गुआंगशी, चीन में एक प्रमुख परियोजना के लिए १६,००० केवीए शुष्क-प्रकार का लोड पर टैप-बदलने वाला ट्रांसफॉर्मर डिलीवर किया गया

परियोजना का अवलोकन

डिंगशिन ने हेझ़ौ, गुआंगशी, चीन में एक प्रमुख परियोजना के लिए एससीजेडबी१८-१६०००/३५/१०.५ केवी तीन-चरण शुष्क-प्रकार के लोड पर टैप-बदलने वाले ट्रांसफॉर्मर का सफलतापूर्वक निर्माण और शिपमेंट पूरा कर लिया है।

द ट्रांसफार्मर इसकी नामांकित क्षमता १६,००० केवीए है, प्राथमिक वोल्टेज ३५ केवी है और द्वितीयक वोल्टेज १०.५ केवी है। इसमें वोल्टेज नियमन के लिए लोड पर टैप चेंजर लगाया गया है, जिससे प्रत्येक टैप समायोजन के लिए ट्रांसफॉर्मर को सेवा से बाहर नहीं लेना पड़ता।

ट्रांसफॉर्मर को ऐसे अनुप्रयोग के लिए विकसित किया गया था, जहाँ बिजली निरंतरता, वोल्टेज स्थिरता, अग्नि सुरक्षा और ऊर्जा दक्षता आवश्यक हैं।

अपनी बड़ी क्षमता, शुष्क-प्रकार के निर्माण, लोड के साथ वोल्टेज नियमन और कक्षा 1 ऊर्जा-दक्षता डिज़ाइन के साथ, यह इकाई महत्वपूर्ण परियोजना भार के लिए एक विश्वसनीय शक्ति-परिवर्तन समाधान प्रदान करती है।

परियोजना आवश्यकताएँ

परियोजना के लिए एक बड़ी क्षमता वाले ट्रांसफॉर्मर की आवश्यकता थी जो महत्वपूर्ण भार को संतुष्ट कर सके, जिन्हें वोल्टेज समायोजन के लिए नियमित रूप से अवरुद्ध नहीं किया जा सकता था।

मुख्य तकनीकी आवश्यकताएँ इनमें शामिल थीं:

• 16,000 kVA नामांकित क्षमता;
• 35 kV प्राथमिक वोल्टेज;
• 10.5 kV द्वितीयक वोल्टेज;
• तीन-चरण शुष्क-प्रकार का निर्माण;
• लोड के साथ टैप-बदलने की क्षमता;
• स्थिर द्वितीयक वोल्टेज;
• आग और तेल रिसाव के जोखिमों में कमी;
• कक्षा 1 ऊर्जा दक्षता;
• नियंत्रित तापमान वृद्धि;
• विश्वसनीय विद्युत रोधन प्रदर्शन;
• उच्च यांत्रिक शक्ति;
• तापमान निगरानी और शीतलन नियंत्रण।

प्रमुख परियोजना चुनौतियाँ

बड़ी क्षमता वाले शुष्क-प्रकार के ट्रांसफॉर्मर का डिज़ाइन

16,000 kVA पर, ट्रांसफॉर्मर को उल्लेखनीय कुंडली धारा को संभालना होगा और असामान्य प्रणाली स्थितियों के दौरान महत्वपूर्ण विद्युत चुंबकीय बलों का प्रतिरोध करना होगा।

क्षमता में वृद्धि के साथ अतिरिक्त तापीय और यांत्रिक चुनौतियाँ भी उत्पन्न होती हैं, जिनमें शामिल हैं:

• कुंडली के तापमान में वृद्धि;
• स्थानीय गर्म बिंदु;
• चालक हानि;
• शीतलन वायु वितरण;
• लघु-परिपथ बल;
• विद्युत रोधन प्रतिबल;
• संरचनात्मक कंपन;
• संचालन शोर।

डिंगशिन को ट्रांसफॉर्मर के कोर, वाइंडिंग्स, विद्युत रोधन, शीतलन चैनल, सहारा और आवरण इंटरफेस को एक समन्वित प्रणाली के रूप में अनुकूलित करने की आवश्यकता थी।

