Canwin është një kompani profesionale e transformatorëve të energjisë dhe prodhues i transformatorëve elektrikë
Gjuhe
Canwin është një kompani profesionale e transformatorëve të energjisë dhe prodhues i transformatorëve elektrikë
Struktura e trupit të transformatorit
Ky punim prezanton kryesisht strukturën e trupit të transformatorit nga tre aspekte: bërthama, mbështjellja dhe plumbi.
I.Struktura e bërthamës së transformatorit
01 Roli i bërthamës së çelikut të silikonit (hekuri).
Transformatorët bazohen në parimin e induksionit elektromagnetik, qarku magnetik është mjeti i konvertimit të energjisë elektrike. Bërthama e hekurit është qarku kryesor magnetik i transformatorit, roli kryesor është magnetik. Ai e shndërron energjinë elektrike të qarkut primar në energji magnetike, dhe nga energjia magnetike në energji elektrike të qarkut dytësor.
Në të njëjtën kohë, bërthama e hekurit është skeleti mekanik i transformatorit, dhe pajisja shtrënguese e bërthamës së hekurit jo vetëm që e bën përcjellësin magnetik në një strukturë të plotë mekanike, por gjithashtu ka një spirale të izoluar mbi të, duke mbështetur plumbin, dhe pothuajse të gjithë komponentët brenda transformatorit. Pesha e bërthamës së hekurit është më e madhja në përbërësit e transformatorit, duke zënë rreth 60% të peshës totale në transformatorin e thatë dhe rreth 40% në transformatorin e zhytur në vaj.
02 Forma e bërthamës së hekurit
Bërthama e hekurit përbëhet nga një kolonë me bërthamë hekuri dhe një zgjedhë hekuri. Kolona e bërthamës së hekurit është e mbuluar me mbështjellje dhe zgjedha e hekurit lidh kolonën e bërthamës së hekurit për të formuar një qark të mbyllur magnetik.
FIK. 1A është një transformator njëfazor, FIG. 1B është një transformator trefazor. Struktura e bërthamës së hekurit mund të ndahet në dy pjesë, C është pjesa e spirales, e njohur si kolona bërthamore. Y është pjesa që përdoret për të mbyllur qarkun magnetik, e quajtur zgjedha e hekurit. Transformatori njëfazor ka dy shtylla bërthamore, transformatori trefazor ka tre shtylla bërthamore.
Për shkak se fluksi magnetik në bërthamën e hekurit të transformatorit është një fluks alternativ, për të reduktuar humbjen e rrymës vorbull, bërthama e hekurit të transformatorit në përgjithësi është bërë nga një madhësi e caktuar çipi hekuri i bërë nga fletë çeliku silikoni me rezistencë të lartë. Fleta e çelikut të silikonit e përbërë nga bërthama e hekurit fillimisht pritet në formën dhe madhësinë e kërkuar, përkatësisht fletën e shpimit, dhe më pas kombinohet me fletën shpuese në mënyrë të mbivendosur. Figura 2A tregon bërthamën e hekurit të një transformatori njëfazor. Çdo shtresë përbëhet nga 4 fletë bosh. FIK. 2b tregon bërthamën e hekurit të transformatorit trefazor, secila shtresë përbëhet nga 6 pjesë, dhe kombinimi i copave me grusht të secilës dy shtresa aplikon metoda të ndryshme rregullimi për të tronditur bashkimin e qarkut magnetik të secilës shtresë. Kjo metodë e montimit quhet montim i mbivendosur, i cili mund të shmangë rrjedhjen e rrymës vorbull midis fletëve të çelikut. Dhe për shkak se shtresat janë të ndërthurura dhe të futura, mund të përdoren më pak mbërthyes për ta bërë strukturën të thjeshtë kur shtypet bërthama. Kur montohen, pjesët e grushtit fillimisht mbivendosen për të formuar një bërthamë të plotë hekuri, më pas zgjedha e poshtme mbërthehet, pjesët e shpueses së sipërme nxirren për të ekspozuar kolonën e bërthamës së hekurit, mbështjelljet e parafabrikuara vendosen në kolonën e bërthamës së hekurit dhe më në fund futen pjesët e grushtit të zgjedhës së sipërme të vizatuara.
Sipas paraqitjes së mbështjelljes në bërthamë, transformatori ndahet në bërthamë dhe guaskë të tipit dy. Dallimi është kryesisht në shpërndarjen e qark magnetik, zgjedha e bërthamës së transformatorit guaskë të rrethuar spirale, bërthama e transformatorit bërthamë në pjesën më të madhe të spirales, vetëm një pjesë e spirales jashtë zgjedhës hekuri, përdoret për të formuar një lak magnetik.
