Ukuqonda uMsebenzi weeGuquli zoMbane oPhezulu

Ukuqonda uMsebenzi weeGuquli zoMbane oPhezulu

Iziguquli zamandla ombane aphezulu zizinto ezibalulekileyo kumashishini ahlukeneyo, kubandakanywa ukuveliswa kwamandla, ukuhanjiswa kunye nokusasazwa. Ezi ziguquli zidlala indima ebalulekileyo ekuguquleni amandla ombane kumbane osezantsi ukuya kumandla ombane asezantsi alungele ukusetyenziswa ezindlini, kumashishini nakumashishini. Ukuqonda ukusebenza kweziguquli zombane ophezulu kubalulekile ukuze kuqinisekiswe ukusebenza kwazo ngokufanelekileyo kunye nokugcinwa kwazo, kunye nokwandisa ukusebenza kwazo nokusebenza kakuhle.

IMithetho-siseko eSisiseko yeZiguquli zoMbane oPhezulu

Iziguquli zombane ophezulu zisekelwe kwimigaqo yokungeniswa kwe-electromagnetic, eyafunyanwa nguMichael Faraday kwi-1830s. Ngokomthetho kaFaraday wokungeniswa kwe-electromagnetic induction, indawo eguqukayo yamagnetic ibangela amandla e-electromotive (EMF) okanye i-voltage kumqhubi okufutshane. Kwimeko ye-transformer, lo mgaqo usetyenziselwa ukuhambisa amandla ombane ukusuka kwesinye isiphaluka ukuya kwesinye ngokusebenzisa i-induction efanayo.

Ulwakhiwo olusisiseko lwesiguquli samandla ombane aphezulu lubandakanya amajiko-jiko aphambili kunye nesibini asongelwe kumbindi wemagnethi eqhelekileyo. Xa i-alternating current (AC) iqukuqela kwindlela yokujija ephambili, idala indawo etshintshayo yamagnetic kumbindi. Olu tshintsho lutshintshayo lwemagnethi lubangela umbane otshintshanayo kumoya wesibini, onokuthi ke usetyenziselwe ukunika amandla imithwalo yombane kumandla ombane asezantsi.

Iziguquli zamandla ombane aphezulu ziyilelwe ukuphatha amandla ombane aphezulu ngokugqithisileyo, ngokwesiqhelo kuluhlu lwe-100 kilovolts (kV) ukuya kuma-800 kV nangaphezulu. Ezi ziguquli zisetyenziswa kwizitishi zombane, iinkqubo zegridi zombane, kunye nokusetyenziswa kwemizi mveliso apho kufuneka ukuhanjiswa nokusasazwa kwamandla ombane aphezulu.

Ukusebenza kakuhle kweziguquli zamandla ombane aphezulu kubalulekile ekunciphiseni ilahleko yamandla ngexesha lokuhambisa nokusasazwa kwamandla ombane. Uyilo kunye nokwakhiwa kwezi ziguquli kufuna ukuqwalaselwa ngononophelo ukugquma kombane, izixhobo ezingundoqo zemagnethi, kunye nokucwangciswa kwe-winding ukuqinisekisa ukusebenza okuthembekileyo nokusebenzayo.

Ukusetyenziswa kweeGuquli zoMbane oPhezulu

Iziguquli zamandla ombane aphezulu zisetyenziswa kuluhlu olubanzi lwezicelo, kubandakanywa ukwenziwa kombane, iinkqubo zegridi yombane, kunye nezibonelelo zoshishino. Kwimizi-mveliso yokuvelisa umbane, ezi ziguquli zisetyenziselwa ukonyusa amandla ombane avelisiweyo ukuze zihanjiswe ngokufanelekileyo kumgama omde. Ekupheleni kokufumana, ii-voltage eziphezulu ze-voltage zinciphisa amandla ombane ukuya kumanqanaba afanelekileyo ukuhanjiswa kumakhaya nakumashishini.

Kwiinkqubo zegridi zombane, ii-voltage eziphezulu zombane zibalulekile ekudluliseni nasekusasazeni amandla ombane ukusuka kumandla ombane ukuya kumaziko omthwalo ohlukeneyo. Ezi ziguquli zinika amandla ukuhanjiswa kwamandla ombane ngendlela esebenzayo nethembekileyo kwimigama emide, inceda ukuhlangabezana nemfuno yombane ezidolophini, ezidolophini, nasezilalini.

Kumaziko oshishino, iinguqu zamandla ombane aphezulu zisetyenziselwa ukunika amandla oomatshini abanzima, izixhobo, kunye neenkqubo zombane ezifuna igalelo lamandla ombane aphezulu. Ezi ziguquli zidlala indima ebalulekileyo ekuboneleleni amandla kwiinkqubo zemizi-mveliso, imisebenzi yokuvelisa, kunye nezibonelelo zeziseko ezingundoqo.

