Hoe olie-ondergedompelde transformatoren te vervaardigen

De productie van olie-ondergedompelde transformatoren is een complex industrieel proces dat speciale materialen vereist, apparatuur, en een hoog niveau van technische expertise. Vanwege de betrokkenheid van hoogspanning, zware materialen, en veiligheidsrisico's zoals brand, elektrische schok, en gevaren voor het milieu, dit is zeker geen project voor amateurliefhebbers of familieworkshops kan proberen.

Echter, Het begrijpen van het productieproces is zeer interessant en waardevol voor ingenieurs, studenten, en technologieliefhebbers. Het volgende is een gedetailleerde productiegids, stap voor stap in een professionele omgeving.

olie-ondergedompelde transformatoren

Primaire kritische veiligheidswaarschuwing

Fatale hoogspanning: Transformatoren werken op dodelijke spanningen.

1.Fase 1: Assemblage van ijzeren kern en spoel (“actief deel”)

Dit is het hart van de transformator.

1.1Productie van ijzeren kernen:

Materiaal: De ijzeren kern is gemaakt van dun, hoogwaardige siliciumstaalplaten aan elkaar gelamineerd (meestal met een dikte van 0.23 mm tot 0.35 mm). De toename van het siliciumgehalte verhoogt de weerstand en vermindert wervelstroomverliezen.

Snijden: Gebruik een CNC-laser of matrijsstempelmachine om siliciumstaalplaten nauwkeurig in de gewenste vorm te snijden (E, I, L, enz.).

Stapelen en monteren: Stapel en verstrengel siliciumstaalplaten voorzichtig om de kernkolommen en magnetische jukken van de ijzeren kern te vormen. De gespreide splitsingsmethode is cruciaal voor het verminderen van de magnetische weerstand bij de verbinding. De stalen platen zijn geïsoleerd met een dunne laag coating om het wervelstroompad verder te blokkeren.

Klemmen: Gebruik stevige stalen klemmen en geïsoleerde bouten om de gemonteerde ijzeren kern stevig vast te klemmen, het vormen van een stijve mechanische structuur.

1.2Spoelwikkeling:

• Materiaal: De wikkeling is gemaakt van elektrolytisch taai koper (ETP) of aluminium, die is geselecteerd vanwege zijn uitstekende geleidbaarheid. Volgens het huidige niveau, geleiders kunnen massieve draden zijn, gedraaide draden, of foliestrips.
• Isolatie: Geleiders zijn geïsoleerd met meerdere lagen isolatiepapier, Nomex-papier, of synthetische verffilm. Plaats cilindrische isolatiebarrières (gemaakt van karton of synthetische materialen) tussen laagspanning (LV) en hoogspanning (HV) wikkelingen, evenals tussen wikkelingen en ijzeren kernen.
• Wikkelingsproces: Gebruik een computergestuurde wikkelmachine om de wikkeling op een isolatiecilinder te wikkelen (skelet). Gebruikelijk, de laagspanningswikkeling wordt eerst opgewonden om deze dichter bij de ijzeren kern te brengen. De hoogspanningswikkeling wordt buiten de laagspanningswikkeling gewikkeld, waardoor er voldoende isolatieruimte overblijft (radiaal en axiaal) tussen de twee. Nauwkeurige spanning, aantal lagen, en positie zijn cruciaal voor de elektrische prestaties en kortsluitsterkte van transformatoren.

1.3Assemblage van ijzeren kern en spoel:

Steek de voltooide spoel voorzichtig in de middelste pilaar van de ijzeren kern.

Monteer vervolgens het bovenste magnetische juk van de ijzeren kern om het magnetische circuit te voltooien.

Leid alle leads uit (tik-wisselaar, bus leidt) en sluit ze betrouwbaar aan.

1.4Drogen en impregneren:

De gehele ijzeren kernspiraalconstructie (nu aangeduid als de “actief deel”) wordt in een grote vacuümoven geplaatst.

Verwarm het tot hoge temperatuur (bijv. 110-115 ° C) onder diep vacuüm. Dit proces kan al het vocht uit vaste isolatiematerialen verwijderen (papier, karton).

Bij sommige processen, het hele samenstel wordt vervolgens ondergedompeld in heet water, ontgaste olie onder vacuüm om ervoor te zorgen dat alle luchtspleten met olie zijn gevuld voordat deze de hoofdolietank binnengaat.

2.Fase 2: Productie van brandstoftanks

2.1De olietank is het lichaam en de beschermende schaal van de transformator.

• Materialen en constructie: De hoofdbrandstoftank is gelast uit gewalste staalplaten. Het moet voldoende mechanische sterkte hebben om een ​​enorm gewicht te kunnen dragen en de interne bezwijkdruk te kunnen weerstaan.
• Radiatoren/vinnen: Radiatoren worden aan de brandstoftank bevestigd door middel van lassen of boutverbindingen om het oppervlak voor warmteafvoer te vergroten. Deze radiatoren zijn doorgaans ontworpen om afneembaar te zijn voor gemakkelijk transport en onderhoud.
• Accessoires en montagebeugel: Er zijn lasflenzen en -bases op de brandstoftank aanwezig voor het installeren van de volgende componenten:
• Mouw: Holle isolator van keramiek of composiet die wordt gebruikt om elektrische verbindingen uit de olietank te leiden.

2.2Olie opslagtank (expansievat): een kleine onafhankelijke olietank die boven de hoofdolietank is geïnstalleerd om het uitzetten en inkrimpen van olie als gevolg van temperatuurveranderingen op te vangen.

• Gasrelais: een veiligheidsvoorziening geïnstalleerd op de pijpleiding tussen de hoofdolietank en de olieopslagtank. Wordt gebruikt om gassen te detecteren die worden gegenereerd door interne bogen.
• Overdrukventiel: een membraan dat scheurt bij een ernstige interne storing om de druk te laten ontsnappen en te voorkomen dat de brandstoftank barst.
• Andere componenten: drukontlastingsapparaat, thermometer, oliemonsterklep, enz.

3.Fase Drie: Olie behandeling

Transformatorolie dient zowel als isolatiemedium als als koelmedium.

Olie soort: Minerale olie is de meest voorkomende, maar voor speciale toepassingen zoals hoge brandveiligheidseisen, synthetische esters of siliconenoliën kunnen worden gebruikt.

Zuivering: Nieuwe olie wordt overwogen “onrein” volgens transformatornormen. Het moet worden verwerkt door oliefilters en vacuümontgassingsmachines om fijnstof te verwijderen, opgeloste gassen, en vooral, alle sporen van vocht. De olie moet een zeer hoog niveau bereiken “doorslagspanning” (meestal zijn er nieuwe transformatoren nodig>60 kV).

4.Fase 4: Eindmontage, oliën, en testen

4.1 Eindmontage:

Til het gedroogde actieve deel in de voorbereide hoofdbrandstoftank.

Draai de bouten van het kastdeksel vast en dicht deze af met afdichtingspakkingen.

Installeer alle accessoires (behuizing, olie opslagtank, gas relais, enz.).

4.2 Vacuüm olie-injectie:

Gebruik een krachtige vacuümpomp om de gehele gemonteerde transformator te evacueren 24-48 uur om alle lucht uit de olietank en de vaste isolatie te verwijderen.

Langzaam injecteren verwerkt, droog, en warme olie in de olietank vanaf de bodem, terwijl een vacuümtoestand behouden blijft. Dit zorgt ervoor dat er geen restlucht in zit.

5.Testen (volgens internationale normen zoals IEC 60076):

• Variabele verhoudingstest: Controleer de windingsverhouding tussen de hoog- en laagspanningswikkelingen.
• Wikkelingsweerstandstest: meet de gelijkstroomweerstand van de wikkeling.
• Isolatieweerstand (EN) en polarisatie-index (PI) testen: Controleer de staat van de isolatie.
• Geen lastverlies (ijzer verlies) test: meet het vermogensverlies van een transformator wanneer deze onder spanning staat, maar niet onder belasting.
• Lading verlies (impedantie) test: meet het vermogensverlies van de wikkeling wanneer er stroom doorheen vloeit, voornamelijk weerstandsverlies.
• Geïnduceerde spanningstest: Pas hoogfrequente overspanning toe om de integriteit van de isolatie tussen de windingen en de hoofdisolatie te testen.
• Externe spanningsbestendigheidstest: Breng een hoge wisselspanning aan tussen elke wikkeling en aarde om de hoofdisolatie te testen.
• Olie-doorslagspanning (BDV) test: Test het oliemonster opnieuw om er zeker van te zijn dat de diëlektrische sterkte na de olie-injectie hoog blijft.
• Analyse van opgeloste gassen (DGA): Neem een ​​oliemonster voor analyse om een ​​referentiewaarde voor toekomstig onderhoud vast te stellen.

Na het behalen van alle tests, de transformator is klaar voor verzending en installatie.

Samenvatting van de belangrijkste materialen

Dit hele proces zorgt ervoor dat het eindproduct betrouwbaar is, efficiënt, en duurzaam elektrisch apparaat dat tientallen jaren meegaat.

Luoyang Datang Energietechnologie Co., Ltd. is een hightech onderneming die R&D, productie en levering van stroomapparatuur zoals transformatoren, nieuwe energiecomponenten, verdeelkasten en omvormers. Met technologische innovatie als kern, we richten ons op het creëren van zeer betrouwbare en krachtige energieoplossingen om wereldwijde klanten te bedienen. Met een strikt kwaliteitscontrolesysteem en internationale standaardcertificering, we blijven uitstekende producten produceren en stellen klanten in staat veilige en stabiele energiesystemen te bouwen.