اشباع CT:

 

همه مهندسن عزیز با مفهوم اشباع ترانسهای جریان و اهمیت جلوگیری از وقوع آن در حفاظتهای جریانی آشنا هستند. اما واقعیت این است که در بیشتر موارد برداشتها کیفی و کلی است. برای دوستانی که به مدلسازی و نتایج بدست آمده از تحلیل پدیده های غیر خطی علاقمندند تصویر زیر را میگذارم. علت انتخاب این تصویر علاوه بر معیارهای فنی آن ، ادای دین به متنی است که مطالعه آن انگیزه ای شد تا رفتار گذرای تیپهای مختلف ترانسهای جریان را بصورت دقیقتری بررسی و مقایسه کنم.

در این تصویر اگرچه مقادیر بصورت کمی نشان داده نشده اند اما توانسته است که در رژیمهای زمانی مختلف حضور جریان خطاهای نامتقارن، تغییرات شار درون هسته را به خوبی نمایش دهد.

 

 

حفاظت اضافه شار (24):

در ترانسفورماتورها و ژنراتورها معمولا بنابه دلایل اقتصادی از قبیل کاهش هزینه مواد مصرفی و همچنین کاهش وزن هسته ترجیح داده میشود که نقطه کار حول نقطه زانویی منحنی مغناطیسی هسته انتخاب شود. در حول این نقطه کار به دلیل ماهیت غیر خطی منحنی مغناطیسی اندکی افزایش در  شار هسته میتواند به افزایش قابل توجه جریان مغناطیس کننده هسته منجر شود (ترانسفورماتورها).

افزایش جریان مغناطیس کننده هسته موارد زیر را در پی خواهد داشت:

1.       افزایش تلفات هسته

2.       تغییر مسیر شار از ورقه های هسته به سایر قسمتهای فلزی

3.       افزایش نویز

4.       افزایش ارتعاشات هسته

یکی از موارد نادر ولی بسیار مهم در مورد این حفاظت تداخل آن با عملکرد رله دیفرانسیل است.در اضافه شارهای شدید، جریان مغناطیس کننده میتواند آنقدر افزایش پیدا کند که سبب تریپ رله دیفرانسیل گردد که البته یک عملکرد اشتباه محسوب خواهد شد زیرا اضافه شار اصولا یک پدیده سیستمی است و از طرف شبکه به ترانسفورماتور تحمیل میشود. اگر چه میبایست حتما ترانسفورماتور را از صدمه های ناشی از این پدیده محافظت نمود اما این خطا به هیچ وجه در زون عملکرد رله دیفرانسیل قرار نمیگیرد. راههای تشخیص و مقابله با مواردی از این دست در پستهای بعدی مورد بحث قرار خواهند گرفت

کلاس عایقی :

 

طبق استاندارد NEMA عایقهای مختلف بر حسب درجه حرارت مجاز کارکرد دسته بندی میشوند. از آنجا که بخاطر سپردن این اعداد همیشه برایم مشکل بوده ، تصمیم گرفتم شکل زیر که محدودیتهای فوق را بصورت گرافیکی نشان میدهد ، روی وبلاگ بگذارم. نکته جالب شکل اختصارش در بیان میزان افزایش دماها نسبت به محیط و دمای نقطه داغ نسبت به میانگین دمای سیم پیچ است.

 

ثابت زمانی حرارتی ترانسفورماتور:

 

در مطالعات حرارتی ترانسفورماتور، یکی از پارمترهای بسیار تعیین کننده در مدلسازی تغییرات درجه حرارت سیم پیچ ، ثابت زمانی حرارتی روغن و سیم پیچ ترانسفورماتور است. مقدار دقیق این پارامتر با توجه به پارامترهای ترانسفورماتور قابل محاسبه است که اصلی ترین آنها مشخصات ابعادی، وزن قسمتهای مختلف و مقدار تلفات سیم پیچ میباشد. در مطالعه ای که اخیرا در این زمینه انجام میدادم برایم مهم بود که نتایج بدست آمده از محاسباتم را با یک محدوده استاندارد تغییرات این پارامتر مقایسه کنم. از آنجا که حدس میزنم این مقدار بتواند برای سایرین هم مفید باشد  این مقادیر رو میگذارم:

 

1. ثابت زمانی  انتقال حرارت از روغن و بدنه ترانس به محیط و رسیدن به دمای تعادل جدید در ترانسهای مختلف بین 1 تا 3 ساعت است.
2.  این در حالی است که ثابت زمانی  انتقال حرارت از سیم پیچ  به روغن در حدود 5 تا 20 دقیقه است که میتوان  از این ثابت زمانی در برابر ثابت زمانی روغن صرفنظر نمود.