Ngaphaya koko, iziguquli zamandla ombane aphezulu zisetyenziswa kuphando nakuphuhliso, kuvavanyo lwesayensi, kunye nokusetyenziswa kwefiziksi enamandla kakhulu. Ezi ziguquli zibonelela ngamandla ombane aphezulu kunye namandla afunekayo ukwenza umfuniselo, ukuvavanya izixhobo zombane, kunye nokuvelisa izinto zombane ezinamandla aphezulu.

Iindidi zoTshintsho lwamandla ombane oPhezulu

Iziguquli zamandla ombane aphezulu zihlelwa ngokusekwe kwisicelo, uyilo kunye nolwakhiwo. Iindidi eziqhelekileyo zoguqulo lwamandla aphezulu zibandakanya i-transformers yokusabalalisa, i-transformers yamandla, i-instrument transformers, kunye neenjongo ezizodwa.

Iziguquli zokusasaza zisetyenziselwa ukwehlisa amandla ombane aphezulu ukusuka kwigridi yombane ukuya kumandla ombane asezantsi alungele ukuhanjiswa kubathengi abahlala kunye nezorhwebo. Ezi ziguquli zikholisa ukuxhonywa kwiipali zoncedo, kwiindawo ezivalelekileyo ezifakwe kwi-pad, okanye izitishi ukuze zibonelele ngokusasazwa kwamandla asekuhlaleni.

หม้อแปลงไฟฟ้ากำลังได้รับการออกแบบสำหรับการส่งและจำหน่ายไฟฟ้าแรงสูง เช่นเดียวกับการเชื่อมต่อส่วนต่างๆ ของโครงข่ายไฟฟ้า หม้อแปลงเหล่านี้มีจำหน่ายในพิกัดแรงดันไฟฟ้าและกำลังที่หลากหลาย โดยบางยูนิตสามารถรองรับพลังงานไฟฟ้าได้หลายเมกะโวลต์-แอมแปร์ (MVA)

< %%>หม้อแปลงเครื่องมือ รวมถึงหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าและหม้อแปลงกระแส ใช้สำหรับการวัดและตรวจสอบระบบไฟฟ้าแรงสูง หม้อแปลงเหล่านี้ให้แรงดันไฟฟ้าหรือกระแสเอาต์พุตลดลง ซึ่งสามารถนำมาใช้ได้อย่างปลอดภัยสำหรับเครื่องมือวัด การควบคุม และการใช้งานรีเลย์ป้องกัน

พิเศษ หม้อแปลงวัตถุประสงค์ได้รับการออกแบบสำหรับการใช้งานเฉพาะทางอุตสาหกรรม การพาณิชย์ หรือการวิจัยที่ต้องการคุณลักษณะทางไฟฟ้าที่ปรับแต่งเอง หม้อแปลงเหล่านี้อาจรวมถึงหม้อแปลงเรียงกระแส หม้อแปลงเตาหลอม หม้อแปลงพัลส์ และหม้อแปลงทดสอบไฟฟ้าแรงสูง และอื่นๆ อีกมากมาย

การออกแบบและ การสร้างหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง

การออกแบบและการสร้างหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงเป็นปัจจัยสำคัญในการรับประกันความน่าเชื่อถือ ประสิทธิภาพ และ ความปลอดภัย. หม้อแปลงเหล่านี้อยู่ภายใต้ความเครียดทางไฟฟ้าและแรงทางกลสูง ซึ่งต้องการฉนวนที่แข็งแกร่ง วัสดุแม่เหล็ก และส่วนประกอบโครงสร้างเพื่อให้ทนทานต่อสภาวะการทำงาน

ขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงโดยทั่วไปมักถูกหุ้มด้วยวัสดุคุณภาพสูง เช่น ลวดแม่เหล็กเคลือบอีนาเมล กระดาษ และ/หรือฟิล์มโพลีเมอร์ ระบบฉนวนเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้ทนต่อความเค้นของสนามไฟฟ้าสูงและการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของหม้อแปลง

แกนแม่เหล็ก ของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงมักจะทำจากวัสดุที่มีการซึมผ่านสูง เช่น เหล็กซิลิกอน โลหะอสัณฐาน หรือเฟอร์ไรต์ เพื่อลดการสูญเสียแกนกลางและปรับปรุงการเชื่อมต่อฟลักซ์แม่เหล็ก แกนกลางได้รับการออกแบบเพื่อให้มีเส้นทางที่ไม่เต็มใจสำหรับฟลักซ์แม่เหล็กและเพื่อลดการสูญเสียกระแสไหลวน

