תפעול שנאי כוח
שנאי כוח הם מרכיבים אינטגרליים של מערכת החשמל. אלמנטים אלה מבצעים תפקיד חשוב מאוד - הם ממירים חשמל מערך מתח אחד לערך אחר, הכרחי להעברת אנרגיה נוספת או לאספקת חשמל למשתמשי קצה.
המשימה החשובה ביותר של תעשיית החשמל היא לשמור על פעילות תקינה ורציפה של הציוד, כולל שנאי הכוח, אשר ניתן להבטיח רק על ידי פעולתו הנכונה. במאמר זה נשקול בפירוט את מאפייני הביצועים של שנאי כוח.
דרישות התקנה עבור שנאי כוח
קודם כל, יש לציין כי הפעולה הנכונה וללא תקלות של שנאי כוח אפשרית רק אם מקפידים על הדרישות להתקנתו.
על בסיס הציוד יש להתקין רובוטריקים עם הגנה על גז בשיפוע קל כך שהכיסוי העליון של השנאי יעלה לממסר הגז ב-1-1.5%, וצינור הנפט למרחיב ב-2-4% . רובוטריקים עם כוח מדורג של עד 1000 קילוואט, ככלל, אינם מצוידים בהגנה על גז, ולכן הם מותקנים ללא שיפוע.
התנאי החשוב ביותר לפעולה נכונה של שנאי כוח הוא עמידה במשטר הטמפרטורה המנורמל במהלך פעולתו. לכן, חשוב מאוד לעמוד בכל דרישות היצרן להתקנת השנאי. המשימה העיקרית במקרה זה היא להבטיח את הפעולה הרגילה של השנאי תחת עומס, תוך התחשבות בשינויים אפשריים בטמפרטורת הסביבה.
טמפרטורת הפעלה של שנאי
פעולת השנאי בתנאי טמפרטורה רגילים מובטחת בעיקר על ידי מערכת הקירור המסופקת בצורה קונסטרוקטיבית. בהתאם לכך, הפעולה הרגילה של שנאי הכוח אפשרית רק אם שירות ותפעול יעיל של מערכת הקירור.
אם השנאי מותקן בתא סגור, אז בנוסף למערכת הקירור הרגילה, יש לספק אוורור יעיל בחדר. עבור שנאים עם כוח קטן, ככלל, אוורור טבעי מוגבל. בהתאם לתנאים המקומיים, ניתן לספק את המאפיינים של שנאי הכוח ואת הקיבולת שלו, אספקה מאולצת ואוורור פליטה.יעילות הקירור של השנאי נקבעת על ידי הפרש הטמפרטורה בין האוויר הנכנס והיוצא - זה לא יעלה על 15 מעלות.
פיזור החום מהפיתולים של שנאי שמן מובטח באמצעות שמן שנאי שבו מונחות הפיתולים של ציוד זה. כדי למנוע נזק לפיתולים במהלך הפעולה, יש להקפיד על רמת השמן הנדרשת במיכל השנאי. לכן, פעולת השנאי מספקת ניטור של מפלס השמן בקונסרבטור של מיכל השנאי. מפלס השמן חייב להיות בגבולות המותרים ולהתאים בערך לטמפרטורת הסביבה, תוך התחשבות בעומס הנוכחי של השנאי.
כמו כן, שנאים מצוידים במדחום או חיישני טמפרטורה המנטרים את הטמפרטורה של השכבות העליונות של שמן השנאים, אשר חייבות לעמוד בדרישות של מערכת קירור מסוימת.
עומס שנאי
שליטה במצב העומס היא אחת המשימות החשובות ביותר בתפעול של שנאי כוח. זרם העומס של כל אחד מהפיתולים של השנאי לא יעלה על הערך הנומינלי. מותרים עומסי יתר קלים, שגודלם ומשך הזמן תלויים בגורמים רבים - נתונים אלה מצוינים בתיעוד התפעולי.
עומס יתר ממושך של שנאים מעבר לסטנדרטים המותרים משפיע לרעה על חיי השנאי.לכן, במקרה של מחסור בחשמל יש להחליף את השנאי בשנאי חזק יותר העונה על הצרכים הנוכחיים של הצרכנים.
במקרה של שינויים עונתיים בעומסים ללא חשמל, אפשרות לפתור את הבעיה תהיה התקנת שנאי נוסף שבמידת הצורך, מעורב בעבודה מקבילה... ניתן לחבר שנאים לפעולה מקבילה רק אם מתקיימים מספר תנאים:
-
שוויון של קבוצות חיבור סליל;
-
היחס בין הכוח המדורג של השנאים הוא לא יותר מ-1 עד 3;
-
שוויון של מתחים נומינליים (הפרש של 0.5% בין יחסי הטרנספורמציה מותר);
-
שוויון מתח הקצר (מותרת סטייה של 10%);
-
שמירה על שלבים בעת חיבור הפיתולים.
בטיחות אש בהפעלת שנאי כוח
שנאי כוח הם ציוד עם סיכון מוגבר לשריפה. לכן, במהלך הפעולה של שנאי כוח, יש צורך לשמור בקפדנות על כללי בטיחות האש.
בתא סגור או בשטח של מתג פתוח שבו מותקן השנאי, חייב להיות ציוד הכיבוי הדרוש - קופסאות עם חול, מטפים.
מותקנים מיוחדים לכיבוי אש מותקנים עבור שנאים בהספק גבוה. במקרה זה, פעולת השנאים כוללת בדיקות תקופתיות של תפעול ותחזוקה של מתקנים אלו.
לשנאים בעלי נפח גדול של שמן שנאים, על מנת למנוע התזת שמן במקרה של נזילה במיכל, מותקנים קולטי שמן מיוחדים המחוברים בצינורות למיכל בור שמן. אם השנאי ניזוק, כל נפח השמן ייכנס למחבת השמן.
במתקני אנרגיה מוקדשת תשומת לב מיוחדת להכשרת אנשי שירות בנושאי בטיחות אש: הדרכה מאורגנת, הידע על כללי בטיחות אש נבדק מעת לעת, הדרכת אש נערכת ומפותחות תוכניות מיוחדות לכיבוי אש, תוך התחשבות בתנאים המקומיים.
הגנה על שנאי כוח
פעולתם של שנאי כוח בתוך חיי השירות המוצהרים מובטחת על ידי נוכחותם של התקני הגנה, שהמשימה העיקרית שלהם היא הגנה על שנאים מפני עומסים בלתי רצויים ונזק פנימי.
לכן, תפעול השנאים כולל גם בדיקה ותחזוקה בזמן של הגנות ממסר ורכיבי אוטומציה של שנאים.
כיצד מופעלים שנאי כוח במתקני חשמל
כדי להבטיח פעולה רציפה ולטווח ארוך, הפעלת שנאי כוח בתחנות משנה כוללת את האמצעים הבאים:
-
ביצוע בדיקות תקופתיות של הציוד;
-
ביצוע תחזוקה ושיפוץ מתוכננים;
-
פתרון תקלות לאחר מקרי חירום.
תדירות הבדיקה של שנאים תלויה בסוג ההתקנה החשמלית.במתקני חשמל עם צוות קבוע תורן, הבדיקה מתבצעת פעם ביום, ללא צוות קבוע - לפחות פעם בחודש, ובדיקת שנאים בנקודות החלוקה - אחת ל-6 חודשים.
בהתאם לתנאי ההפעלה של השנאי, בפרט מצב העומס, טמפרטורת הסביבה, כמו גם המצב הטכני של הציוד באופן כללי, תדירות הבדיקות עשויה להשתנות.
במקרה של מצבי חירום, לאחר הפעלת ההגנה או שינוי פתאומי בטמפרטורת הסביבה, מתבצעות בדיקות יוצאות דופן של השנאי.
רובוטריקים נבדקים מבלי לכבות אותם. בעת בדיקת שנאי כוח, נבדקים הדברים הבאים:
-
קריאות של חיישני טמפרטורה, רמת השמן במרחיב והתאמת נתונים אלה עם הטמפרטורה היומית הממוצעת של הסביבה, תוך התחשבות בגודל העומס על שנאי הכוח;
-
היעדר פצפוץ חיצוני בתוך מיכל השנאי, רעשים שאינם אופייניים לפעולתו הרגילה של השנאי;
-
שלמות מוליך ההארקה (אוטובוס);
-
שלמות והיעדר זיהום של מבודדי תותבים, לחץ שמן והיעדר דליפות עם תותבים אטומים;
-
מצב הפסים וחיבורי המגע, היעדר החימום שלהם;
-
אין דליפת שמן על מיכל השנאי, צינורות ואלמנטים מבניים אחרים;
-
מצב הסיליקה ג'ל האות במייבש האוויר;
-
שירות ותפעול תקין של ציוד לטיפול בשמן, התקני קירור;
-
בנוכחות מתג עומס - עמידה במיקום המתג של מתג הכונן הממוקם על השנאי והמחוון הממוקם על לוח ההגנה, הבקרה והאוטומציה;
-
גם בלוח ההגנה נבדקות קריאות ההתקנים - זרם העומס ורמות המתח בכל צד, היעדר אותות חיצוניים מההגנה והאוטומציה, התאמת מיקומי התקני המיתוג לפעולה הרגילה של צִיוּד.
הפעלת שנאים כוללת גם בקרה על רמות המתח בצרכן. במקרה של סטיית מתח מחוץ לערכים המותרים, המתח מותאם על ידי החלפת הברזים המתפתלים דרך מחליפי ברזים מחוץ למעגל או התקני מיתוג עומסים.