Elektr energiyasidan foydalanganda kuchlanishni bir darajadan ikkinchi darajaga o'zgartirish kerak. Quruq turdagi transformatorlar (aka havo bilan sovutilgan) bu vazifani shu qadar xavfsiz va samarali bajaradiki, ular jamoat va turar-joy binolarida ichki o'rnatish uchun keng qo'llaniladi, bu qurilmalarning boshqa turlari juda xavfli hisoblanadi.
Transformator turlari: suyuq va quruq
Asosan, bunday qurilmaning ikki xil turi mavjud: suyuq izolyatsiyalangan va sovutilgan (suyuq turdagi) va havo yoki havo-gaz aralashmasi sovutilgan (quruq turdagi).
Birinchi turdagi transformatorlar uchun sovutish muhiti oddiy mineral moy bo'lishi mumkin. Olovga chidamli uglevodorodlar va silikon suyuqliklar kabi boshqa moddalar ham qo'llaniladi. Bunday transformatorlarning yadrosi va o'rashlari suyuq muhit idishiga botiriladi, ular ham izolyator, ham sovutuvchi sifatida xizmat qiladi.
Eng keng tarqalgan elektr quritgichtransformatorlarda izolyator bo'lib xizmat qiluvchi epoksi qatroni bilan to'ldirilgan sariqlar mavjud. O'tkazgichlarni chang va atmosfera korroziyasidan himoya qiladi. Biroq, rulonli quyma qoliplari faqat belgilangan o'lchamlar bilan qo'llanilganligi sababli, bunday qurilmalarning dizaynini o'zgartirish uchun kamroq joy mavjud. Kichik sanoat korxonalarini, shuningdek, jamoat va turar-joy binolarini elektr ta'minotida keng qo'llaniladigan assortimentda quruq turdagi transformatorlar suyuq analoglarining quvvatlari diapazonini to'liq takrorlaydi.
Asosiy parametrlar
Ko'rib chiqilayotgan qurilmalarning ishlashidagi eng muhim moment sariqlarning harorat rejimini ta'minlashdir. Turli ob'ektlarni elektr ta'minoti uchun quruq turdagi apparatni tanlash yoki sotib olishda yordam berish uchun biz bir nechta asosiy operatsion parametrlarni ko'rib chiqamiz:
- Quvvat, kVA.
- Nominal asosiy va ikkilamchi kuchlanish.
- Izolyatsiya tizimining issiqlik tarqalishi maksimal atrof-muhit harorati + sariqlardagi o'rtacha harorat ko'tarilishi + o'rashlardagi o'rtacha harorat ko'tarilishi va ulardagi eng yuqori harorat o'rtasidagi farq yig'indisidir.
- Yadro va bobinlar - yadroga mumkin bo'lgan shikastlanish yoki qatlamlarning to'planishi (mis yoki alyuminiy o'tkazgichlar) ayniqsa tashvishlidir.
Transformatorlarning har xil konstruktiv turlari mavjud boʻlib, ular birinchi navbatda ularning oʻrashlarini izolyatsiyalash usullari bilan belgilanadi. Ular orasida ma'lum: vakuumli emdirish, kapsülleme va quyma lasan. Keling, ularning har birini alohida ko'rib chiqaylik.
Vakuumli emdirish (VPI) izolyatsiyasi
Bu texnologiya bosim va vakuum davrlarini oʻzgartirish orqali oʻtkazgichlarda lak qoplama hosil qiladi. VPI jarayonida polyester qatronlar qo'llaniladi. Bu o'tkazgichlarni an'anaviy cho'milishdan ko'ra yaxshiroq lak qoplamasi bilan ta'minlaydi. Keyin u bilan qoplangan rulonlar pishirish sodir bo'lgan pechga joylashtiriladi. Ular toj ajralishiga nisbatan ancha chidamli. Bunday transformator nimaga o'xshaydi? Uning surati quyida joylashtirilgan.
Vakuumli inkapsulyatsiya (VPE)
Bu usul odatda VPI jarayonidan ustun turadi. Ishlab chiqarish jarayonida rulonni o'rash uchun bir nechta dip qo'shiladi, shundan so'ng ularning qoplamasi pechda pishiriladi. Ushbu transformatorlar VPI hamkasblariga qaraganda agressiv va nam muhitdan yaxshiroq himoya qiladi. Bunday transformator nimaga o'xshaydi? Uning surati quyida keltirilgan.
