Een complete analyse van de kenmerken en toepassingen van droge transformatoren

Als onmisbaar onderdeel van moderne energiesystemen,droogtransformatoren vervangen wereldwijd met hun unieke olievrije ontwerp en superieure veiligheidsprestaties snel traditionele oliedompeltransformatoren.

Basisbegrippen en werkingsprincipes van droge transformatoren

Een droge transformator is een transformator die geen vloeibare isolatie gebruikt (zoals transformator olie).hun wikkels en kern zijn ofwel rechtstreeks aan de lucht blootgesteld, ofwel ingekapseld met een solide isolatiemateriaalIn vergelijking met traditionele met olie ondergedompelde transformatoren gebruiken droge transformatoren solide isolatiematerialen (zoals epoxyhars en glasvezel) om elektrische isolatie tussen de wikkels te bereiken.het risico op olielekken en brand volledig wegnemenDeze transformatoren zijn vooral geschikt voor toepassingen die een hoge mate van veiligheid en milieubescherming vereisen.geïmpregneerd (VPI) en gegoten (CRT)De eerste gebruikt een vacuümdrukimpregnatieproces om de wikkels te impregneren met isolerende lak, terwijl de tweede gebruikmaakt van vacuümgegooide epoxyhars om een solide isolerende beschermlaag te vormen.

In het geval van een transformator met droge banden is het principe van de elektromagnetische inductie nog steeds van toepassing.Het genereert wisselende magnetische stroom in de kern., die op zijn beurt een elektromotorische kracht in de secundaire wikkeling induceert, waardoor spanningsomzetting wordt bereikt.droge transformatoren implementeren dit basisprincipe door middel van uniek structurele ontwerp en materiaalkeuze om de prestaties te optimaliserenBijvoorbeeld, de nieuw ontwikkelde, gepatenteerde droge transformatortechnologie van TBEA maakt gebruik van drie parallelle kernbenen met hun assen loodrecht op het onderoppervlak.Dit optimaliseert effectief de verdeling van het magnetisch veld en vermindert circulerende en wervelstroomverliezenDeze innovatieve kernstructuur, gecombineerd met laagspanningsopwikkelingen en speciaal geslingerde folie (met een opwikkelingshoek tussen 175° en 185°),Verbetert de energie-efficiëntie van de transformator aanzienlijk.

Transformatoren van het droge type hebben een breed scala aan nominale capaciteiten, variërend van tientallen tot tienduizenden kVA, waarbij 1000 kVA-transformatoren van het droge type een algemeen product op de markt zijn.Deze transformatoren gebruiken meestal gelamineerde hoogpermeabele siliciumplaten voor de kernDe wikkels zijn vacuümgegooid en een efficiënte warmteafvoer wordt bereikt door natuurlijke of gedwongen luchtkoelingsystemen.De traditionele 10kV- en 35kV-transformatoren hebben zich ontwikkeld tot de huidige 66kV en zelfs hoger..

In de "SCB"-serie staat "S" voor driefase, "C" voor giettype en "B" voor foliewikkelingen.Het volgende cijfer geeft het prestatieniveau weerMet de technologische vooruitgang blijft de energie-efficiëntie van droge transformatoren verbeteren.Het gebruik van nieuwe materialen zoals amorfe legeringen heeft zowel de verliezen bij leeglading als bij volle lading met ongeveer 15% tot 20% verminderd in vergelijking met traditionele transformatoren met olie onderdompelingDeze technologische vooruitgang heeft droge transformatoren steeds belangrijker gemaakt voor de modernisering van het elektriciteitssysteem en de ontwikkeling van hernieuwbare energie.

Kernstructuur en materiaalinnovaties in droge transformatoren

Het ontwerp van de droge transformatoren bepaalt rechtstreeks de prestaties en de levensduur ervan.en betrouwbare werking door middel van geavanceerde componentenconfiguratie en innovatieve materiaaltoepassingEen typische droge transformator bestaat uit vier kerncomponenten: de kern, de wikkels, het isolatiesysteem en het koelsysteem.Elk onderdeel is zorgvuldig ontworpen en geoptimaliseerd om te voldoen aan de veeleisende eisen van verschillende toepassingsscenario's.

De ijzeren kernstructuur vormt de basis van het magnetische circuit van een droge transformator.De dikte en het lamineerproces van de siliciumplaten hebben rechtstreeks invloed op de verliezen van de transformator bij leegstandDe nieuwste gepatenteerde technologie van TBEA toont een innovatieve benadering van het ontwerp van ijzerkernen aan: een constructie met drie parallelle kernbenen, waarvan de assen loodrecht op de basis liggen.het magnetisch veld effectief optimaliseert en het energieverlies vermindertNog geavanceerder zijn ijzerkernen van amorfe legeringen, die vergeleken met traditionele siliciumplaten de verliesverlies bij niet-belasting met meer dan 30% kunnen verminderen.met een vermogen van meer dan 50 W,Hoewel amorfe legeringen duur zijn, bieden ze aanzienlijke voordelen op het gebied van energiebesparing gedurende hun gehele levenscyclus en worden ze een standaardfunctie van high-end droge transformatoren.

Het wikkelsysteem heeft als circuitonderdeel van een droge transformator een directe invloed op de belastingverliezen en kortsluiting.Moderne transformatorwikkelingen van het droge type bestaan voornamelijk uit koper en aluminiumIn het gepatenteerde ontwerp van TBEA is elk kernbeen uitgerust met een laagspanningswinding.met een breedte van niet meer dan 30 mm,Deze structuur verbetert niet alleen de efficiëntie, maar vermindert ook het energieverlies veroorzaakt door wervelstromen.het creëren van een sterke isolatieschuttende laag die hoge spanningsspanningen kan weerstaan en hitte effectief kan verdrijven.

Het isolatiesysteem is een essentieel kenmerk dat transformatoren van het droge type onderscheidt van transformatoren van het olie-type en is een cruciale factor voor hun veiligheid.Moderne droge transformatoren maken voornamelijk gebruik van epoxyhars gieten of vacuümdrukimpregnatie (VPI) isolatie methodenHet gieten van epoxyhars verzegelt de wikkels van het isolatiemateriaal volledig en zorgt voor een uitstekende vocht- en stofbestendigheid.Shunte Electric gebruikt deze technologie om transformatorgeluid in datacenters onder de 50 decibel te houdenDe VPI-technologie daarentegen maakt gebruik van meerdere vacuümdrukimpregnaties om de isolatielak diep in de wikkels te laten doordringen, waardoor een uniforme isolatieschaal wordt gevormd.De nieuwste droge transformatoren van Jingquanhua hebben een geoptimaliseerd isolatiesysteem., die een veiligere en betrouwbaarder stroomvoorziening voor datacenters biedt.

Het koelsysteem heeft een doorslaggevende invloed op de laadcapaciteit en de levensduur van de droge transformatoren.droogtype transformatoren zijn voornamelijk afhankelijk van luchtconvectie om warmte te verdrijvenDe meest voorkomende koelmethoden zijn natuurlijke luchtkoeling (AN) en gedwongen luchtkoeling (AF).die onder normale belasting van nature koelt en bij overbelasting ventilatoren voor gedwongen koeling startDoor het ontwerp van de luchtleiding en het warmteafvoergebied te optimaliseren, kunnen 1000 kVA droge transformatoren de temperatuurverhoging binnen een redelijk bereik houden, zelfs onder hoge belasting.De 66kV droge transformatoren van Envision Energy voor offshore windturbines zijn ultracompact ontworpen, waardoor een efficiënte warmteafvoer in een beperkte ruimte wordt bereikt en aan de operationele vereisten in ruwe offshoreomgevingen wordt voldaan.