Was ist ein Trockentransformatoren? Spezifikationen und Scope

Wenn ein Leistungspegel notwendig mit auf eine andere Spannung zu ändern. Trockentransformatoren (sonst – die luftgekühlt) führt diese Funktion sicher und effektiv, so dass sie häufig für die Innenaufstellung in öffentlichen und Wohngebäuden eingesetzt werden, wo andere Arten dieser Geräte in Betracht gezogen sind zu riskant.

Transformatortypen: flüssig und trocken

Grundsätzlich gibt es zwei verschiedene Typen solcher Geräte: eine Flüssigkeits Isolierung und Kühlung (liquid-Typ) und kühlten mit Luft oder Luft-Gas-Gemisch (Trockentyp).

Für den ersten Transformator Kühlmedium kann ein herkömmliches Mineralöl sein. Gelten auch andere Substanzen, wie entflammbaren Kohlenwasserstoffen und Siliconflüssigkeiten. Diese Transformatoren haben einen Kern und Wicklungen werden in einem Tank eingetaucht, die ein flüssiges Medium enthält, das als Isolator dient, und einen Kühler.

Häufigsten Leistungstransformatoren sind trockene Wicklungen hochgeladen Epoxidharz als Isolator dient. Es schützt den Leiter vor Staub und atmosphärische Korrosion. Da jedoch die Formrollen zum Gießen nur mit festen Größen verwendet werden, ist es möglich, das Design solcher Geräte zu ändern ist geringer. Im Bereich häufig in elektrischer Stromversorgung von kleinen Industrieunternehmen sowie öffentliche und Wohngebäuden, Trockentransformatoren vollständig eine Reihe von Kapazitäten seiner flüssigen Pendants duplizieren.

Die wichtigsten Parameter

Der wichtigste Moment im Betrieb der betrachteten Geräte – ist die Temperatur der Wicklungen zu gewährleisten. Um bei der Auswahl zu helfen oder das Gerät zur Trocken-Stromversorgung verschiedenen Objekte kaufen, ein paar grundlegenden Betriebsparameter berücksichtigen:

1. KVA.
2. Die Nennspannung der Primär- und Sekundärwicklungen.
3. Wärmeübertragungs Dämmsystem – die Höhe der maximalen Umgebungstemperatur von + durchschnittlichen Temperaturanstieg in den Wicklungen + Differenz zwischen dem durchschnittlichen Temperaturanstieg in den Wicklungen und der höchsten Wert in ihnen.
4. Der Kern und die Spule – von besonderer Bedeutung sind, eine mögliche Beschädigung der Kern oder die Anhäufung von Bündeln (Kupfer- oder Aluminiumleiter).

Es gibt verschiedene Typen von Transformatorkonstruktion in erster Linie verwendet, Verfahren zur Isolierung von Wicklungen definiert ist. Unter ihnen sind bekannt: Vakuumtränkung, Verkapselung und gegossene Spule. Lassen Sie uns jeder von ihnen getrennt betrachten.

Isolation Vakuumimprägnierungsverfahren (VPI)

Diese Technik schafft eine Lackbeschichtung Leiter durch Druck und Vakuumzyklen abwechselt. VPI-Verfahren verwendet Polyesterharz. Es bietet eine bessere lackierte Leiter als herkömmliche Tauch Zusammensetzung. Spulen, bedeckte sie, und dann in einen Ofen gegeben, wo die Backen. Sie bekommen viel mehr resistent gegen das Auftreten von Koronaentladungen. Wie funktioniert so ein Transformator? Foto es unten genommen.

Isolierung durch Vakuum Kapselung (VPE)

Diese Methode ist in der Regel überlegen VPI-Prozess. Multiple Eintauchungen werden während des Herstellungsverfahrens zugesetzt, um die Spule zu einzukapseln, nach dem sie in der Beschichtungsofen gebacken wurden. Diese Transformatoren sind der beste Schutz gegen aggressive und feuchte Umgebungen als ihren VPI-Analoga. Wie funktioniert so ein Transformator? Fotos darunter dargestellt.

