שנאי מהסוג היבש מתייחס לשנאי כוח שליבתו וליפולו אינם שקועים בשמן בידוד ומאמץ קירור טבעי או קירור אוויר. כציוד חלוקת חשמל המתהווה מאוחר, נעשה בו שימוש נרחב במערכות העברת חשמל ומערכות טרנספורמציה בבתי מלאכה במפעלים, בניינים רבי קומות, מרכזים מסחריים, שדות תעופה, רציפים, רכבות תחתיות, פלטפורמות נפט ומקומות אחרים, וניתן לשלב אותו עם מתג. ארונות ליצירת תחנת משנה קומפקטית.
נכון להיום, רוב שנאי החשמל מהסוג היבש הינם מסדרת SC תלת פאזית יצוקה מוצקה, כגון: שנאים תלת פאזיים מפותלים מסדרת SCB9, שנאים תלת פאזיים מסדרת SCB10, שנאי נייר תלת פאזיים מסדרת SCB9. רמת המתח שלו היא בדרך כלל בטווח של 6-35KV, והקיבולת המקסימלית יכולה להגיע ל-25MVA.
■ צורות מבניות של שנאים מהסוג היבש
1. סוג פתוח: זוהי צורה נפוצה. גופו נמצא במגע ישיר עם האטמוספרה. הוא מתאים לסביבות פנימיות יבשות ונקיות יחסית (כאשר טמפרטורת הסביבה היא 20 מעלות, הלחות היחסית לא תעלה על 85%). ישנן בדרך כלל שתי שיטות קירור: קירור אוויר עצמי וקירור אוויר.
2. סוג סגור: הגוף נמצא במעטפת סגורה ואינו במגע ישיר עם האטמוספרה (בשל תנאי איטום ופיזור חום לקויים, הוא משמש בעיקר בכרייה והוא חסין פיצוץ).
3. סוג יציקה: יציקה עם שרף אפוקסי או שרפים אחרים כבידוד עיקרי, היא בעלת מבנה פשוט וגודל קטן, והיא מתאימה לשנאים בעלי קיבולת קטנה יותר.
■ שיטות קירור של שנאים מהסוג היבש
שיטות הקירור של שנאים מהסוג היבש מחולקות לקירור אוויר טבעי (AN) ולקירור אוויר מאולץ (AF). כשהוא מקורר באופן טבעי, השנאי יכול לפעול ברציפות במשך זמן רב בקיבולת מדורגת. כאשר נעשה שימוש בקירור אוויר מאולץ, ניתן להגדיל את קיבולת התפוקה של השנאי ב-50%. זה מתאים לפעולת עומס יתר לסירוגין או פעולת עומס חירום; בשל העלייה הגדולה באובדן העומס ובמתח העכבה במהלך עומס יתר, הוא נמצא במצב פעולה לא כלכלי, ולכן אין לאפשר לו לפעול ברציפות במשך זמן רב.
■ סוגי שנאים מהסוג היבש
1. שנאים מסוג יבש ספוג מבודד אוויר: נכון לעכשיו, הם נמצאים בשימוש נדיר. חומרי בידוד מוליכים מתפתלים וחומרי מבנה בידוד נבחרים מחומרי בידוד בדרגות עמידות חום שונות בהתאם לצרכים לייצור שנאים מסוג יבש מסוג בידוד Class B, Class F ו- Class H.
2. שנאים מסוג יבש יציקת שרף אפוקסי: חומרי הבידוד המשמשים הם שרף פוליאסטר ושרף אפוקסי. נכון לעכשיו, שנאי כוח בידוד יצוק מהסוג היבש משתמשים בעיקר בשרף אפוקסי.
3. שנאים מסוג יבש בידוד עטוף: שנאים מסוג יבש בידוד עטוף הם גם סוג של בידוד שרף. נכון לעכשיו, יש מעט יצרנים.
4. שנאים מסוג יבש בידוד מרוכב:
(1) פיתולי מתח גבוה משתמשים בבידוד יצוק, ובפיתולי מתח נמוך משתמשים בבידוד ספוג;
(2) מתח גבוה משתמש בבידוד יצוק, ומתח נמוך משתמש בפיתולים בנייר כסף מפותלים בנייר נחושת או ברדיד אלומיניום.
