Все знания о «Силовом трансформаторе» здесь, очень всеобъемлющие, собирайте их и изучайте!

Принципиальная схема основных узлов трансформатора

Процесс производства трансформатора

Ядро трансформатора

Основным содержанием внедрения сердечника трансформатора является резка, укладка, фиксация сердечника трансформатора и новейшая технология укладки для уменьшения потерь холостого хода.

2. Сердечник трансформатора

Сердечник является основным компонентом трансформатора. Он состоит из магнитопровода и зажимного устройства. Он выполняет две функции: в принципе магнитопровод железного сердечника представляет собой магнитопровод трансформатора, преобразующий электрическую энергию первичной цепи в магнитную, а из собственной магнитной энергии - в электрическую энергию вторичной цепи. , который является средой преобразования энергии. Конструктивно железный сердечник поддерживает все компоненты внутри трансформатора, такие как корпус и выводы.

Железный сердечник трансформатора представляет собой рамную замкнутую конструкцию. Часть катушки называется сердечником. Та часть, которая не охватывает катушку и играет только роль замыкания магнитопровода, называется железным гигантом.

Типы железных сердечников

В соответствии с относительным положением обмотки и железного сердечника железный сердечник можно разделить на две категории: тип сердечника и тип оболочки. Пока здесь представлен только железный сердечник сердечного типа. Для однофазных трансформаторов железный сердечник имеет несколько конструктивных форм, таких как двухколонная и двухколонная, одноколонная четырехколонная и двухколонная четырехколонная.

Для трехфазных трансформаторов железный сердечник имеет несколько конструктивных форм, таких как двухколонная и двухколонная (трехфазные трехколонные), трехколонные и четырехколонные (трехфазные пятиколонные). Выбор структуры сердечника определяется комплексными факторами, такими как разумное расположение различных обмоток, экономия материала и соответствие высоте транспортировки. Байпас может уменьшить пятую и седьмую волны потока рассеяния и тока намагничивания.

Полоса электротехнической стали (лист из кремнистой стали):

Материал, используемый для магнитопровода с железным сердечником, представляет собой полосу электротехнической стали с высоким содержанием кремния, также известную как лист кремнистой стали.

Существует два типа листов из кремнистой стали: холодная прокатка и горячая прокатка, из которых холоднокатаные листы из кремнистой стали делятся на два типа: неориентированные и ориентированные.

Магнитные свойства горячекатаных листов из кремнистой стали плохие, плотность магнитного потока может достигать только 1,5 Тл, а удельные потери слишком велики, поэтому они больше не используются. Холоднокатаный лист кремнистой стали с ориентированной зернистой структурой имеет очевидную направленность, высокую магнитную плотность насыщения, малые единичные потери и удельную мощность возбуждения и в настоящее время широко используется.

Толщина холоднокатаного листа из текстурированной кремнистой стали имеет несколько спецификаций, таких как 0,35 мм, 0,3 мм, 0,27 мм, 0,23 мм и т. Д. Обычно используется толщина 0,3 мм, и она становится все меньше и меньше, и ее Основная цель состоит в том, чтобы уменьшить поперечные потери холостого хода.

· В настоящее время основными областями производства листов из кремнистой стали являются Япония, Западная Европа, Россия, Южная Корея и внутренний Уханьский металлургический комбинат.

Технические характеристики холоднокатаных листов кремнистой стали с ориентированным зерном в основном представлены толщиной и единичными потерями (Вт/кг), когда плотность магнитного потока 50 Гц составляет 1,7 Тл, например:

· Недавно разработанный лист из кремнистой стали с использованием технологии лазерного облучения и механической гравировки.

Резка листа кремнистой стали сердечника трансформатора:

Когда листовой материал из кремнистой стали поступает на завод, это рулон шириной около 1000 мм. Ему необходимо придать необходимую форму с помощью специального оборудования для стрижки (например, немецкой проволоки Джорджера). Заусенец каждого листа не должен превышать 0,02 мм.

Укладка железных сердечников:

●Поскольку катушка трансформатора с сердечником круглая, сечение стержня сердечника также должно быть круглым, но это сложно в производстве и неэкономично, поэтому он выполнен ступенчатым (градуированным цилиндрическим). Каждая ступенька образует прямоугольник, а внешний предел расположен на той же описанной окружности. Количество ступеней имеет определенный предел, который необходимо всесторонне учитывать с точки зрения экономической выгоды.

● Когда железные сердечники уложены друг на друга, стержень сердечника и части железного сердечника железного ярма попеременно соединяются внахлестку одной или несколькими частями, так что стыковые соединения верхнего и нижнего слоев листов кремнистой стали попеременно располагаются в шахматном порядке и покрывают друг друга. Ток возбуждения и потери холостого хода снижаются при одновременном повышении прочности.

Соединение внахлестку железного сердечника:

· В настоящее время сердечник трансформатора имеет форму полного косого соединения, то есть соединение столбца сердечника и железного ярма составляет 45°. Эта форма соединения полностью соответствует характеристикам листа ориентированной кремнистой стали с высокой магнитной проницаемостью, обычно используемого в настоящее время. Сделайте магнитную цепь как можно более последовательной.

·Для крупных сердечников трансформаторов с соединениями под углом укладку обычно выполняют в виде двухступенчатых соединений. Для дальнейшего улучшения характеристик холостого хода сердечника трансформатора формируется многоуровневая шовная форма сердечника, то есть сердечник StepLap.

В многослойном сердечнике швы листов кремнистой стали расположены в шахматном порядке. Когда магнитный поток определенной детали сталкивается с воздушным зазором в шве, магнитное сопротивление воздушного зазора в несколько тысяч раз больше, чем у листа из кремнистой стали. Большая часть флюса проходит через соседние листы кремнистой стали, перекрывающие это соединение. Исходный магнитный поток пластин в шунтирующих соединениях и шунтирующие магнитные потоки накладываются друг на друга. Плотность может достигать насыщения, так что потери холостого хода и ток холостого хода в области стыка (т. е. локальные) резко увеличиваются, так что увеличиваются общие потери холостого хода.

Step lap — это новая технология ламинирования, принятая в этом году, которая может улучшить магнитную плотность листа из кремнистой стали в области соединения, тем самым эффективно снижая потери холостого хода и шум основной части.

Изоляция ядра:

Изоляция железного сердечника напрямую влияет на качество сердечника трансформатора. Изоляцию стального сердечника можно разделить на две части: изоляцию между листами и изоляцию между пластинами и конструкционными частями.

Межчиповая изоляция в основном достигается за счет двух аспектов: один - это покрытие на поверхности ламинированного листа, а другой - размещение слоя изоляционного картона определенной толщины в каждой стопке в процессе укладки, что также действует как масляный канал отвода тепла.

В трансформаторе большой мощности, чтобы тепло, выделяемое в железном сердечнике, могло отводиться трансформаторным маслом в циркуляции, в колонне железного сердечника и ярме есть каналы для охлаждающего масла. Масляные каналы могут быть пробиты из листов кремнистой стали в гофрированные пластины или состоят из стальных стержней, приваренных к листам кремнистой стали. В сердечниках трансформаторов с полными косыми соединениями для уменьшения потерь для разделения масляных каналов используются планки из неметаллического материала.

Заземление железного сердечника:

При работе трансформатора из-за различного положения железного сердечника и его металлоконструкций в электрическом поле генерируемые потенциалы также различны. Когда разность потенциалов между двумя точками достигает определенного значения, возникает явление разряда. В результате разряда произойдет разложение трансформаторного масла или повреждение твердой изоляции. Чтобы избежать этого явления, железный сердечник и его металлические конструктивные части должны быть эффективно заземлены.

Аксессуары железного ядра

Часть II. Обмотка трансформатора

Основным содержанием части обмотки трансформатора является провод и метод намотки обмотки трансформатора.

Катушка представляет собой электрическую цепь входной и выходной электрической энергии трансформатора и является основным компонентом трансформатора. Катушки должны быть спроектированы с учетом следующих основных требований:

1. Электрическая прочность

Выдерживаемое напряжение грозового импульса

Рабочее импульсное выдерживаемое напряжение

Выдерживаемое напряжение промышленной частоты

2. термостойкость

При тепле, выделяемом длительно работающим током, срок службы изоляции катушки должен быть не менее 20 лет.

В условиях эксплуатации трансформатора внезапное короткое замыкание происходит на любом конце линии, и катушка должна выдерживать тепло, выделяемое током короткого замыкания, без повреждений.

3. Механическая сила

тип катушки;

Тип катушки в основном выбирается в соответствии с релаксационной способностью, такой как напряжение катушки, а также с учетом электрической прочности, механической прочности, рассеивания тепла и возможности производственного процесса. Выбор структуры катушки не уникален, и иногда на выбор предлагается несколько структурных форм. Это также связано с традиционными привычками различных производителей трансформаторов.

Катушки трансформатора можно условно разделить на два типа: слоистого типа и типа лепешки. Катушки со штифтами можно разделить на спиральные, непрерывные, запутанные, запутанные непрерывные, внутренние экранированные непрерывные и ступенчатые структурные типы.

Провод катушки:

Обмоточная проволока может быть разделена на медную и алюминиевую в зависимости от различных материалов проводника, круглую проволоку и плоскую проволоку в зависимости от формы проводника, бумажную, красочную и стеклянную проволоку в зависимости от изоляционного материала. В силовых трансформаторах обычно используется плоская стальная струна, обернутая бумагой.

Плоская стальная проволока с бумажным покрытием может быть разделена на обычную проволоку с бумажным покрытием, комбинированную проволоку, транспонированную проволоку и другие типы. По прочности на разрыв стальную проволоку можно разделить на обычную проволоку (00,≤120 МПа), полутвердую медную проволоку (120 МПа).<00,2≤210 МПа). Среди них есть и самоклеящаяся транспозиционная проволока в транспозиционной проволоке, то есть одиночная плоская проволока в транспозиционной проволоке покрыта слоем эпоксидной смолы (толщина лакокрасочного покрытия с обеих сторон составляет

0,06 ± 0,02 мм), цель состоит в том, чтобы склеить все маленькие провода вместе после термического отверждения пленки краски, чтобы улучшить устойчивость катушки к короткому замыканию. В настоящее время в Китае применяется новейшая проволока для транспонирования сеток, а также соответствующие производственные линии.

Обмоточные провода можно разделить на медные и алюминиевые в зависимости от различных материалов проводников, круглые и плоские провода в зависимости от формы проводников, а также бумажные, лакокрасочные и стеклянные провода в зависимости от изоляционных материалов. В силовых трансформаторах обычно используется плоская медь, обернутая бумагой. Нить.

Плоский медный провод с бумажным покрытием можно разделить на обычный провод с бумажным покрытием, комбинированный провод, транспонированный провод и другие типы. По прочности на разрыв медную проволоку можно разделить на обычную проволоку (02≤120 МПа), полутвердую медную проволоку (120 МПа).<00, ≤210 МПа). Среди них есть и самоклеящаяся транспозиционная проволока в транспозиционной проволоке, то есть одиночная плоская проволока в транспозиционной проволоке покрыта слоем эпоксидной смолы (толщина пленки краски с обеих сторон 0,06±0,02 мм). мм), цель состоит в том, чтобы нагреть пленку краски. После отверждения склейте все маленькие провода вместе, чтобы увеличить устойчивость катушки к короткому замыканию. В настоящее время в Китае применяется новейшая проволока для транспонирования сеток, а также соответствующие производственные линии.

Обмотки обычно делятся на два типа: многослойные и кольцевые.