03 Shpërndarja e nxehtësisë së bërthamës së hekurit
Kur transformatori është në funksionim normal, bërthama e hekurit do të gjenerojë nxehtësi për shkak të humbjes së hekurit, dhe sa më e madhe të jetë pesha dhe vëllimi i bërthamës së hekurit, aq më shumë nxehtësi do të gjenerohet. Temperatura e vajit të transformatorit mbi 95 gradë është e lehtë për t'u vjetëruar, kështu që temperatura e sipërfaqes së bërthamës duhet të kontrollohet nën këtë temperaturë sa më shumë që të jetë e mundur, gjë që kërkon që struktura e shpërndarjes së nxehtësisë së bërthamës të emetojë shpejt nxehtësinë e bërthamës. Struktura e shpërndarjes së nxehtësisë është kryesisht për të rritur sipërfaqen e shpërndarjes së nxehtësisë së bërthamës. Shpërndarja e nxehtësisë e bërthamës së hekurit përfshin kryesisht shpërndarjen e nxehtësisë së kanalit të vajit të bërthamës së hekurit dhe shpërndarjen e nxehtësisë së rrugëve ajrore të bërthamës së hekurit.
Në transformatorët e zhytur në vaj me kapacitet të madh, brazda vaji vendosen shpesh midis laminateve të bërthamës së hekurit për të rritur efektin e shpërndarjes së nxehtësisë. Brazda e vajit ndahet në dy lloje, njëra është paralele me fletën e çelikut të silikonit dhe tjetra është vertikale me fletën e çelikut, siç tregohet në Fig. 4. Rregullimi i fundit ka efekt më të mirë të shpërndarjes së nxehtësisë, por struktura është më komplekse.
Bërthama hekuri e transformatorit të thatë është e ftohur me ajër. Për të siguruar që temperatura e bërthamës së hekurit të mos e kalojë vlerën e lejuar, kanali i ajrit shpesh instalohet në kolonën e bërthamës së hekurit dhe zgjedhën e hekurit.
04 Zhurma e bërthamës së hekurit
Transformatorët prodhojnë zhurmë gjatë funksionimit. Burimi i zhurmës së transformatorit është magnetostriksioni i fletës së çelikut të silikonit me bërthamë hekuri, ose zhurma e bërthamës së transformatorit shkaktohet kryesisht nga magnetostriksioni. Magnetostriksioni i referohet rritjes së madhësisë së fletës së çelikut të silikonit përgjatë vijës së induksionit magnetik kur bërthama e hekurit është e ngacmuar. Madhësia e fletës së çelikut të silikonit zvogëlohet në drejtimin pingul me vijën e induksionit magnetik, e cila quhet magnetostriksion. Për më tepër, struktura dhe madhësia gjeometrike e bërthamës së hekurit dhe teknologjia e përpunimit dhe prodhimit të bërthamës së hekurit do të kenë një shkallë të caktuar ndikimi në nivelin e zhurmës.
Niveli i zhurmës së bërthamës së hekurit mund të reduktohet me masat teknike të mëposhtme:
(1) Përdorni fletë çeliku silikoni të cilësisë së lartë me vlerë të vogël ε magnetostrictive.
(2) Zvogëloni densitetin e fluksit magnetik të bërthamës.
(3) Përmirësoni strukturën e bërthamës së hekurit.
(4) Zgjidhni një madhësi të arsyeshme të bërthamës.
(5) Miratimi i teknologjisë së përparuar të përpunimit.
05 Tokëzimi i bërthamës së hekurit
Në funksionimin normal të transformatorit, fusha elektrike e formuar midis mbështjellësve dhe plumbave të elektrizuar dhe rezervuarit të vajit është një fushë elektrike e pabarabartë, dhe thelbi i hekurit dhe pjesët e tij metalike janë në këtë fushë elektrike. Për shkak të potencialit të induksionit elektrostatik nuk është i njëjtë, kështu që potenciali i pezullimit të bërthamës së hekurit dhe përbërësve të tij metalikë nuk është i njëjtë, kur diferenca potenciale midis dy pikave mund të prishë izolimin midis tyre, do të gjenerohet shkarkimi i shkëndijës. Kjo shkarkim mund të prishë vajin e transformatorit dhe të dëmtojë izolimin e fortë. Për të shmangur këtë, si bërthama ashtu edhe përbërësit e tij metalikë duhet të jenë të tokëzuara në mënyrë të besueshme.
