1500 kVA kuiva{1}}tyyppisen muuntajan toimintaperiaate ja perusrakenne

Miksi 1500 kVA:n kuiva{1}}tyyppistä muuntajaa käytetään?

1500 kVA:n kuiva{1}}tyyppinen muuntaja syöttää keskisuuria ja suuria teollisia ja kaupallisia kuormia, kuten tuotantolinjoja, datakeskuksia ja suuria rakennuksia, keskijännitesyöttölaitteesta. Toisin kuin öljyllä-täytetyt yksiköt, kuiva-tyyppinen rakenne ei käytä palavaa nestettä, joten se voidaan asentaa sisätiloihin, lähelle kuormaa ilman palo--öljynsuojaa. Yleisimmässä rakenteessa käämit on valettu epoksihartsiin, mikä antaa yksikölle korkean mekaanisen lujuuden, hyvän ympäristönkestävyyden ja erittäin vähän huoltoa. Nämä ominaisuudet tekevät kuiva-tyyppisestä muuntajasta vakiovalinnan sisätilojen jakeluun, jossa turvallisuus ja tilatehokkuus ovat etusijalla.

Toimintaperiaate: Sähkömagneettinen induktio

Muuntaja toimii sähkömagneettisen induktion periaatteella. Vaihtovirta ensiökäämissä luo ajassa{1}}vaihtelevan magneettivuon laminoituun teräsytimeen. Tämä vuo yhdistää toisiokäämin ja indusoi siihen jännitteen, jolloin teho siirtyy ensiöpiiristä toisiopiiriin ilman sähköistä yhteyttä niiden välillä. Ensiö- ja toisiojännitteen suhde määräytyy kahden käämin kierrossuhteen perusteella. Koska prosessi toimii vain vaihtovirralla, muuntaja on AC-laite eikä voi muuntaa tasavirtaa.

Kolmi-vaiheyksikössä kolme käämisarjaa on järjestetty kolmi-haaraytimeen, jolloin vaihevirtoja on siirretty 120 astetta. Tämä järjestely tuottaa balansoitua kolmivaiheista-tehoa ja on teollisuusjakelun vakiokokoonpano. Dyn11-vektoriryhmä on yleinen, jossa delta-kytketty ensiö sisältää kolmannet-harmoniset virrat ja tähti-kytketty toisio muodostaa nollan yksivaiheisille{10}}kuormituksille.

Ydinrakenne

Ydin on rakennettu kylmävalssatuista rakeista-suunnatuista piiteräslaminaatioista, pinottuna tai kierrettynä siten, että juoksute seuraa raesuuntaa. Laminaatiot ovat ohuita, tyypillisesti 0,23-0,35 mm muuntajalajeille, ja levyjen välissä on eristävä pinnoite pyörrevirtahäviöiden vähentämiseksi. Ydin on kiristetty kontrolloidulla paineella, jotta melu pysyy alhaisena ja tärinän estämiseksi. Sydänhäviö (tyhjäkuormitushäviö) esiintyy aina, kun muuntaja saa jännitteen, joten sydänmateriaalin laatu vaikuttaa suoraan yksikön käyttökustannuksiin.

Valetut-hartsikäämit: rakenne ja eristys

Valetussa -hartsikuiva--tyyppisessä muuntajassa ensiö- ja toisiokäämit kapseloidaan epoksihartsiin tyhjiövalussa. Tyhjiöprosessi poistaa ilman ja kosteuden käämeistä, joten hartsi täyttää kaikki raot ja muodostaa tyhjiön -vapaan eristysjärjestelmän, jolla on korkea dielektrinen lujuus. Kovettunut hartsi antaa käämille mekaanista jäykkyyttä, suojaa sitä oikosulkuvoimia vastaan ​​ja tiivistää sen kosteudelta, pölyltä ja kemikaaleilta.

Eristysjärjestelmä on luokiteltu lämpöluokkaan, tyypillisesti luokkaan F (155 astetta) tai luokkaan H (180 astetta), joka määrittää kuumapisteen maksimilämpötilan, jonka käämi voi kestää jatkuvasti. Lämpötilan-nousurajaa, tavallisesti 100 K, sovelletaan, jotta kuuma-pistelämpötila pysyy luokkarajojen sisällä normaalissa käytössä. Käämiin upotetut Pt100-lämpötila-anturit syöttävät suoja- ja valvontajärjestelmää mahdollistaen ylikuormitussuojan ja ennakoivan huollon.

Jäähdytysmenetelmät

Kuiva{0}}tyyppiset muuntajat jäähdytetään ilmalla. Standardissa on määritelty kaksi tilaa:

AN (air natural): lämpö poistetaan luonnollisella ilman konvektiolla ja säteilyllä. Tämä on vakiojäähdytystila ja riittää jatkuvaan nimelliskuormitukseen ilmastoidussa huoneessa.

AF (air forced): tuulettimet puhaltavat ilmaa jäähdytyspintojen yli, mikä parantaa lämmönsiirtoa ja mahdollistaa yksikön suuremman tehon, tyypillisesti 20-40 % enemmän huippukuormitusolosuhteissa.

Huoneen ilmanvaihto tulee mitoittaa muuntajan kokonaislämpöhäviötä vastaavaksi, koska kierrätetty lämmin ilma nostaa ympäristön lämpötilaa ja alentaa yksikköä. Luokan 1500 kVA koneen ilmanvaihtoilmavirta tulee laskea täydestä -kuormitushäviöstä ja hyväksyttävästä huonelämpötilan noususta.

Teknisten yhteenveto 1500 kVA luokan yksikölle

1500 kVA:n yksikkö sijoittuu SC(B)10-sarjan standardikokojen väliin 1250 kVA ja 1600 kVA yhteisellä 10 kV alueella, ja se on suunniteltu tilaustyönä projektin jännite-, impedanssi- ja häviötavoitteiden mukaan. Tyypillisiä määrittelypisteitä ovat:

Häviöarvot, impedanssi ja melutaso määräytyvät suunnitteluluokan mukaan, ja ne on vahvistettava tietyn mallin tyyppi{0}}testiraportista ennen tilaamista, koska 1500 kVA:n yksikkö ei ole luettelon vakiokoko kaikissa sarjoissa.

Edut oikeissa asennuksissa

Ei öljyä, joten ei vuotoriskiä, ​​ei öljynäytteitä eikä palo{0}}luokiteltua niputusta. laite on ympäristöystävällinen sisäasennukseen.

Vähän huoltoa: rutiinitehtävät rajoittuvat silmämääräiseen tarkastukseen, puhdistukseen ja liitäntätarkistuksiin.

Hyvä oikosulkukestävyys-jäykkien hartsi-kapseloitujen käämien ansiosta.

Alhainen melu ja tärinä puristetusta, kapseloidusta rakenteesta, joka sopii rakennuksiin, joiden lähellä on asuttuja alueita.

Hyvä kosteuden- ja pölynkestävyys sopivalla kotelolla pidentää käyttöikää teollisuushallissa.

Usein kysytyt kysymykset

Q1. Miksi käämi on kapseloitu epoksihartsiin?Tyhjiö-valettu epoksikapselointi antaa käämille tyhjiöttömän-eristysjärjestelmän, jolla on korkea dielektrinen lujuus, mekaaninen jäykkyys oikosulkuvoimia vastaan ​​ja suoja kosteutta, pölyä ja kemikaaleja vastaan. Se on valu-hartsikuiva--tyyppisen muuntajan ominaisuus.

Q2. Mitä eroa on AN- ja AF-jäähdytyksellä?AN perustuu luonnolliseen ilmankiertoon ja säteilyyn, ja se on vakiojäähdytystila. AF lisää puhaltimia, jotka puhaltavat ilmaa jäähdytyspintojen yli, mikä lisää lämmön haihtumista ja mahdollistaa suuremman tehon huippukuormituksessa tai korkeissa ympäristön lämpötiloissa.

Q3. Voidaanko kuiva{1}}tyyppinen muuntaja asentaa ulos?Normaali IP20-yksikkö on tarkoitettu sisäkäyttöön. Ulkoasennus vaatii IP23 tai korkeamman säänkestävän kotelon tai suojakotelon, koska käämit eivät ole sateelta suojattuja. Useimmat valu-hartsiyksiköt on tarkoitettu sisäkäyttöön.

Q4. Miten kuiva-tyyppinen muuntaja eroaa öljyllä{2}}täytettyyn yksikköön, jolla on sama arvo?Kuiva{0}}tyyppinen yksikkö maksaa enemmän samalla luokittelulla, mutta poistaa palovaaran, öljynsuojan ja öljyhuollon, ja se voidaan asentaa lähelle kuormaa sisätiloissa. Öljyllä täytetyt

Q5. Mitä suojausta 1500 kVA:n kuiva{2}}muuntaja tarvitsee?Tyypillinen suojaus sisältää Pt100-käämin lämpötilan valvonnan hälytys- ja laukaisuportailla, ylivirtasuojan molemmilla puolilla ja sopivan kotelon lukituksella. Suojausasetukset on sovitettava yhteen muuntajan impedanssin ja alavirran kytkentälaitteen kanssa.

Q6. Miten käämin lämpötilan nousua ohjataan?Suunnittelussa johtimen koko, sydämen häviö ja jäähdytyspinta asetetaan siten, että kuumapisteen lämpötila- pysyy eristysluokan rajan sisällä nimelliskuormalla. Palvelussa sulautettuja Pt100-antureita ja kuormitusprofiilia valvotaan ja AF-jäähdytys kytkeytyy päälle, kun käämin lämpötila lähestyy hälytystasoa.