התחממות יתר של שנאי היא אחת התקלות הנפוצות ביותר במערכות הולכת וחלוקת כוח, אשר מאיימת באופן רציני על הפעולה הבטוחה והיציבה של הציוד. במיוחד עבור שנאי הפצה 500 kva ושנאי כוח שקוע בשמן, ברגע שמתרחשת התחממות יתר, זה עלול להוביל להזדקנות בידוד, קצר חשמלי מתפתל ואפילו שחיקת ציוד, וכתוצאה מכך הפסדים כלכליים עצומים. מאמר זה ינתח באופן מקיף את הגורמים העיקריים להתחממות יתר של השנאים ויציע פתרונות ממוקדים, ויספק התייחסות מקצועית לעוסקים רלוונטיים. JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD, כיצרנית מקצועית של ציוד הולכה והפצה כוח, בעלת ניסיון עשיר במחקר וייצור שלשנאי כוח טבולים בשמןו-500 שנאי הפצה kva, ומוצריה נמצאים בשימוש נרחב בתחומים שונים של הנדסת חשמל.
1. הסיבות העיקריות להתחממות יתר של שנאי
1.1 שנאי מתפתל התחממות יתר
בעשר השנים האחרונות, כדי לצמצם את הפסדי השנאים, יצרנים אימצו ברציפות מוליכים משומרים עם בידוד מתמשך לפיתולי שנאי רוח. עבור שנאי כוח טבולים בשמן, איכות הבידוד המתפתל משפיעה ישירות על אפקט פיזור החום. בשל העובדה כי טכנולוגיית הייצור המקומי של מוליכים מופנים לא הייתה שליטה מלאה בשלב המוקדם, הבידוד הרציף של שנאים באמצעות מוליכים מופנים מתרחב לאחר כעשר שנות פעילות. הרחבה זו תחסום את מעבר הנפט בין הקטעים, וכתוצאה מכך זרימת שמן לקויה. לא ניתן לקרר את בידוד הפניות במלואו, מה שמוביל להזדקנות חמורה, כגון חריכה ושבירות. תחת רטט אלקטרומגנטי-לטווח ארוך, הבידוד נופל, ונחושת מקומית נחשפת, ויוצרת קצר חשמלי בין סיבובים (בין מקטעים), שבסופו של דבר גורם לתאונות שחיקה בשנאים. בנוסף, איכות ירודה של הליפוף עצמו, כגון צפיפות פיתול לא אחידה, תוביל גם להתחממות יתר מקומית, מה שברור במיוחד בשנאי הפצה של 500 kva בפעולת עומס מלא-לטווח ארוך.
1.2 התחממות יתר הנגרמת ממגע לקוי של מגעים דינמיים וסטטיים של מחליף ברזים
בשנאים המוחלפים ב-ברז עומס, במיוחד אלו עם ויסות מתח תכוף וזרם עומס גדול כגון שנאי הפצה של 500 kva, התאמה תכופה תגרום לבלאי מכני, קורוזיה חשמלית וזיהום מגע בין המגעים. ההשפעה התרמית של הזרם תחליש את גמישות הקפיץ, ובכך תפחית את לחץ המגע בין מגעים דינמיים וסטטיים. הירידה בלחץ המגע תגביר את התנגדות המגע בין המגעים, מה שיוביל לייצור חום מוגבר. יצירת החום יאיץ את החמצון, הקורוזיה והעיוות המכני של משטח המגע, וייצור מעגל קסמים. אם לא יטופל בזמן, זה יגרום לרוב לתאונות נזק לשנאים. עבור שנאים להחלפת ברז-לא עומס, מגע לקוי של מחליפי ברזים יגרום גם לקורוזיה וחמצון פני השטח, או להפחית את לחץ המגע בין המגעים, להגדיל את ההתנגדות למגע, ובכך ליצור תקלות התחממות יתר. סביר יותר שבעיה זו תתרחש בשנאי כוח טבולים בשמן הפועלים במשך זמן רב.
