نصب ترانسفورماتور قدرت

تجهیزات لازم برای نصب ترانسفورماتور قدرت

• ترانسفورماتور قدرت مناسب
• نوار پنبه ای
• کابل برق
• پارچه نخی
• روغن ترانسفورماتور
• پمپ روغن
• لوله روغن
• دستگاه های نشانگر روغن و دما
• ترمومتر
• چرخ و یا غلتک در کف بدنه
• سیلیکاژل
• شیلنگ فلزی انعطاف پذیر (شیلنگ فولادی) یا انواع شیلنگ تهیه شده با لاستیک مصنوعی یا PVC
• رله بوخهلتس
• صفحه تپ چنجر
• منبع انبساط
• درزبندی از جنس چوب پنبه
• واشر
• روغن سنج شناور
• آببندی پلاگین پلاستیکی
• تهویه انفجار
• کیوسک مارشال
• فن

در سامانه قدرت یکی از گران ترین تجهیزاتی که به کار می رود ترانسفورماتور قدرت است و به همین خاطر می بایست به هنگام نصب و کاربری از این دستگاه مراقبت های ویژه لحاظ گردد. کارگران به هنگام دسترسی به درون ترانسفورماتور قدرت در پست برق می بایست جیبهای خود را از هرگونه وسیله ای که قابلیت افتادن دارند خالی نمایند تا از خطر افتادن آنها به درون ترانس قدرت جلوگیری نمایند. همچنین در هنگام کار وسایلی که مورد استفاده قرار می گیرند را باید با نوار پنبه ای به خوبی پوشاند و محکم کرد تا زمانی که به هر دلیلی ناگهانی در داخل ترانسفورماتور افتادند بتوان از آنها دوباره استفاده کرد. به هیچ وجه از کنف برای تمیزکاری تجهیزات ترانسفورماتور استفاده نشود چرا که الیاف نرم آن میتوانند در داخل تجهیزات پس از تمیزکاری باقی بمانند که در نهایت روی خاصیت عایقی تجهیزات به هنگام کارکرد ترانس اثر می گذارد. به همین دلیل تمیز کردن تجهیزات می بایست با پارچه نخی صورت گیرد که هیچ الیاف شل و سستی در آن موجود نیست.

به طور کلی بیشتر اجزای یک ترانسفورماتور قدرت توسط کارخانه سازنده به صورت مجزا و جداگانه فرستاده می شوند و تمامی این اجزا می بایست از بیرون و داخل به خوبی تمیز و سپس روی بدنه ترانس قدرت کارگذاری شوند. همچنین می بایست توجه شود که سطح داخلی هیچ یک از تجهیزات زنگ زده و پوسیده نباشد. روغن ترانسفورماتور نیز به صورت جداگنه در ظرفهای استوانه ای شکل فولادی به خوبی مهر و موم و فرستاده می شوند. لازم به ذکر است که روغن ترانسفورماتور قابلیت اشتعال بالایی دارد و از این نباید هیچ شعله یا حرارتی که عامل آتش سوزی است نزدیک آن آورده شود.

نکته دیگر اینکه روغن ترانسفورماتور و همچنین عایق سلولوزی آن هر دو جاذب رطوبت هستند و در نتیجه می بایست به خوبی در حمل و نقل آنها دقت شود و لازم به ذکر است که بسته به درخواست مشتری و صلاح دید کارخانه سازنده داخل بدنه اصلی ترانسفورماتور قدرت می تواند با روغن عایق پر شود. چه داخل ترانسفورماتور از روغن پر شود یا خیر بهترین کار این است که روغن گرم و خشک را در درون بدنه اصلی به گردش در آورید تا دمای آن 5 تا 10 درجه بالاتر از دمای محیط شود.

آنچه گفته شد تماما نکاتی است که می بایست پیش از اجازه دسترسی خارجی به فضای داخلی مخزن ترانسفورماتور صورت گیرند و توجه داشته باشید در هر زمانی که بدنه داخلی ترانسفورماتور با هوا در ارتباط باشد می بایست پیش از سرهم بندی حتما با روغنی خشک و گرم پوشانده شود. پمپ روغن و اجزای دیگر آن در لوله روغن می بایست به طور کامل عاری از هوا باشند و هیچ هوایی به درون آنها نفوذ نکند چرا که در غیر این صورت هوا به درون ترانسفورماتور نفوذ کرده و در قسمت های حساس دستگاه از جمله سیم پیچ ها گیر می کند.

مکان و محل نصب ترانسفورماتور قدرت

برای اینکه بتوانید یک ترانسفورماتور قدرت را نصب کنید برخلاف ترانسفورماتور توزیع و سایر انواع ترانس ها نیاز به پایه و یا فوندانسیون خاصی نیست با این حال می بایست به گونه ای طراحی و ساخته شود که بتواند بارهای سنگین ترانسفورماتور را تحمل نماید و همچنین از تجمع آب در زیر ترانس جلوگیری کند. در صورتی که آتش سوزی اتفاق بیافتد ضروری است که تمام روغنی که از ترانسفورماتور خارج می شود تخلیه گردد و برای اینکار باید مکانی برای دستگاه های مخصوص تخلیه روغن در فوندانسیون در نظر گرفته شود.

برای ترانسفورماتورهای قدرت بزرگ توجه به این نکته ضروری است که محل نصب ترانسفورماتور باید در جایی باشد که به راحتی بتوان به دستگاه های نشانگر و حفاظتی دسترسی داشت. به این معنی است که می بایست فضای کافی در اطراف ترانس وجود داشته باشد تا به راحتی بتوان صفحات دیافراگم، ترمومترها، شیرها، سنسورهای روغن و غیره را مشاهده و بررسی نمود. فضایی که برای این کار در نظر گرفته می شود می بایست حداقل استاندارد الکتریکی را داشته و کافی باشد. اگر سیستم خنک کنندگی ترانسفورماتور از نوع ONAN باشد، می بایست فضای کافی در اطراف ترانسفورماتور برای گردش هوا به صورت طبیعی وجود داشته باشد. در صورتی که سیستم خنک سازی ONAN از نوع درونی باشد، باید اتاقک ترانس برق یک سیستم تهویه مناسب داشته باشد و اندازه ورودی و خروجی هوا باید مناسب و تعداد این ورودی و خروجی ها نیز به اندازه باشد. لازم به ذکر است که ورودی های هوا باید تا حد کافی به کف نزدیک باشد و خروجی هوا نیز باید در بالاترین نقطه اتاقک قرار داشته باشد تا فضای کافی برای گردش هوا در اطراف ترانس به طور طبیعی فرآهم گردد. از طرفی در صورت استفاده از ترانسفورماتور در فضای بسته، فن خروجی یا اگزوز هوای درون اتاقک را به گردش در می آورد.

لازم به ذکر است در صورتی که روی بدنه ترانسفورماتور چرخ یا غلتک هایی در نظر گرفته نشود، پایه بتونی همسطح با صفحات یاتاقان که اندازه کافی و استحکام لازم را دارند برای نصب در محیط بیرون مناسب هستند. برای جلوگیری از پوسیدگی و زنگ زدگی لازم است از نفوذ رطوبت، آب و هوا به پایه و کف ترانسفورماتور جلوگیری گردد که با استفاده از کرتکس و یا ترکیباتی از قیر امکان پذیر است. اگر ترانس دارای چرخ و یا غلتک در کف بدنه خود باشند، نیاز به ریل مناسبی باید در فوندانسیون در نظر گرفته شود که قابلیت نگه داشتن دستگاه در یک محل و قفل شدن غلتک ها به ریل را داشته باشد این کار از بروی حرکت های ناگهانی در ترانسفورماتور به هنگام زلزله و یا حوادث مختلف جلوگیری می نماید.

آماده سازی روغن برای نصب ترانسفورماتور

در صورتی که به صلاح دید کارخانه ترانسفورماتور ایران ترانسفو با روغن پر نشده باشد و سپس به محل نصب فرستاده شود، در این صورت همانطور که پیش تر گفته شد روغن در محفظه فولادی جداگانه ارسال می شود ولی زمانی که ترانس با روغن در مخزن اصلی فرستاده می شود، روغنی که می بایست در منبع انبساط، رادیاتور ترانسفورماتور و همچنین سایر بخش های دستگاه اضافه شود به صورت جداگانه و مهر و موم شده در محفظه گفته شده فرستاده می شود. درست است که روغن ذکر شده جدید است ولی نیاز است تصفیه، تمیز و خشک شود تا برای پر کردن ترانس مناسب باشد.

از جمله پارامترهایی که باید به هنگام تصفیه کردن روغن در نظر گرفته شود و بررسی گردد استقامت الکتریکی، مقاومت ویژه و رسانندگی الکتریکی در دمای 27 و 90 درجه سانتی گراد، مقدار تانژانت دلتا در 90 درجه سانتی گراد و محتوای رطوبت در مقیاس بخش در میلیون می باشد. به خاطر داشته باشید که روغن به راحتی در زمان نمونه گیری و پر کردن مخزن اصلی ترانس ممکن است آلوده شود و به همین خاطر می بایست روغن عاری از هرگونه آلودگی باشد. همه ترکیباتی که برای رسیدگی به روغن استفاده می گردد می بایست تمیز باشد و همچنین با روغن ترانسفورماتور تازه پیش از استفاده تمیز گردد. برای آزمایش کردن روغن می بایست نمونه های روغن را در کانتینر های شیشه ای که دارای درپوش شیشه ای هستند استفاده شود که در مقایسه با انواع فلزی مناسب تر است. توجه داشته باشید که کانتینر می بایست حتما تمیز باشد چرا که هر مقدار کمی رطوبت نیز می تواند روی نتایج آزمایش تاثیر بگذارد. به خاطر داشته باشید که هرگز نباید از موم یا وکس برای بستن کانتینر روغن استفاده کنید.

پیشنهاد می شود در صورتی که می توانید درپوش شیشه ای را با سیلیکاژل با پارچه ای ببندید. برای اینکه عملیات تصفیه و رسیدگی به روغن عایق بهتر انجام شود استفاده از شیلنگ فلزی انعطاف پذیر توصیه می شود. البته برخی از انواع شیلنگ نیز وجود دارند که به صورت خاص با لاستیک مصنوعی و یا PVC ساخته می شوند ولی یادآور می شویم که استفاده از شیلنگ پلاستیکی معمولی به هیچ وجه توصیه نمی شود. دلیل این مساله این است که روغن ترانسفورماتور می تواند به راحتی با سولفور موجود در پلاستیک حل شود و در نهایت آلوده گردد. البته برای استفاده از شیلنگ فولادی می بایست حتما پیش از استفاده آن را تمیز نموده تا از هرگونه رطوبت و زنگ زدگی پاک شود.

افزودن روغن در مخزن ترانسفورماتور

برای پر کردن مخزن ترانسفورماتور از روغن باید اندازه ها و استانداردهایی که توسط سازنده ترانسفورماتور آورده شده است مد نظر قرار داده شود. در صورتی که ترانسفورماتور از گاز پر می شود می بایست به هنگام پر کردن مخزن از روغن، مخزن ترانسفورماتور تحت شرایط خلاء باشد. ترانسفورماتورهای بزرگ به گونه ای طراحی شده اند که بتوانند در مدت زمان زیاد خلاء را تحمل نمایند و به هنگام پر کردن مخزن توصیه می شود که ورودی شیلنگ در پایین مخزن قرار گیرد. پس از پر کردن مخزن ترانسفورماتور تا بالای هسته ترانسفورماتور، نیاز است بالای روغن و باقی مانده فضا خلاء مناسبی داشته باشد که از بروی حباب در گوشه های سیم پیچ ها جلوگیری نماید.

ذکر این نکته ضروری است که بوشینگ ها، دیافراگم، رله بوخهلتس، صفحه تپ چنجر، منبع انبساط، واحد رادیاتور قابلیت تحمل خلاء را ندارند از این رو نباید در معرض آن قرار گیرند. در نتیجه فرآیند خلاء تنها باید در مخزن ترانسفورماتور انجام شود بدون اینکه مخزن به سایر تجهیزات گفته شده وصل شده باشد.

درزبند و اتصالات درزبند

ترانسفورماتورها دارای درزبندی از جنس چوب پنبه با پیوندهای نئوپرن هستند که به صورت شل بدون هیچ پیچ و مهره ای ساخته می شوند و توسط سازنده عرضه می گردند. سپس این درزبندها به اندازه و شکل مورد نظر سوراخ ها در محل نصب سوراخ می شوند. اتصالات می بایست از گوشه ها و سوراخ های بزرگ دور باشند. توجه شود که قبل از استفاده از این درزبند ها یا واشرهای آببندی می بایست انعطاف پذیری قطعات بررسی شوند و همچنین بررسی گردد که آیا دچار ضخیم شدن موضعی شده اند یا خیر. محلول نئوپرین به عنوان چسب برای اتصالات درزبند استفاده می گردد. پس از اینکه واشرها جایگذاری شدند می بایست کمی روی آن به آهستگی و هر بار به مقدار کم فشار داده شوند تا فشار یکنواخت در این واشرها از آنها خارج گردد تا زمانی که درزبند حدود 3/2 اندازه اصلی فشرده گردد.

کارگذاری بوشینگ ها در ترانسفورماتور

ابتدا می بایست هرگونه آسیب و یا ترک برداشتگی روی بوشینگها پیش از نصب بررسی گردد. اگر همه بوشینگ ها سالم باشند سپس باید به کمک پارچه ای نخی تمیز و خشک شوند. به طور معمول بوشینگ ها در شکل نهایی و سرهم بندی شده به مصرف کننده تحویل داده می شوند. زمانی که بوشینگ ها به مخزن بسته می شوند باید توجه شود که فشار یکسانی به فلنج بوشینگ پرسلان و درزبند آن با سفت کردن به نوبت پیچ های مورب مخالف وارد شود. اتصالات برق گل میخ بوشینگ می بایست برای تحمل و جذب هرگونه لرزشی به اندازه کافی انعطاف پذیر باشد. در صورتی که بوشینگ ها مجهز به شاخک های قوس باشند، فاصله بین این شاخک ها باید دقیقا با نقشه ای که با ترانسفورماتور فرستاده می شود یکسان باشد.

نصب منبع انبساط ترانس

به هنگام نصب منبع انبساط می بایست توجه شود که این منبع با لوله ها و سایر تجهیزاتی که به منبع وصل می شوند سرهم گردد تا جایی برای نشت روغن وجود نداشته باشد و عاری از هرگونه رطوبتی باشند. ساختمان روغن سنج شناور در درون منبع انبساط قفل شده است تا از بروز آسیب به هنگام حمل و نقل جلوگیری گردد. پس از قرار گرفتن کنسرواتوار در محل مد نظر، باید قفل باز شود تا بتواند روی روغن شناور گردد. لازم به ذکر است که به هنگام پر کردن منبع از روغن می بایست به سطحی که روغن نما نشان می دهد توجه شود و تا همان مقدار روغن در منبع ریخته شود. برای مثال اگر عقربه روغن سنج روی 30 درجه سانتی گراد قرار داشته باشد، روغن باید تا جایی پر شود که دما 30 درجه سانتی گراد باشد.

