغناطيسية ثلاثية الطور متناظرة تمامًا، مما يؤدي إلى توازن ممتاز ثلاثي الطور لتيار عدم التحميل، ومحتوى توافقي منخفض، وجهد خرج ثابت، وجودة إمداد طاقة فائقة بشكل ملحوظ مقارنة بالمحولات الأساسية المكدسة التقليدية.
③ ضجيج تشغيل منخفض: يزيل الهيكل السلس ضوضاء اهتزاز المفاصل الناتجة عن الانقباض المغناطيسي. إلى جانب التلدين الفراغي، فإنه يعمل بصمت تقريبًا، مما يجعله مناسبًا للأماكن الهادئة مثل المناطق السكنية والمستشفيات.
④ مقاومة قوية لدائرة القصر: يتم دمج الملفات الثلاثة بإحكام في العمود الأساسي لتكوين وحدة صلبة، ومقاومة فعالة للقوى الكهروديناميكية المتولدة أثناء دوائر القصر المفاجئة، مما يضمن موثوقية تشغيلية عالية.
⑤ قدرة التحميل الزائد القوية: يتميز الهيكل ثلاثي الأبعاد بقنوات توزيع الزيت الموزعة بشكل موحد، وكفاءة عالية في تبديد الحرارة، وانخفاض خطر ارتفاع درجة الحرارة الموضعية، وقدرة التحميل الزائد الفائقة على المدى القصير مقارنة بالمحولات التقليدية المغمورة بالزيت. ⑥ مغلق بالكامل ولا يحتاج إلى صيانة: الهيكل المغلق بالكامل يعزل المحول عن الهواء والرطوبة، ويمنع الأكسدة وامتصاص الرطوبة للزيت العازل. أخذ عينات الزيت بانتظام ليس ضروريًا، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف الصيانة.
2. خدمة الحياة
يتم جرح قلب الجرح ثلاثي الأبعاد بشكل مستمر من شريط فولاذي من السيليكون عالي الجودة ملفوف على البارد وموجه نحو الحبوب. يزيل الهيكل السلس تشويه التدفق المغناطيسي ومشاكل التسخين الزائد الموضعية في مفاصل النوى التقليدية المكدسة، مما يؤدي إلى تدهور الأداء المغناطيسي البطيء للغاية. يتم حماية اللفات النحاسية/الألومنيوم بواسطة الزيت العازل، مما يمنع الأكسدة والتآكل. يتم توزيع قنوات توزيع الزيت بالتساوي، مما يمنع ارتفاع درجة الحرارة الموضعية ويضمن معدلات تقادم موحدة لعزل الملفات. يعمل الهيكل المغلق بالكامل على عزل الهواء والرطوبة بشكل فعال، مما يقلل بشكل كبير من معدل أكسدة الزيت العازل. في ظل ظروف التشغيل القياسية والاستخدام السليم، يمكن أن يصل عمر خدمة التصميم الإجمالي للمحول المغمور بالزيت ثلاثي الأبعاد إلى أكثر من 30 عامًا.
1. الصيانة الروتينية
① تحقق من عدم وجود أدوات تثبيت وأطراف توصيل مفكوكة: افحص مدى إحكام مسامير التثبيت الأساسية وأجهزة تثبيت الملفات وأطراف توصيل سلك الرصاص وأسلاك التأريض. قم بربط أي أجزاء مفكوكة وفقًا لمعيار عزم الدوران.
② اختبار أداء العزل ومراقبة المؤشرات: قم بقياس مقاومة العزل وعامل فقدان العزل الكهربائي بانتظام، ومراقبة اتجاه تغيرات التفريغ الجزئي، وتحديد ما إذا كان العزل رطبًا أو قديمًا.
③ فحص الأختام وأجهزة التنفس: تحقق من تقادم وتسرب حشية إغلاق خزان الزيت. تحقق مما إذا كان هلام السيليكا الموجود داخل جهاز التنفس (مزيل الرطوبة) قد تغير لونه وأصبح غير فعال. إذا تغير لون أكثر من 2/3 منه، فاستبدله أو جففه.
④ فحص نظام التبريد: تحقق من وجود انسدادات وتسربات في المشتت الحراري/المبرد. تحقق مما إذا كانت مضخة الزيت والمروحة تعملان بشكل طبيعي وبدون أصوات غير طبيعية، مما يضمن دوران الزيت بسلاسة.
⑤ اختبار جهاز الحماية: معايرة مرحلات الغاز (مرحلات الغاز)، وصمامات تخفيف الضغط، ومقاييس حرارة الزيت، وأجهزة قياس مستوى الزيت، وأجهزة الحماية الأخرى بانتظام لضمان التشغيل الموثوق.