35 kV इंसुलेशन प्रदर्शन

35 केवी प्राथमिक प्रणाली के लिए विद्युत खाली स्थान और विद्युत रोधन समन्वय को सावधानीपूर्वक नियंत्रित करने की आवश्यकता है।

डिज़ाइन में निम्नलिखित को ध्यान में रखना आवश्यक था:

• शक्ति-आवृत्ति सहन वोल्टेज;
• बिजली के आघात की आवश्यकताएँ;
• आंशिक डिस्चार्ज;
• फेज-टू-फेज विद्युतरोधन;
• क्रीपेज दूरी;
• प्रणाली अतिवोल्टेज;
• पर्यावरणीय और स्थापना स्थितियाँ।

एक बड़े शुष्क-प्रकार के ट्रांसफॉर्मर के लिए, निर्माण प्रक्रिया का नियंत्रण विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि वाइंडिंग कास्टिंग की गुणवत्ता, चालक की स्थिति, विद्युतरोधन इंटरफ़ेस और असेंबली की सटीकता सीधे आंशिक-डिस्चार्ज प्रदर्शन को प्रभावित कर सकती हैं।

नियमित बंद किए बिना वोल्टेज नियमन

इस परियोजना में महत्वपूर्ण लोड शामिल हैं जिन्हें आपूर्ति निरंतरता के उच्च स्तर की आवश्यकता होती है।

डी-एनर्जाइज़्ड टैप चेंजर के साथ, टैप स्थिति को बदलने से पहले ट्रांसफॉर्मर को अलग करना आवश्यक है। यह जुड़े हुए प्रणाली को बाधित कर सकता है या एक अलग स्थानांतरण व्यवस्था की आवश्यकता हो सकती है।

इसलिए SCZB18-16000/35/10.5 kV ट्रांसफॉर्मर में लोड के समय टैप बदलने की प्रणाली का उपयोग किया जाता है। टैप चेंजर ट्रांसफॉर्मर को लोड के साथ काम करते हुए ट्रांसफॉर्मर अनुपात को समायोजित कर सकता है, जिससे आने वाले वोल्टेज या लोड की स्थिति में परिवर्तन के दौरान 10.5 kV आउटपुट को आवश्यक संचालन सीमा के भीतर बनाए रखने में सहायता मिलती है।

लोड के समय टैप बदलना यह सुनिश्चित नहीं करता है कि पूरी विद्युत प्रणाली कभी भी बिजली आउटेज का शिकार नहीं होगी। हालाँकि, यह केवल टैप समायोजन के लिए नियमित शटडाउन से बचाता है और इस प्रकार बेहतर विद्युत निरंतरता का समर्थन करता है।

अग्नि सुरक्षा आवश्यकताएँ

इस परियोजना के लिए ऐसे ट्रांसफॉर्मर समाधान की आवश्यकता थी जो कठोर अग्नि सुरक्षा अपेक्षाओं वाले अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त हो।

एक पारंपरिक तेल-डूबे ट्रांसफॉर्मर के विपरीत, ड्राई-टाइप ट्रांसफॉर्मर में ज्वलनशील खनिज विद्युतरोधी तेल की बड़ी मात्रा नहीं होती है। यह तेल के रिसाव, तेल के दूषण और तेल-आधारित आग से जुड़े जोखिमों को कम करने में सहायता करता है।

शुष्क-प्रकार के निर्माण से विद्युत स्थापना पूर्णतः अग्निरोधी नहीं हो जाती है। उचित सुरक्षा, वेंटिलेशन, तापमान निगरानी, स्थापना के लिए आवश्यक स्पेस, और अग्नि सुरक्षा उपाय अभी भी आवश्यक हैं।

श्रेणी 1 ऊर्जा दक्षता

एक १६,००० kVA ट्रांसफॉर्मर लंबे संचालन काल तक सेवा में रह सकता है, इसलिए हानि में तुलनात्मक रूप से छोटे अंतर भी जीवन चक्र की ऊर्जा लागत में महत्वपूर्ण वृद्धि कर सकते हैं।

