شركت آریا ترانسفو قدرت، یکی از شركت های گروه صنعتی آریا ترانسفو بوده كه با هدف تولید انواع ترانسفورماتورهای قدرت تاسیس گردیده است.
این شرکت با سرمایه گذاری زیاد در زمینه ی ماشین آلات مدرن و تمام اتوماتیک و تجهیزات کارگاهی پیشرفته ، دانش فنی و نرم‌افزارهای پیشرفته طراحی و همچنین مهندسین مجرب و با دانش فنی بالا و با استفاده از مواد اولیه مرغوب سعی دارد محصولات با کیفیت و بر اساس نیاز مشتریان تولید نماید.
.png)
امروزه می بایست سیستم های انتقال قدرت ولتاژ بالا، انرژی الکتریکی را با قابلیت اطمینان و بازدهی بالا برای مشتریان فراهم کنند. به دلیل تجدید ساختار بازار، اغلب سیستم های موجود به دلیل محدودیت های ایجاد شده مورد تنش واقع می شوند. طبق قوانین فیزیک، توان در مسیرهایی با امپدانس کم تر جاری می شود.
از نظر فنی و اقتصادی مسیری که توان انتخاب می کند همیشه بهینه ترین مسیر نمی باشد. برای تضمین عملکرد بهینه و مطمئن شبکه نیاز به کنترل پخش توان مشهود است.
کاربردها
با استفاده از ترانسفورماتورهای شیفت فاز می توان مشکلات ناشی از بارگیری های نامتعادل خطوط موازی را با کنترل توان حقیقی مدیریت نمود. با کنترل دامنه ی ولتاژ و اختلاف فاز بین دو نقطه از شبکه به ترتیب امکان کنترل توان راکتیو و اکتیو فراهم می گردد. ترانسفورماتورهای شیفت فاز را می توان به گونه ای طراحی نمود که قابلیت شیفت زاویه فاز را به طور گسسته و پیوسته دارا باشند. در برخی از این ترانسفورماتورها امکان کنترل دامنه نیز وجود دارد.
700 MVA, 240kV , ±30º in ±16 steps PST
این ترانسفورماتورها را می توان با ساختارها و توپولوژی های متفاوتی طراحی نمود که این انتخاب به طور مستقیم به ولتاژ نامی شبکه، توان نامی انتقالی خط، حداکثر میزان قابلیت شیفت فاز و همچنین ایجاد قابلیت کنترل دامنه بستگی دارد. در این ترانسفورماتورها از کلیدهای زیر بار برای ایجاد تغییرات فاز پیوسته و یا گسسته بین دو نقطه استفاده می گردد.
اساس عملکرد
هنگامی که انرژی الکتریکی بین دو نقطه از سیستم جاری می شود، اختلاف پتانسیل و اختلاف فاز بین این دو نقطه علاوه بر امپدانس واسط به دامنه جریان و ضریب قدرت بار وابسته می باشد. در صورتی که شبکه قدرت از طریق خطوط موازی با هم مرتبط باشد، امپدانس های متفاوت خطوط موازی سبب بارگیری متفاوت خطوط انتقال خواهد شد در این صورت با قرار دادن ترانسفورماتور شیفت فاز در یکی از این خطوط موازی، امکان کاهش یا افزایش زاویه فاز ولتاژ با کنترل امپدانس واسط فراهم می گردد. این قابلیت سبب تعادل در بارگیری خطوط موازی می گردد. انتخاب توپولوژی و طراحی مناسب ترانسفورماتورهای شیفت فاز به توان انتقالی خط، میزان شیفت فاز مورد نیاز، ولتاژ سیستم و قدرت اتصال کوتاه شبکه بستگی دارد. به طور کلی، ترانسفورماتورهای شیفت فاز می توانند دارای یک یا دو هسته باشند و در یک یا چند محفظه قرار گیرند. این ترانسفورماتورها را می توان به صورت مستقیم یا غیر مستقیم تنظیم نمود.
مقدار قابلیت ایجاد شیفت فاز و امپدانس این ترانسفورماتورها معمولا بر اساس مطالعات سیستمی انتخاب می گردد. بر اساس این مطالعات بهینه ترین طرح ممکن توسط سازنده این ترانسفورماتورها ارائه می گردد. شکل زیر دیاگرام تنظیم غیر مستقیم یک ترانسفورماتور شیفت فاز با یک مدار واسط را نمایش می دهد. در این ساختار نحوه تنظیم اختلاف زاویه بین ولتاژ منبع و بار از طریق تپ چنجر زیر بار، به طور واضح نشان داده شده است. با توجه به ساختار سیستم طرح های مختلف دیگری نیز قابل پیاده سازی است.
Circuit diagram, winding connections and phasor diagram of a two tank, two core design phase shifting transformer.
مزایا
گروه صنعتی آریا ترانسفو با بهره گیری از دانش روز دنیا از پیشگامان طراحی و تولید انواع ترانسفورماتورهای شیفت فاز در بازه وسیعی از توان انتقالی خطوط و توپولوژی های متنوع در کشور می باشد.
ترانسفورماتورهای نيروگاهی از مهمترين تجهيزات شبكه ی تولید انرژی هستند. این ترانسفورماتورها، ولتاژ خروجی ژنراتور را به سطح ولتاژ بالاتر تبديل كرده و نقش منتقل كننده انرژی ژنراتور به خط انتقال قدرت را ايفا می‌كنند. این شرکت بر اساس درخواست مشتری و همچنين با در نظر گرفتن محدوديت‌های حمل و نقل، قابليت توليد انواع ترانسفورماتور نيروگاهی برای نيروگاه های حرارتی، سيكل تركيبی، آبی، بادی و ... به صورت سه‌فاز و يا تك فاز را دارا می‌باشد.
درحال حاضر امکان تولید ترانسفورماتورهای نیروگاهی به صورت سه‌فاز تا سطح ولتاژ 420 كيلو‌ولت و توان 550 مگاولت‌آمپر و همچنین به صورت تك فاز تا سطح ولتاژ 420 كيلو‌ولت و توان 300 مگاولت‌آمپر وجود دارد.
ترانسفورماتورهای شبکه در پست های انتقال و فوق توزیع مورد استفاده قرار می گیرند. این شرکت امکان ساخت انواع ترانسفورماتور و اتوترانسفورماتور قدرت شبکه از توان 2 تا 550 مگا ولت آمپر و رديف ولتاژ تا 420 كيلو ولت را دارا می‌باشد. اتوترانسفورماتورهای قدرت عموما براي اتصال در شبكه های قدرت دارای سطوح ولتاژی مختلف، مانند 400 کیلو ولت به 230 کیلو ولت استفاده می‌شوند. در صورتی كه سطوح ولتاژی دو شبکه نزديك به هم باشند، استفاده از اتوترانسفورماتور مقرون به صرفه تر از ترانسفورماتور با سيم‌پيچ مجزا خواهد بود و در توان های یکسان ابعاد فیزیکی کوچکتری نسبت به ترانسفورماتورهای با سیم پیچ مجزا خواهند داشت. محاسبات شار نشتی در اکتیو پارت و تلفات با توجه به شرايط بارگيری مختلف ، تحلیل ولتاژ گذرا و میدان الکتریکی برای رسیدن به ساختار عایقی مطمئن و مطلوب و همچنین بررسی نیروهای الکترودینامیکی در شرایط اتصال کوتاه از پيچيدگی‌های خاص طراحی اتوترانسفورماتورها می‌باشد.
به منظور بهبود پایداری گذرای سیستم های قدرت در خطوط انتقال فشارقوی هنگام وقوع خطای تک فاز از سیستم هایsingle pole auto-reclosing استفاده می شود. عملکرد صحیح سیستم auto-recloser به رفع سریع خطا بستگی دارد. به دلیل کوپل خازنی بین خطوط فشارقوی در سیستم های انتقال، حتی بعد از بی برق شدن خط خطادار، جریان های خطای ثانویه (secondary fault currents) مانع از خاموش شدن جریان خطا می شوند که عملکرد سیستم auto-recloser را تحت تاثیر قرار می دهد. استفاده از یک راکتور در نقطه ی نوترال راکتورهای شانت در خطوط فشارقوی باعث کاهش جریان های خطای ثانویه و درنتیجه خاموش شدن جریان خطا و عملکرد سریعتر سیستم auto-recloser خواهد شد. بدین منظور نیاز به نصب راکتورهای تک فاز با امپدانس بالا و با استقامت عایقی متناسب با حالت های گذرا در نقطه ی نوترال راکتورهای شانت در شبکه قدرت داریم.
در طراحی این راکتورها توجه همزمان به عملکردهای حالت دائمی و حالت گذرای این تجهیز حائز اهمیت است. توان حالت دائمی، جریان خطای حالت گذرا، استقامت عایقی در حالت دائمی و حالت های گذرا، امپدانس خطی در گستره ی وسیعی از ولتاژ ورودی و همچنین عملکرد صحیح سیستم دفع حرارت و ملاحظات مربوط به شارهای پراکندگی و عدم ایجاد نقاط داغ در سیم پیچ ها و تانک از مهمترین نکات در طراحی راکتورهای نوترال تک فاز می باشد.
در گروه صنعتی آریا ترانسفو با بهره گیری از جدیدترین نرم افزارهای طراحی مغناطیسی مبتنی بر روش اجزای محدود، طراحی الکتریکی و مغناطیسی این تجهیز انجام شده است. دانش تجمیعی در زمینه ی طراحی راکتورهای مغناطیسی در مجموعه ی آریا ترانسفو، امکان طراحی و ساخت انواع راکتورهای مغناطیسی مورد نیاز شبکه ی برق و صنایع مختلف کشور را فراهم نموده است. مشخصات نامی یکی از راکتورهای تک فاز ساخته شده در آریا ترانسفو در جدول زیر ارائه شده است.
esign Characteristics of Neutral Grounding ReactorD
|
Neutral Grounding Reactor
|
Product Name
|
|
Oil immersed Single Phase Reactor
|
Type Designation
|
|
510kVAr
|
Rated Power
|
|
25.5kV
|
Rated Voltage
|
|
19.9A
|
Continuous Current
|
|
96A
|
Rated Short time Current (A)
|
|
1285Ohm
|
Rated impedance
|
|
123kV
|
Rated Voltage
|
|
550kV
|
Basic Impulse Level
|
راكتورهای موازی بهينه ترين و با صرفه‌ترين تجهيزاتی می باشند كه برای کنترل ولتاژ، جبران سازی خاصيت خازنی، کاهش اثر فرانتی و توليد توان راكتيو خطوط انتقال ولتاژ بالا يا برای خطوط انتقال طولانی استفاده می‌گردند. اتصال راكتورها به شبکه، روشی مناسب و کم هزينه جهت بهبود پروفيل ولتاژ و جلوگيری از آسيب به تجهيزات خطوط انتقال می‌باشد. در حال حاضر با وجود دانش مهندسی به روز و به کارگیری نرم‌افزارهای مدرن، امکان طراحی و ساخت راكتورهای موازی با قدرت 100 مگا ولت آمپر راکتیو و ولتاژ 420 کیلو ولت وجود دارد.
راکتورهای موازی از اجزای حیاتی برای عملکرد کارآمد خطوط فشارقوی انتقال طولانی هستند. این تجهیزات به منظور اجتناب از افزایش غیرقابل کنترل ولتاژ، به ویژه در خطوط کم بار، خاصیت خازنی تولیدی در خطوط قدرت را جبران سازی می کنند. طراحی ساده و ساختار مکانیکی پایدار، راکتورهای موازی را به یکی از با صرفه ترین تجهیزات در جبران خاصیت خازنی در خطوط فشارقوی تبدیل کرده است.
راکتورها می توانند در دو طرح هسته ی مغناطیسی با فواصل هوایی یا هسته ی هوایی تولید شوند. راکتورهای بزرگ با هسته ی دارای فواصل هوایی معمولا به صورت پنج ستونه ساخته می شوند در حالی که راکتورهای کوچک تر به طور معمول به صورت سه ستونه تولید می شوند. همچنین گزینش بین طرح های سه ستونه یا پنج ستونه ممکن است با لحاظ نیازهای توالی صفر سیستم تعیین شود.
در برخی موارد، یک سیستم نیازمند کنترل منعطف تر توان راکتیو است. در این شرایط یک راکتور موازی قابل کنترل با تپ چنجر تحت بار می تواند راه حلی بهینه باشد. ماکزیمم رنج تنظیم (مگاوار/ تعداد پله) اصولا به وسیله قدرت قطع کنتاکت های تپ چنجر و ماکزیمم ولتاژ گذرای مجاز در طول سیم پیچ تنظیم ولتاژ و کنتاکت های تپ چنجر تعیین می شود.
راکتورهای موازی برای اپراتور شبکه قابلیت انعطاف بیشتری برای کنترل پخش بار و پروفیل ولتاژ فراهم می کنند. به این منظور، راکتورهای موازی با تپ چنجرهای تحت بار یا بدون تپ چنجر می تواند در گروه صنعتی آریا ترانسفو با همکاری شرکت ترانسفورماتورسازی رویال اسمیت هلند مطابق با خواسته های مشتریان طراحی و ساخته شوند.
مزایا
راکتورهای موازی در حیطه های کاربردی مختلفی استفاده می شوند:
برتری های راکتورهای موازی متغیر
اکتیوپارت راکتور موازی 50-120MVAR , 135kV با 12 پله ساخت شرکت رویال اسمیت