muzruno.com

Какви са сухи трансформатори? Технически характеристики и обхват

Когато използвате електричество, трябва да промените напрежението на едно ниво на друго. трансформатори Суха тип (в противен случай - на въздушно охлаждане) изпълнява тази функция за безопасно и ефективно, така че те са широко използвани за вътрешен монтаж на обществени и жилищни сгради, в които се считат за други видове на тези устройства е твърде рисковано.

Видове трансформатори: течни и сухи

По принцип съществуват два различни вида такова устройство: с течна изолация и охлаждане (тип течност) и с въздушно охлаждане или смес въздух-газ (сух тип).

За трансформатори от първия тип обичайното минерално масло може да бъде охладителната среда. Използват се и други вещества, като незапалими въглеводороди и органо-силиконови течности. Такива трансформатори имат сърцевина и намотки, потопени в резервоар с течна среда, която служи както като изолатор, така и като охладител.сухи трансформатори

Най-често използваните сухи трансформатори имат намотки, наводнени епоксидна смола, който служи като изолатор. Той предпазва проводниците от прах и атмосферна корозия. Въпреки това, тъй като плесените за леене на рулони се използват само с фиксирани размери, има по-малко възможности за промяна на конструкцията на такива устройства. В обхвата, който обикновено се използва в електрозахранването на малки промишлени предприятия, както и на обществени и жилищни сгради, сухите трансформатори напълно дублират редица мощности на своите течни аналози.

Основни параметри

Най-важният момент в работата на разглежданите устройства е да се осигури температурен режим на намотките. За да помогнем при избора или покупката на сухото устройство за захранване с различни съоръжения, ще разгледаме няколко основни параметъра:

  1. Мощност, kVA.
  2. Номинално напрежение първични и вторични намотки.
  3. Топлопредаването на изолационната система е сумата от максималната околна температура + средното повишаване на температурата в намотките + разликата между средното повишаване на температурата в намотките и най-високата в тях.видове трансформатори
  4. Ядрата и намотките - възможно е да се повреди сърцевината или да се натрупат стратификации (медни или алуминиеви проводници).

Има различни видове дизайн на трансформатори, определени предимно от методите, използвани за изолиране на намотките им. Сред тях са известни: вакуумна импрегниране, капсулиране и намотана серпентина. Нека разгледаме всеки от тях отделно.

Изолация чрез вакуумна импрегнация (VPI)

Тази технология създава лаково покритие на проводници чрез редуване на циклите на налягане и вакуум. Използва се процесът VPI полиестерни смоли. Тя осигурява проводници с по-добро покритие на лак, отколкото при конвенционално потапяне. Покритите от него рулони се поставят във фурната, където се извършва печенето. Те са много по-устойчиви на появата на изпускания на корони. Как изглежда такъв трансформатор? Снимката му е поставена по-долу.цена на трансформатора

Изолация на вакуумно капсулиране (VPE)

Този метод обикновено надвишава VPI процеса. По време на производствения процес се прибавят няколко гмуркания за капсулиране на намотката, след което покритието им се пече във фурната. Тези трансформатори имат по-добра защита срещу агресивна и влажна среда, отколкото техните VPI колеги. Как изглежда такъв трансформатор? Снимката е представена по-долу.Трансформаторна снимка

Капсулиране (уплътняване)

Капсуловите трансформатори са конвенционални устройства с намотки, покрити със силиций-съдържащи съединения или епоксидна смола и напълно затворени в тежкотоварен корпус. Производственият процес запълва намотките с гъста епоксидна смола с висока диелектрична якост, защитавайки трансформатора от всякакви влиятелни среди.

Въртящи се намотки (в формовани опаковани епоксидни смоли)

Тези устройства съдържат бобини, капсулирани в епоксидна смола по време на процеса на образуване. Те са напълно напълнени със смола под действието на вакуум.

Всяка от методите за изолация на намотките е особено подходяща за специфични носители. Много е важно да разберете къде е най-добре да използвате подходящите видове устройства. Например, сухите изолационни трансформатори струват около 50% повече от VPE или VPI продукти. По този начин изборът на определен тип устройство може значително да повлияе върху общата цена на проекта.сухи трансформатори с отливка

Препоръки за избор

Ако е необходимо да увеличите съпротивлението до коронен разряд (М. Е. електрически разряди, причинени от поле сила по-голяма от силата на диелектрични изолация) при повишена механична якост на намотката не е необходимо, да се използва VPI-тип трансформатор.

Използването на гласове намотки, които изискват допълнителна здравина и защита, например, в корозионни среди, като например химическа обработка на растения, растителни материали, както и за външен монтаж. Корозионни среди включват вещества, които могат да бъдат вредни за други намотки на трансформатори сух тип, включително соли, прах, корозивни газове, влага и метални частици.

