En metod för att minska tomgångsförluster
Tomgångsförlust är en viktig parameter förtransformator, som står för 20%~30% av den totala transformatorförlusten. För att minska tomgångsförlusten är det nödvändigt att minska den totala kärnan, enhetsförlusten och processkoefficienten. De viktigaste sätten att minska tomgångsförluster är följande:
(1) Använd högpermeabilitet kiselstålplåt och amorf legeringsplåt. Vanlig kiselstålplåttjocklek 0.3~0.35mm, låg förlust, kan användas 0.15~0.27mm. Samtidigt, om stegstaplingen används, kan järnförlusten minskas med cirka 8 %. Laserbestrålning, mekanisk fördjupning och plasmabehandling kan minska förlusten av kiselstålplåt med hög permeabilitet. Virvelströmsförlusten för amorf legeringsplåt och kiselstålplåt med kiselhalt på 6,5 % är mindre än för vanlig kiselstålplåt med hög permeabilitet.
(2) Minska processkoefficienten. Processförlustkoefficient är relaterad till många faktorer som kiselstålplåtmaterial, glödgning av stans- och klipputrustning, fastspänningsgrad och så vidare. Det är också mycket viktigt att anpassa verktygsnoggrannheten för stans- och klipputrustning på ett rimligt sätt.
(3) Förbättra kärnstrukturen. Kärnan är inte stansad, glastejpen är inte bunden, ändytan är belagd med härdande färg och mellanfasen är bunden med höghållfast ståltejp. Ritplattorna som förbinder de övre och nedre klämmorna på båda sidor av kärnpelaren är gjorda av omagnetiska stålplåtar. Järnspån med stor kapacitet målas inte för att förbättra fyllningskoefficienten och kylprestanda. Järnkärnans två ok är gjorda av forcerat verktyg och lim för att bilda en solid, platt, vertikal och hög precision helhet. Att minska kärnans varvbredd kan minska förlusten. För varje minskning på 1 % av varvytan minskas tomgångsförlusten med 0,3 %. De olika märkena av silikonstålplåtar i kärnan kommer att förbruka energi, så det bör blandas mindre eller inte blandas.
(4) Minska storleken på kärnfönstret. Ändra lindningsisoleringen (tjockleken) från konstant varv till variabel svängisolering. Till exempel, enligt anslagsspänningsfördelningen 120,000/110 transformator, är svängisoleringstjockleken på ena änden av högspänningslindningen och reglersektionen 1,35 mm, och de andra sektionerna är 0,95 mm. Därför, efter att ha minskat fönsterstorleken, minskas järnvikten med 1,67%. Under förutsättningen av säkerhet, minska rimligt avståndet mellan den höga och låga huvudluftpassagen, minska oljepassagen mellan kakan, minska avståndet mellan faserna och förstärka isoleringsbehandlingen (lägg till hörnringar, skiljeväggar, etc.). Lindningen har en halv oljepassagestruktur för att förkorta centrumavståndet, järnvikten och järnförlusten i kärnpelaren.
(5) Designa en icke-resonant kärna. Järnkärnans resonansfrekvens är utformad i lämpligt frekvenssegment, så att den inte kan producera stark resonans, och brusreduceringseffekten är uppenbar och energin som används för brusreducering kan sparas.
(6) Spolekärntransformator och tredimensionell kärntransformator. Den rullade kärnan har fyra färre skarpa hörn än en traditionell laminerad kärna. Kontinuerlig lindning utnyttjar placeringen av kiselstålplåten fullt ut och antar glödgningsprocessen för att minska ytterligare förluster. För R-spolekärna är sektionens arbetscykelfaktor nära 100 %. Oket på den tredimensionella kärnan är triangulärt till formen och 25 % lättare än den för den flatvalsade kärnan. Dessa faktorer indikerar att rullade och tredimensionella kärnor är mer energieffektiva.