2. أنظمة السلامة
① التحقق من إيقاف التشغيل والتأريض: قبل إجراء الصيانة، يجب فصل مصادر الطاقة ذات الجهد العالي والمنخفض عن المحول. بعد التحقق من غياب الجهد من خلال اختبار الجهد، يجب تركيب سلك التأريض، ويجب تعليق علامة تحذير "عدم الإغلاق".
② ارتداء معدات الحماية: يجب أن يكون العمال معتمدين ويرتدون أحذية عازلة وقفازات ونظارات أمان وملابس عمل لمنع الصدمات الكهربائية والإصابة الناجمة عن الزيت العازل.
③ منع تلوث الزيت العازل: عند فحص الزيت العازل أو تفريغه، استخدم حاوية مخصصة لتجميعه. يمنع منعا باتا التصريف العشوائي لمنع تلوث التربة والمياه. يجب إعادة تدوير نفايات الزيوت بواسطة وحدة مؤهلة.
④ تحرير الضغط الداخلي: قبل فتح منفذ فحص خزان الزيت أو صمام الصرف، تأكد من عدم تنشيط صمام تخفيف الضغط. حرر الضغط ببطء لمنع أبخرة الزيت ذات درجة الحرارة العالية من التناثر والتسبب في الإصابة.
⑤ التهوية والوقاية من الحرائق: حافظ على التهوية الجيدة أثناء الصيانة الداخلية. اللهب المكشوف ممنوع منعا باتا. يجب أن تتوافر طفايات الحريق ذات البودرة الجافة في الموقع لمنع حرائق النفط العازلة.
⑥ لا تعمل مع وجود أخطاء: إذا تم العثور على تنشيط الغاز أو الضغط غير الطبيعي أو تسرب خطير للزيت أو أخطاء أخرى، فأوقف الجهاز على الفور لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها ولا تجبر الجهاز على مواصلة التشغيل.
1. شبكات الطاقة الحضرية والريفية: مناسبة لتجديد وتحديث شبكات توزيع الطاقة الحضرية والريفية، ومناسبة بشكل خاص للمناطق السكنية والشوارع التجارية ذات متطلبات جودة الطاقة العالية.
2. المؤسسات الصناعية والتعدين: توفر طاقة مستقرة لمعدات الطاقة الصناعية وأنظمة الإضاءة في المصانع والمناجم ومصانع البتروكيماويات، إلخ. ويمكن لقدرة التحميل الزائد القوية أن تتعامل مع تقلبات الحمل الصناعي.
3. مرافق النقل: تستخدم في أنظمة إمداد الطاقة لمترو الأنفاق والمطارات والمحطات وغيرها، مما يضمن سلامة الطاقة لوسائل النقل.
1. المخاطر البيئية
1. تسرب الزيت العازل ومخاطر التلوث: في حين أن المحولات المغمورة بالزيت ذات النوى المجروحة تستخدم بنية محكمة الغلق بالكامل، فإن التشغيل لفترة طويلة يمكن أن يؤدي إلى تقادم وفشل حشيات الختم، مما يؤدي إلى تسرب الزيت العازل المعدني وتلوث التربة ومصادر المياه.
2. خطر ارتفاع درجة الحرارة المرتفعة: عند التركيب في مواقع سيئة التهوية أو تحت التحميل الزائد لفترة طويلة، قد تتجاوز درجة حرارة الزيت العلوية حد 95 درجة مئوية، مما يؤدي إلى تسريع أكسدة الزيت العازل وعزل تقادم الورق، وبالتالي تقليل عمر المعدات.
3. مخاطر التشغيل في درجات الحرارة المنخفضة: البيئات شديدة البرودة (أقل من -25 درجة مئوية) يمكن أن تسبب زيادة اللزوجة وانخفاض سيولة الزيت العازل، مما يؤثر على كفاءة تبديد الحرارة وحتى مرونة تشغيل مبدل الصنبور.
4. خطر الرطوبة والتآكل: المحولات المغمورة بالزيت المثبتة في الهواء الطلق والمعرضة لبيئات رطبة ورذاذ الملح (مثل المناطق الساحلية والمناطق الصناعية الكيميائية) معرضة للتآكل والصدأ في الخزان، ويمكن أن يؤدي امتصاص الرطوبة للعزل إلى تدهور الأداء.
5. خطر الحريق: الزيوت المعدنية قابلة للاشتعال وقد تسبب حرائق أو حتى انفجارات في حالة حدوث عيوب قوسية أو حمولات زائدة شديدة. التدابير المضادة: تكوين صمامات تخفيف الضغط، ومرحلات الغاز، وأجهزة الحماية الأخرى؛ في المواقع المعرضة لخطر الحرائق العالية، استخدم زيت إستر طبيعي عالي نقطة الاشتعال (نقطة الاشتعال> 300 درجة مئوية) أو قم بتثبيت أنظمة إطفاء الحريق الأوتوماتيكية.