1.3 תקלות התחממות יתר הנגרמות כתוצאה מכשלים בחוטי עופרת
כשל בחוט עופרת הוא גורם חשוב נוסף להתחממות יתר של השנאים, בעיקר כולל התחממות יתר של מפרקי חוט עופרת ושבירת חוט עופרת. עבור התחממות יתר של מפרק חוט עופרת, זוהי תקלה תכופה בשנאים רבים כגון שנאי כוח שקוע בשמן. לדוגמה, בשנאי ראשי של לשכה ב-North East Power Grid, תכולת הפחמימנים הכוללת הייתה 455.9 ppm ואצטילן היה 4.23 ppm. בדיקת ההרמה גילתה שתותב ה-66KV A-שלב דרך-חוט הכבל התחמם יתר על המידה, והלחמה זרמה החוצה אל חלקי ההידוק והחלקים הלוחצים; דוגמה נוספת היא שהראש של תותב שלב B- של שנאי ראשי התחמם יתר על המידה. בדיקה גילתה שהחוט של המכסה הכללי לא היה תואם בצורה גרועה, ו-5-6 חוטים נשרפו, מה שגרם להתחממות יתר. לשבירת גדיל חוט עופרת, קח כדוגמה שנאי DFL-6000/220 חד פאזי. תוצאות ניתוח כרומטוגרפי חריג נמצאו במאי 1990, וטמפרטורת הנקודה החמה עשויה להגיע עד 1000 מעלות. רק בשיפוץ במאי 1993 נמצא כי שני גדילים של חוט העופרת בתותב הנקודה הנייטרלית של השנאי נשרפו ושלושה גדילים נשרפו (35 גדילים בסך הכל, 240 מ"מ). הסיבה הייתה שבמהלך התחזוקה במאי 1989, בעת החלפת תותב הנקודה הנייטרלית, חוט העופרת (צמת הנחושת) נמשך כלפי מעלה בקושי, מה שגרם לנפילת סרט הבד הלבן העטוף למחצה על השכבה החיצונית של חוט העופרת. חוט עופרת הצמה החשוף נגע בדופן הפנימית של צינור הנחושת בתותב, וכתוצאה מכך ניתוק, פריקה והתחממות יתר. תקלה מסוג זה תגרום גם לסכנות נסתרות חמורות לשנאי חלוקת 500 kva.
1.4 התחממות יתר הנגרמת על ידי התקן קירור חריג
מכשיר הקירור הוא חלק חשוב כדי להבטיח את פעולתו הרגילה של השנאי, והחריגה שלו תוביל ישירות להתחממות יתר. בעיה זו בולטת במיוחד בשנאי כוח טבולים בשמן המסתמכים על קירור שמן וקירור אוויר. הוא כולל בעיקר שני מצבים: חסימה של נתיב האוויר של מכשיר הקירור ופעולה חריגה של המאוורר. על חסימת נתיב האוויר של מכשיר הקירור, היו דיווחים רבים על תופעות התחממות יתר. לדוגמה, שנאי OSFPSL-120000/220 פעל כרגיל במשך 11 שנים. ב-28 באוגוסט 1992, טמפרטורת השמן עלתה לפתע מכ-42 מעלות לכ-90 מעלות. בהשוואה לשנאים בעלי אותה קיבולת, עליית הטמפרטורה הייתה שונה מאוד, אך תוצאות הבדיקה החשמליות היו תקינות. בדיקה חזותית גילתה שהסנפירים של הצינורות המקרינים של מצנן האוויר היו מלאים באבק (מעולם לא נוקו במהלך-פעולה ארוכת טווח), מה שחסם את הרווחים. הרוח מהמאוורר החשמלי לא יכלה לנשוב אל הצינורות המקרינים, וכתוצאה מכך לעלייה מתמשכת של טמפרטורת השנאי. לאחר השטיפה, טמפרטורת השמן נשארה בערך 40 מעלות. דוגמה נוספת היא שנאי DFL-90000/220 עם טמפרטורת שמן עליונה גבוהה, שהגיעה פעם ל-80-90 מעלות. בבדיקה נמצא כי מרווח צינור האוויר של הרדיאטור נחסם על ידי פסולת, מה שהשפיע על פיזור חום רגיל. לאחר שטיפה עם אקדח מים בלחץ גבוה, טמפרטורת השמן ירדה ל-60 מעלות וחזרה לקדמותה. לפעולה חריגה של המאוורר, הוא כולל בעיקר היפוך מאוורר, ערך הגדרה שגוי של מאוורר הפעלה ואיבוד חשמל של המאוורר. לדוגמה, עקב חיבור הפוך של אספקת החשמל במהלך תחזוקת מערכת הקירור של שנאי ראשי בלשכה, המאוורר התהפך, והפחית את אפקט הקירור. טמפרטורת השמן הייתה גבוהה ב-15 מעלות מזו של שנאי ראשי אחר עם אותו עומס. לאחר זיהוי הסיבה ותיקונה, הטמפרטורה חזרה לקדמותה (הפרש הטמפרטורה בין שני השנאים הראשיים היה מעלה אחת בלבד). עבור שנאי הפצה 500 kva, פעולה חריגה של מאוורר הקירור תוביל גם לעלייה מהירה של טמפרטורת הפעולה בתנאי עומס מלא.
2. טיפול באמצעי נגד להתחממות יתר של שנאי
מתוך כוונה לסיבות השונות של תקלות התחממות יתר, יש לנקוט באמצעי נגד לטיפול התואמים על מנת להבטיח את הפעולה הבטוחה של שנאים כגון שנאי הפצה 500 kva ושנאי כוח שקוע בשמן.
1. עבור התחממות יתר של מתפתל המתח- הנגרם על ידי המבנה המתפתל, יש לשנות את פיתול המתח הנמוך- של השנאי למבנה סליל כפול. שיפור זה יכול לייעל ביעילות את ערוץ זרימת השמן, להבטיח קירור מספק של הפיתול ולהפחית את התרחשותן של תקלות התחממות יתר. ערכת טרנספורמציה זו חלה גם עלשנאי הפצה 500 kvaושנאי כוח שקוע בשמן.
2. לתקלות התחממות יתר הנגרמות כתוצאה מחסימת צינורות יחידת הקירור, יש לנקות את צינורות יחידת הקירור באוויר דחוס או במים באופן קבוע (1-3 שנים). תהליך הניקוי הוא כדלקמן: (1) לפני הניקוי, הפסק את פעולת המצנן, הסר את מכסה המגן של המאוורר ואת להבי המאוורר, כך שניתן יהיה לנקות היטב גם את החלק הקדמי וגם האחורי של המצנן. (2) ראשית, השתמש בשואב אבק כדי לשאוב אבק ופסולת מלמעלה למטה בצד כניסת האוויר, ולאחר מכן לנשוף את צינורות היחידה עם אוויר דחוס בלחץ של 0.1 MPa בצד יציאת האוויר, נשיפה ויניקה בו זמנית, מה שיכול להכפיל את יעילות הניקוי. (3) לאחר הסרת האבק, שטפו במי ברז. במהלך השטיפה, יש לשטוף מצד יציאת האוויר לצד כניסת האוויר כדי למנוע כניסת פסולת למקבץ הצינור האמצעי וליפול לאזור המת. ניקוי קבוע של מערכת הקירור חשוב במיוחד עבור יציבות פיזור החום של שנאי כוח טבולים בשמן.
3. חבר נכון את חוטי ההובלה ומחלפי הברזים, והדק את האומים כדי למנוע התחממות יתר עקב התרופפות. במהלך ההתקנה והתחזוקה של שנאי הפצה 500 kva ושנאי כוח שקוע בשמן, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לאיכות החיבור של חוטי עופרת ומחלפי ברזים כדי להבטיח מגע טוב ולהפחית את ההתנגדות למגע.
4. כדי למנוע התחממות יתר לאחר החיבור בין חוט ההובלה לצינור הנחושת התותב, ניתן לנקוט באמצעים הבאים: (1) אין לשנות את שיטת עטיפת הבידוד הנוכחית של חוט ההובלה, אלא לחתוך במדויק את אורך כבל חוט ההובלה במהלך התקנת הניסיון של כל מוצר כדי להשיג הרכבה מדויקת של אורך חוט ההובלה והתותב. זה יכול לבטל את ההשלכות השליליות של כבל ארוך מדי ונשען על הדופן הפנימית של צינור הנחושת, אבל זה יגרום לקשיים בהרכבה המדויקת של התותב החלופי בעתיד. (2) שנה את שיטת עטיפת הבידוד של כבל החוט. לדוגמה, שנה את השיטה הנוכחית של רק חצי-כריכת שכבה אחת עם סרט בד לבן לחצי-כריכה ראשונה שכבה אחת עם נייר קרפ בגודל 0.1 מ"מ*30 מ"מ בכיוונים חיוביים ושליליים, ולאחר מכן חצי- גלישת שכבה אחת עם סרט בד לבן. במהלך ההרכבה הסופית של התותב, יש לשמור על שלמות בידוד כבל החוט, ולא לאפשר התרופפות בידוד וחשיפת נחושת. בדרך זו, גם אם חוט ההובלה נמצא במגע עם צינור הנחושת לאחר ההרכבה, המעגל יופרד על ידי בידוד וקשה לסגירה, ימנע זרימת זרם והתחממות יתר.
5. לחזק את ההנהלה כדי למנוע תקלות התחממות יתר שנגרמות מניהול לקוי. מערכת הקירור הכפויה של מחזור שמן חייבת להיות בעלת שני ספקי כוח אמינים, עם התקני מיתוג אוטומטיים, ויש לבצע בדיקות מיתוג רגילות כדי להבטיח שמכשירי האותות שלמים ואמינים. לתפעול ותחזוקה יומיומית של שנאי חלוקה 500 kva ושנאי כוח שקוע בשמן, יש להקים מערכת ניהול תקינה לביצוע בדיקות ובדיקות סדירות, ולמצוא תקלות פוטנציאליות ולטפל בהן בזמן.
3. אודות JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTDמייצרת בעיקר שנאי כוח טבולים בשמן, שנאי כוח מפותלים-יבשים, שנאי כוח מפותלים תלת-תלת-ממדיים, שנאי כוח מפותלים-תלת-ממדיים-תלת-ממדיים, שנאי כוח מפותלים-מוגני כרייה, יבשים מסוג-, פיצוץ בכרייה שנאים, שנאים -יבשים מסוג קטרים, וכן תחנות משנה מוכנות, תחנות משנה מודולריות, תחנות משנה מסוג קופסאות אנרגיית רוח, מתג מתח גבוה ונמוך וציוד הולכה והפצה אחר. עם טכנולוגיית ייצור מתקדמת ומערכת בקרת איכות קפדנית, החברה מספקת ציוד העברת וחלוקת כוח-איכותי ואמין עבור לקוחות גלובליים, ובעלת ניסיון עשיר בפתרון בעיות תפעוליות שונות של שנאים כגון שנאי הפצה 500 kva ושנאי כוח שקוע בשמן. אם יש לך צרכים רלוונטיים, תוכל לפנות אלינו לתמיכה טכנית מקצועית וייעוץ מוצר.