Масляный распределительный трансформатор 10 кВ с трехмерным сердечником

При выборе распределительных трансформаторов 10 кВ потери холостого хода и уровень шума являются ключевыми показателями, которым уже давно уделяется значительное внимание. Традиционные структуры с многослойными сердечниками ограничены в возможностях дальнейшего снижения потерь и шума из-за наличия соединений и внутренней асимметрии в магнитной цепи. Напротив, в масляном распределительном трансформаторе 10 кВ с трехмерным намотанным сердечником используется другой метод формования, что приводит к одинаковой длине магнитного пути во всех трех фазах и полному исключению соединений. Компания Yulan Transformer применяет эту конструкцию для распределительных трансформаторов с жидкостным погружением мощностью от 30 до 2500 кВА; эти устройства поддерживают первичное напряжение 6 кВ, 10 кВ или 35 кВ и вторичное выходное напряжение 0,4 кВ.

Отличия от многоядерных структур

Масляный распределительный трансформатор 10 кВ с трехмерным намотанным сердечником состоит из намотки непрерывных полос кремнистой стали с ориентированной структурой, что исключает соединения внахлест в магнитной цепи. Направление магнитного потока точно совпадает с ориентацией кремнистой стали, что приводит к значительно меньшим потерям холостого хода и токам холостого хода по сравнению с блоками с многоярусными сердечниками той же мощности. Кроме того, равная длина трехфазных магнитных путей приводит к меньшему дисбалансу тока холостого хода, чем в традиционных конструкциях.

Что касается использования материала, процесс намотки сводит к минимуму количество отходов, что обычно приводит к уменьшению занимаемой площади и меньшему весу, чем альтернативы со сложенными сердечниками той же мощности. Уровень шума также на 3–5 дБ ниже, что делает эти трансформаторы пригодными для внутренних подстанций со строгими акустическими требованиями.

Производство и сборка

После намотки сердечник подвергается процессу отжига для восстановления магнитных свойств кремнистой стали. Температуры и продолжительность отжига контролируются в соответствии с точной кривой, которая напрямую влияет на стабильность характеристик потерь на холостом ходу. Низковольтные катушки наматываются с использованием медной фольги, а высоковольтные катушки формируются с использованием бумаги с клейким покрытием, термоотверждаемой под давлением, что обеспечивает механическую прочность, достаточную для выдерживания условий короткого замыкания.

После сборки активная часть подвергается вакуумной сушке парами керосина для удаления влаги и газов из изоляционных материалов. Резервуар и внешние конструктивные элементы подвергаются дробеструйной очистке для удаления ржавчины, а затем покрываются порошковой краской; Полученное покрытие обеспечивает однородность и адгезию, необходимые для эксплуатации на открытом воздухе.

Сценарии применения

Масляный распределительный трансформатор 10 кВ с трехмерным сердечником подходит для модернизации городских и сельских сетей, распределения электроэнергии для промышленных и горнодобывающих предприятий, коммерческих зданий, а также для повышающих или понижающих приложений в новом производстве энергии. Их малошумные характеристики особенно выгодны для чувствительных к шуму мест, таких как жилые распределительные помещения и внутренние подстанции.

Технические параметры

Данные об энергоэффективности и потерях

Следующие данные основаны на сердечниках, изготовленных из полосы электротехнической стали, и результатах серийных испытаний, соответствующих предельным значениям энергоэффективности, указанным в GB 20052-2020. Конкретные параметры потерь можно получить в техническом отделе на основе диапазона мощностей или оценить, ссылаясь на данные по энергоэффективности для изделий одинаковой мощности с использованием плоскосложенных сердечников; потери холостого хода трехмерной структуры намотанного сердечника обычно на 10–20 % ниже.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Существуют ли особые требования к транспортировке и монтажу трансформаторов с 3D-фазным сердечником?

А: Да. Корпус трансформатора должен оставаться в вертикальном положении во время транспортировки и установки; его нельзя класть ровно или наклонять за пределы указанных углов. База резервуаров предназначена для проведения подъемно-транспортных операций и операций с вилочными погрузчиками; При размещении на месте необходимо следовать инструкциям по подъему, указанным на заводской табличке.

Вопрос: Каковы внешние размеры по сравнению с продуктами с многоядерным процессором той же мощности?

О: Обычно объем на 10–15 % меньше; хотя высота остается практически неизменной, ширина и глубина немного уменьшаются. Точные размеры см. на габаритном чертеже конкретной модели, поскольку стандартные размеры для многоядерных изделий невозможно применить напрямую.

Вопрос: Влияет ли процесс отжига на срок службы продукта?

Ответ: Отжиг в соответствии со стандартными кривыми восстанавливает магнитные свойства листов кремнистой стали до стабильного состояния. Недостаточный отжиг приводит к более высоким потерям холостого хода, а чрезмерный отжиг может привести к повреждению изоляционного покрытия. В Yulan Transformer процессы намотки и отжига строго контролируются во время массового производства с документально подтвержденной последовательностью.

Вопрос: Можно ли использовать его в системах с высоким содержанием гармоник?

О: Необходимо оценить величину и порядок гармонических токов на стороне нагрузки. Сама трехмерная структура намотанного сердечника не изменяет гармоническую устойчивость; Если коэффициент гармонических искажений высок, укажите это при заказе, чтобы можно было соответствующим образом отрегулировать конструкцию обмотки и запасы по повышению температуры.

Вопрос: Поддерживает ли эта конструкция переключение ответвлений под нагрузкой?

О: Да, однако расположение выводов кранов и внутреннее пространство резервуара требуют перепроектирования. Стандартные изделия имеют возможность переключения ответвлений без напряжения; версии с переключением ответвлений под нагрузкой имеют более длительный срок поставки.