6. التأثير على الارتفاعات: عند الارتفاعات التي تزيد عن 1000 متر، تنخفض كثافة الهواء، وتضعف قوة العزل الخارجي، وتقل كفاءة تبديد الحرارة.
2. قيود التثبيت
1. التركيب الداخلي: بالنسبة لأحجام الزيت ≥ 100 كجم، يجب توفير غرفة محولات منفصلة، مجهزة بخزان تخزين الزيت أو مرافق احتواء الزيت.
2. مسافة فصل الحريق: ≥ 6m من المباني (المدنية)؛ إذا لم يتم استيفاء هذا المطلب، فيجب تركيب جدار حماية على بعد ≥ 0.8 متر من الجدار الخارجي.
3. مرافق الحماية من الحرائق: يجب أن تكون مجهزة بخزان زيت للطوارئ، وطبقة حصوية (≥ 250 مم)، ونظام إطفاء حريق، وحفرة لتخزين الزيت.
4. متطلبات المنحدر: عند وجود مرحل الغاز، يجب أن يكون للغطاء العلوي ميل بنسبة 1% ~ 1.5% على طول اتجاه تدفق الهواء.
5. متطلبات التهوية: التهوية الطبيعية في المقام الأول؛ درجة حرارة هواء العادم ≥ 45 درجة مئوية، والفرق في درجة حرارة هواء السحب والعادم ≥ 15 درجة مئوية.
6. قيود الارتفاع: بالنسبة للارتفاعات التي تزيد عن 1000 متر، يجب تعديل العزل الخارجي وتبديد الحرارة، واختيار النوع عالي الارتفاع.
يدعم هذا المنتج التخصيص كامل الأبعاد ويمكن تكييفه بدقة مع ظروف المشروع والظروف البيئية ومعايير الصناعة واحتياجات العملاء. نطاق التخصيص هو كما يلي، والأبعاد الرئيسية هي كما يلي:
| البعد التخصيص | الخيارات المتاحة / الوصف |
| القدرة والجهد | 30 كيلو فولت أمبير – 2500 كيلو فولت أمبير؛ 6 كيلو فولت – 11 كيلو فولت (الفولتية الأخرى متاحة عند الطلب) |
| مجموعة الاتصال | Dyn11، Yyn0، YNd11، Yy0، ZNyn11، إلخ. |
| اضغط على نوع المغير | خارج الدائرة (إلغاء تنشيطها): ±2×2.5% أو ±5% / عند التحميل: ±8×1.25%، إلخ. |
| طريقة التبريد | أونان، أوناف، الخ. |
| نوع السائل العازل | الزيوت المعدنية (IEC 60296) / زيت الإستر الطبيعي الصديق للبيئة (FR3، إلخ.) / زيت الإستر الاصطناعي |
| مادة اللف | النحاس بالكامل، والألومنيوم بالكامل، والألومنيوم عالي الجهد/النحاس المنخفض الجهد، ومركب النحاس والألمنيوم، وما إلى ذلك. |
| الحماية ومقاومة التآكل | IP20 - IP55؛ فئات الحماية من التآكل C3 / C4 / C5 |
| بيئة التثبيت | معيار خارجي / خارجي مقاوم للتلوث / داخلي (يتطلب غلافًا وقائيًا إضافيًا) - في الظروف القاسية مثل درجات الحرارة المرتفعة والبرد الشديد والارتفاعات العالية والرطوبة العالية ورذاذ الملح والغبار وما إلى ذلك، تتوفر حلول مصممة خصيصًا لتبديد الحرارة والعزل والختم ومقاومة التآكل. |
| الملحقات والميزات الذكية | الوظائف الإضافية الاختيارية: التحكم الذكي في درجة الحرارة، ومراقبة مستوى الزيت عبر الإنترنت، ونقل البيانات عن بعد، وأجهزة إنذار الأعطال، وتنظيم الجهد التلقائي - متوافقة مع أنظمة الشبكة الذكية غير المأهولة. |
| المعايير المعمول بها | UL / EN 60076 / GB 1094 / IEC 60076 / ANSI C57.12 / CSA / DOE تقييمات كفاءة الطاقة |
| اللون ووضع العلامات | RAL المحدد من قبل العميل أو رموز الألوان الأخرى؛ لوحات الأسماء وملصقات التحذير بالإصدارات الصينية أو الإنجليزية أو ثنائية اللغة |