Enkapsulyatsiya (muhrlash)
Kapsullangan transformatorlar oʻrashlari kremniy birikmalari yoki epoksi qatroni bilan qoplangan va butunlay ogʻir korpusga oʻralgan anʼanaviy qurilmalardir. Ishlab chiqarish jarayoni sarg'ishlarni zich, yuqori dielektrik quvvatga ega epoksi qatroni bilan to'ldiradi va transformatorni har qanday muhitdan himoya qiladi.
Quyma rulonlar (qoliplangan zichlashtirilgan epoksida)
Bu qurilmalarda qoliplash jarayonida epoksi bilan qoplangan bobinlar mavjud. Ular ta'siri ostida butunlay qatronlar bilan to'ldiriladivakuum.
Har bir oʻrash izolyatsiyalash usuli maxsus muhit uchun mos keladi. Tegishli qurilma turlarini qaerdan foydalanish yaxshiroq ekanligini tushunish juda muhimdir. Misol uchun, quruq quyma qatron transformatorlari VPE yoki VPI mahsulotlariga qaraganda taxminan 50% qimmatroq. Shunday qilib, muayyan turdagi qurilmani tanlash loyihaning umumiy narxiga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin.
Tanlash uchun tavsiyalar
Korona razryadlariga qarshilik kuchaygan hollarda (masalan, izolyatsiyaning dielektrik kuchidan oshib ketadigan maydon kuchidan kelib chiqadigan elektr zaryadlari) kerak bo'lganda, o'rashlarning mexanik kuchini oshirish talab qilinmasa, VPI tipidagi transformatordan foydalanish kerak..
Kimyoviy texnologik zavodlar, qurilish materiallari zavodlari va tashqi oʻrnatish kabi ogʻir sharoitlarda qoʻshimcha kuch va himoya zarur boʻlganda ularni quyma rulonlar bilan ishlating. Agressiv muhitlarga boshqa quruq transformatorlarning o'rashlariga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin bo'lgan moddalar kiradi, jumladan tuzlar, chang, korroziy gazlar, namlik va metall zarralari.
Bundan tashqari, quyma qatronlar koʻplab ishlab chiqarish jarayonlarida tez-tez uchraydigan qisqa muddatli va takroriy ortiqcha yuklarga bardosh berish qobiliyatini yaxshilagan.
Muhandis koʻpincha muhim ilovalar va ogʻir muhitlar uchun quyma qatron yoki VPI/VPE turini tanlashi kerak. Birinchi tur odatda eng yaxshi deb hisoblanadi. Ba'zi ishlab chiqaruvchilarbiroq, quyma qatron izolyatsiyasi transformatorning ishlash muddatini cheklashi ta'kidlangan. Epoksi qatronining termal kengayish koeffitsienti mis o'tkazgichlarga qaraganda kamroq. Bobinlarning isishi va sovishi bilan tsiklik kengayish va qisqarish, oxir-oqibat qatronning yorilishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, VPI tipidagi transformator bunday jarayonlar bilan yaxshiroq bardosh bera olishi va shuning uchun uzoq davom etishi qayd etilgan. Oxir-oqibat, yakuniy tanlov energetikning ixtiyorida.
Suyuq va quruq
Suyuqlik bilan to'ldirilgan transformatorlar quruq transformatorlarga qaraganda samaraliroq bo'ladi, shuning uchun ular uzoqroq xizmat qiladi. Bundan tashqari, suyuqlik o'rashlarda mahalliy yuqori haroratli hududlarni sovutish uchun yanada samarali vositadir. Bundan tashqari, suyuqlik bilan to‘ldirilgan qurilmalarning ortiqcha yuk ko‘tarish qobiliyati yaxshi.
Shunday qilib, 1000 KVA quruq turdagi transformator yarim yukda taxminan 8 kVt, to'liq yukda esa taxminan 16 kVt yo'qotish darajasiga ega. Shu bilan birga, xuddi shu "ming", lekin suyuq, chiqindilarning taxminan yarmiga ega. "Ikki ming" moyi yarim yukda 8 kVt, to'liq yukda esa 16 kVt yo'qotishlarga olib keladi. Uning quruq hamkasbi mos ravishda 13 va 26,5 kVt xarajatlar bilan tavsiflanadi. Bu shuni anglatadiki, yo'qotishlar bo'yicha shubhali etakchilikni ushlab turadigan quruq turdagi transformatorlar. Shu bilan birga, ularning narxi suyuq narxdan yuqori.
