Transformatora eļļas tvertne: struktūra, prasības un dizaina apsvērumi

Kad cilvēki runā par eļļas{0}}iegremdētu transformatoru, viņi parasti koncentrējas uz serdi, tinumiem, izolāciju vai dzesēšanas sistēmu. Thetransformatora eļļas tvertnene vienmēr saņem vienu un to pašu uzmanību. Bet praksē tā ir diezgan svarīga visa transformatora sastāvdaļa.

Tvertne satur izolācijas eļļu, aizsargā aktīvo daļu, atbalsta dzesēšanas iekārtas un piederumus, kā arī ir jāpārvar mehāniskās slodzes ekspluatācijas un transportēšanas laikā. Lielākiem transformatoriem tā konstrukcija var kļūt pārsteidzoši sarežģīta.

Atkarībā no pielietojuma transformatoru eļļas tvertnes var izmantot transformatoriem, kuru nominālvērtība ir no6kV, 10kV, 35kV un 66kV līdz 110kV, 220kV, 330kV, 500kV un ±500kV pārveidotāju transformatori. Līdzīgi projektēšanas principi attiecas arī uz 330kV un 500kV paralēlajiem reaktoriem.

Tātad, kāda ir laba transformatora eļļas tvertne? Apskatīsim tuvāk.

Pamatprasības transformatoru eļļas tvertnēm

Acīmredzamākais transformatora eļļas tvertnes uzdevums irsatur transformatora eļļu un aizsargā serdi un tinumus. Tomēr tā ir tikai daļa no stāsta.

Tvertnei arī jānodrošina pietiekama mehāniskā izturība, jāuztur uzticams blīvējums, jādarbojas ar izvēlēto dzesēšanas sistēmu un jāpaliek stabilai pacelšanas un transportēšanas laikā.

Prasības, protams, kļūst stingrākas, palielinoties transformatora spriegumam un jaudai.

Viena lieta, ko vērts norādīt, irvakuuma pretestība. Transformatora ražošanas laikā tvertne var tikt pakļauta vakuumapstrādei žāvēšanai un eļļas iepildīšanai. Tvertne, kas ir pietiekami spēcīga normālā atmosfēras spiedienā, var slikti darboties vakuumā, ja tās struktūra nav pareizi izstrādāta.

Tāpēc svarīga ir tvertnes stingrība, stiprinājumi, atloku konstrukcija un metināšanas kvalitāte.

Transformatoru eļļas tvertņu klasifikācija un uzbūve

Ir vairāki veidi, kā klasificēt transformatoru eļļas tvertnes. Divas no praktiskākajām ir ardzesēšanas metodeun līdztvertnes forma.

Transformatoru eļļas tvertņu klasifikācija pēc dzesēšanas metodes

Dzesēšanas sistēmai ir tieša ietekme uz tvertnes konstrukciju.

Dabiski atdzesētā transformatorā siltums no serdes un tinumiem tiek pārnests uz izolācijas eļļu un pēc tam izvadīts caur tvertnes virsmu, radiatoriem vai gofrētajām sienām.

Lielāki transformatori bieži izmanto piespiedu eļļas cirkulāciju. Šeit tiek pievienoti sūkņi un ārējie dzesētāji, un tvertnei ir nepieciešami pareizi izstrādāti eļļas ieplūdes un izplūdes savienojumi. Tvertnē eļļai arī jāpārvietojas pa pareizajām vietām, nevis vienkārši jācirkulē nejauši.

Parastās transformatoru dzesēšanas metodes ietver:

ONAN- Oil Natural Air Natural

ONAF- Oil Natural Air Forced

OFAF- Naftas spēku gaisa spēki

OFWF- Naftas piespiedu ūdens piespiedu

Tvertne un dzesēšanas sistēma jāprojektē kā viena sistēma. Mēģinot tos uzskatīt par pilnīgi atsevišķām sastāvdaļām, var rasties slikta eļļas sadale, nevajadzīgi spiediena zudumi vai lokāli karstie punkti.

Klasifikācija pēc tvertnes formas

Tvertnes forma ir vēl viens izplatīts veids, kā klasificēt transformatoru eļļas tvertnes.

Plakanās{0}}sienas tvertnesparasti izmanto maziem un vidējiem{0}}transformatoriem. Tie ir salīdzinoši vienkārši, un tos var kombinēt ar ārējiem radiatoriem.

Gofrētas{0}}sienas tvertnesizmantojiet gofrētos tērauda paneļus, lai palielinātu dzesēšanas virsmu. Gofrētās sienas var arī pielāgoties eļļas tilpuma izmaiņām, ko izraisa temperatūras svārstības.

Lieliem jaudas transformatoriem,zvana-tipa vai noņemamās-pārsegu tvertnestiek plaši izmantoti. Augšējo tvertnes daļu var pacelt no apakšējās daļas, nodrošinot inženieriem piekļuvi serdei un tinumiem montāžas, pārbaudes un apkopes laikā.

Katram transformatoram nav vienas tvertnes formas, kas būtu vislabākā. Pareizā izvēle ir atkarīga no jaudas, sprieguma, dzesēšanas metodes, transportēšanas ierobežojumiem un apkopes prasībām.

Parastās transformatoru eļļas tvertņu konstrukcijas

Mazas un vidējas{0}}transformatoru eļļas tvertnes

Maza vai vidēja izmēra{0}}struktūratransformatora eļļas tvertneparasti ir diezgan vienkārši.

Tas var sastāvēt no metinātām tērauda plāksnēm, tvertnes vāka, pacelšanas izciļņiem, zemējuma punktiem, radiatoru savienojumiem, eļļas novadīšanas un uzpildes komponentiem, termometra saskarnēm un bukses atverēm.

Kompakta sadales transformatoriem arī pati tvertne var ievērojami veicināt siltuma izkliedi. Gofrētās sienas, piemēram, nodrošina papildu dzesēšanas zonu, neprasot lielu skaitu ārējo radiatoru paneļu.

Tomēr vienkāršs nenozīmē mazsvarīgu.

Slikta metināšana, atloka deformācija vai nelīdzenas virsmas var izraisīt blīvēšanas problēmas. Neliela eļļas noplūde sākotnēji var nešķist nopietna, taču galu galā tā var ļaut mitrumam iekļūt transformatorā vai samazināt eļļas līmeni.

Lielas transformatoru eļļas tvertnes

Lielie jaudas transformatori ir cits stāsts.

Liela tvertne var ietvert galvenās tvertnes korpusu, tvertnes vāku, zvana -tipa augšējo daļu, radiatorus, eļļas sūkņus, dzesētājus, kondensatora savienojumus, spiediena-atslodzes ierīces, bukses torņus, kabeļu kastes, pacelšanas konstrukcijas un transportēšanas armatūru.

Un visām šīm daļām ir jāstrādā kopā.

Tvertnei ir jāiztur ļoti liela masa, vienlaikus saglabājot izmēru precizitāti. Tam ir arī jāiztur vibrācija transportēšanas laikā, celšanas spēki uzstādīšanas laikā un spiediena vai vakuuma apstākļi ražošanas un darbības laikā.

Tāpēc 220 kV, 330 kV un 500 kV transformatoriem tvertne nav tikai izgatavota tērauda kaste. Tā ir rūpīgi izstrādāta mehāniska konstrukcija.

Galvenie transformatora eļļas tvertnes konstrukcijas apsvērumi

Transformatora tvertnes uzticamību var ietekmēt vairākas detaļas. Dažus no tiem ir viegli nepamanīt agrīnā projektēšanas stadijā.

Tvertnes malas struktūra

Tvertnes malas, īpaši ap atloku, ir svarīgas gan stiprībai, gan blīvēšanai.

Atlokam ir nepieciešams pietiekami stingrs, lai novērstu pārmērīgu deformāciju, kad tiek pievilktas skrūves. Ja atloks saliecas, blīves saspiešana var kļūt nevienmērīga un var rasties noplūde.

Lielām tvertnēm var būt nepieciešamas pastiprinātas malas vai papildu stiprinājumi. Rūpīgi jākontrolē arī metināšanas procedūras, jo metināšanas karstums var izraisīt deformāciju.

Piekares struktūra

Lielajiem transformatoriem ir nepieciešamas spēcīgas un uzticamas pacelšanas un piekares konstrukcijas.

Pacelšanas uzgaļi un pacelšanas punkti jānovieto atbilstoši transformatora smaguma centram un paredzamajām celšanas slodzēm. Dizainā jāņem vērā ne tikai statiskais svars. Jāņem vērā arī dinamiskās slodzes pārkraušanas un transportēšanas laikā.

Ļoti lieliem transformatoriem transportēšana var būt galvenā inženiertehniskā darba daļa. Transportējot pa autoceļiem vai dzelzceļu, tvertne var izjust vibrāciju un paātrinājumu, tāpēc konstrukcija ir attiecīgi jāprojektē.

Atloku savienojuma struktūra

Atlokus izmanto tvertnes vākiem, radiatoriem, vārstiem, konservatoriem, buksēm un citām sastāvdaļām.

Labi{0}}izstrādātam atloka savienojumam ir jānodrošina atbilstoša izturība un, kas ir vēl svarīgāk, laika gaitā jāsaglabā vienmērīga blīves saspiešana.

Atloka dizains parasti ņem vērā:

 Mehāniskā izturība

 Skrūvju kapacitāte

 Blīves saspiešana

 Metināšanas precizitāte

 Apstrādes pielaides

 Ilgtermiņa-blīvēšanas veiktspēja

Arī pašai blīvei jābūt saderīgai ar transformatora eļļu un paredzamo darba temperatūru.

Transformatora blīvējums

Eļļas noplūde ir viena no lietām, no kuras transformatoru ražotāji noteikti vēlas izvairīties.

Iespējamie noplūdes punkti ietvertvertnes-pārsega atloki, radiatoru savienojumi, vārsti, bukses saskarnes, pārbaudes vāki un cauruļu savienojumi.

Šī iemesla dēļ par hermetizēšanu jāapsver tvertnes projektēšanas procesa sākumā. To nevajadzētu uzskatīt par galīgo montāžas detaļu.

Šeit arī metināšanas kvalitātei ir nozīme. Sliktas metinājuma šuves var kļūt par noplūdes vietām, īpaši, ja tvertne ir pakļauta eļļas spiedienam, temperatūras izmaiņām vai vakuuma apstākļiem.

Labs blīvējums arī palīdz novērst mitruma iekļūšanu transformatorā. Tas ir īpaši svarīgi augstsprieguma{1}}transformatoriem, jo ​​mitrumam var būt būtiska ietekme uz izolācijas veiktspēju un novecošanos.

Tvertnes korpusa pozicionēšanas struktūra

Aktīvajai daļai jāpaliek pareizajā stāvoklī tvertnes iekšpusē.

Tas kļūst īpaši svarīgi transportēšanas laikā. Lieli transformatori var piedzīvot vibrācijas, paātrinājumu un trieciena slodzi, un serdeņa un tinumu komplektam nevajadzētu nevajadzīgi kustēties.

Pozicionēšanas struktūras nodrošina mehānisku ierobežošanu, vienlaikus izvairoties no pārmērīgas slodzes uz aktīvo daļu.

Struktūrai arī jābūt praktiskai. Tam vajadzētu nodrošināt montāžu un apkopi, neapgrūtinot transformatora darbu.

Eļļas vadošā struktūra piespiedu eļļas dzesēšanai

Transformatoriem, kas izmanto piespiedu eļļas cirkulāciju, eļļai jāsasniedz pareizas vietas.

Nepietiek uzstādīt sūkni un pieņemt, ka dzesēšanas problēma ir atrisināta.

Slikta iekšējā eļļas sadale var atstāt dažas tinumu vietas nepietiekami atdzesētas, radot lokālus karstos punktus pat tad, ja kopējais eļļas plūsmas ātrums šķiet pieņemams.

Vadošās plāksnes, starpsienas un plūsmas kanālus var izmantot, lai virzītu eļļu caur nepieciešamajiem reģioniem. To konstrukcija jāsaskaņo ar transformatora siltuma aprēķiniem.

Ideālā gadījumā sistēmai jānodrošina laba eļļas sadale, vienlaikus kontrolējot spiediena zudumus.

Tvertnes magnētiskais ekranējums

Noplūdes magnētiskā plūsma no tinumiem var iekļūt tērauda tvertnē. Tas var radīt virpuļstrāvas tvertnes sienās, radot papildu zudumus un lokālu apkuri.

Problēma kļūst pamanāmāka lielas jaudas{0}}transformatoros.

Magnētisko ekranējumu var uzstādīt vietās, kur noplūdes plūsma ir īpaši spēcīga. Pareiza ekranēšana palīdz samazināt nejaušos zudumus un novērst pārmērīgu tvertnes temperatūras paaugstināšanos.

Tomēr ekranēšana nav tikai metāla plākšņu pievienošana visur, kur ir noplūdes plūsma. Rūpīgi jāapsver ģeometrija, materiāls, novietojums un zemējuma izkārtojums.

Tvertnes elektromagnētiskais ekranējums

Elektromagnētiskais ekranējums ir cieši saistīts ar magnētisko ekranēšanu, taču tie nav gluži viens un tas pats.

Augstas-strāvas vadi, bukses, tinumu gali un citi komponenti var radīt koncentrētus elektromagnētiskos laukus. Šie lauki jāņem vērā, projektējot tvertni un tās ekranēšanas sistēmu.

Lieliem jaudas transformatoriem elektromagnētiskā simulācija var būt noderīga, lai noteiktu apgabalus ar augstu plūsmas blīvumu un iespējamām izkliedētām{0}}zaudējumu problēmām.

Piemēram, galīgo{0}}elementu analīze var palīdzēt inženieriem veikt pielāgojumus pirms tvertnes izgatavošanas. Tas parasti ir daudz vienkāršāk nekā mēģināt novērst apkures problēmu pēc tam, kad transformators jau ir uzbūvēts.

Tvertnes skaņas izolācijas un trokšņu samazināšanas struktūra

Transformatora troksnis nāk no vairākiem avotiem, tostarp kodola magnetostrikcijas, elektromagnētiskajiem spēkiem un mehāniskās vibrācijas.

Tvertne var pārraidīt šo vibrāciju un izstarot to kā dzirdamu troksni.

Tas var radīt nopietnas bažas, ja transformatori tiek uzstādīti tuvu dzīvojamajām ēkām, slimnīcām, tirdzniecības objektiem, datu centriem vai citām trokšņu{0}jutīgām zonām.

Tāpēc projektēšanas stadijā jāņem vērā tvertnes stingrība, stingrības izvietojums un vibrācijas pārvades ceļi.

Trokšņa samazināšana ne vienmēr nozīmē, ka tvertne ir ļoti bieza. Daudzos gadījumos gudrāks konstrukcijas dizains var kontrolēt vibrāciju, nepalielinot nevajadzīgu svaru.

Bukses stāvvada un cauruļu savienojuma dizains

Bukses un cauruļu savienojumi ir svarīgas saskarnes starp transformatora tvertni un ārējo aprīkojumu.

Bukses stāvvadam ir jānodrošina atbilstošs mehāniskais atbalsts, vienlaikus saglabājot nepieciešamos elektriskās izolācijas attālumus. Tam jāņem vērā arī uzstādīšanas pielaides un termiskā izplešanās.

Cauruļu savienojumi radiatoriem, konservatoriem, dzesētājiem un vārstiem ir jāsakārto tā, lai uzstādīšana un apkope būtu praktiska.

Lielos transformatoros šis izkārtojums ietekmē arī transportēšanas izmērus. Savienojums, kas darbojas nevainojami rūpnīcā, var radīt problēmas, ja transformatoram jāšķērso šaurs transportēšanas ceļš.

Tātad atkal ir jāapsver mehāniskās, elektriskās un transportēšanas prasības kopā.

Galvenie transformatoru eļļas tvertņu konstrukcijas faktori

Dizains atransformatora eļļas tvertneietver daudz vairāk nekā pareiza tērauda plāksnes biezuma izvēli.

Mehāniskā izturība, termiskā veiktspēja, eļļas plūsma, blīvējums, elektromagnētiskie efekti, vibrācija un ražošanas procesi ir saistīti.

Augstsprieguma{0}}transformatoriem šie faktori kļūst vēl ciešāk saistīti. Tvertnes struktūras izmaiņas var ietekmēt eļļas plūsmu. Izmaiņas bukses izkārtojumā var ietekmēt izolācijas attālumus un transportēšanas izmērus. Izmaiņas ekranēšanas izkārtojumā var ietekmēt nejaušos zudumus.

Citiem vārdiem sakot, tvertnes dizains ir daļa no transformatora konstrukcijas{0}}nevis pārdomas.

Transformatora eļļas tvertnes dizains augstsprieguma{0}}transformatoriem

Palielinoties transformatora jaudai un spriegumam, eļļas tvertne kļūst par prasīgāku inženiertehnisko komponentu.

Piemēram, 500 kV transformators var saturēt lielu daudzumu izolācijas eļļas, un tam ir ļoti lieli izmēri. Tvertnē, iespējams, būs jāievieto vairāki radiatori vai dzesētāji, eļļas sūkņi, bukses, spiediena-reljefa aprīkojums, konservatora savienojumi un transportēšanas piederumi.

Tajā pašā laikā augsts strāvas līmenis var palielināt noplūdes plūsmu un novirzītos zudumus. Tāpēc vietās, kas atrodas netālu no tinumu galiem un augstas{1}}strāvas vadiem, var būt nepieciešama papildu elektromagnētiskā analīze un ekranēšana.

Par±500kV pārveidotāju transformatori, prasības ir vēl stingrākas. Šie transformatori parasti ir ļoti lieli, un to tvertnes projektēšanā ir jāņem vērā izolācijas koordinācija, dzesēšanas veiktspēja, termiskā slodze, mehāniskā izturība un transportēšanas apstākļi.

Tas pats attiecas uz330kV un 500kV paralēlie reaktori. To eļļas tvertnēm ir jāpārvar elektromagnētiskie efekti, vibrācija, dzesēšana, blīvēšana un transportēšanas slodze, vienlaikus saglabājot nepieciešamo mehānisko izturību.

Transformatora eļļas tvertnes ražošanas kvalitāte

Pat labi{0}}izstrādāta tvertne var radīt problēmas, ja ražošanas kvalitāte nav pietiekami laba.

Tērauda plākšņu kvalitāte, griešanas precizitāte, metināšanas procedūras, atloku apstrāde, izmēru pielaides, noplūdes pārbaude un virsmas apstrāde tieši ietekmē gatavo izstrādājumu.transformatora tvertne.

Metināšana ir pelnījusi īpašu uzmanību. Pārāk liels karstums var izraisīt deformāciju, savukārt nepietiekama iespiešanās vai slikta metinājuma kvalitāte var izraisīt noplūdi.

Pēc izgatavošanas transformatoru tvertnēm var veikt noplūdes testus, izmēru pārbaudes un citas kvalitātes pārbaudes. Šīs pārbaudes palīdz pārbaudīt, vai tvertne ir piemērota aktīvajai daļai, radiatoriem, buksēm un citām sastāvdaļām.

Lieliem eksporta transformatoriem rūpīgi jāpārbauda arī transportēšanas izmēri. Pacelšanas punkti, pacelšanas punkti un transportēšanas aprīkojums ir jāveido atbilstoši faktiskajam maršrutam un apstrādes metodei,{1}}nevis vienkārši jāpievieno ražošanas beigās.

Yawei transformatoru eļļas tvertnes risinājumi

Yawei transformatorsprojektē un ražo eļļas{0}}iegremdējamos transformatorus un atbalsta tvertņu konstrukcijas dažādiem sprieguma līmeņiem un lietojumiem.

Thetransformatora eļļas tvertnevar projektēt atbilstoši transformatora jaudai, sprieguma klasei, dzesēšanas metodei, uzstādīšanas videi, transportēšanas apstākļiem un klientu prasībām.

Mazākiem sadales transformatoriem galvenā uzmanība parasti tiek pievērsta kompaktai konstrukcijai, efektīvai dzesēšanai un uzticamam blīvējumam. Lieliem jaudas transformatoriem dizains kļūst visaptverošāks, aptverot mehānisko izturību, eļļas plūsmu, elektromagnētisko ekranējumu, trokšņa kontroli, celšanu un transportēšanu.

No standarta transformatoru tvertnēm līdz pielāgotām konstrukcijām augstsprieguma{0}}un lielas jaudas{1}}transformatoriem, tvertnei ir jādarbojas kā daļai no visas transformatoru sistēmas.

Jūsu nākamajamtransformatora eļļas tvertne, eļļas-iegremdējamais transformators vai augstsprieguma-elektrotransformatora projekts, Yawei Transformer var nodrošināt inženierijas un ražošanas atbalstu, pamatojoties uz konkrētajām lietojumprogrammas tehniskajām prasībām.

Sazinieties tagad