Encapsulation (Dichtung)

Gekapselte Transformatoren – eine herkömmliche Vorrichtung mit Spulen mit Siliciumverbindungen oder Epoxidharz bedeckt und vollständig in einem schweren Gehäuse eingeschlossen. Herstellungsverfahren füllt die dicht mit Epoxidharz mit einer hohen Durchschlagsfestigkeit Wicklung, wobei der Transformator aus jedem Einfluß der Umwelt zu schützen.

Gussspule (in einer verdichteten Form Epoxidharz)

Diese Vorrichtungen umfassen eine Spule, eingekapselt in einem Epoxyharz in dem Prozess der Bildung. Sie sind vollständig mit einem Harz unter Vakuum gefüllt.

Jede der Wicklungsisolation Techniken speziell für spezifische Umgebungen geeignet. Es ist wichtig, wo man am besten zu verstehen, geeignete Arten von Geräten zu verwenden. So sind beispielsweise Trockentransformatoren mit eingegossenen Isolierung etwa 50% teurer als das Produkt VPE oder VPI. Somit kann die Wahl einer bestimmten Art von Gerät deutlich die Gesamtkosten des Projekts auswirken.

Empfehlungen für die Wahl eines

Falls erforderlich, erhöhte Resistenz gegen Glimmentladungen (m. E. Elektrische Entladungen durch eine Feldstärke verursacht größer ist als die Spannungsfestigkeit der Isolation) , wenn die mechanische Festigkeit der Wicklung erhöht nicht erforderlich ist, verwenden VPI-Transformator.

Verwendung eines gegossenen Spulen, die zusätzliche Festigkeit und Schutz erfordern, zum Beispiel in korrosiven Umgebungen, wie beispielsweise chemische Verarbeitungsanlagen, Pflanzenmaterialien, sowie für die Außenmontage. Korrodierenden Umgebungen umfassen Substanzen, die zu anderen Wicklungen des Trockentransformatoren, einschließlich Salzen, Staub, korrosive Gase, Feuchtigkeit und metallische Partikel schädlich sein kann.

Darüber hinaus haben die Wicklung mit Giessharz eine verbesserte Fähigkeit Kurzzeit- und repetitiven Überlastung charakteristisch für viele industrielle Prozesse auszuhalten.

Ingenieur hat oft mit einem Gießharz oder seine VPI / VPE-Typ für den Einsatz unter extremen Bedingungen und korrosiven Umgebungen die Wahl zwischen einem Gerät zu machen. Der erste Typ ist in der Regel die besten. Einige Hersteller deuten jedoch darauf hin , dass die Gießharzisolation die begrenzte Lebensdauer des Transformators. Der Koeffizient der thermischen Ausdehnung von Epoxy ist kleiner als die des Kupferleiters. Zyklische Expansion und Kontraktion durch Heiz- und Kühlspulen können letztlich dazu führen, die Harzrissbildung. Es wird auch darauf hingewiesen, dass der VPI-Transformator besser mit solchen Prozessen bewältigen kann und daher dauert länger. Am Ende ist die letzte Wahl ein Stromingenieur.

Flüssigkeits-Typ gegen trockene

Flüssigkeitsgefüllte Transformatoren, neigen dazu, einen höheren Wirkungsgrad als trocken zu haben, so haben sie eine längere Lebensdauer. Außerdem ist das flüssige Medium mehr wirksame lokale Bereiche mit hoher Temperatur in den Wicklungen zu kühlen. Plus, eine flüssigkeitsgefüllte Geräte haben eine bessere Überlastfähigkeit.

Somit trockener, 1000 kVA Transformator mit einem Halblastniveau von Verlusten etwa 8 kW und einem Voll – etwa 16 kW. So ein „Tausender“, aber die Flüssigkeit etwa die Hälfte Abfall. Oil „dvuhtysyachnika“ bei Halblast Verlust hat 8 kW und die vollständige – 16 kW. Sein trockener analog gekennzeichnet Kosten 13 und 26,5 kW, respectively. Das bedeutet, dass die Meisterschaft ist fraglich, Trockentransformatoren, die Höhe der Verluste halten. Ihr Preis zugleich höher als die der Flüssigkeit.

Aufgrund intensiver Kühlfluid Aufwickeleinrichtung hat kleinere Abmessungen (Tiefe und Breite) als trockene ähnliche Kapazität. Dies kann eine Auswirkung auf den notwendigen Bereich von Umspannwerken (besonders integrierten) haben, und damit die Kosten der gesamten Anlage. Somit hat ein typischer trockener KVA-Transformator 1000 mit einer Tiefe von 1,6 m und eine Breite von 2,44 m. In diesem Fall wird das gleiche Öl, wenn eng Tiefe eine Breite von etwa 1,5 m hat. Aber diese Art hat jedoch einige Nachteile.

So ist beispielsweise Brandschutz wichtiger für Transformatoren flüssiges Kühlmedium verwenden, das fähig ist evakuieren. Allerdings können Trockentransformatoren auch Feuer fangen. Unsachgemäß betätigt Fluid-Typ Vorrichtung kann sogar explodieren.

In Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen der flüssigkeitsgefüllten Gegenstände kann eine Paletteneinrichtung erforderlich für das Kühlmittel bei seinen möglichen Leckagen zu sammeln.

Vielleicht wenn Transformatoren Teil des Übergangs von einer klaren Präferenz für flüssige Trocken Auswahl zwischen 500 kW und 2,5 MVA, wobei der erste Typ vorzugsweise unteren Bereich verwendet wird, und die zweiten darüber.

Ein wichtiger Faktor in der Art eines Transformators Montageort auszuwählen, wie beispielsweise innerhalb oder außerhalb des Bürogebäudes, und Wartung von Industrie Lasten.

Trockentransformatoren bei mehr als 5MVA leicht verfügbar bewertet, aber viele von ihnen sind mit Flüssigkeit gefüllte. Bei Aufstellung im Freien, ist dies auch der vorherrschende Typ.

Ein paar Worte über Lüftung

Wenn sie mit einem Gebläse ausgestattet Transformatorlast erheblich erhöhen. So kann für gegossene Wicklungen solche Funktion, um die langfristige Tragfähigkeit um 50% über dem nominalen zu erhöhen. Für VPE oder VPI-Leistungsverstärkung kann in diesem Fall bis zu 33% betragen.

Zum Beispiel kann der Standard-Netztransformator kVA bis 3000 mit einem gegossenen Spule mit seiner Ausrüstung Lüfterluftstrom erhöht sich auf 4.500 KW (50%). Zur gleichen Zeit, VPE oder VPI-Typ 2500 kVA Kapazität eines Kühlgebläse erhöhen, es zu 3.333 KW (33%).

Allerdings sollte man immer bedenken, dass das Vorhandensein des Gebläses die Gesamtzuverlässigkeit des Systems reduziert. Wenn Sie mit Blasen unter einer Last höher als die Nenn Lüfter ausfällt arbeiten, dann gibt es eine reale Gefahr eines schweren Unfalls, als Folge davon der gesamte Transformator verloren gehen kann.

Und was ist mit dem russischen Markt?

Es ist erwähnenswert, dass in den letzten Jahren eine stetige Tendenz der Erfahrung von Europa zu wiederholen, wurde in Russland gebildet, wo 90% aller neu installierten Transformatoren auf eine trockene Art bezieht. Dementsprechend reagiert der Markt. Heute in Russland gibt es Vorschläge, solche Geräte aus den beiden Gruppen von Produzenten. Die erste von ihnen können gehören Russisch, Italienisch, Chinesisch und Koreanisch Marken. Grundsätzlich umfasst es strukturelle Analoga von bekannten russischen Marken: TAP, TSL, TSGL. Wie viel ist ein trockener Transformator? Preis typische „Tausender“ variiert von 900.000 bis 1.000.000 Rubel.

Die zweite Gruppe umfasst die Deutsch und Französisch Produzenten. Sie bieten Marke Serie DTTH, GDNN, GDHN. Im gleichen Kosten solcher importiert Transformator? Der Preis für die gleiche „tausend“ von 1,5 bis 2 Millionen Rubel sein.