6.9 MVA Zig Zag Trafo-22/ KV|Avustralya 2025

01 Genel

1.1 Proje Tanımı

2025 yılında istikrarlı çalışma ve arıza kontrolünün kritik olduğu 132/22 kV trafo merkezi projesi için Avustralya'ya 6900 kVA topraklama trafosu teslim edildi; bu sistem içerisinde enerji dönüşümü için değil, sürekli yük koşullarında trafo şebekelerinin güvenilir nötr topraklamasının sağlanması amacıyla ana güç trafosu ile koordineli olarak çalışır.

Ana transformatör gücü aktarır. Topraklama transformatörü topraklamayı tanımlar.
IEC 60076'ya uygun olarak tasarlanan bu üç-fazlı ünite (22 kV, 50 Hz, vektör grubu ZN), düşük sıfır-dizi empedansını korurken yapay bir nötr noktası oluşturarak transformatör sistemlerinin etkili nötr topraklamasına olanak tanır; ONAN soğutma ve madeni yağ izolasyonu ile aynı zamanda 10 saniye boyunca 6350 A'lık kısa süreli nötr akım değerini de destekler; böylece arıza akımının güvenli bir şekilde dağıtılmasını ve istikrarlı sistem topraklama performansını garanti eder.

1.2 Topraklama Sistemlerinde Zig-Zag Transformatörü

Transformatör sistemlerinin nötr topraklamasında, topraklanmamış veya delta ağlarda sabit bir yapay nötr noktası oluşturmak için zig-zag transformatörler kullanılır. Sargıları faz başına iki eşit parçaya bölünmüştür ve zig-zag düzeninde bağlanmıştır; böylece sıfır-dizi akımının düşük empedansla-tipik olarak 10 Ω- civarında boğulmadan akmasına olanak sağlanır. Bu, onları, özellikle bir ark söndürme bobinine bağlandığında, transformatör nötr topraklamasına uygun hale getirerek etkili arıza akımı kompanzasyonu ve güvenilir sistem topraklaması sağlar.

1.3 Teknik Şartname

6900kVA zig zag trafo özellikleri ve veri sayfası

1.4 Çizimler

6900kVA zig zag trafo çizimi ve isim plakası

02 İmalat

2.1 Çekirdek

Bu zig zag transformatörün çekirdeği, düzgün manyetik akı dağılımını sağlamak için dikkatlice bir araya getirilmiş, tanecik-yönelimli silikon çelik kullanan üç-fazlı bir kol yapısına dayanmaktadır; Sıfır- dizi akısının sızıntı yolları boyunca dolaşma eğiliminde olduğu geleneksel topraklama transformatörlerinden farklı olarak bu tasarım, akıyı çekirdek içinde sınırlandırarak sistem topraklama koşulları ve dalgalanan elektrik yükü altında kararlı çalışmayı destekler.

2.2 Sargı Yapılandırması

Sargı, zig zag transformatör konfigürasyonunu benimser; her faz iki eşit bölüme ayrılır ve aynı çekirdek kolu üzerinde zıt yönlerde sarılır; bu yapı, sıfır-sıralı akımların manyetik olarak iptal edilmesine olanak tanırken, topraklama uygulamalarında kullanılan bir zig zag transformatörünün hatalı akım dolaşımı-anahtar çalışma prensibi için elektriksel sürekliliği korur. Geleneksel sargı düzenleriyle karşılaştırıldığında, zig zag transformatör tasarımında sıfır-sıra empedansı önemli ölçüde azaltılmıştır.

2.3 Tank

Topraklama trafo tankı, taşıma, montaj ve arıza durumlarına uygun, güçlendirilmiş yapısal tasarıma sahip kaynaklı çelik levhalardan yapılmıştır; zig zag transformatör çalışması için mekanik mukavemet ve termal stabilitenin kritik olduğu dış mekan hizmetleri için tasarlanmıştır.

Temel mekanik özellikler şunları içerir:
• 35 kPa'ya kadar dahili aşırı basınç direnci
• Deformasyon olmadan tam vakuma dayanma kapasitesi
• Yüzey sıcaklığı 40 derecelik ortamda 70 dereceye eşit veya daha az
• AS 1170.4 (kp × Z=0.2)'ye dayalı sismik uyumluluk

Tank, uzun vadeli güvenilirlik için-sızdırmaz hale getirilmiş ve yapısal olarak güçlendirilmiştir.

Ayrıca sürekli çalışma sırasında istikrarlı zig zag transformatör performansını destekleyerek dolaşım akımlarını ve lokal ısınmayı sınırlamaya yardımcı olur.

2.4 Temel Bileşenler

Güvenli ve güvenilir çalışmayı sağlamak için zig zag transformatör, konfigürasyonda gösterildiği gibi çeşitli koruyucu ve izleme bileşenlerini entegre eder:

• Dahili arıza tespiti ve gaz birikiminin izlenmesi için Buchholz rölesi
• Sinyal arayüzü ve koruma kabloları için transformatör gövdesi kontrol terminal kutusu
• Ana koruyucu yağın izlenmesi için yağ seviyesi göstergesi
• Sistem bağlantısı için HV bushing'ler ve HV nötr bushing (24 kV sınıfı)
• Çekirdek ve kelepçe topraklaması için topraklama burçları
• Aşırı basınca karşı koruma için basınç tahliye cihazı

Her bir bileşen, topraklama uygulamalarında zig zag transformatörünün kararlı çalışmasını destekleyecek ve aynı zamanda saha koşullarında güvenli arıza tepkisi ve-uzun vadeli güvenilirlik sağlayacak şekilde düzenlenmiştir.

Ana Koruyucu için Yağ Seviye Göstergesi

Trafo Gövdesi Kontrol Terminal Kutusu

Buchholz Rölesi

HV Nötr Burç BF'IC-24/630

HV Burç BF'IC-24/630

Çekirdek ve Kelepçe için Topraklama Burçları

03 Paketleme ve taşıma

3.1 Paketleme

• Yalıtım Yağı Ağırlığı: 1750 kg
• Yalıtım Yağı Hacmi (25 derecede): 1966 L
• Aktif Parça Ağırlığı: 3700 kg
• Toplam Ağırlık (Yağ Dahil): 6300 kg
• Taşıma Ağırlığı: 6850 kg

3.2 Nakliye

04 Site ve Özet

Avustralya'daki 132/22 kV trafo merkezi projesi için teslim edilen zig zag transformatör, daha geniş güç sistemi mimarisi içinde özel bir topraklama çözümü olarak hizmet ederek, orta-gerilim ağlarında tanımlanmış bir nötr noktanın gerekli olduğu durumlarda kararlı sistem davranışı sağlar.

Sistem topraklama tasarımının yapısal destek elemanı olarak görev yapar, ana güç transformatörünü tamamlar ve arıza ve normal yük koşullarında operasyonel kararlılığı korur.