परियोजना के श्रेणी 1 ऊर्जा दक्षता लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए, DINGXIN ने निम्नलिखित को अनुकूलित किया:

• कोर सामग्री और कोर का अनुप्रस्थ काट क्षेत्र;
• चुंबकीय प्रवाह घनत्व;
• वाइंडिंग कंडक्टर का आकार;
• धारा घनत्व;
• रिसाव क्षेत्र वितरण;
• जॉइंट निर्माण;
• शीतन प्रदर्शन;
• निर्माण सहिष्णुताएँ।

उद्देश्य नो-लोड और लोड दोनों प्रकार के नुकसानों को कम करना था, बिना विद्युत रोधन, तापमान में वृद्धि, यांत्रिक शक्ति या विश्वसनीयता की गुणवत्ता को समाप्त किए बिना।

डिंगशिन का इंजीनियरिंग समाधान

डिंगशिन ने ट्रांसफॉर्मर का विकास विशेष रूप से १६,००० केवीए क्षमता, ३५/१०.५ केवी वोल्टेज अनुपात, लोड के दौरान टैप नियमन की आवश्यकताओं और शुष्क-प्रकार की स्थापना की परिस्थितियों के आधार पर किया।

अनुकूलित विद्युतचुंबकीय डिज़ाइन

कोर और वाइंडिंग प्रणाली को दक्षता, वोल्टेज नियमन, तापीय प्रदर्शन, प्रतिबाधा और लघु-परिपथ सहन क्षमता के बीच संतुलन बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया था।

इंजीनियरिंग टीम ने नाममात्र संचालन की स्थितियों के तहत नुकसानों और तापमान में वृद्धि को नियंत्रित करने के लिए चालक के अनुभागों, वाइंडिंग की ज्यामिति, विद्युत रोधन की दूरियों, शीतन चैनलों और संरचनात्मक सहारों को अनुकूलित किया।

लोड के दौरान टैप-परिवर्तन प्रणाली

ट्रांसफॉर्मर में एक लोड के दौरान टैप चेंजर स्थापित है, जो ट्रांसफॉर्मर को चालू और लोडित रखते हुए प्राथमिक वाइंडिंग के प्रभावी टर्नों की संख्या को बदलता है।

यह इकाई को आने वाली वोल्टेज या सिस्टम लोड में परिवर्तनों के अनुसार प्रतिक्रिया करने की अनुमति देता है और १०.५ केवी द्वितीयक आपूर्ति को स्थिर करने में सहायता करता है।

टैप चेंजर को स्वीकृत परियोजना डिज़ाइन के अनुसार वोल्टेज-नियंत्रण प्रणाली के साथ समन्वित किया जा सकता है। मैनुअल, स्थानीय स्वचालित या दूरस्थ नियंत्रण कार्यों को अंतिम तकनीकी आवश्यकताओं के अनुसार कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

शुष्क-प्रकार का विद्युतरोधन और आग के जोखिम को कम करना

ट्रांसफॉर्मर एक बड़ी मात्रा में तरल विद्युतरोधी तेल के बजाय शुष्क-प्रकार की विद्युतरोधन प्रणाली का उपयोग करता है।

यह विन्यास उपयुक्त स्थापनाओं के लिए कई लाभ प्रदान करता है:

• कोई बड़ा तेल टैंक नहीं;
• तेल रिसाव के जोखिम में कमी;
• तेल से संबंधित आग के भार में कमी;
• आंतरिक संचालन में स्वच्छता;
• तेल-धारण सुविधाओं पर कम निर्भरता;
• सुविधाजनक तापमान निगरानी।

तापीय निगरानी और शीतलन

एक बड़ी क्षमता वाला शुष्क-प्रकार का ट्रांसफॉर्मर प्रभावी ऊष्मा अपवहन की आवश्यकता होती है।

डिंगज़िन ने वाइंडिंग के भीतर और उसके चारों ओर के वायु मार्गों को शीतलन प्रदर्शन में सुधार के लिए अनुकूलित किया है। ट्रांसफॉर्मर को वाइंडिंग-तापमान सेंसर, डिजिटल तापमान नियंत्रक, अलार्म संपर्क, ट्रिप सिग्नल और बल-प्रेरित वायु शीतलन के साथ लैस किया जा सकता है।

जब वाइंडिंग का तापमान या संचालन भार एक कॉन्फ़िगर किए गए थ्रेशोल्ड तक पहुँच जाता है, तो वेंटिलेशन प्रणाली को सक्रिय किया जा सकता है ताकि वायु प्रवाह बढ़ाया जा सके और ऊष्मा निकास में सुधार किया जा सके।

अंतिम संचालन रणनीति परियोजना डिज़ाइन, ट्रांसफॉर्मर रेटिंग, एन्क्लोज़र, वातावरणीय स्थितियाँ और स्वीकृत तापमान सीमाओं द्वारा निर्धारित की जाती है।

मुख्य तकनीकी विशेषताएँ

• मॉडल: SCZB18-16000/35/10.5 kV;
• नाममात्र क्षमता: 16,000 kVA;
• तीन-चरण शुष्क-प्रकार का ट्रांसफॉर्मर;
• 35 kV प्राथमिक वोल्टेज;
• 10.5 kV द्वितीयक वोल्टेज;
• लोड के साथ टैप-बदलने की क्षमता;
• श्रेणी 1 ऊर्जा-दक्षता डिज़ाइन;
• तेल से संबंधित आग और पर्यावरणीय जोखिमों में कमी;
• थर्मल और वेंटिलेशन डिज़ाइन का अनुकूलन;
• वाइंडिंग और संरचनात्मक समर्थन को मज़बूत किया गया;
• तापमान निगरानी और शीतलन नियंत्रण;
• महत्वपूर्ण और अंतराय-संवेदनशील लोड के लिए उपयुक्त।

कारखाना निरीक्षण और परीक्षण

शिपमेंट से पहले, ट्रांसफॉर्मर के निर्माण के दौरान निर्दिष्ट निरीक्षण और कारखाना परीक्षण किए गए।

निरीक्षण के क्षेत्र में निम्नलिखित लागू वस्तुएँ शामिल थीं:

• वाइंडिंग प्रतिरोध माप;
• वोल्टेज-अनुपात माप;
• वेक्टर-ग्रुप सत्यापन;
• लघु-परिपथ प्रतिबाधा मापन;
• भार हानि मापन;
• नो-लोड हानि और नो-लोड धारा मापन;
• आरोपित-वोल्टेज धारण क्षमता परीक्षण;
• प्रेरित-वोल्टेज धारण क्षमता परीक्षण;
• आंशिक विसर्जन मापन;
• ऑन-लोड टैप-चेंजर कार्यात्मक निरीक्षण;
• तापमान-नियंत्रण प्रणाली निरीक्षण;
• शीतलन प्रणाली निरीक्षण;
• आयामी और दृश्य निरीक्षण;
• एक्सेसरी और नामपट्टिका सत्यापन।

आवश्यक निरीक्षणों के पूरा होने और ट्रांसफॉर्मर द्वारा सहमत डिलीवरी शर्तों के पूरा करने की पुष्टि के बाद, इकाई को तैयार किया गया, लोड किया गया और हेज़्हौ, गुआंगशी में प्रोजेक्ट साइट पर भेजा गया।

परियोजना लाभ

टैप-चेंज बंद किए बिना वोल्टेज नियमन

लोड पर टैप चेंजर अनुमति देता है कि ट्रांसफॉर्मर के लोड ले जाने के दौरान वोल्टेज अनुपात को समायोजित किया जाए। इससे केवल टैप स्थिति बदलने के लिए आउटेज से बचा जा सकता है।

निरंतर औद्योगिक प्रक्रियाओं और अन्य महत्वपूर्ण लोड के लिए, यह क्षमता संचालन लचीलापन और आपूर्ति निरंतरता में सुधार कर सकती है।

अधिक स्थिर 10.5 kV आउटपुट

जब आने वाली 35 kV आपूर्ति या जुड़े हुए लोड में परिवर्तन होता है, तो टैप चेंजर निर्दिष्ट सीमा के भीतर ट्रांसफॉर्मर अनुपात को समायोजित कर सकता है।

यह डाउनस्ट्रीम उपकरणों के लिए अधिक स्थिर 10.5 kV आउटपुट बनाए रखने में सहायता करता है।

तेल से संबंधित आग के जोखिम में कमी

शुष्क-प्रकार के डिज़ाइन से पारंपरिक तेल-डूबे ट्रांसफॉर्मरों में पाए जाने वाले बड़े मात्रा में खनिज विद्युत-रोधी तेल की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।

इससे तेल के रिसाव और तेल-चालित आग के जोखिम में कमी आती है, जिससे ट्रांसफॉर्मर अग्नि-सुरक्षा और पर्यावरणीय आवश्यकताओं के लिए कठोर मानदंड वाली परियोजनाओं के लिए उपयुक्त हो जाता है।

जीवन-चक्र की कम ऊर्जा लागत

कक्षा 1 ऊर्जा-दक्षता डिज़ाइन से ट्रांसफॉर्मर की हानियाँ कम हो जाती हैं।

16,000 kVA की इकाई के कई वर्षों तक संचालन के दौरान, कम हानियाँ उल्लेखनीय ऊर्जा और संचालन लागत की बचत प्रदान कर सकती हैं।

बड़ी परियोजना के भार के लिए विश्वसनीय समर्थन

ट्रांसफॉर्मर के विद्युत-चुंबकीय, विद्युत-रोधी, तापीय और संरचनात्मक प्रणालियों को उसकी बड़ी क्षमता और संचालन की स्थितियों के अनुसार डिज़ाइन किया गया है।

यह उपकरण को कठोर सेवा के दौरान स्थिर रहने और प्रमुख परियोजना के भार की आपूर्ति करने में सहायता प्रदान करता है।

सफल वितरण

SCZB18-16000/35/10.5 kV शुष्क-प्रकार का लोड पर टैप-चेंजिंग ट्रांसफॉर्मर सफलतापूर्वक पूर्ण किया गया है और परियोजना स्थल पर भेज दिया गया है।

वितरण डिंग्ज़िन के लिए एक और महत्वपूर्ण मील का पत्थर है, जो महत्वपूर्ण बिजली अनुप्रयोगों के लिए उच्च क्षमता वाले शुष्क-प्रकार के ट्रांसफॉर्मर के विकास में आगे बढ़ रहा है।

डिंग्ज़िन सहमत सेवा क्षेत्र के अनुसार परियोजना का समर्थन जारी रखेगा, जिसमें तकनीकी दस्तावेज़, स्थापना मार्गदर्शिका, प्रारंभिक संचालन सहायता और बिक्री के बाद की तकनीकी सहायता शामिल है।

केस अध्ययन सारांश

चुनौती केवल १६,००० केवीए ट्रांसफॉर्मर का निर्माण करना नहीं थी। परियोजना के लिए डिंग्ज़िन को उच्च क्षमता, ३५ केवी विद्युतरोधन, लोड के दौरान वोल्टेज नियमन, शुष्क-प्रकार की अग्नि सुरक्षा, श्रेणी १ ऊर्जा दक्षता, ताप प्रबंधन और आपूर्ति निरंतरता के बीच संतुलन बनाना आवश्यक था।

परियोजना-विशिष्ट विद्युतचुंबकीय डिज़ाइन, अनुकूलित वाइंडिंग्स, लोड के दौरान टैप-बदलने वाली प्रणाली और व्यापक तापमान नियंत्रण व्यवस्थाओं के माध्यम से, डिंग्ज़िन ने हेज़्होऊ की प्रमुख परियोजना की संचालन आवश्यकताओं के अनुरूप एक ट्रांसफॉर्मर समाधान प्रदान किया।

बड़ी क्षमता वाले शुष्क-प्रकार के ट्रांसफॉर्मर की तलाश में हैं जिसमें लोड के दौरान वोल्टेज नियमन की सुविधा हो? अपनी क्षमता, वोल्टेज, लोड, स्थापना, दक्षता और डिलीवरी की आवश्यकताओं के साथ डिंगज़िन से संपर्क करें।