ویژگی ها و کاربرد ترانسفورماتور نوع خشک

در حال حاضر ، ترانسفورماتورهای قدرت خشک چین عمدتا سه فاز سری SC تشکیل می دهند ، مانند: ترانسفورماتور سیم پیچ سه فاز سری SCB9 ، ترانسفورماتور فویل سه فاز سری SCB10 سری ترانسفورماتور فویل سه فاز سری SCB9. سطح ولتاژ آن به طور کلی در محدوده 6-35kV ، حداکثر ظرفیت تا 25MVA. ترانسفورماتور خشک عمدتا به ترانسفورماتور خشک آغشته و ترانسفورماتور خشک رزینی دو دسته تقسیم می شود.

1. ترانسفورماتور نوع خشک آغشته

سیم ترانسفورماتور نوع خشک آغشته در چین با سیم شیشه ای پوشانده شده است و پد با مواد عایق مربوطه گرم فشرده شده است. بیشتر در نیروگاههای برق آبی و ساختمانهای بلند با مقاومت خوب در برابر آتش استفاده می شود.

به دلیل تفاوت رنگ آغشته ، عایق ترانس به B ، F ، H ، C ، عایق اصلی و عمودی (عایق اصلی بین سیم پیچ و سیم پیچ و بین سیم پیچ و عایق هسته) تقسیم می شود.

عایق عمودی به عایق بین نقاط مختلف و قسمت های مختلف سیم پیچ ترانسفورماتور با پتانسیل های مختلف اشاره دارد ، عمدتا شامل عملکرد عایق بین پیچ ها ، لایه ها و بخش های سیم پیچ است. هوا به عنوان محیط عایق استفاده می شود.

این نوع ترانسفورماتور از ترانسفورماتور خشک نوع رزین تحت تأثیر محیط قرار می گیرد ، ظاهر و وزن نیز بزرگتر است ، خروجی در داخل و خارج از کشور کاهش می یابد.

مهر و موم انتهایی در هر دو سر سیم پیچ وجود دارد ، ترس از جزر و مد ، مقاومت در برابر آتش ، جلوگیری از آتش در آتش باز در دمای 750 درجه سانتیگراد ، نوع نسبتاً جدیدی از ترانسفورماتور خشک است. 1.2 ترانسفورماتور نوع خشک رزینی به نمایندگی از رزین داخلی امروزی محصولات برجسته ترانسفورماتور ریخته گری را می توان به سه دسته زیر تقسیم کرد.

نوع اول ، که تحت عنوان ترانسفورماتور ریخته گری سیم ، نامیده می شود ، ولتاژ بالای آن ریخته گری سیلندر شکستن سیم پیچ ، ولتاژ پایین ریخته گری سیلندر سیم پیچ (یا سیلندر قطعه قطعه) است ؛ لی کیان ، شرکت برق استان استانی شانشی (گروه) ، LTD. توجه به عدم ریخته گری پرکننده.

نوع دوم ، که به عنوان ترانسفورماتور ریخته گری فویل نامیده می شود ، ولتاژ بالای آن از نوع ریخته گری فویل-زخم تقسیم می شود ، ولتاژ پایین از نوع سیم پیچ فویل مسی (یا فویل آلومینیومی) است ؛ ریخته گری با پرکننده ریخته می شود.

نوع سوم ، فشار زیاد برای نوع ریختن سیلندر زخم سیم ، نوع سیم پیچ فویل مسی (یا فویل آلومینیومی) ؛ ریخته گری بدون پرکننده ریخته می شود.

سه نوع محصول فوق ویژگی های خاص خود را در تولید و عملکرد محصولات دارند و در حال حاضر سهم خاصی از بازار را در بازار اشغال کرده اند. در این مقاله ، ما روی بحث ترانسفورماتورهای ریختن سیم پیچ تمرکز می کنیم.

2. ترانسفورماتور ریخته گری سیم

2.1 ویژگی های ساختاری

در نیروگاه دوم باوجی ، استان شانشی ، ترانسفورماتورهای خشک مورد استفاده در کارخانه همه ترانسفورماتورهای ریخته گری سیم پیچ با درجه ولتاژ 6 کیلو ولت ، ظرفیت 100 کیلو ولت آمپر تا 1600 کیلو ولت آمپر و نصب داخل ساختمان هستند.

سیم پیچ های ولتاژ بالا و پایین محصول از سیم مسی ، کاملاً پیچ خورده ، تقویت شده با الیاف شیشه ، عایق نازک ، رزین بدون پرکننده ، ریختن آغشته تحت حالت خلاء و مطابق با منحنی پخت درجه حرارت خاص ، ساخته شده است.

سیم پیچ ولتاژ بالا از ساختار سیلندر تقسیم بندی شده خاصی استفاده می کند و سیم پیچ با ولتاژ پایین از نوع سیلندر چند لایه ، نوع سیلندر قطعه بندی شده یا نوع سیلندر تقسیم بندی شده خاص با توجه به سطح ولتاژ استفاده می کند.

2.2 ویژگی های فنی

2.2.1 مقاومت در برابر ضربه سیم پیچ ریختن سیم پیچ سیم پیچ ترانسفورماتور ساختار استوانه ای مقطعی خاصی را اتخاذ می کند ، این ساختار بر اساس سیم پیچ بوبینی مقطع مشترک است ، نوع سیلندر فرعی معمولی هر دو مزایای مقاومت ضربه سیم پیچ بوبین را به ارث برده و لایه سیم پیچ بوبین بالا را حل کرده است ولتاژ بین تناقض ، یک ساختار سیم پیچ ایده آل است ، اغلب به آن ساختار سیم پیچ غیر تشدید می گویند.

در مقایسه با سیلندر قطعه قطعه شده معمولی ، سیلندر قطعه قطعه شده ویژه می تواند ولتاژ بین لایه ها را بیشتر کاهش داده ، توزیع ولتاژ را بهبود بخشد و مقاومت ضربه ای را برای مقاومت در برابر اضافه ولتاژ اتمسفر و اضافه ولتاژ کار بسیار افزایش دهد.

مقاومت در برابر ضربه نه تنها به ساختار سیم پیچ مربوط می شود ، بلکه به کیفیت ریخته گری سیم پیچ و خواص الکتریکی مواد عایق نیز بستگی دارد.

پس از اتمام سیم پیچ محصول ، آن را با رزین خالص در حالت خلاء ریخته و هیچ گونه پرکننده ای به آن اضافه نمی شود تا عملکرد جریان رزین کاهش نیابد.

و از آنجا که سیم پیچ با سیم پیچ می شود ، رزین می تواند سیم پیچ را کاملاً اشباع کند ، بدون توجه به جهت محوری یا شعاعی سیم پیچ ، و حبابی در داخل آن وجود ندارد.

چکیده: این مقاله طبقه بندی و ویژگی های ترانسفورماتور خشک را معرفی می کند و بر ویژگی های ساختار ترانسفورماتور سیم پیچ ، ویژگی های فنی ، سیستم خنک کننده ، سیستم کنترل دما و غیره ، چشم انداز توسعه ترانسفورماتور خشک را خلاصه می کند. ترانسفورماتور خشک ؛ طبقه بندی ترانسفورماتور ریخته گری سیم.

رزین و الیاف شیشه از عایق جامد تشکیل شده است ، نه تنها مقاومت خوبی در برابر ضربه دارد ، و تخلیه موضعی بسیار کوچک است.

2.2.2 مقاومت مکانیکی خوب و مقاومت قوی در برابر اتصال کوتاه. برای نوع سیم پیچ شده سیم پیچ سیم ، پس از ریختن خلاء ، رزین را می توان همزمان بین لایه ها ، پیچ ها و بخش های سیم پیچ خیس کرد.

پس از پخت ، رزین ، سیم و الیاف شیشه محکم با هم ترکیب شده و یک ساختار بدنه محکم و محکم را تشکیل می دهند. خواص مکانیکی با استحکام بالا ساختار تعیین می کند که محصولات ریخته گری سیم پیچ دارای مقاومت کوتاه در برابر اتصال خوب هستند.

ضریب انبساط حرارتی مواد عایق کامپوزیتی که از پخت رزین و الیاف شیشه تشکیل شده است (20 18 18) 10-6/K K و ضریب انبساط مس مورد استفاده در سیم پیچ 17 × 10-6/K است که اساساً به این دو نزدیک است این استرس مکانیکی بین هادی سیم پیچ و مواد عایق ناشی از انبساط حرارتی و انقباض سرد در حین کار ترانسفورماتور را از بین می برد. از ریشه برای از بین بردن پدیده ترک خوردگی.

از آنجا که محصول با فشار بالا و پایین با رزین ریخته می شود و هسته آهن با رزین پوشانده شده است ، دارای رطوبت قوی و مقاومت در برابر خوردگی است. هنگامی که رطوبت نسبی هوا 100 is است ، هنوز می تواند برای مدت طولانی کار کند.

از آنجا که عایق کامپوزیت متشکل از رزین خالص و الیاف شیشه دارای استحکام الکتریکی فوق العاده بالایی است ، ضخامت عایق سطح محصول تنها 1.5 ~ 2 میلی متر است که کارایی اتلاف گرما سطح سیم پیچ را تا حد زیادی بهبود می بخشد.

2.3 سیستم خنک کننده و حفاظت

ترانسفورماتورهای خشک با خنک کننده هوای طبیعی و خنک کننده گردش هوای اجباری خنک می شوند. خنک کننده هوای طبیعی برای اطمینان از عملکرد عادی ترانسفورماتور تحت بار نامی تصویب می شود. ترانسفورماتورهای خشک مورد استفاده در نیروگاه باوجی شماره 2 همگی با هوای اجباری توسط شعاعی خنک می شوند. پنکه.

پس از خنک شدن توسط گردش هوای اجباری ، ظرفیت ترانسفورماتور نوع خشک با 800 کیلو ولت آمپر و کمتر از آن را می توان 40 درصد ، و ترانسفورماتور نوع خشک با 800 کیلو ولت آمپر و بالاتر را می توان 50 درصد افزایش داد و به طور مداوم کار کرد.

ترانسفورماتور نوع خشک به طور کلی حفاظت IP00 است ، یعنی بدون پوسته ، در محیط داخلی ، نیروگاه دوم Baoji استفاده از این حالت حفاظتی است. همچنین با توجه به نیازهای کاربر ، پوسته محافظ را اضافه کنید.

محفظه IP20 از ورود مواد خارجی جامد بیشتر از 12 میلی متر جلوگیری می کند و مانعی برای قسمت های زنده ایجاد می کند. هنگامی که حفاظت IP23 به کار گرفته می شود ، علاوه بر عملکرد حفاظتی IP20 ، عملکرد جلوگیری از پاشیدن آب را نیز دارد.

2.4 سیستم کنترل دما

عملکرد ایمن و مطمئن و عمر مفید ترانسفورماتور قدرت تا حد زیادی به عایق ایمن و قابل اعتماد سیم پیچ ترانسفورماتور بستگی دارد. دمای سیم پیچ بیش از دمای عایق یکی از دلایل اصلی تخریب عایق و ترانسفورماتور نمی تواند به طور معمول کار کند.

سری SC ترانسفورماتور ریخته گری سیم پیچ سیستم حفاظت دمای اتوماتیک XMTB را تصویب می کند. یک عنصر اندازه گیری دمای مقاومت حرارتی پلاتین در اولین نوبت سیم سیم پیچ کم ولتاژ تعبیه شده است تا به طور خودکار افزایش دمای سیم پیچ را تشخیص دهد ، دمای سه را نشان دهد -فاز سیم پیچ با ولتاژ پایین ، و حفاظت حرارتی را برای آنها فراهم کنید.

با تغییر درجه حرارت و بار محیط ، هنگامی که سیم پیچ به دمای محدود می رسد ، کنترل کننده دما به طور خودکار سیگنالی برای کنترل شروع فن (110 ℃) ، توقف فن (90 ℃) ، زنگ هشدار (120 ℃) ​​و حرکت ارسال می کند. (145 ℃) ، به طوری که محصول دارای قابلیت حفاظت از بار اضافی قابل اطمینان در هنگام کار باشد.

سری ترانسفورماتورهای ریخته گری سیم پیچ SC3 از فناوری M&C برای تشخیص دما و کنترل سیم پیچ های ترانسفورماتور استفاده می کنند و کنترل کننده دما تولید می کنند که می تواند به طور مستقیم دمای سیم پیچ ها را تشخیص دهد و کنترل خنک کننده هوای اجباری (AF) ، زنگ بیش از حد دما و سفر بیش از حد دما را درک می کند. تبدیل کننده.

پس از عیب یابی عادی کنترل کننده دما ، ترانسفورماتور ابتدا وارد شبکه می شود و سپس کنترل کننده دما برای کار فعال می شود. کنترل کننده دما در حالت کنترل خودکار است و تشخیص دما و حفاظت ترانسفورماتور انجام می شود. هنگامی که دمای سیم پیچ بیشتر از 110 است ، کنترل کننده دما فن را برای خنک سازی اجباری روشن می کند ؛ اگر دمای سیم پیچ تحت خنک کننده هوای اجباری به زیر 90 درجه برسد ، فن متوقف می شود.

اگر دمای سیم پیچ بیشتر افزایش یابد ، کنترل کننده دما یک زنگ بیش از حد دما (155 ℃) و یک سیگنال سفر بیش از حد دما (170 ℃) را صادر می کند. هنگامی که کنترل کننده دما خراب می شود و نمی توان به طور موقت آن را حذف کرد ، کنترل کننده دما ، ترانس را بردارید می تواند به کار خود ادامه دهد ، فقط باید نظارت و اطمینان حاصل شود که ترانس در حالت عادی کار می کند.

3. مقایسه ترانسفورماتور خشک و ترانسفورماتور غوطه ور در روغن

مزایای قابل توجه و هزینه پایین ترانسفورماتورهای غوطه ور در روغن به سختی قابل جایگزینی با ترانسفورماتورهای دیگر است. الزامات حفاظتی و حفاظتی اماکن عمومی ، در حال حاضر و در آینده برای مدت زمان طولانی تر ، همچنان ترانسفورماتور غوطه ور در روغن خواهد بود. به

اما برای مکانهایی با شرایط حفاظتی بالا ، از ترانس های مایع غیر قابل اشتعال و مایع غیرقابل اشتعال استفاده می شود. ترانسفورماتور خشک ظرفیت بارگذاری بالاتری نسبت به ترانسفورماتور غوطه ور در روغن دارد ، عمدتا به این دلیل که چگالی جریان ترانسفورماتور خشک کمتر است ، ظرفیت گرمایی زیاد است و ثابت زمان سیم پیچ بزرگ است.

در مقایسه با ترانسفورماتور غوطه ور در روغن ، وضعیت عایق ترانسفورماتور خشک بهبود یافته است. ترانسفورماتور غوطه ور در روغن از مکانهای بیشتری استفاده می کند ، بیشتر در فضای باز نصب می شود.

محدوده منبع تغذیه ترانسفورماتور خشک کوچک است ، عملکرد داخلی بیشتر است. در مقایسه با ترانسفورماتورهای غوطه ور در روغن ، از دامنه ولتاژ رعد و برق کمتر ، سر موج کندتر و احتمال ضربه کمتر رعد و برق رنج می برد.

ترانسفورماتورهای خشک اغلب توسط گیرنده های اکسید فلزی محافظت می شوند ، که نه تنها ولتاژ اتمسفر را محدود می کند ، بلکه ولتاژ داخلی را نیز محدود می کند.