تنظیم رطوبت گیر ترانسفورماتور

به طور کلی زمانی که کارخانه رطوبت گیر سیلیکاژل را به همراه سایر اجزای ترانسفورماتور برای خریدار می فرستد این محصول ممکن است حجم بیشتری از مقدار مورد نیاز داشته باشد، از این رو می بایست آببندی پلاگین پلاستیکی بالای رطوبت گیر برداشته شود و با اندازه لوله مرتبط با رطوبت گیر متناسب شود. درپوش روغن در پایین رطوبت گیر نیز می بایست برداشته شود و باید از روغن ترانس تا مقداری که روی آن مشخص شده است پر گردد و سپس محل قرار گیری آن بررسی و در صورت وجود اشکال دوباره جاگذاری شود. در صوتی که این مراحل به درستی رعایت گردد از نفوذ و جذب رطوبت در سیلیکاژل جلوگیری می گردد.

نصب تهویه انفجار ترانسفورماتور قدرت

تهویه انفجار همواره مجهز به واشر و یا درزبندی متناسب است و می بایست توجه شود که دیافراگم بالایی به همراه درزبند آن دارای اتصالاتی محکم باشند تا از نفوذ هوا جلوگیری نماید. توجه داشته باشید که تهویه انفجار با یک پوشش فرستاده می شوند که به هیچ وجه درپوش نباید پیش از آنکه سطح روغن درون ترانسفورماتور بالاتر از پوشش مخزن بیایید برداشته شود. در صورتی که ترانسفورماتور دارای رله بوخهلتس باشد قسمت تحتانی دیافراگم کاغذی که به عنوان صفحه منحرف کننده عمل می کند می بایست در قسمت پایه تهویه انفجار جای گیرد تا هر گازی که آزاد می شود از رله بوخهلتس عبور کند و در تهویه جمع نگردد. حفره ای که در یک طرف تهویه قرار دارد به روغن اجازه ورود به تهویه را داده و سطح فشار را در طرف دیگر دیافراگم منحرف کننده متعادل می سازد.

نصب رله بوخهلتس ترانسفورماتور

رله بوخهلتس در امتداد لوله بین منبع انبساط ترانسفورماتور و مخزن اصلی ترانس نصب می شود و به طور معمول بین رله بوخهلتس و مخزن کنسرواتوار یک سوپاپ توقف وجود دارد. این رله همچنین می بایست زمانی روی لوله سوار شود که درون مخزن ترانسفورماتور تا درپوش مخزن به طور کامل با روغن ترانس پر شده باشد. لازم به ذکر است که رله بوخهلتس دارای یک فلش نشانه است که همواره می بایست به سمت کنسرواتوار اشاره نماید. اگر رله دارای لوله خروج گاز باشد، می بایست در محفظه بالای رله نصب گردد و برای نصب آن می بایست محفظه بازگردد و در کارکرد معمول ترانسفورماتور می بایست این لوله تخلیه گاز پر از روغن باشد. در حالت معمول زمانی گاز درون لوله تخلیه جمع می گردد، روغن با گاز به سمت بیرون رانده می شود.
اما در صورتی رله بوخهلتس لوله تخلیه گاز نداشته باشد جعبه بالای رله می بایست محکم پیچ شوند. توجه داشته باشید که به هنگام جاگذاری و نصب رله بر روی لوله کارمی بایست رله از لحاظ مکانیکی با پیچ گوشتی مخصوص محکم بسته شود چرا که این کار از بروز آسیب مکانیکی به رله به هنگام حمل و نقل جلوگیری می نماید.

نصب ترمومتر روغن و سیم پیچ ترانسفورماتور قدرت

هم ترمومتر روغن و هم ترمومتر سیم پیچ در کیوسک مارشال نصب می گردند. این ترمومترها دارای سنسوری هستند که در بالا ترانسفورماتور قرار می گیرند و محفظه ای که سنسور در آن قرار می گیرد می بایست حاوی روغن باشد و هر دو به عقربه ماکسیمم و کلید جیوه ای مجهز هستند. لوله فولادی باریکی که سنسورها در راستای آن قرار می گیرند در حالت معمول بسیار منعطف هستند ولی نباید خم شوند و می بایست با کلیپهایی نگه داشته شوند تا دچار افتادگی نشوند. از طرفی توجه شود که پیش از نصب می بایست از کالیبره بودن دستگاه ها اطمینان حاصل گردد.