Sariqlarning kuchliroq sovishi tufayli suyuq qurilmalar bir xil quvvatdagi quruq qurilmalarga qaraganda kichikroq o'lchamlarga (chuqurlik va kenglik) ega. Bo'lishi mumkintransformator podstansiyalarining talab qilinadigan maydoniga (ayniqsa o'rnatilganlar) va shuning uchun butun ob'ektning narxiga ta'sir qiladi. Shunday qilib, 1000 KVA tipik quruq turdagi transformator 1,6 m chuqurlikda va 2,44 m kengligida.. Shu bilan birga, yaqin chuqurlikdagi shunga o'xshash yog 'transformatorining kengligi taxminan 1,5 m. Lekin bu turdagi, ammo, bir qator kamchiliklarga ega.
Masalan, yonuvchi sovutish suyuqligidan foydalanganda suyuqlik transformatorlari uchun yong'indan himoya qilish muhimroqdir. To'g'ri, quruq transformatorlar ham yonib ketishi mumkin. Noto'g'ri foydalanilgan suyuqlik turi hatto portlashi mumkin.
Ishlash shartlariga qarab, suyuqlik bilan toʻldirilgan mahsulotlar sovutish suvi sizib chiqayotgan joylarni toʻplash uchun tomchilatib qoʻyish patnisini talab qilishi mumkin.
Ehtimol, transformatorlarni tanlashda quruq turga aniq afzallikdan suyuqlik turiga o'tish 500 kVA dan 2,5 MVA gacha bo'ladi, birinchi tur afzalroq diapazonning pastki chegarasiga, ikkinchisi esa undan yuqori bo'ladi.
Turni tanlashda muhim omil - bu transformatorni o'rnatish joyi, masalan, ofis binosi ichida yoki tashqarisida, shuningdek sanoat yuklariga xizmat ko'rsatish.
5MVA dan ortiq quruq turdagi transformatorlar tayyor, lekin koʻplari suyuqlik bilan toʻldirilgan. Tashqariga o'rnatishda bu tur ham ustunlik qiladi.
Shamollatish haqida bir necha so'z
Transformator shamollatgich bilan jihozlangan bo'lsa, yukni sezilarli darajada oshirish mumkin. Shunday qilib, quyma o'rash uchunbu funksiya uzluksiz yuk hajmini nominal yukdan 50% gacha oshirishi mumkin. VPE yoki VPI turlari uchun bu holatda quvvatning oshishi 33% gacha bo'lishi mumkin.
Masalan, 3000 kVA standart quyma transformatorning quvvati shamollatgich bilan jihozlanganida 4500 kVA (50% ga) ortadi. Shu bilan birga, ventilyatorli 2500 kVA VPE yoki VPI turi uni 3,333 kVA (33 foizga) ga oshiradi.
Biroq, har doim ventilyator mavjudligi tizimning umumiy ishonchliligini pasaytirishini hisobga olishingiz kerak. Agar fan nominal qiymatdan yuqoriroq yuk ostida puflaganda ishlamay qolsa, unda jiddiy avariya xavfi mavjud, buning natijasida siz butun transformatorni yo'qotishingiz mumkin.
Rossiya bozori-chi?
Ta'kidlash joizki, so'nggi yillarda Rossiyada yangi o'rnatilgan barcha transformatorlarning 90% gacha quruq transformatorlar bo'lgan Evropa tajribasini takrorlash tendentsiyasi doimiy ravishda kuzatilmoqda. Bozor shunga mos ravishda javob beradi. Bugungi kunda Rossiya Federatsiyasida ikkita ishlab chiqaruvchilar guruhidan bunday qurilmalar takliflari mavjud. Ulardan birinchisiga rus, italyan, xitoy va koreys brendlari kiradi. Asosan, taniqli rus brendlarining konstruktiv analoglari taklif etiladi: TSZ, TSL, TSGL. Bunday quruq transformator qancha turadi? Oddiy "ming"ning narxi 900 mingdan 1 million rublgacha o'zgaradi.
Ikkinchi guruhga nemis va frantsuz ishlab chiqaruvchilari kiradi. Ular DTTH, GDNN, GDHN seriyalarining baholarini taklif qilishadi. Import qilingan bunday transformator qancha turadi? Xuddi shu "ming" ning narxi 1,5 dan 2 million rublgacha bo'ladi.