Витки обмотки расположены и намотаны непрерывно в осевом направлении, что называется слоистой обмоткой. Каждый слой подобен цилиндру. Ствольная обмотка.

Витки обмотки непрерывно наматываются в радиальном направлении, образуя форму пирога (сегмента), а обмотка, состоящая из множества гаек, расположенных в осевом направлении, называется круговой обмоткой. В том числе сплошные, спутанные и вставленные емкостные обмотки.

Распространенные формы обмотки:

Обычные обмотки бывают цилиндрическими, спиральными, сплошными и спутанными.

Цилиндрическая обмотка является простейшей и обычно состоит из одной или нескольких обмоток. При намотке он наматывается на один виток, близкий к одному витку вдоль оси проволочной формы, подобно круглой туго закрученной винтовой пружине. Он характеризуется простой намоткой, хорошим качеством изготовления, хорошим теплоотводом масляных каналов между слоями, но небольшими торцевыми опорными поверхностями и плохой механической прочностью.

Спиральная обмотка выполнена из плоского провода, причем витки расположены не вплотную друг к другу, а разделены определенным расстоянием (масляным каналом) с изолирующими прокладками, наподобие растянутой винтовой пружины. Преимущество в том, что процесс намотки прост и есть масляный канал отвода тепла, но намотка с большим количеством витков не подходит.

Спиральный тип состоит из нескольких проволок, намотанных параллельно на камеру жесткой шины, которые могут быть намотаны в виде одинарной спирали, а также могут быть намотаны в виде двойной спирали или четырехспирального типа, когда имеется больше параллельных проволок. Когда несколько проводов соединены параллельно, провода должны быть переставлены, иначе будет циркулирующий ток из-за неравной длины проводов.

Непрерывная обмотка состоит из одного или нескольких плоских проводов, которые непрерывно наматываются в виде множества сегментов провода в форме пирога на изоляционном цилиндре или распорках формы для проволоки с помощью специального процесса. Преимуществами являются высокая механическая прочность и хорошие характеристики рассеивания тепла. Но процесс намотки сложнее.

Соединение между непрерывной проволочной лепешкой и проволочной лепешкой осуществляется попеременно внутри и снаружи обмотки, поэтому, пока длина провода достаточна, его можно намотать в непрерывную обмотку без паяных соединений.

Вставленная емкостная обмотка образована путем вставки провода (экранированного провода) с продольной емкостью между витками внутрь внешней стороны лепешки сплошной обмотки. Вставленный жгут проводов и количество вставленных витков можно определить в соответствии с требуемой емкостью. Экранированный провод не пропускает рабочий ток, поэтому обычно используют очень тонкие провода.

Вставленная емкостная обмотка использует непрерывную обмотку, которая может уменьшить большое количество точек сварки по сравнению с запутанной обмоткой, а количество витков вставленного экранирующего провода можно свободно регулировать, так что продольная емкость может быть отрегулирована по мере необходимости. В настоящее время он широко используется в обмотках трансформаторов 110 кВ и выше крупных трансформаторов.

перестановка проводов

Когда ток трансформатора велик, витки катушки состоят из нескольких параллельных проводов. Если не принимать никаких мер, то провод вблизи центральной оси короткий, а провод вдали от центральной оси длинный. Из-за разной длины и положения провода в магнитном поле сопротивление и индуктивное сопротивление провода неуравновешены, что вызывает распределение тока между проводниками. несбалансированный. Чтобы обеспечить равномерное распределение тока по проводникам и уменьшить дополнительные потери, параллельные проводники должны быть переключены положениями, называемыми «перестановкой».

• Год создания
  --
• тип бизнеса
  --
• Страна / регион
  --
• Основная промышленность
  --
• Основные продукты
  --
• Предприятие юридическое лицо
  --
• Общие сотрудники
  --
• Годовое выпускное значение
  --
• Экспортный рынок
  --
• Сотрудничает клиентов
  --