■ מהם היתרונות של שנאים מהסוג היבש לעומת שנאים טבולים בשמן?
1. שנאי כוח מהסוג היבש יכולים למנוע סכנת שריפה ופיצוץ של שמן שנאי עקב כשלים במהלך הפעולה. מאחר וחומרי הבידוד של שנאים מהסוג היבש הם כולם חומרים מעכבי בעירה, גם אם השנאי יתקלקל במהלך הפעולה ויגרום לשריפה או שיש מקור אש חיצוני, האש לא תתרחב.
2. לשנאי חשמל מהסוג היבש לא יהיו בעיות דליפת שמן כמו שנאים טבולים בשמן, ולא יהיו בעיות כמו הזדקנות שמן שנאי. בדרך כלל, עומס העבודה, התחזוקה והשיפוץ של שנאי כוח מהסוג היבש מופחת מאוד, ואף נטול תחזוקה.
3. שנאי כוח מהסוג היבש הם בדרך כלל מכשירים פנימיים, ויכולים להתבצע גם בחוץ עבור מקומות עם דרישות מיוחדות. ניתן להתקין אותו באותו חדר עם ארון המתגים כדי לצמצם את שטח ההתקנה.
4. מאחר ששנאי חשמל מהסוג היבש הם נטולי שמן, יש להם פחות אביזרים, ללא ארונות אחסון נפט, דרכי אוויר בטיחותיות, מספר רב של שסתומים ורכיבים אחרים, וללא בעיות איטום.
■ התקנה והפעלה של שנאים מהסוג היבש
1. בדיקת פריקת אריזה לפני ההתקנה
בדוק אם האריזה שלמה. לאחר פריקת השנאי יש לבדוק האם נתוני לוחית השם של השנאי עומדים בדרישות התכנון, האם מסמכי המפעל מלאים, האם השנאי שלם, האם יש סימני נזק חיצוני, האם החלקים נעקרו וניזוקו, האם התמיכה החשמלית או חוטי חיבור פגומים, ולבסוף לבדוק האם חלקי החילוף פגומים וקצרים.
2. התקנת שנאי
ראשית, בדוק את הבסיס של השנאי כדי לבדוק אם לוח הפלדה המוטבע ישר. לא צריכים להיות חורים מתחת ללוח הפלדה כדי להבטיח שלבסיס השנאי יש התנגדות סיסמית טובה וביצועי ספיגת קול, אחרת הרעש של השנאי המותקן יגדל. לאחר מכן, השתמש בגלגלת כדי להזיז את השנאי למצב ההתקנה, הסר את הגלגלת, והתאם במדויק את השנאי למיקום המיועד. שגיאת רמת ההתקנה עומדת בדרישות התכנון. לבסוף, יש לרתך ארבע פלדות תעלות קצרות על לוח הפלדה המוטבע, קרוב לארבע הפינות של בסיס השנאי, כדי שהשנאי לא יזוז בזמן השימוש.
3. חיווט שנאי
בעת חיווט, יש להקפיד על המרחק המינימלי בין החלקים החיים והחלקים החיים לקרקע, במיוחד המרחק מהכבל לסליל המתח הגבוה. יש לתמוך בנפרד על פס הזרם הנמוך בזרם גבוה ולא ניתן לכיווץ אותו ישירות על מסוף השנאי, מה שיגרום למתח ומומנט מכאניים מוגזמים. כאשר הזרם גדול מ-1000A (כגון פס 2000A במתח נמוך המשמש בפרויקט זה), חייב להיות חיבור גמיש בין הפס למסוף השנאי כדי לפצות על ההתפשטות והתכווצות התרמית של המוליך ולבודד את הרטט של הפס והשנאי. החיבורים החשמליים בכל נקודת חיבור חייבים לשמור על לחץ המגע הדרוש, ויש להשתמש באלמנטים אלסטיים (כגון טבעות פלסטיק בצורת דיסק או מנקי קפיצים). בעת הידוק ברגי החיבור, יש להשתמש במפתח מומנט.
4. הארקת שנאי
נקודת ההארקה של השנאי נמצאת בבסיס צד המתח הנמוך, ובריח הארקה מיוחד מובל החוצה עם מרכז ההארקה מסומן עליו. הארקה של השנאי חייבת להיות מחוברת באופן אמין למערכת ההארקה המגינה דרך נקודה זו. כאשר לשנאי יש מעטפת, המעטפת צריכה להיות מחוברת באופן אמין למערכת ההארקה. כאשר צד המתח הנמוך מאמץ מערכת תלת פאזית עם ארבעה חוטים, הקו הנייטרלי צריך להיות מחובר בצורה מהימנה למערכת ההארקה.
5. בדיקת שנאי לפני הפעלה
יש לבדוק האם כל המחברים רופפים, האם החיבור החשמלי תקין ואמין, האם מרחק הבידוד בין החלקים החיים והחלקים החיים לקרקע עומד בתקנות, לא צריך להיות חומר זר ליד השנאי, ומשטח הסליל צריך להיות נקי.
6. הזמנת שנאי לפני הפעלה
(1) בדוק את יחס השנאים ואת קבוצת החיבורים, מדוד את התנגדות ה-DC של פיתולי המתח הגבוה והנמוך, והשווה את התוצאות עם נתוני בדיקת המפעל שסיפק היצרן.
(2) בדוק את התנגדות הבידוד בין הסלילים לבין הסליל לקרקע. אם התנגדות הבידוד נמוכה משמעותית מנתוני המדידה במפעל של הציוד, זה מצביע על כך שהשנאי לח. כאשר התנגדות הבידוד נמוכה מ-1000Ω/V (מתח הפעלה), יש לייבש את השנאי.
(3) מתח הבדיקה של בדיקת מתח העמידות צריך לעמוד בתקנות. בעת ביצוע בדיקת מתח עמידה במתח נמוך, יש להסיר את חיישן הטמפרטורה TP100. לאחר הבדיקה, יש להחזיר את החיישן למקומו המקורי בזמן.
(4) כאשר השנאי מצויד במאוורר, יש להפעיל את המאוורר ולוודא שהוא פועל כרגיל.
7. פעולת ניסיון
לאחר שהשנאי נבדק בקפידה לפני הפעלתו, ניתן להפעיל אותו להפעלת ניסיון. במהלך פעולת הניסיון יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לבדיקת הנקודות הבאות. בין אם יש צלילים חריגים, רעשים ורעידות. האם ישנם ריחות חריגים כגון ריחות שרופים. האם יש שינוי צבע עקב התחממות יתר מקומית. האם האוורור טוב. בנוסף, יש לשים לב גם לנקודות הבאות.
ראשית, למרות ששנאים מהסוג היבש עמידים מאוד ללחות, הם בדרך כלל מבנים פתוחים ועדיין רגישים לרטיבות, במיוחד לשנאים מהסוג היבש המיוצרים במדינה שלי יש רמת בידוד נמוכה (דרגת בידוד נמוכה יותר). לכן, שנאים מהסוג היבש יכולים להשיג אמינות גבוהה יותר רק כאשר הם מופעלים בלחות יחסית מתחת ל-70%. שנאים מהסוג היבש צריכים גם להימנע מכיבוי לטווח ארוך כדי למנוע לחות רצינית. כאשר ערך התנגדות הבידוד נמוך מ-1000/V (מתח הפעלה), זה אומר שהשנאי לח מאוד ויש להפסיק את פעולת הניסיון.
שנית, השנאי היבש המשמש להגברה בתחנות כוח שונה מהשנאי השקוע בשמן. אסור להפעיל את צד המתח הנמוך במעגל פתוח כדי למנוע מתח יתר בצד הרשת או פגיעת ברק בקו שעלול לגרום לשבירת הבידוד של השנאי היבש. על מנת למנוע את הנזק של העברת מתח יתר, יש להתקין סט של מעצורי הגנה מפני מתח יתר (כגון בולמי תחמוצת אבץ Y5CS) בצד אפיק המתח של השנאי היבש.
זמן פרסום: 03-03-2024