نصب تجهیزات خنک کننده

رادیاتور ترانسفورماتور باید با روغن خشک تمیز شود و سپس روی بدنه اصلی ترانس نصب گردد. پس از اینکه رادیاتورها به درزبند های مناسب مجهز شدند، می بایست آنها را پر از روغن نمایید و هوا نیز باید از قسمت تخلیه هوا در بالای رادیاتور خارج گردد. تنها در صورتی که خشک کردن مخزن اصلی به اتمام برسد می توان سوپاپی که بین مخزن و رادیاتور قرار دارد را باز کرد.

نصب تپ چنجر تحت بار

در صورتی که تپ چنجر ترانسفورماتور به صورت جداگانه فرستاده شود می بایست روی مخزن ترانس نصب گردد و مقدار مقاومت عایقی در هر تپ چنجر باید اندازه گرفته شود و در صورتی که مقادیر پایین باشند باید دلایل آن بررسی گردد. پس از این مرحله باید تپ چنجر به درستی به صفحه ترمینال روی مخزن نصب گردد و مطمئن شوید که تمامی ترمینالها و سوئیچ ها به محکمی بسته شده باشند. برای اینکه مقاومت عایقی کافی وجود داشته باشد باید سوئیچ انتخاب و دایورتر را با روغن خشک تمیز نمایید.

زمین کردن ترانسفورماتور

مخزن اصلی ترانسفورماتور می بایست به درستی در چندین نقطه زمین شود تا بتواند حداقل به مدت 30 ثانیه خطای جریان را تحمل نماید. فن ها، پمپ روغن، نوترال ترانسفورماتور، کیوسک مارشال و غیره نیز باید زمین شود.

در نهایت می بایست به طور کلی چک نمایید و بررسی کنید در صورتی که مشکلی وجود دارد برطرف شود و می توانید از ترانسفورماتور استفاده نمایید.

پرسشهای متداول درباره نصب ترانسفورماتور قدرت

1. چرا نمی توان از کنف برای تمیز کردن تجهیزات ترانسفورماتور استفاده کرد؟ لازم است به این نکته توجه شود که کنف دارای الیافی نازک و نرم است و در صورت تمیز کردن و خشک کردن تجهیزات با پارچه ای کنفی، این الیاف ممکن است در این قطعات باقی بمانند و منجر به بروز مشکل در فرآیند عایقی شوند.
2. چطور منبع تغذیه برای ترانسفورماتور انتخاب می شود؟ بستگی به ولتاژ ورودی و خروجی ترانسفورماتور و همچنین فرکانس و جریان نامی دارد. هرچقدر تغییرات ولتاژ در دستگاه سریع تر صورت گیر، فرکانس نیز بالاتر می رود و در نتیجه جریان بیشتر و در نهایت حرارت بیشتری نیز تولید می گردد پس باید منبع تغذیه ای انتخاب شود که بتواند این فرآیند را تحمل نماید.
3. برای نصب ترانسفورماتور نیاز به چه تجهیزاتی می باشد؟ تجهیزاتی که برای نصب ترانسفورماتور قدرت نیاز است شامل کامیون همراه با جرثقیل، ابزار دستی برقی، جرثقیل متحرک، جک پالت هیدرولیک، تراز، متر، آچار گشتاور و غیره می شود.
4. محل مناسب نصب ترانسفورماتور کجاست؟ به طور کلی ابعاد بزرگ ترانسفورماتور قدرت در ابتدای کوچه ها، کنار ساختمان ها و بر روی پایه های مخصوص روی سطح زمین با فنسهای محافظ نصب می گردند. نصب این ترانسفورماتورها بر روی سطح زمین از نظر اقتصادی انتخاب بهتری است.
5. نصب کردن ترانسفورماتور چقدر زمان می برد؟ توجه داشته باشید که ترانسفورماتورها به طور کلی زمان زیادی برای نصب و یا تعویض نیاز ندارند ولی در صورت آسیب دیدن و نیاز به تعمیر، باید زمان زیادی صرف شود.