Bërthama duhet të jetë e tokëzuar në një pikë. Kur bërthama e hekurit ose përbërësit e tjerë metalikë kanë dy pika ose më shumë se dy pika tokëzimi, pika e tokës do të formojë një lak të mbyllur, formimi i qarkullimit, rryma ndonjëherë mund të jetë deri në dhjetëra një, do të shkaktojë mbinxehje lokale, të çojë në dekompozimin e vajit, mund të bëjë gjithashtu që elementi i tokëzimit të shkrihet, të djegë bërthamën e hekurit, këto nuk lejohen. Prandaj, bërthama duhet të jetë e tokëzuar, dhe pak e tokëzuar.
II. Struktura e mbështjelljes së transformatorit
Funksioni i mbështjelljes 01
Dredha-dredha është pjesa më themelore e transformatorit, është krijimi i fushës magnetike dhe transmetimi i pjesës së qarkut të energjisë elektrike, përgjithësisht i mbështjellë me tela bakri letre izoluese ose tela alumini, dhe vendoset në kolonën e bërthamës së transformatorit. Bërthama e transformatorit duhet të ketë forcë të mjaftueshme izoluese, forcë mekanike dhe rezistencë ndaj nxehtësisë.
Lloji i mbështjelljes
Struktura e mbështjelljes së transformatorit në përgjithësi mund të ndahet në dy kategori: struktura e shtresave dhe struktura e tortës. Struktura e shtresës i referohet asaj që kthesat e mbështjelljes përgjatë boshtit të saj janë rregulluar vazhdimisht, zakonisht përdoren në seritë S8 dhe S9 të transformatorëve të fuqisë me humbje të ulët; Struktura e tortës i referohet asaj që kthesat e dredha-dredha janë mbështjellë vazhdimisht në një tortë (segment) përgjatë drejtimit të saj radial, dhe më pas përbëhen nga shumë ëmbëlsira të rregulluara përgjatë drejtimit boshtor. Përdoret përgjithësisht në transformatorë të mëdhenj dhe shumë të mëdhenj me tension të lartë 110 kV e lart.
Në thelb, mbështjelljet e transformatorëve të energjisë të prodhuara në Kinë adoptojnë një strukturë koncentrike. Dredha koncentrike do të thotë që mbështjelljet janë mbështjellë jashtë kolonës së bërthamës me të njëjtën linjë cilindrike në çdo seksion kryq të kolonës së bërthamës. Duhet të ekzistojë një hendek i caktuar izolues dhe kanali i shpërndarjes së nxehtësisë (kanali i vajit) midis mbështjelljeve të tensionit të lartë dhe të ulët dhe midis mbështjellësve të tensionit të ulët dhe kolonës së bërthamës së hekurit, të ndara me tub kartoni të izoluar. Distanca e izolimit varet nga niveli i tensionit të mbështjelljes dhe hapësira e kërkuar nga kanali i shpërndarjes së nxehtësisë. Kur mbështjellja e tensionit të ulët vendoset brenda afër kolonës së bërthamës, distanca e kërkuar e izolimit midis saj dhe kolonës së bërthamës është relativisht e vogël, kështu që madhësia e mbështjelljes mund të zvogëlohet dhe madhësia e përgjithshme e transformatorit gjithashtu zvogëlohet.
Transformatori me tre dredha-dredha përdoret më së shpeshti në sistemin energjetik. Përdorimi i një transformatori me tre dredha për të lidhur sistemin e transmetimit me tre tensione të ndryshme është më ekonomik, zë më pak tokë dhe ka mirëmbajtje dhe menaxhim më të përshtatshëm sesa përdorimi i dy transformatorëve të zakonshëm. Transformatori trefazor me dredha-dredha zakonisht miraton lidhjen Y-Y-△, domethënë, mbështjelljet primare dhe dytësore janë lidhja Y, dhe mbështjellja e tretë është △, siç tregohet në Figurën XX. △ Lidhja në vetvete është një lak i mbyllur, përmes së njëjtës fazë të rrymës së tretë harmonike, në mënyrë që dredha-dredha parësore, sekondare e lidhjes Y të mos shfaqet në tensionin e tretë harmonik. Në këtë mënyrë ai siguron një pikë neutrale për palët parësore dhe dytësore. Në sistemin e transmetimit në distanca të gjata, dredha-dredha e tretë mund të lidhet edhe me kamerë sinkrone për të përmirësuar faktorin e fuqisë së linjës.
