Электр қуатын пайдаланған кезде кернеуді бір деңгейден екінші деңгейге ауыстыру қажет. Құрғақ түрдегі трансформаторлар (ауамен салқындатылған) бұл функцияны қауіпсіз және тиімді орындайтыны сонша, олар осы құрылғылардың басқа түрлері тым қауіпті болып саналатын қоғамдық және тұрғын үйлердегі ішкі қондырғылар үшін кеңінен қолданылады.
Трансформатор түрлері: сұйық және құрғақ
Негізінде мұндай құрылғының екі түрлі түрі бар: сұйық оқшауланған және салқындатылған (сұйық түрі) және ауа немесе ауа-газ қоспасы салқындатылған (құрғақ түрі).
Бірінші типті трансформаторлар үшін салқындатқыш орта қарапайым минералды май болуы мүмкін. Басқа заттар да қолданылады, мысалы, отқа төзімді көмірсутектер мен силикон сұйықтықтары. Мұндай трансформаторлардың сұйық ортасы бар резервуарға батырылған өзегі мен орамдары бар, ол оқшаулағыш және салқындатқыш ретінде қызмет етеді.
Ең таралған электр кептіргішітрансформаторларда оқшаулағыш ретінде қызмет ететін эпоксидті шайырмен толтырылған орамдары бар. Ол өткізгіштерді шаңнан және атмосфералық коррозиядан қорғайды. Дегенмен, орамды құю қалыптары тек бекітілген өлшемдермен ғана қолданылатындықтан, мұндай құрылғылардың дизайнын өзгертуге мүмкіндік аз. Шағын өнеркәсіптік кәсіпорындарды, сондай-ақ қоғамдық және тұрғын үйлерді электрмен жабдықтауда жиі қолданылатын ассортиментте құрғақ түрдегі трансформаторлар сұйық аналогтарының қуат ауқымын толығымен қайталайды.
Негізгі параметрлер
Қарастырылып отырған құрылғылардың жұмысындағы ең шешуші сәт орамалардың температуралық режимін қамтамасыз ету болып табылады. Әртүрлі нысандарды электрмен жабдықтауға арналған құрғақ типті аппаратты таңдауға немесе сатып алуға көмектесу үшін біз бірнеше негізгі жұмыс параметрлерін қарастырамыз:
- Қуат, кВА.
- Номиналды бастапқы және қайталама кернеу.
- Оқшаулау жүйесінің жылу диссипациясы қоршаған ортаның максималды температурасы + орамалардағы орташа температураның көтерілуі + орамалардағы орташа температураның көтерілуі мен олардағы ең жоғары температура арасындағы айырмашылықтың қосындысы болып табылады.
- Өзек және катушкалар - өзекшенің ықтимал зақымдалуы немесе қабаттасудың (мыс немесе алюминий өткізгіштер) жиналуы ерекше алаңдаушылық тудырады.
Трансформаторлардың әртүрлі құрылымдық түрлері бар, олар негізінен олардың орамдарын оқшаулау үшін қолданылатын әдістермен анықталады. Олардың ішінде белгілі: вакуумды сіңдіру, инкапсуляция және құйылған катушкалар. Олардың әрқайсысын бөлек қарастырайық.
Вакуумды сіңдіру (VPI) оқшаулау
Бұл технология ауыспалы қысым мен вакуумдық циклдар арқылы өткізгіштерде лак бояу жасайды. VPI процесі полиэфирлі шайырларды пайдаланады. Ол өткізгіштерді кәдімгі батыруға қарағанда жақсырақ лакпен жабуды қамтамасыз етеді. Содан кейін онымен қапталған катушкалар пісіру орын алатын пешке қойылады. Олар тәжді разрядтарға әлдеқайда төзімді. Мұндай трансформатор қалай көрінеді? Оның суреті төменде жарияланған.
Вакуумды инкапсуляция (VPE)
Бұл әдіс әдетте VPI процесінен асып түседі. Өндіріс процесінде орамды инкапсуляциялау үшін бірнеше шөгулер қосылады, содан кейін олардың жабыны пеште пісіріледі. Бұл трансформаторлар VPI аналогтарына қарағанда агрессивті және ылғалды ортадан жақсырақ қорғауды ұсынады. Мұндай трансформатор қалай көрінеді? Оның суреті төменде берілген.
Инкапсуляция (нығыздау)
Инкапсулирленген трансформаторлар – орамдары кремний қосылыстарымен немесе эпоксидті шайырмен қапталған және толығымен ауыр корпусқа салынған кәдімгі құрылғылар. Өндіріс процесі трансформаторды барлық ортадан қорғайтын тығыз, жоғары диэлектрлік берік эпоксидті шайырмен орамдарды толтырады.
Құйылған катушкалар (қалыпты тығыздалған эпоксидте)
Бұл құрылғыларда қалыптау процесі кезінде эпоксидпен қапталған катушкалар бар. Олар әсерінен толығымен шайырмен толтырыладышаңсорғыш.
Орамды оқшаулаудың әрбір әдісі белгілі бір орта үшін арнайы қолайлы. Сәйкес құрылғы түрлерін қай жерде қолданған дұрыс екенін түсіну өте маңызды. Мысалы, құрғақ құйылған шайырлы трансформаторлардың құны VPE немесе VPI өнімдеріне қарағанда шамамен 50% қымбат. Осылайша, құрылғының белгілі бір түрін таңдау жобаның жалпы құнына айтарлықтай әсер етуі мүмкін.
Таңдау бойынша ұсыныстар
Тәждік разрядтарға төзімділікті жоғарылату қажет болған жағдайда (яғни оқшаулаудың диэлектрлік беріктігінен асатын өріс кернеуінен туындаған электрлік разрядтар), орамдардың механикалық беріктігін арттыру қажет болмаған кезде VPI типті трансформаторды пайдалану керек..
Қосымша беріктік пен қорғаныс қажет болғанда, мысалы, химиялық технологиялық зауыттар, құрылыс материалдары зауыттары және сыртқы қондырғылар сияқты қатал орталарда бұларды құйма катушкалармен пайдаланыңыз. Агрессивті орталарға тұздар, шаң, коррозиялық газдар, ылғал және металл бөлшектерін қоса, басқа құрғақ түрдегі трансформаторлардың орамдарына теріс әсер ететін заттар кіреді.
Сонымен қатар, құйылған шайыр орамдары көптеген өндірістік процестерде жиі кездесетін қысқа мерзімді және қайталанатын шамадан тыс жүктемелерге төтеп беру қабілетін жақсартты.
Инженерге маңызды қолданбалар мен қатал орталар үшін құйылған шайыр немесе VPI/VPE түрі арасында таңдау жасауға тура келеді. Бірінші түрі әдетте ең жақсы деп саналады. Кейбір өндірушілердегенмен, құйылған шайырлы оқшаулау трансформатордың қызмет ету мерзімін шектейтіні көрсетілген. Эпоксидті шайырдың термиялық кеңею коэффициенті мыс өткізгіштерге қарағанда аз. Катушкалар қызып, суыған кездегі циклдік кеңею мен жиырылуы шайырдың жарылуына әкелуі мүмкін. Сондай-ақ, VPI типті трансформатордың мұндай процестерді жақсы жеңе алатыны және сондықтан ұзағырақ жұмыс істейтіні атап өтілген. Сайып келгенде, соңғы таңдау энергетиктің қолында.
Сұйық пен құрғақ
Сұйық толтырылған трансформаторлар құрғақ толтырылғанға қарағанда тиімдірек, сондықтан олардың қызмет ету мерзімі ұзағырақ. Сонымен қатар, сұйықтық орамадағы жергілікті жоғары температура аймақтарын салқындату үшін тиімдірек орта болып табылады. Сонымен қатар, сұйықтық толтырылған құрылғылардың шамадан тыс жүктеу мүмкіндігі жақсы.
Осылайша, жартылай жүктеме кезінде 1000 КВА құрғақ түрдегі трансформатордың жоғалту деңгейі шамамен 8 кВт, ал толық жүктемеде шамамен 16 кВт болады. Сонымен қатар, сол «мың», бірақ сұйық қалдықтардың жартысына жуығы бар. «Екі мың» мұнай жартылай жүктемеде 8 кВт, ал толық жүктемеде 16 кВт шығынға ұшырайды. Оның құрғақ аналогы сәйкесінше 13 және 26,5 кВт шығындарымен сипатталады. Бұл жоғалтулар бойынша күмәнді көшбасшыны ұстайтын құрғақ түрдегі трансформаторлар екенін білдіреді. Бұл ретте олардың бағасы өтімділерінен жоғары.
Орамалардың қарқынды салқындауына байланысты сұйық құрылғылар бірдей қуаттағы құрғақ құрылғыларға қарағанда кішірек өлшемдерге (тереңдік пен ені) ие. Мүмкінтрансформаторлық қосалқы станциялардың (әсіресе кіріктірілген) қажетті ауданына, демек, бүкіл нысанның құнына әсер етеді. Сонымен, типтік құрғақ типті трансформатор 1000 КВА тереңдігі 1,6 м, ені 2,44 м. Сонымен бірге жақын тереңдікте ұқсас май трансформаторының ені шамамен 1,5 м. Бірақ бұл түрі, алайда, бірқатар кемшіліктері бар.
Мысалы, тұтанғыш салқындатқышты пайдаланған кезде сұйық трансформаторлар үшін өрттен қорғау маңыздырақ. Рас, құрғақ трансформаторлар да өртеніп кетуі мүмкін. Дұрыс пайдаланбаған сұйық түрдегі құрылғы тіпті жарылуы мүмкін.
Жұмыс жағдайларына байланысты сұйықтық толтырылған өнімдер салқындатқыш сұйықтықтың ағып кетуін жинау үшін тамшы науасын қажет етуі мүмкін.
Трансформаторларды таңдаған кезде құрғақ түрге арналған айқын артықшылықтан сұйық түрге көшу 500 кВА мен 2,5 МВА арасында болуы мүмкін, бірінші түрі диапазонның төменгі шегіне дейін, ал екіншісі одан жоғары қолданылады.
Түрді таңдаудағы маңызды фактор трансформаторды орнату орны, мысалы, кеңсе ғимаратының ішінде немесе сыртында, сондай-ақ өндірістік жүктемелерге қызмет көрсету болып табылады.
5МВА-дан асатын құрғақ түрдегі трансформаторлар оңай қол жетімді, бірақ олардың көпшілігі сұйықтықпен толтырылған. Сыртта орнату үшін де бұл түрі басым.
Желдету туралы бірнеше сөз
Трансформатор желдеткішпен жабдықталған кезде жүктемені айтарлықтай арттыруға болады. Сонымен, құйылған орамдар үшінбұл функция үздіксіз жүк сыйымдылығын номиналды жүктемеден 50%-ға дейін көтере алады. VPE немесе VPI түрлері үшін бұл жағдайда қуаттың ұлғаюы 33%-ға дейін болуы мүмкін.
Мысалы, 3000 кВА стандартты құйма трансформатордың қуаты үрлегіш желдеткішпен жабдықталған кезде 4500 кВА дейін артады (50%-ға). Бұл ретте желдеткіші бар 2500 кВА VPE немесе VPI түрі оны 3,333 кВА (33%-ға) дейін көтереді.
Дегенмен, үрлегіштің болуы жүйенің жалпы сенімділігін төмендететінін әрқашан ескеру қажет. Егер желдеткіш номиналдыдан жоғары жүктемемен үрлеу кезінде жұмыс істемесе, онда сіз трансформаторды толығымен жоғалтуыңыз мүмкін болатын ауыр апаттың нақты қаупі бар.
Ал Ресей нарығы ше?
Соңғы жылдары Ресейде барлық жаңадан орнатылған трансформаторлардың 90%-ы құрғақ трансформаторлар болып табылатын Еуропа тәжірибесін қайталаудың тұрақты үрдісі байқалғанын атап өткен жөн. Нарық соған сәйкес әрекет етеді. Бүгінгі таңда Ресей Федерациясында өндірушілердің екі тобынан осындай құрылғылардың ұсыныстары бар. Олардың біріншісіне ресейлік, итальяндық, қытайлық және корейлік брендтер кіреді. Негізінде танымал ресейлік брендтердің конструктивті аналогтары ұсынылады: TSZ, TSL, TSGL. Мұндай құрғақ трансформатор қанша тұрады? Әдеттегі «мыңның» бағасы 900 мыңнан 1 миллион рубльге дейін өзгереді.
Екінші топқа неміс және француз өндірушілері кіреді. Олар DTTH, GDNN, GDHN серияларының бағаларын ұсынады. Мұндай импорттық трансформатор қанша тұрады? Дәл сол «мыңның» бағасы 1,5 миллионнан 2 миллион рубльге дейін болады.
