כאשר מעבירים חשמל למרחקים ארוכים, חשוב מאוד למזער את הפסדיו. לכן יש להמיר נכון את האנרגיה שנוצרת מהגנרטורים על מנת לקבל מתח גבוה יותר. למטרות אלו מותקן שנאי שמן כוח בתחנות משנה מיוחדות.
תוֹכֶן
- מרכיבי המבנה
- עקרון הפעולה
- משטר טמפרטורה
- תפעול ותחזוקה נכונים
מרכיבי המבנה
קווי מתח גבוה במתח של יותר מ-6,000 וולט מוגנים על ידי מכשירים מיוחדים הממירים זרם חשמלי לסירוגין ומגנים על רשתות מפני מתח יתר רציני. ישנם שני סוגים של מכשירים כאלה:
- שנאים קונבנציונליים;
- רובוטריקים אוטומטיים.
לשני הזנים יש עיצוב ופונקציונליות דומים. עיצוב השנאי הסטנדרטי כולל את הרכיבים הבאים:
-
ליבה פרומגנטית. הוא סגור במארז עמיד מיוחד שאינו מאפשר לסביבה אגרסיבית לפגוע בו.
- מִתפַּתֵל. הוא מגיע בנחושת ואלומיניום, בעל חלקים עגולים או מלבניים. לליפוף הקונצנטריים יש צורה של צילינדרים הממוקמים אחד בשני. כמה שכבות של סלילה מתח נמוך ממוקמות קרוב לליבה. הפיתול הסליל במתח גבוה מותקן על צילינדר מיוחד המשמש כמבודד. לקורות שעליהן ממוקם הפיתול יש הגנה מיוחדת.
- ממסר גז. בהיותו בצנרת בין המיכל הראשי למיכל ההרחבה, הוא מעביר את כל הגז שנוצר במהלך חימום הנפט. הממסר מופעל אפילו בגז מינימלי. אם עוצמת הגז עולה, חיישני אור וקול מקבלים הודעה על כך. במקרה שבו נוצר גז רב, על מנת למנוע פירוק של חומרי שמן, המתגים בכל השנאי מופעלים אוטומטית.
-
מד חום טוב. נדרש מדחום לניטור רציף של הטמפרטורה של שכבות פני השמן.
- מייבש אוויר. מונע מלחות מהאוויר להיכנס לשמן ולהדרדר את הפרמטרים הדיאלקטריים שלו.
- צינור פליטה. על מנת שהשמן יזרום בכמות הנכונה, קצה אחד של הצינור מחובר למיכל הראשי של השנאי, השני נמצא ברמה ממש מעל המרחיב.
- דיאפרגמה בטיחותית. מהודק לקצה צינור הפליטה, מבצע פונקציית הגנה במקרה של נחשול מתח חירום. התקנים מסוימים עשויים להשתמש במפוח או באלמנטים של שסתום במקום דיאפרגמה.
- תותבים. בעזרתם מובטחת הפעולה הבטוחה של המכשיר. לנוחות התפעול, המכשיר מצויד בידית על מכסה המיכל.
המכשיר של שנאי השמן מספק נוכחות של מערכת קירור ומגנטית בו. המאפיין העיקרי המבחין של מכשיר כזה משנאי אוטומטי הוא גודלו הקטן, שבגללו השימוש בשנאי שמן הופך נוח הן ברחוב והן בחדרים טכניים של כל אחד גודל.
עקרון הפעולה
פעולתו של מכשיר הממיר זרם מבוססת על עקרון האינדוקציה האלקטרומגנטית. זרם מתח חילופין זורם לתוך הפיתול, ויוצר שדה מגנטי לסירוגין. האחרון תורם להיווצרות נוספת של זרם חשמלי.
שמן בעל תכונות דיאלקטריות גבוהות נשפך לתוך מיכל המצויד בשסתומים ומכסה בורג. שסתום סגירה בתחתית מאפשר דגימת שמן לצורך ניתוח. כדי להגדיל את פני המיכל, ניתן להשתמש בלוחות מתכת כדי להאיץ את הליך העברת החום בין השמן לשכבת האוויר החיצונית.
ברגע שהוא נמצא במיכל, השמן מתחיל לנוע לאורך המעגל הפנימי והחיצוני. הפונקציה של המעגל הראשון מתבצעת על ידי שני אספנים היוצרים רדיאטור.
ניתן להוריד את טמפרטורת הרדיאטור באופן טבעי או בעזרת מערכת אוורור מסופקת במיוחד. מערכת כזו, מצד אחד, מקררת ביעילות את הציוד, מצד שני, היא מפחיתה את ביצועי העומס שלו בממוצע של 25%.
משטר טמפרטורה
השמן שמסתובב בתוך המיכל, תוך כדי חימום וקירור, משנה את נפחו כל הזמן בטווח נתון. כדי לפצות על תנודות הנפח בזמן, לשנאי יש מיכל הרחבה עם מחוון שמן. הודות לעיקרון של כלי תקשורת המשמשים במהלך התקנתו וזכוכית מדורגת שקופה, תהליך הניטור של מפלס השמן במכשיר הוא פשוט ככל האפשר.
במהלך פעולת שנאי הכוח, טמפרטורת השמן מגיעה לערכים גבוהים מאוד, ולכן, כאשר הוא מתקרר, משתחררת כמות עצומה של חום לאטמוספירה.
הפיתוח של טכנולוגיות תעשייתיות מודרניות איפשר להשתמש באנרגיה התרמית המשוחררת לחימום מבנים הממוקמים ליד תחנות משנה הפעלה.
תפעול ותחזוקה נכונים
המפתח לפעולה ארוכת טווח של שנאי טבול בשמן הוא שמירה על כל הנורמות לשימוש בו, שנקבעו בהוראות. כדי שמכשיר יפעל בצורה חלקה, עליו להיות כפוף ל:
-
בדיקה מונעת;
- בדיקה טכנית;
- תיקונים לא מתוכננים.
במהלך עבודות אלה, מומחים בודקים את מכשיר ההפעלה עבור רעש זר ורעידות מוגזמות, בודקים את מספר המיתוגים עם הנתונים המוצגים על המונים. תדירות הבדיקות של שנאים טבולים בשמן תלויה באופן עבודתם. אם תהליך הפעולה מפוקח על ידי אנשי מקצוע, יש לבצע את הבדיקה מדי יום. במקרים עם מכשירים הפועלים באופן אוטונומי, מספיקות שלוש בדיקות בחודש.