III. Struktura e plumbit të transformatorit
01 Materiali i plumbit dhe klasifikimi
Dredha-dredha transformator janë të lidhura nga jashtë në fund kryesor të telit quhet plumb, nëpërmjet të çojë në transformatorin e jashtëm të furnizimit me energji elektrike hyrëse, por edhe nëpërmjet transmetimit të çojë në daljen e energjisë elektrike nga transformatori në jashtë.
Ekzistojnë kryesisht llojet e mëposhtme të prizave:
(1) teli i plumbit i lidhur me fundin e telit të mbështjelljes dhe shtresën e jashtme;
(2) lidhëset ndërmjet skajeve të mbështjelljes;
(3) trokitja e mbështjelljes është e lidhur me prizën e trokitjes të lidhur me çelësin
Materiali i plumbit në përgjithësi është:
(1) Shufra bakri e zhveshur, fushëveprimi i zbatueshëm: transformator i klasës 10kV 6300kVA dhe më poshtë;
(2) Bar bakri të mbështjellë me letër, fushëveprimi i zbatueshëm: transformator me kapacitet të vogël 10 ~ 35 kV;
(3) Shufra e zhveshur e bakrit, fushëveprimi i zbatueshëm: 10 kV dhe nën priza dredha-dredha me tension të ulët;
(4) Teli me fije bakri, fushëveprimi i zbatueshëm: të gjitha nivelet e tensionit, veçanërisht 110 kV dhe mbi plumbin;
(5) Tub bakri, fushëveprimi: 220kV dhe mbi plumb transformatori.
Për të siguruar distancë të mjaftueshme izolimi, plumbi përmes drurit të petëzuar, izolimit të kartonit, duhet të plotësojë kërkesat e performancës elektrike, forcës mekanike, rritjes së temperaturës. Përzgjedhja e prizave bazohet gjithashtu në fuqinë e fushës elektrike dhe forcën mekanike, si dhe rritjen e temperaturës së qarkut të shkurtër dhe rritjen e temperaturës së ngarkesës afatgjatë, këto aspekte për të zgjedhur.
02 Lidhja e plumbit
Format e lidhjes së plumbit të transformatorit janë: brazimi, saldimi me gaz, saldimi me presion të ftohtë dhe lidhja me bulona.
Elektroda e brumosjes duhet të jetë prej aliazh bakri fosfori për lidhjen midis daljes së mbështjelljes dhe plumbit dhe ndërmjet kalimeve.
Saldimi me gaz përdoret për saldimin e telave të plumbit të shufrave të bakrit dhe bashkimit të kabllit shpues të shtresës së jashtme.
Saldimi me presion të ftohtë është të futni dy terminalet e lidhur nga plumbi në një tub metalik dhe më pas të përdorni një kallëp për të shtrydhur tubin metalik, të dy terminalet të shtypur së bashku. Saldimi me presion të ftohtë nuk ka nevojë për ngrohje, saldimi është relativisht i sigurt, nuk ka saldim të rremë dhe digjen plumbat dhe pjesët e tjera të izolimit, cilësinë e nxjerrjes, forcën e mirë tërheqëse. Prandaj, saldimi me presion të ftohtë është mënyra kryesore e lidhjes së plumbit për transformatorët e mëdhenj.
Lidhja e bulonave përdoret kryesisht për telin e plumbit të lidhur me mëngën e shufrës udhëzuese. Teli i plumbit mund të çmontohet dhe mund të kompensojë devijimin e gjatësisë së plumbit. Zakonisht, struktura e plumbit të harkut të lakuar mund të jetë e lirë për t'u zgjeruar, e njohur gjithashtu si lidhja e butë.
03 Mbërthimi i plumbit
Për të siguruar distancën e izolimit të plumbit dhe për të përballuar dridhjet dhe ndikimin e energjisë elektrike gjatë funksionimit dhe qarkut të shkurtër pa zhvendosje dhe deformim, duhet të përdoren pjesë shtrënguese për të shtrënguar plumbin.
Pjesët shtrënguese të plumbit duhet të kenë forcë të mjaftueshme mekanike dhe forcë elektrike, kështu që struktura e pjesës shtrënguese të plumbit në përgjithësi miraton strukturën mbështetëse të drurit, pjesët e fiksimit dhe pjesët metalike të trupit të transformatorit janë të fiksuara, në mënyrë që të përmirësohet qëndrueshmëria mekanike e bulonave metalikë të disponueshëm, por midis shtrëngimit pjesët duhet të fiksohen me bulona epoksi, dhe ka një pajisje të lirshme. Pllaka izoluese duhet të shtohet për të shtrënguar plumbin si izolim shtesë për të parandaluar bllokimin e plumbit.
