Canwin es una empresa profesional de transformadores de potencia y fabricante de transformadores eléctricos.
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Canwin es una empresa profesional de transformadores de potencia y fabricante de transformadores eléctricos.
1. ¿Por qué se debe conectar a tierra el núcleo del transformador?
2. ¿Por qué los transformadores utilizan láminas de acero al silicio como núcleos?
3.¿Cuál es el alcance de la protección de gas?
4.¿Cuáles son las diferencias entre el diferencial del transformador principal y la protección de gas?
5. ¿Cómo lidiar con la falla del enfriador del transformador principal?
Qué saber más, ver más abajo
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¿Por qué se debe poner a tierra el núcleo del transformador?
En el funcionamiento normal de un transformador de potencia, el núcleo de hierro debe estar conectado a tierra de forma segura. Si no hay conexión a tierra, el voltaje de suspensión del núcleo de hierro al suelo provocará la ruptura intermitente y la descarga del núcleo de hierro al suelo, y la posibilidad de formar el potencial de suspensión del núcleo de hierro se elimina después de que el núcleo de hierro se haya conectado a tierra. Sin embargo, cuando el núcleo está conectado a tierra en más de dos puntos, el potencial desigual entre los núcleos formará una circulación entre los puntos de tierra y provocará la falla de calentamiento de conexión a tierra de múltiples puntos del núcleo.
La falla a tierra del núcleo de hierro del transformador provocará el sobrecalentamiento local del núcleo de hierro. En casos graves, aumentará el aumento de la temperatura local del núcleo de hierro, se producirá una acción de gas ligero e incluso el accidente de viaje de la acción de gas pesado. La falla de cortocircuito entre las virutas de hierro está formada por el núcleo de hierro parcial quemado, lo que aumenta la pérdida de hierro y afecta gravemente el rendimiento y el funcionamiento normal del transformador, por lo que es necesario reemplazar la lámina de acero al silicio con núcleo de hierro para su reparación. . Por lo tanto, los transformadores no permiten la conexión a tierra de múltiples puntos y solo la conexión a tierra de un punto.
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¿Por qué los transformadores utilizan láminas de acero al silicio como núcleos?
El núcleo del transformador común generalmente está hecho de lámina de acero al silicio. El acero al silicio es un tipo de acero al silicio (silicio también conocido como silicio), su contenido de silicio es del 0,8 al 4,8 %. El núcleo del transformador está hecho de acero al silicio, porque el acero al silicio en sí mismo es un material magnético con una fuerte conductividad magnética. En la bobina energizada, puede producir una gran intensidad de inducción magnética, por lo que se puede reducir el volumen del transformador.
Como sabemos, el transformador real siempre funciona en estado de CA, y la pérdida de potencia no solo está en la resistencia de la bobina, sino también en el núcleo de hierro magnetizado por la corriente alterna. La pérdida de potencia en el núcleo de hierro generalmente se denomina "pérdida de hierro". La pérdida de hierro es causada por dos razones, una es la "pérdida por histéresis" y la otra es la "pérdida por corrientes de Foucault".
La pérdida por histéresis es la pérdida de hierro causada por el fenómeno de histéresis en el proceso de magnetización del núcleo de hierro. El tamaño de esta pérdida es proporcional al área rodeada por el ciclo de histéresis del material. El bucle de histéresis del acero al silicio es estrecho y la pérdida por histéresis del núcleo de hierro utilizado como transformador es pequeña, lo que puede reducir en gran medida su grado de calentamiento.
Dado que el acero al silicio tiene las ventajas anteriores, ¿por qué no utilizar todo el acero al silicio como núcleo, pero también procesarlo en láminas?
Esto se debe a que el núcleo de escamas reduce otro tipo de pérdida de hierro llamada pérdida por corrientes de Foucault. Funcionamiento del transformador, hay corriente alterna en la bobina, produce flujo magnético, por supuesto, es alterno. Este flujo cambiante crea una corriente inducida en el núcleo de hierro. La corriente inducida generada en el núcleo de hierro circula en el plano perpendicular a la dirección del flujo magnético, por lo que se denomina corriente de Foucault. Las pérdidas por corrientes de Foucault también calientan el núcleo. Para reducir la pérdida por corrientes de Foucault, el núcleo de hierro del transformador está apilado con láminas de acero al silicio que están aisladas entre sí, de modo que la corriente de Foucault pasa a través de una pequeña sección en un circuito largo y angosto para aumentar la resistencia en el camino de la corriente de Foucault. . Al mismo tiempo, el silicio en el acero al silicio aumenta la resistividad del material y también desempeña un papel en la reducción de la corriente de Foucault.
Para el núcleo de hierro utilizado como transformador, generalmente se utiliza una lámina de acero al silicio laminada en frío de 0,35 mm de espesor. De acuerdo con el tamaño del núcleo de hierro requerido, se corta en láminas largas y luego se superponen en forma de "sol" o forma de "boca". En principio, para reducir la corriente de Foucault, cuanto más delgada es la lámina de acero al silicio, más estrecha es la tira de empalme y mejor es el efecto. Esto no solo reduce la pérdida por corrientes de Foucault y el aumento de temperatura, sino que también ahorra el material de la lámina de acero al silicio. Pero, de hecho, cuando se fabrica un núcleo de hierro de chapa de acero al silicio. No solo por las ventajas mencionadas anteriormente, para hacer el núcleo se requeriría un aumento considerable en horas-hombre y una disminución en la sección transversal efectiva del núcleo. Por lo tanto, al fabricar el núcleo del transformador con chapa de acero al silicio, debemos partir de la situación específica, sopesar las ventajas y desventajas y elegir el mejor tamaño.
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¿Cuál es el alcance de la protección de gas?
1) Cortocircuito multifásico en el interior del transformador.
2) Cortocircuito entre espiras, cortocircuito entre devanado y núcleo o coraza de hierro.
3) Falla del núcleo de hierro.
4) Aceite debajo de la superficie o fuga de aceite.
5) El mal contacto del interruptor de toma o la soldadura del cable no es firme.
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¿Cuáles son las diferencias entre el diferencial del transformador principal y la protección de gas?
1, la protección diferencial del transformador principal está diseñada y fabricada de acuerdo con el principio de corriente circulante, y la protección de gas está diseñada y fabricada de acuerdo con las características del gas generado o descompuesto cuando falla internamente el transformador.
2. La protección diferencial es la protección principal del transformador, y la protección de gas es la protección principal de la falla interna del transformador.
3, según el alcance de la protección diferente:
Una protección diferencial:
1) La línea principal del transformador y la bobina del transformador tienen un cortocircuito multifásico.
2) cortocircuito entre vueltas monofásico grave.
3) Falla de puesta a tierra de la bobina de protección y el cable conductor en el sistema de puesta a tierra de alta corriente.
B Protección de gases:
1) Cortocircuito multifásico interno del transformador.
2) cortocircuito entre vueltas, entre vueltas y núcleo o exterior y cortocircuito.
3) Falla del núcleo de hierro (pérdida por calentamiento y combustión).
4) Aceite debajo de la superficie o fuga de aceite.
5) Mal contacto del interruptor de derivación o mala soldadura del cable.
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¿Cómo lidiar con la falla del enfriador del transformador principal?
1. Cuando se pierde la fuente de alimentación de trabajo de las secciones I y II del enfriador, se enviará la señal de "falla de energía #1, #2". El enfriador del transformador principal se detendrá y se conectará el circuito de disparo.
2. En caso de falla de la fuente de alimentación conmutada en las secciones I y II durante la operación, se enciende "cooler all stop" y luego se conecta el enfriador del transformador principal y se conecta el circuito de disparo. El conjunto de protección se informará inmediatamente al despacho y se desactivará, y la conmutación manual se realizará rápidamente.
3. Cuando falla cualquiera de los circuitos del enfriador, aísle el circuito del enfriador defectuoso.
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¿Cuáles son las consecuencias del funcionamiento en paralelo de transformadores que no cumplen las condiciones de funcionamiento en paralelo?
Cuando la relación variable no es la misma y la operación en paralelo, habrá circulación, afectando la salida del transformador, si el porcentaje de impedancia no es consistente y la operación en paralelo, no puede distribuir la carga de acuerdo con la proporción de la capacidad del transformador. Transformador, pero también afecta la salida del transformador. Cuando los grupos de cableado no son iguales y se ejecutan en paralelo, el transformador se cortocircuitará.
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¿Qué causa el sonido anormal del transformador?
1) sobrecarga;
2) Mal contacto interno, ignición por descarga;
3) Algunas piezas están sueltas;
4) Hay puesta a tierra o cortocircuito en el sistema;
5) El arranque de motores grandes provoca cambios de carga relativamente grandes.
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¿Cuándo no se permite ajustar el interruptor de derivación del regulador de voltaje en carga del transformador?
1) Operación de sobrecarga del transformador (excepto casos especiales)
2) Cuando la protección de gas ligero del dispositivo regulador de presión en carga aparece con frecuencia una señal.
3) cuando no hay aceite en la marca de aceite del dispositivo regulador de presión en carga.
4) Cuando el número de presión de regulación excede el número especificado.
5) Ocurrencia anormal del dispositivo regulador de presión.
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¿Cuáles son los valores nominales en la placa de identificación del transformador?
La clasificación del transformador es la regulación del fabricante para el uso normal del transformador, el transformador en el estado de operación especificado puede garantizar un trabajo confiable a largo plazo y tener un buen rendimiento. Su calificación incluye lo siguiente:
1, capacidad nominal: transformador en el estado nominal de la capacidad de salida del valor garantizado, unidad con voltios-amperios (VA), kilovoltios-amperios (kVA) o megavoltios-amperios (MVA), porque el transformador tiene un alto funcionamiento eficiencia, generalmente el valor de diseño de la capacidad nominal del devanado original y secundario es igual.
2, tensión nominal: se refiere al valor garantizado de la tensión terminal del transformador cuando no hay carga, expresado en voltios (V) y kilovoltios (kV). A menos que se especifique lo contrario, el voltaje nominal es el voltaje de la línea del dedo.
3. Corriente nominal: se refiere a la corriente de línea calculada a partir de la capacidad nominal y la tensión nominal, expresada en amperios (A).
4, corriente sin carga: corriente de excitación de operación sin carga del transformador en porcentaje de corriente nominal.
5, pérdida de cortocircuito: un lado del cortocircuito del devanado, el otro lado del voltaje del devanado para que ambos lados del devanado alcancen la pérdida activa de corriente nominal, expresada en vatios (W) o kilovatios (kW).
6, pérdida sin carga: se refiere a la pérdida de potencia activa del transformador en operación sin carga, expresada en vatios (W) o kilovatios (kW).
7, voltaje de cortocircuito: también conocido como voltaje de impedancia, se refiere a un lado del cortocircuito del devanado, al otro lado del devanado para alcanzar el voltaje aplicado de corriente nominal y el porcentaje de voltaje nominal.
8. Grupo de conexión: indica el modo de conexión de los devanados primario y secundario y la diferencia de fase entre los voltajes de línea, que se representa por reloj.
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¿Por qué los convertidores de fuente de corriente necesitan una gran capacidad de transformación?
Los transformadores generalmente están diseñados para la capacidad nominal, no para la potencia nominal, porque su corriente solo está relacionada con la capacidad nominal. Para los convertidores de fuente de voltaje, la capacidad nominal y la potencia nominal son casi iguales porque el factor de potencia de entrada es cercano a 1. El convertidor de fuente de corriente no lo es, su factor de potencia del transformador del lado de entrada es como máximo igual a la carga del factor de potencia del motor asíncrono. por lo tanto, para el mismo motor de carga, su capacidad nominal es mayor que el transformador convertidor de fuente de voltaje.
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¿A qué se refiere la capacidad de un transformador?
La elección del núcleo de hierro está relacionada con el voltaje, y la elección del cable está relacionada con la corriente, es decir, el grosor del cable está directamente relacionado con el poder calorífico. Es decir, la capacidad del transformador solo está relacionada con el poder calorífico. Para un transformador diseñado, si la disipación de calor no es buena en el ambiente, si es de 1000KVA, si se mejora la capacidad de disipación de calor, es posible trabajar en 1250KVA.
Además, la capacidad nominal del transformador también está relacionada con el aumento de temperatura permisible, por ejemplo, si un transformador de 1000 KVA, el aumento de temperatura permisible es de 100 K, si en circunstancias especiales, se puede permitir que funcione hasta 120 K, su capacidad es más de 1000KVA. También se puede observar que si se mejoran las condiciones de disipación de calor del transformador, se puede aumentar su capacidad nominal. Por el contrario, para la misma capacidad del convertidor, se puede reducir el volumen del armario del transformador.
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¿Cómo mejorar la eficiencia del transformador?
1) Trate de elegir un transformador de baja pérdida, alta eficiencia y ahorro de energía
2) De acuerdo con la carga, elija un transformador de capacidad razonable
3) El factor de carga promedio del transformador debe ser superior al 70%
4) cuando el coeficiente de carga promedio suele ser inferior al 30%, el transformador de pequeña capacidad debe reemplazarse según corresponda
5) Mejorar el factor de potencia de carga para mejorar la capacidad del transformador para transmitir potencia activa
6) Configuración razonable de la carga, en la medida de lo posible para reducir el número de operaciones del transformador
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¿Por qué acelerar la transformación técnica del transformador de distribución de alto consumo de energía?
Los transformadores de distribución de alto consumo de energía se refieren principalmente a: SJ, SJL, SL7, S7 y otros transformadores de serie, la pérdida de hierro, la pérdida de cobre es mucho mayor que los transformadores de la serie S9 ampliamente utilizados en la actualidad, como S7 en comparación con S9, pérdida de hierro 11 % mayor, pérdida de cobre 28% mayor.
Y el nuevo transformador, como S10, S11 transformador que S9 ahorro de energía, la pérdida de hierro del transformador de aleación amorfa solo es equivalente a S7 20%. Los transformadores generalmente tienen una vida útil de varias décadas. Reemplazar el transformador de alta energía con un transformador de ahorro de energía de alta eficiencia no solo puede mejorar la eficiencia de conversión de energía, sino también ahorrar electricidad en el período de vida.
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¿Qué es la corriente de Foucault? ¿Cuáles son los efectos nocivos de la generación de vórtices?
Cuando una corriente alterna pasa a través de un cable, se crea un campo magnético alterno alrededor del cable. Todo el conductor en el campo magnético alterno producirá corriente inducida en el interior, porque esta corriente inducida en todo el conductor forma un circuito cerrado, muy parecido a un vórtice de agua, llamado vórtice. La corriente de Foucault no solo desperdiciará energía, reducirá la eficiencia del equipo eléctrico y hará que el uso de aparatos eléctricos (como el núcleo del transformador) se caliente, lo que afectará gravemente el funcionamiento normal del equipo.
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¿Por qué la protección contra transitorios del transformador debería evitar la corriente de cortocircuito de baja tensión?
Teniendo en cuenta principalmente la selectividad del movimiento de protección del relé, la protección de ruptura rápida del lado alto principalmente, la protección externa severa de las fallas del transformador es si no evita el lado de bajo voltaje del transformador al establecer la corriente máxima de cortocircuito, debido al lado de bajo voltaje No está lejos de la exportación de un rango de valor de corriente de cortocircuito no es grande, el igual básico, esto hará que la protección de ruptura rápida del lado alto se expanda a baja presión, por lo que pierde la selectividad. Después de perder la protección selectiva más confiable, pero para permitir los inconvenientes, como ahora hay muchas salas de transformadores de 10 kv de conjuntos industriales siempre (barra de 10 kv + disyuntor de salida), cada sala de transformadores de bajo voltaje de conjunto de taller (gabinete de red de anillo + transformador ), si el disyuntor no escapa del lado de bajo voltaje del transformador, la corriente máxima de cortocircuito causará un interruptor principal de bajo voltaje (fusible del interruptor de carga del gabinete de red de anillo), la acción del disyuntor de alto voltaje traerá inconvenientes para la operación.
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¿Por qué no se pueden conectar a tierra dos transformadores paralelos al mismo tiempo?
En el sistema de alta corriente, para cumplir con los requisitos de coordinación de sensibilidad de protección de relé, una parte del transformador principal está conectada a tierra y la otra parte no está conectada a tierra.
Los puntos neutros de dos transformadores principales en una estación no están conectados a tierra al mismo tiempo, por lo que se considera principalmente la coordinación de la protección de corriente de secuencia cero y voltaje de secuencia cero.
En una subestación con varios transformadores funcionando en paralelo, una parte de los puntos neutros del transformador está conectada a tierra y la otra parte no está conectada a tierra. De esta manera, el nivel de corriente de falla a tierra puede limitarse en un rango razonable, y el tamaño y el paso de toda la corriente de secuencia cero de la red no pueden verse afectados por el cambio de modo de operación y la sensibilidad de la corriente de secuencia cero. se puede mejorar la protección del sistema.
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¿Por qué el transformador recién instalado o revisado tiene que hacer una prueba de cierre por impacto antes de ponerlo en funcionamiento?
La escisión de los transformadores sin carga que operan en la red dará como resultado una sobretensión de operación. En sistemas puestos a tierra de baja corriente, la amplitud de la llamada sobretensión puede ser de 3 a 4 veces la tensión nominal de fase; En grandes sistemas puestos a tierra, la sobretensión de funcionamiento también puede ser de hasta 3 veces la tensión de fase nominal. Por lo tanto, para comprobar si el aislamiento del transformador puede soportar la tensión nominal y la sobretensión de funcionamiento, se deben realizar varias pruebas de cierre por impacto antes de poner en funcionamiento el transformador. Además, la entrada del transformador sin carga producirá corriente de irrupción, su valor puede alcanzar 6 ~ 8 veces la corriente nominal. Debido a que la corriente de irrupción de excitación producirá una gran cantidad de energía eléctrica, realice la prueba de cierre por impacto o considere si la resistencia mecánica del transformador y la protección del relé harán que las medidas efectivas no funcionen correctamente.
Fuente: Windows on Power
