În producția de bobinaj și izolație a instalațiilor de transformare, se utilizează un număr mare de materiale diferite. Acestea pot fi clasificate după cum urmează: conductor; materiale izolatoare electrice și auxiliare.
Pentru fiecare material, anumite cerințe sunt impuse, datorită GOST sau specificațiilor tehnice.
Materiale pentru conductori
Deoarece conductorii de curent în înfășurările transformatorului utilizate în cele mai multe cazuri, pur cupru electrolitic (cupru 99,95% puritate), având o conductivitate electrică ridicată, elasticitate ridicată și o rezistență mecanică suficientă. Rezistivitatea cuprului electrolitic p = 0.01724 ohm mm 2 / m, proporția Y = 8,9 g / cm3 punct de topire 065- 1 1080 ° C. Cuprul este un material rar, deci înfășurări transformator de joasă și medie putere utilizat în prezent aluminiu, rezistivitatea p = 0,029 ohm mm2 / m, t. e. la 1,65 ori mai rezistivitatea cuprului, proporția de aluminiu în greutate Y = 2,6 t / m 3 este mai ieftin decât cuprul, dar conductivitatea electrică redusă în comparație cu cuprul necesită utilizarea unor secțiuni transversale mari ale firului. Rezistența la tracțiune a firelor de aluminiu este de 3,5 ori mai mică decât cea a firelor de cupru. Această circumstanță limitează posibilitățile utilizării firelor de aluminiu în transformatoarele de mare putere.
Pentru înfășurări normale transformator de putere de cupru și aluminiu folosit sârma izolată de secțiuni transversale dreptunghiulare rotunde și în conformitate cu GOST 6324-52, GOST 9761-61 si special NIIKP TU. Există o serie de mărci de fire de înfășurare:
A) Sârmă de înfășurare cu cupru, GOST 6324-52
B) Sârme de aluminiu conform GOST 9761-61
APPD - fir, izolat de două straturi de bobină din fire de bumbac;
Pentru a obține o fixare mai strânsă a bobinelor în bobine și pentru a elimina înfundarea uleiului în villi
fire sunt acum în industria de transformatoare schimbat la utilizarea pe scară largă a firelor PB și APB - fără fire de bumbac peste hârtie.
Izolarea grosimii minime, furnizată de GOST, este numită în izolația normală a construcției transformatorului, izolația mai groasă - armată.
Pentru un fir rotund de marcaj PB, izolația normală are o grosime de 0,3 mm pe diametru și este întărită de 0,8-1,2 mm; pentru un fir dreptunghiular de mărci ПББО și ПБ normal are o grosime de 0,45 și 0,55 mm pe două părți și întărit - 0,95; 1,35; 1,95 mm.
Pentru fabricarea înfășurări mari, transformatoare de putere necesare pentru a mări secțiunea transversală a firului elementar bobina de lichidare, determinând o creștere în secțiunea transversală a firului de lichidare, în conformitate cu GOST 6324-52, partea mai mică la 5,5 mm, latura mare - 22.0 mm. Mai mult decât atât, pentru secțiuni ale înfășurărilor de intrare 220 kV și peste a trebuit să crească grosimea firului de izolare până la 4,4 sau chiar 5,8 mm pe ambele părți. Producția de bobine de înaltă tensiune, pentru transformatoare de mare putere a creat o nevoie de fire electrice, creșterea rezistenței de izolație care trebuie să fie făcută din hârtie de cablu compactat Marci CVU, nu mai mare de 0,08 mm grosime de lichidare. Astfel de fire sunt atribuite marca PBU (STU 0.17-10065).
Principalele cerințe tehnice pentru firele de înfășurare.
Pasul de împletire cu hârtie nu trebuie să depășească 30 mm - pentru o secțiune de până la 50 mm 2 și 50 mm 2 - pentru o secțiune transversală care depășește 75 mm 2.
Firele trebuie să fie libere de hârtie crăpături și locuri expuse sub îndoire sârmă 180 ° laterale largi și laterale înguste - sârmă, cu un raport de aspect de cel mult 1: 2 pe un diametru de tijă 160 mm.
Înfășurarea sârmei pe tobe trebuie să fie netedă, fără suprapunere. Distanța de la stratul superior al înfășurării până la marginea obrajii tamburului trebuie să fie de cel puțin 25 mm.
(Activ) sârmă rezistență DC electrică, legate de 1 mm2 secțiune transversală și o lungime de 1 m, la o temperatură de 20 ° C trebuie să fie pentru sârmă de cupru nu este mai mult decât 0.01748 ohm, aluminiu - mai puțin de 0.028 ohmi.
Materialele utilizate pentru fabricarea firelor trebuie să fie conforme cu GOST.
Firele de secțiune transversală dreptunghiulară nu ar trebui să aibă colțuri ascuțite (burcuri), izolarea hârtiei care dăunează (tăierea din interior).
Depozitarea și transportul tobelor cu sârmă trebuie efectuate doar în poziția verticală a tamburului.
Dorința de a îmbunătăți fiabilitatea și eficiența transformatoarelor face să acorde o atenție deosebită caracteristicilor și calitatea firului de înfășurare ca înfășurarea transformatorului sunt elementele cele mai critice și calitatea acestora determină în mare măsură fiabilitatea transformatorului.
Transformatoarele de putere sunt produse cu o creștere a puterii pe unitate, cu o creștere continuă a tensiunii. Astfel, în ultimii 15 ani puterea transformatoarelor într-o unitate a crescut de peste 10 ori, iar tensiunea a crescut de la 220 la 750 de metri pătrați. În același timp, tehnologia de proiectare și de fabricație a firelor de înfășurare sa schimbat puțin, calitatea și gama lor nu satisface întotdeauna producătorii de transformatoare.
Firele cu o rectanghiulara îmbunătățită Witco-izolate (mai mult de 1,35 mm) și un raport mare dintre laturile secțiunii transversale sunt izolație rotofei pe partea largă a necesității de a suprapune izolației 2- trecere 3, ceea ce duce la scurgeri de înfășurări și înfășurării pentru a reduce mecanice sale putere.
Lipsa caracteristicilor de hârtie pentru cabluri de izolare stabilizate duce la foarte diferite dimensiuni ale firului în ambele înălțime și lățime, ceea ce face dificilă obținerea altitudinii estimată și dimensiunea radială a înfășurărilor în timpul fabricației.
Lipsa actuală a producției industriale largi de provodov- speciale transpus, divizat, emailat cu rezistență dielectrică ridicată, etc reflectat Profund pe transformatoare interne nivel tehnic și de transformare împiedică stabilirea capacității limită.
Astfel, pentru a spori fiabilitatea și nivelul tehnic al transformatoarelor, este necesar să se stabilească producția de fire noi de înfășurare în cel mai scurt timp și, de asemenea, să se îmbunătățească calitatea produselor deja produse [L. 18, a].
În comparație cu firele de înfășurare de tip PB, utilizarea firelor transpuse va oferi următoarele avantaje:
a) reducerea intensității forței de muncă a producției de lichidare (conform datelor firmelor engleze, reducerea timpului pentru colaci de înfășurări elicoidale ale LV este de până la 50%);
b) creșterea rezistenței mecanice a unui fir compozit (banda de sârmă) datorită intercalării conductorilor în timpul transpunerii;
c) creșterea factorului de umplere al secțiunii transversale de înfășurare a cuprului datorită înlocuirii izolației de hârtie a fiecărui conductor lac grosimea filmului de 0,05 până la 0,075 mm pe ambele fețe, cu un total de fire bundle hârtie de izolație (dimensiunile secțiunilor transversale ale înfășurărilor astfel redus cu 20-30%). Reducerea mărimii înfășurărilor duce la scăderea investiției oțelului activ, reduce dimensiunile și greutățile transformatorului.