В допълнение, намотките с отливка имат подобрена способност да издържат краткотрайното и многократно претоварване, характерно за много производствени процеси.

Инженерът често трябва да избира между изолирано устройство или негов VPI / VPE тип за използване в критични среди и агресивна среда. Първият тип, като правило, се счита за най-добрият. Някои производители обаче посочват, че ограниченията на изолацията на смолата експлоатационния живот трансформатор. фактор термично разширение епоксидната смола е по-малка от медните проводници. Цикличното разширяване и свиване с нагряване и охлаждане на намотките може в крайна сметка да предизвика пукнатини на смолата. Също така е отбелязано, че VPI тип трансформатор може по-добре да се справи с такива процеси и затова служи по-дълго. В крайна сметка, крайният избор е енергийният инженер.

Течен тип срещу сухо



Трансформаторите, напълнени с течност, като правило имат по-висока ефективност от сухите, така че те имат по-дълъг експлоатационен живот. Освен това, течността е по-ефективна среда за охлаждане на локалните райони с висока температура в намотките. Освен това, течните устройства имат по-добър капацитет на претоварване.

По този начин 1000 kVA сух трансформатор при половин товар има ниво на загуба от около 8 кВт и при пълно натоварване от около 16 кВт. В същото време същите "хиляди", но течни, имат около половината от отпадъците. Маслото "dvuhtysyachnik" при половин товар носи загуби от 8 кВт, а при пълен - 16 кВт. Неговият сух аналог се характеризира с цена от съответно 13 и 26,5 kW. Това означава, че сухите трансформатори притежават съмнително превъзходство в нивото на загубите. Тяхната цена е по-висока от тази на течните.сух трансформатор 1000

Благодарение на по-интензивното охлаждане на намотките, течните устройства имат по-малки размери (дълбочина и ширина) от сухи с подобна мощност. Това може да повлияе на необходимата площ на трансформаторните подстанции (особено вградени), а оттам и на разходите за цялото съоръжение. По този начин, типичната сух KVA трансформатор 1000 има дълбочина от 1.6 m и ширина от 2.44 m. В този случай, същата масло ако тясно дълбочина има ширина от около 1,5 м. Но този тип има обаче някои недостатъци.

Например пожарозащитата е по-важна за течните трансформатори, когато се използва охлаждаща среда, която е способна да запали. Вярно е, че сухи трансформатори също могат да се запалят. Неправилно работещо устройство от тип течност може дори да избухне.

В зависимост от условията на работа на продуктите, напълнени с течност, може да се наложи да се инсталира събирателна тава за хладилен агент за възможно изтичане.

1000 кВт сух трансформатор

Вероятно при избора трансформатори част на преход от ясно предимство на течност сух тип е между 500 кВт и 2.5 MVA, където първия тип се използва за предпочитане в нисш гама, а вторият над него.

Важен фактор при избора на тип е мястото на монтаж на трансформатора, например в офис сграда или извън него, както и обслужването на промишлени товари.

Сухи трансформатори с капацитет повече от 5 MVA са доста достъпни, но много от тях са пълни с течност. При външни инсталации този тип също е преобладаващ.

Няколко думи за вентилацията

Когато трансформаторът е оборудван с вентилатор, товарът може да се повдигне значително. По този начин при намотаните бобини тази функция може да повиши дългосрочното допустимо натоварване с 50% над номиналното натоварване. За видовете VPE или VPI увеличението на мощността в този случай може да достигне до 33%.

Например, мощността на стандартен трансформатор от 3000 kVA с намотаваща се намотка, когато е оборудван с вентилатор, увеличава до 4500 kVA (с 50%). Същевременно мощността на VPE или VPI от 2500 kVA в присъствието на вентилатор ще го повиши до 3.333 kVA (с 33%).

Все пак винаги трябва да се има предвид, че наличието на вентилатор намалява цялостната надеждност на системата. Ако вентилаторът не работи при работа с вентилатор под натоварването над номиналния, тогава съществува реална опасност от тежка авария, поради която е възможно да се загуби целият трансформатор.

А руският пазар?

Заслужава да се отбележи, че през последните години Русия разви стабилна тенденция да повтаря опита на Европа, където до 90% от всички новопостроени трансформатори са сухи. Съответно пазарът реагира. Днес в Русия има оферти на такива устройства от две групи производители. Първият от тях може да бъде руски, италиански, китайски и корейски марки. По същество се предлагат конструктивни аналози на добре познати руски марки: TSZ, TSL, TSGL. Колко струва такъв сух трансформатор? Цената на типичния "хилядник" варира от 900 хиляди до 1 милион рубли.

Втората група включва немски и френски производители. Те предлагат марки DTTH, GDNN, GDHN. Каква е цената на такъв внесен трансформатор? Цената на същия "хилядник" ще бъде от 1,5 до 2 милиона рубли.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден