Een methode om nullastverlies te verminderen
Nullastverlies is een belangrijke parametertransformator, goed voor 20% ~ 30% van het totale transformatorverlies. Om het nullastverlies te verminderen, is het noodzakelijk om de totale kern, het eenheidsverlies en de procescoëfficiënt te verminderen. De belangrijkste manieren om nullastverlies te verminderen zijn als volgt:
(1) Gebruik siliciumstaalplaten met hoge permeabiliteit en amorfe legeringsplaten. Gewone siliciumstaalplaatdikte 0.3~0.35 mm, laag verlies, kan worden gebruikt 0.15~0.27 mm. Tegelijkertijd kan, als de getrapte stapeling wordt gebruikt, het ijzerverlies met ongeveer 8% worden verminderd. Laserbestraling, mechanische inkepingen en plasmabehandeling kunnen het verlies van siliciumstaalplaten met hoge permeabiliteit verminderen. Het wervelstroomverlies van amorfe legeringsplaten en siliciumstaalplaten met een siliciumgehalte van 6,5% is minder dan dat van gewone siliciumstaalplaten met hoge permeabiliteit.
(2) Verlaag de procescoëfficiënt. De procesverliescoëfficiënt houdt verband met vele factoren, zoals plaatmateriaal van siliciumstaal, uitgloeien van pons- en knipapparatuur, klemgraad enzovoort. Het is ook erg belangrijk om de gereedschapsnauwkeurigheid van pons- en knipapparatuur redelijk af te stellen.
(3) Verbeter de kernstructuur. De kern is niet geponst, de glastape is niet gebonden, het eindvlak is bedekt met uithardende verf en de tussenfase is gebonden met zeer sterke staaltape. De trekplaten die de bovenste en onderste clips aan beide zijden van de kernkolom verbinden, zijn gemaakt van niet-magnetische stalen platen. IJzerchips met grote capaciteit zijn niet geverfd om de vulcoëfficiënt en koelprestaties te verbeteren. De twee jukken van de ijzeren kern zijn gemaakt van geforceerd gereedschap en lijmen om een stevig, vlak, verticaal en uiterst nauwkeurig geheel te vormen. Het verkleinen van de schootbreedte van de kern kan het verlies verminderen. Voor elke 1% vermindering van het rondeoppervlak wordt het nullastverlies verminderd met 0,3%. De verschillende merken siliciumstaalplaten in de kern verbruiken energie, dus deze moet minder of niet gemengd worden.
(4) Verklein de grootte van het kernvenster. Wijzig de wikkelingsisolatie (dikte) van constante draaiing naar variabele draaiingisolatie. Volgens de impactspanningsverdeling 120,000/110 transformator is de windingsisolatiedikte van het ene uiteinde van de hoogspanningswikkeling en het regelgedeelte bijvoorbeeld 1,35 mm, en zijn de andere secties 0,95 mm. Daarom wordt, na het verkleinen van de venstergrootte, het ijzergewicht met 1,67% verminderd. Onder het uitgangspunt van de veiligheid moet u de afstand tussen de hoge en lage hoofdluchtdoorgang redelijk verkleinen, de oliedoorgang tussen de cake verkleinen, de afstand tussen de fasen verkleinen en de isolatiebehandeling versterken (voeg hoekringen, scheidingswanden toe, enz.). De wikkeling neemt een halve oliedoorgangsstructuur aan om de middenafstand, het ijzergewicht en het ijzerverlies van de kernkolom te verkorten.
(5) Ontwerp een niet-resonante kern. De resonantiefrequentie van de ijzeren kern is ontworpen in het juiste frequentiesegment, zodat deze geen sterke resonantie kan produceren, en het ruisonderdrukkingseffect duidelijk is en de energie die wordt gebruikt voor ruisonderdrukking kan worden bespaard.
(6) Spoelkerntransformator en driedimensionale kerntransformator. De gewalste kern heeft vier scherpe hoeken minder dan een traditionele gelamineerde kern. De continue wikkeling maakt volledig gebruik van de positionering van de siliciumstaalplaat en maakt gebruik van het gloeiproces om extra verliezen te verminderen. Voor de R-spoelkern ligt de arbeidscyclusfactor van de sectie bijna 100%. Het juk van de driedimensionale kern is driehoekig van vorm en 25% lichter dan dat van de platgewalste kern. Deze factoren geven aan dat gewalste en driedimensionale kernen energiezuiniger zijn.
2. Methoden om belastingverlies te verminderen
Het belastingsverlies is verantwoordelijk voor 70% tot 80% van het totale verlies, inclusief gelijkstroomweerstandsverlies bij de wikkeling (basisverlies), draadvortexverlies, circulatieverlies tussen de wikkelingen, draadverlies en structurele onderdelen (zoals spalken, stalen plaat, dooswand, bouten , trekplaat met ijzeren kern, enz.). De belangrijkste manieren om belastingsverlies te verminderen zijn als volgt:
(1) Beperk het extra verlies veroorzaakt door magnetische lekkage. Bereken de ampère-turns-balans en pas de ampère-turns aan op basis van het resultaat; De wikkeling neemt een laag-hoog-laag- of hoog-laag-hoog-opstelling aan; Beperk de breedte en dikte van de vlakke lijn; Selecteer de meest geschikte transpositiemethode op basis van het magnetische veld; Gebruik transpositiedraden of combinatiedraden.
(2) Verklein de afmetingen van de hoofdisolatie en de longitudinale isolatiestructuur. De hoogspanningswikkeling maakt gebruik van gelijke impulsspanningsgradiëntverdelingstechnologie, die de grootte van de longitudinale isolatie kan verminderen. Tussen de wikkelingen worden een dunne papieren buis en een kleine oliespleet gebruikt. Golfpapier is de belangrijkste isolatie; De vorm van het vormende deel is precies hetzelfde als die van de equipotentiaal, de vorm van de hoekring komt overeen met de vorm van de equipotentiaallijn en de gespleten hoekring wordt gebruikt als structureel onderdeel; De binnendiameter van de wikkeling is op het isolatiepapier gewikkeld, maar het midden van het lijnsegment is voorzien van een axiale oliedoorgang; Er wordt meer met acetaal geëmailleerde draad gebruikt, en QQ-2 of QQB acetaaldraad wordt gebruikt in plaats van 0,45 mm dikke, in papier gewikkelde platte draad. Omdat de isolatie van de eerste twee windingen 2×(0.056~0,079) mm is, is de vulcoëfficiënt van de wikkeling hoog, wat voldoet aan de eisen van de windingisolatie; De meeste van hen gebruiken cilindrische wikkeling. Omdat er geen oliedoorgang tussen de cakes is, hangt de koeling voornamelijk af van de axiale verticale oliedoorgang, goede warmteafvoer, goede vulcoëfficiënt en slageigenschappen, uniforme bochten en kleine kortsluitkracht; Verklein op passende wijze de afstand tussen de hoofdisolatie (diameter, uiteinde).
(3) Het relevante proces wordt toegepast volgens de berekening. Volgens de impactberekening wordt vastgesteld dat de verticale isolatiestructuur, het kussen, de steun en de metalen afschuining in goede staat zijn; Bereken het magnetische lekveld en de wervelstroomverdeling om de transpositiemodus te begeleiden; De axiale verdeling van de wikkeling is uniform en de kernband is gemaakt van niet-magnetisch materiaal. De kernkolom en jukijzeren delen zijn voorzien van speciale afscherming om het elektrische veld te verminderen; De drukregulerende wikkeling wordt laag voor laag gescheiden. Het proces is geassembleerd, de binnenwikkeling wordt direct op de isolatiecilinder gewikkeld, de hoogte wordt strikt gecontroleerd, de diametertolerantie is klein, de ingestelde opening is klein, het nieuwe proces van de hete hoes wordt toegepast, de hele lade en de drukplaat worden gebruikt , de wikkeling wordt omgezet door Dinison-papier, met drukdroging, en de wikkeling wordt in de geïsoleerde droogruimte geplaatst om vocht te voorkomen.
(4) Gebruik draden met laag verlies en lage weerstand. Gebruik de tekening om zuurstofvrije koperdraad eruit te trekken, zoals een koperen continue extrusiepers. Als het in transformatoren kan worden gebruikt, kan het energie besparen en het volume verminderen, en heeft het bepaalde toepassingsmogelijkheden.
(5) Het gebruik van de kenmerken van het ontwerp van de isolatiestructuur kan het volume verminderen. Deklaag, barrière, afscherming en isolatielaag worden op de juiste manier ingesteld door gebruik te maken van de kenmerken van het vloeibare diëlektricum van transformatorolie; De afscheider wordt toegevoegd aan de kleine oliespleet door gebruik te maken van het afstandseffect van olie. Gebruik maken van het volume-effect van olie met behulp van golfpapier; Gebruik het dikte-effect van een isolatielaag in olie om de isolatie te verhogen en de doorslagspanning te verhogen, maar niet te dik; De afscheider wordt ingesteld door gebruik te maken van de maximale veldsterkte-afstand die kenmerkend is voor de afscheider in de olie.
(6) Geavanceerde isolatiestructuur. De geschikte wikkeling wordt toegepast om de vulcoëfficiënt te verbeteren, en de nieuwe spiraalvormige (of continue) wikkeling wordt toegepast in de axiale oliedoorgang om het wikkelvolume effectief te verminderen. De compressiestructuur van niet-metalen of niet-magnetische materialen wordt gebruikt voor het magnetische fluxlekconcentratiedeel, en de magnetische fluxlekgroef wordt geleid met elektromagnetische afscherming en het belastingsverlies kan met 3% tot 8% worden verminderd.
(7) Voorkeurswikkeling interne bescherming. Interne beschermingsmaatregelen voor de wikkeling omvatten condensatorringen, statische draadwindingen, seriecompensatie (extra taartcondensator), gelijkpotentiaalscherm, verwarde wikkeling of interne afschermingswikkeling. Ze hebben allemaal het vermogen om de overspanningen die worden gebruikt voor primaire en longitudinale isolatie onder schokken te verminderen, waardoor het volume en het energieverbruik van de transformator worden verminderd.
(8) De lange cirkelvormige wikkeling is verbonden met Yyn0 om de hoogte en energiebesparing te verminderen. Het gebruik van een langwerpige ijzeren kern, wikkeling of ovale wikkeling of rechthoekige wikkeling met afgeronde hoeken is in de praktijk energiezuiniger dan een traditioneel rond gedeelte. Yyn0 is lager dan de connector die is verbonden door Dyn11, en de drie kunnen een schijfconnectorschakelaar delen, die een eenvoudige structuur en een klein volume heeft. De eerste is 2% zwaarder dan de laatste voor 500kVA-transformatoren, ijzer is 6% zwaarder, olie is 11% zwaarder, waardoor materialen en energie worden bespaard. Voor droge transformatoren geldt: hoe hoger de wikkeling, hoe duidelijker het bovenste en onderste temperatuurverschil, wat bevorderlijk is voor warmteafvoer en energiebesparing.
3. Methoden om zwerfverliezen te verminderen
Zwerfverlies is een speciaal geval van belastingverlies, dus de methoden om dit te verminderen worden afzonderlijk besproken. Het zwerfverlies omvat het verlies van structurele onderdelen (kernclips, afschermingsringen, enz.). Verlies via de geleider (behuizinghouder); Verliezen van parallelle geleiders (door draden met hoge stroomsterkte) en verliezen van brandstoftanks. Er zijn verschillende manieren om zwerfverlies te verminderen:
(1) Volgens magnetische analyse en fysieke meting annuleert het gebruik van kleine kernclips de eenfasige kernplaat van de middenkolom, vergroot de opening op het kernoppervlak en gebruikt laagmagnetische of niet-magnetische materialen voor de kerntrekplaat en de structurele onderdelen (zoals bouten) in het lekveld, wat het verdwaalde verlies van de interne structuur kan verminderen.
(2) Voor de uitlaatdoos van de behuizing en een deel van het deksel van de behuizing configureert u de draad zorgvuldig om het magnetische veld te regelen, met behulp van koperen plaatafscherming of niet-magnetisch materiaal. Het deksel van de behuizing is gemaakt van aluminium. De siliciumstalen plaatplaat kan ook tussen de wikkeling en de klem worden aangebracht om de magnetische flux tussen de klem en de tank te absorberen. Het omsnoerende non-ferrometaal wordt begraven op de plaats waar het magnetische veld het sterkst is, wat het verdwaalde verlies van het hogestroombus- en draadgedeelte kan verminderen. (3) Voor grote transformatoren wordt een magnetische shunt uitgevoerd langs de ingebouwde siliciumstalen plaat met hoge permeabiliteit langs de kastwand, en de absorptie van de magnetische flux van de kastwand wordt magnetische afscherming genoemd; Of gebruik non-ferrometalen met koper en aluminium met hoge geleidbaarheid als voering om wervelstroomreacties te genereren en magnetische lekkage en wegingsafscherming in de tankwand te verminderen. Over het algemeen is magnetische afscherming beter dan elektrische afscherming, waardoor het strooiverlies van de tank kan worden verminderd.
(4) Kwantitatieve berekening van de oliestroomlus, het gebruik van schotten, redelijke scheiding van wikkelingen, uniforme koeling, optimalisatie van gegolfde olietank, chipradiator, koeler, energiebesparende ventilator, oliepomp, om de meest economische energie te verkrijgen- besparing van koeling en minder strooiverlies.
(5) Glasvezelversterkte kunststof ventilator, hoog rendement, laag geluidsniveau. Het vervangen van de oude koeler door een nieuwe koeler en het gebruik van een voedingskoeler met variabele frequentie kan het verlies van hulpapparatuur verminderen.