Potrivit companiei Brooks Piples (Anglia), în 225 MVA transformator cu o tensiune de aplicare mai mare de 275 mp conductoare transpusa pentru a reduce pierderile de sarcină de 17%, partea activă în greutate - 11,9%;
d) reducerea pierderilor adiționale ale înfășurărilor din câmpul de împrăștiere datorită transpunerii multiple a fasciculului conductorului și aplicării unor secțiuni mici ale conductorilor elementari.
În acest sens, firele transpuse pot avea o aplicare destul de largă în fabricarea înfășurărilor:
straturi și înfășurări cu șurub ale transformatoarelor cu putere medie;
înfășurări în șurub pentru curenți de 2-3 kA și mai sus, care pot fi realizate din mai multe fire transmise fără a le transpune între ele;
bobine continuă (bobinaj) de mare putere (transformatoare 110-500 kV, 63 MVA și mai sus);
Înfășurări stratificate cu tensiuni înalte (220 kV și mai mari);
Tendința recentă de refuzare a impregnării înfășurărilor transformatoarelor conduce la necesitatea de a acorda o atenție deosebită rezistenței mecanice a înfășurărilor. În cazul înfășurărilor de înaltă tensiune ale transformatoarelor de mare putere, înfășurarea bucla este din ce în ce mai utilizată. Se creează noi tipuri de fire de înfășurare, de exemplu fire de înfășurare cu un strat adeziv exterior.
Pe Armelektrozavode transformatoare au fost fabricate mmap-320/110, în care HV și LV Înfășurarea din sârmă cu un strat adeziv exterior. Transformatoare au trecut cu succes testul, care a arătat că legătura dintre spirele înfășurării în testul de mai bine decât impregnarea înfășurări.
Firele cu un strat adeziv extern pot găsi o aplicare largă în bobine de dimensiuni II-III. Este tentant să le utilizeze în bobinele buclă, dar trebuie să investigheze în continuare efectul filmului lac pe rigidității dielectrice și capacitatea de a le impregna cu ulei.
Pentru tehnologia progresivă a fabricării înfășurărilor transformatoarelor moderne, este evident că industria are nevoie să stăpânească noi tipuri de fire de înfășurare care pot fi utilizate pe scară largă în construcția de transformatoare:
a) divizat sârmă poate fi aplicată pe scară largă în înfășurări elicoidale extreme de 220-750 metri pătrați și va reduce pierderile suplimentare din câmpurile parazite laterale, astfel reduse serpentinelor extreme suprasarcina termică;
b) firele cu marginile rotunjite vor fi folosite în înfășurări de înaltă tensiune în locuri cu solicitări crescute, în bobine reglate etc .;
c) firele smalțate cu rezistență electrică crescută pot fi utilizate în transformatoare cu tensiune până la kV inclusiv.
Calitatea sârmă specială înfășurare poate fi mărită substanțial la introducerea suprafeței de măcinare a conductorului, implementarea izolației armate cu culoare (alb) și stratul exterior al firelor de rulare, exclude izolarea bombare.
Un număr de companii străine electrice de conducere, cum ar fi Alstom (Franța), Brown-Boveri (Elveția), Inglish electrice (Anglia), etc sunt utilizate pe scară largă în colaci de sârmă de bobinaj transpuse. De obicei, înainte de a aplica izolarea firelor de sârmă, ceea ce elimină posibilitatea de frecare pe fir.
Inglish Electric Company ca firele de izolație se aplică de film rândul său terilenovuyu (melineks în combinație cu hârtie), care oferă o rezistență dielectrică mai mare; compania Ferranti - aplică un fir de înfășurare cu izolație din PVC, care are o rezistență electrică mai mare decât hârtia; General Electric foloseste un combinat bobinaj email izolație sârmă și tsianoetilirovannaya hârtie, o creștere de 20% fire de rezistență termică (LA 18).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: