变压器是电力和配电网络中最关键的组件之一。变压器设计方面的广泛创新和开发努力催生了一种更环保的替代方案 – GSM™ 变压器 增强保护。.
本文探讨了各种方案的主要区别和优势，其中降低火灾风险是一个关键考虑因素。
变压器安全措施
澳大利亚的所有变电站和高压装置必须符合澳大利亚标准，特别是 AS2067：（超过 1 kV 的变电站和高压装置）。影响其设计的因素有很多，例如工作电压和容量。业内许多设计师都一致认为最关键的考虑因素是 安全.
变压器是任何变电站装置中的关键设备，由于能量巨大，火灾是一个真正的风险。澳大利亚标准定义了变压器周围的火灾危险区域和所需的安全措施。耐火等级 (FRL) 墙壁和间隔距离 (间距) 是业界常用的两种应对策略。澳大利亚标准还规定了变压器与其他建筑物或设备之间所需的最小间隔距离。间隔距离受以下因素影响：
- 安装位置 – 室内或室外，
- 变压器绝缘液体积，
- 建筑物的耐火等级，以及
- 变压器类型。
室外安装
在室外变压器安装中，火灾危险区是从变压器围堤周边开始测量，一直延伸到隔离距离的边缘，如图1所示。隔离距离由绝缘液体的体积决定，绝缘液体的体积与绝缘液体的体积成正比。变压器的额定容量。对于典型的密封型变压器，绝缘液体体积与变压器容量之比近似为每 1000kVA 700L。
AS2067 中定义了户外变压器的间隙。例如，1500kVA ONAN 变压器的典型安装布置的油量在 1000L 至 2000L 之间。澳大利亚标准规定，院落周围的最小间距 (G2) 为 7.5 米，在图 1 中表示为火灾危险区。有一些可用的设计方案，如下所述。
场景1 – 清除区域
一个 3m x 5m 的传统变压器场地需要 131m2 的明确火灾风险区域。鉴于所需的安装占地面积可用且远离任何建筑物，这是最具成本效益的选择。
场景2 –防火屏障
如果空间有限且建筑物位于火灾危险区 A 内，则可以安装符合以下规格的防火屏障：
- 建筑物附近有 2 小时耐火等级 (FRL 120/120/120) 的屏障，
- 防火屏障的垂直高度要求为7.5m；和
- 距变压器院的最小水平距离为1.5m。
场景3 – 增强保护变压器
另一种选择是安装防火等级的变压器，例如GSM™ 变压器。 AS2067 将其定义为“不易燃液体绝缘变压器， 增强保护。该类变压器与不燃表面或建筑物的隔离距离为0.9m，无需防火屏障。这意味着占地面积仅为 24 平方米，与室外场景 1 相比，所需面积减少了 550% 以上。
不同类型变压器对间隙要求和火灾危险区的差异，如表1所示。
室内安装
同样，对于室内变压器安装，AS2067 中定义了最低防火措施，并且根据安装的变压器类型而有所不同。以两台 1000kVA 变压器为例，概述了以下场景。
场景1 – 油绝缘变压器
安装在任何建筑物内的传统油绝缘变压器必须具有 2 小时耐火等级（FRL 120/120/120），并针对每个变压器进行细分。这意味着变电站必须建造有两个房间，每个房间都可以从室外进入。
场景2 – 干式变压器
在建筑物内使用干式变压器是业界常见的方法。该方法要求变压器与其他设备之间水平间隔距离为0.9m，垂直间隔距离为1.5m。在这种情况下通常使用干式外壳来防止电气接触，这导致设备占地面积比油绝缘变压器更大。
场景3 – 增强保护变压器
或者，可以在一个开关室内安装两台具有增强保护功能的变压器，其间隔距离与场景 2 相同。建议为每台变压器提供单独的液体密封。这种方法非常理想，因为占地面积和火灾风险区最小。它通常也是在没有防火墙的旧/现有建筑物中更换变压器的可行解决方案。
增强型防火保护 GSM™
澳大利亚标准定义了具有增强保护功能的变压器必须防止高能量和低能量故障、增加油箱强度和压力释放。它还必须经过 Factory Mutual Global 的认证。
Exnovo 系列 GSM™ 变压器已通过 FM Global 增强保护认证。使用增强型保护变压器的一个主要好处是 GSM™ 是根据 AS2067 减少建筑物净安装空。这确保了资产的更安全运行，并为空间宝贵的能源供应提供了理想的解决方案。
有关我们具有增强保护功能的变压器系列的更多信息，请致电 +61 (8) 6102 2814 联系 EXNOVO，或发送电子邮件至 contactus@xnv.com.au，或访问我们的网站 xnv.com.au。
参考
“不易燃或不易燃液体绝缘变压器”，审批指南，2020 年。[在线]。可用的： https://www.approvalguide.com/....
“不易燃或不易燃液体绝缘变压器的批准标准：类别号 3990”，FM 批准，2018 年。
“交流电压超过 1 kV 的变电站和高压装置”，澳大利亚标准，2016 年。[在线]。可用的： https://www.standards.org.au/s...–2067-冒号-2016。