โครงสร้าง ส่วนประกอบของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง รวมถึงถัง ระบบทำความเย็น บุชชิ่ง และฉนวน ได้รับการออกแบบให้ทนทานต่อความเค้นทางกลและความร้อนระหว่างการทำงาน ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการออกแบบถังและระบบทำความเย็นเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถกระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและเพื่อลดอุณหภูมิจุดร้อนให้เหลือน้อยที่สุด

นอกจากนี้ หม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงอาจรวมถึงอุปกรณ์ป้องกันต่างๆ เช่น รีเลย์กระแสเกิน เครื่องตรวจสอบอุณหภูมิ อุปกรณ์ระบายแรงดัน และเปลือกป้องกัน เพื่อป้องกันสภาวะการทำงานที่ผิดปกติและเพื่อให้มั่นใจในการทำงานที่ปลอดภัย

การบำรุงรักษา และการทดสอบหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง

การบำรุงรักษาและการทดสอบหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงอย่างเหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือในระยะยาว ประสิทธิภาพและความปลอดภัย กิจกรรมการบำรุงรักษาตามปกติอาจรวมถึงการตรวจสอบด้วยสายตา การทดสอบความต้านทานของฉนวน การวิเคราะห์น้ำมัน การถ่ายภาพความร้อน และการทดสอบทางไฟฟ้า เพื่อระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นและเพื่อป้องกันความล้มเหลวที่ไม่คาดคิด

<% %>การตรวจสอบด้วยภาพของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงเกี่ยวข้องกับการตรวจหาสัญญาณของการกัดกร่อน ความร้อนสูงเกิน น้ำมันรั่ว ความเสียหายทางกล และข้อบกพร่องที่มองเห็นได้อื่นๆ การตรวจสอบเหล่านี้ช่วยระบุอันตรายที่อาจเกิดขึ้นและประเมินสภาพโดยรวมของหม้อแปลง

ใช้การทดสอบความต้านทานของฉนวนเพื่อวัด ความต้านทานของฉนวนของขดลวดและเพื่อตรวจจับการเสื่อมสภาพหรือการปนเปื้อนที่อาจส่งผลต่อระบบฉนวน โดยทั่วไปการทดสอบเหล่านี้จะดำเนินการโดยใช้เมกะโอห์มมิเตอร์เพื่อประเมินความสมบูรณ์ทางไฟฟ้าของฉนวนหม้อแปลง

การวิเคราะห์น้ำมันเป็นเครื่องมือวินิจฉัยที่สำคัญ เพื่อประเมินสภาพฉนวนหม้อแปลงและระบบทำความเย็น ด้วยการวิเคราะห์คุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์ของน้ำมันหม้อแปลง รวมถึงความเป็นกรด ปริมาณความชื้น และระดับก๊าซที่ละลายน้ำ จึงสามารถระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้น เช่น การพังทลายของฉนวนหรือความร้อนสูงเกินไปได้

การถ่ายภาพความร้อนหรือการถ่ายภาพความร้อนแบบอินฟราเรด ใช้เพื่อตรวจจับจุดร้อนและรูปแบบอุณหภูมิที่ผิดปกติในขดลวดหม้อแปลง การเชื่อมต่อ และถัง ด้วยการระบุบริเวณที่มีความร้อนสูงเกินไป การถ่ายภาพความร้อนสามารถช่วยระบุข้อผิดพลาดทางไฟฟ้าที่อาจเกิดขึ้นหรือการเสื่อมสภาพของฉนวนได้

การทดสอบทางไฟฟ้าของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงอาจรวมถึงการทดสอบอัตราส่วนการหมุน การทดสอบกระแสที่น่าตื่นเต้น การทดสอบความต้านทานการลัดวงจร และการทดสอบตัวประกอบกำลังของฉนวน และอื่นๆ อีกมากมาย การทดสอบเหล่านี้ดำเนินการเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพทางไฟฟ้าและคุณลักษณะของหม้อแปลงภายใต้สภาวะการทำงานต่างๆ

โดยสรุป ไฟฟ้าแรงสูง หม้อแปลงไฟฟ้ามีบทบาทสำคัญในการส่ง การจำหน่าย และการใช้พลังงานไฟฟ้าในอุตสาหกรรมต่างๆ การทำความเข้าใจฟังก์ชัน การใช้งาน ประเภท การออกแบบ การก่อสร้าง และการบำรุงรักษาหม้อแปลงเหล่านี้ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพ ด้วยการใช้หลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า การออกแบบฉนวนที่แข็งแกร่งและส่วนประกอบแม่เหล็ก และการใช้โปรแกรมการบำรุงรักษาและการทดสอบที่ครอบคลุม หม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงจึงสามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ต่อไปในปีต่อ ๆ ไป <%%