2. Metoder för att minska lastförluster
Belastningsförlusten står för 70 % till 80 % av den totala förlusten, inklusive lindningslikströmsresistansförlust (grundförlust), trådvirvelförlust, cirkulationsförlust mellan lindning, trådförlust och strukturella delar (såsom skenor, stålplatta, lådvägg, bultar , dragplatta av järnkärna, etc.). De huvudsakliga sätten att minska belastningsförlusten är följande:
(1) Begränsa den ytterligare förlusten som orsakas av magnetiskt läckage. Beräkna amperevarvsbalansen och justera amperevarv enligt resultatet; Lindningen antar låg-hög-låg eller hög-låg-hög arrangemang; Begränsa den platta linjens bredd och tjocklek; Välj den mest lämpliga transponeringsmetoden enligt magnetfältet; Använd transponeringstrådar eller kombinationstrådar.
(2) Minska storleken på huvudisoleringen och den längsgående isoleringsstrukturen. Högspänningslindningen använder lika impulsspänningsgradientfördelningsteknik, vilket kan minska storleken på längsgående isolering. Ett tunt pappersrör och litet oljegap används mellan lindningarna. Wellpapper är den huvudsakliga isoleringen; Formen på den bildande delen är exakt densamma som den för ekvipotentialen, formen på hörnringen överensstämmer med formen på ekvipotentiallinjen och den delade hörnringen används som den strukturella delen; Lindningens innerdiameter är lindad på det isolerande papperet, men mitten av linjesegmentet är försett med en axiell oljepassage; Mer acetallackerad tråd används, och QQ-2 eller QQB acetaltråd används istället för 0.45 mm tjock papperslindad platt tråd. Eftersom isoleringen av de två första varven är 2×(0.056~0,079) mm, är fyllningskoefficienten för lindningen hög, vilket uppfyller kraven för svängisoleringen; De flesta av dem använder cylindrisk lindning. Eftersom det inte finns någon oljepassage mellan kakorna, beror kylningen huvudsakligen på den axiella vertikala oljepassagen, god värmeavledning, bra fyllningskoefficient och slagegenskaper, enhetliga varv och liten kortslutningskraft; Minska på lämpligt sätt avståndet mellan huvudisoleringen (diameter, ände).
(3) Den relevanta processen antas enligt beräkningen. Enligt slagberäkningen fastställs att den vertikala isoleringsstrukturen, dynan, stödet och metallfasningen är i gott skick; Beräkna det magnetiska läckfältet och virvelströmsfördelningen för att styra transponeringsläget; Den lindade axiella fördelningen är enhetlig, och kärnremmen är gjord av icke-magnetiskt material. Kärnpelaren och okjärnsdelarna är försedda med speciell skärmning för att lindra det elektriska fältet; Den tryckreglerande lindningen separeras lager för lager. Processen är monterad, den inre lindningen är direkt lindad på isoleringscylindern, höjden är strikt kontrollerad, diametertoleransen är liten, det inställda gapet är litet, den nya processen för varmhylsan antas, hela brickan och tryckplattan används , lindningen transponeras av Dinison-papper, med trycktorkning, och lindningen placeras i det isolerade torkrummet för att förhindra fukt.
(4) Använd kablar med låg förlust och låg resistans. Använd uppdraget för att dra ut syrefri koppartråd, såsom kopparkontinuerlig extruderingspress. Om den kan användas i transformatorer kan den spara energi och minska volymen och har vissa tillämpningsmöjligheter.
(5) Att använda egenskaperna hos isoleringsstrukturens design kan minska volymen. Täckskikt, barriär, skärm och isoleringsskikt ställs in på lämpligt sätt genom att använda egenskaperna hos transformatorolja flytande dielektrikum; Separatorn läggs till det lilla oljegapet genom att använda oljans avståndseffekt. Använda volymeffekten av olja med wellpapp; Använd tjocklekseffekten av isolerande skikt i olja för att öka isoleringen och öka genombrottsspänningen, men inte för tjock; Separatorn ställs in genom att använda det maximala fältstyrkeavståndskarakteristiken för separatorn i oljan.
(6) Avancerad isoleringsstruktur. Den lämpliga lindningen används för att förbättra fyllningskoefficienten, och den nya spirallindningen (eller kontinuerliga) lindningen används i den axiella oljepassagen för att effektivt minska lindningsvolymen. Kompressionsstrukturen av icke-metalliska eller icke-magnetiska material används för den magnetiska flödesläckagekoncentrationsdelen, och det magnetiska flödesläckagespåret leds med elektromagnetisk skärmning, och belastningsförlusten kan minskas med 3% till 8%.
(7) Föredraget inre lindningsskydd. Inre lindningsskyddsåtgärder inkluderar kondensatorringar, statiska trådvarv, seriekompensering (ytterligare kakkondensator), skärm med lika potential, trasslig lindning eller inre skärmlindning. De har alla förmågan att minska överspänningar som används för primär- och längsgående isolering under chock, och därigenom minska transformatorns volym och energiförbrukning.
(8) Den långa cirkulära lindningen är ansluten till Yyn0 för att minska höjden och energibesparingen. Att använda en avlång järnkärna, lindning eller oval lindning eller rektangulär lindning med rundade hörn är i praktiken mer energieffektivt än en traditionell cirkulär sektion. Yyn0 är lägre än kontakten ansluten av Dyn11, och de tre kan dela en skivkontaktswitch, som har enkel struktur och liten volym. Den förra är 2% tyngre än den senare för 500kVA transformatorer, järn är 6% tyngre, olja är 11% tyngre, vilket sparar material och energi. För torra transformatorer, ju högre lindningen är, desto tydligare är den övre och nedre temperaturskillnaden, vilket bidrar till värmeavledning och energibesparing.
3. Metoder för att minska herrelösa förluster
Stray loss är ett specialfall av lastförlust, så metoderna för att minska det diskuteras separat. Den lösa förlusten inkluderar förlusten av strukturella delar (kärnklämmor, skärmringar etc.). Förlust genom ledaren (höljehållare); Förluster av parallella ledare (genom högströmsledningar) och förluster av bränsletankar. Det finns flera huvudsakliga sätt att minska förluster:
(1) Enligt magnetisk analys och fysisk mätning, användningen av små kärnklämmor, avbryter den enfasiga mittpelarens kärnplatta, ökar gapet på kärnytan och använd lågmagnetiska eller icke-magnetiska material för kärndragningsplattan och de strukturella delarna (såsom bultar) i läckagefältet, vilket kan minska förlusten av den inre strukturen.
(2) För höljets utloppslådan och en del av lådans lock, konfigurera tråden noggrant för att kontrollera magnetfältet, med hjälp av kopparplåtsskärmning eller icke-magnetiskt material, höljeslocket är tillverkat av aluminium. Silikonstålplattan kan också anordnas mellan lindningen och klämman för att absorbera det magnetiska flödet mellan klämman och tanken. Bandet av icke-järnmetall begravs på den plats där magnetfältet är starkast, vilket kan minska ströförlusten av högströmsbussningen och tråddelen. (3) För stora transformatorer utförs magnetisk shunt längs den inbyggda kiselstålplattan med hög permeabilitet längs boxväggen, och absorptionen av boxväggens magnetiska flöde kallas magnetisk skärmning; Eller använd icke-järnmetaller med koppar och aluminium med hög konduktivitet som foder för att generera virvelströmsreaktion och minska magnetiskt läckage och vägningsskärmning in i tankväggen. Generellt sett är magnetisk skärmning bättre än elektrisk skärmning, vilket kan minska stridsförlusten av tanken.
(4) Kvantitativ beräkning av oljeflödesslingan, användning av bafflar, rimlig separering av lindningar, enhetlig kylning, optimering av welloljetank, spånradiator, kylare, energibesparande fläkt, oljepump, för att få den mest ekonomiska energi- sparar kyla mindre ströförluster.
(5) Glasfiberförstärkt plastfläkt, hög effektivitet, lågt ljud. Att byta ut den gamla kylaren med en ny kylare och använda en strömförsörjningskylare med variabel frekvens kan minska förlusten av extrautrustning.
