Kuru tip transformatörlerin özelliklerinin ve uygulamalarının tam bir analizi

Modern enerji sistemlerinin vazgeçilmez bir bileşeni olarak,kuru tipli transformatörler, benzersiz yağsız tasarımları ve üstün güvenlik performansı ile dünya çapında geleneksel yağlı transformatörlerin yerini hızla alıyor.

Kuru tip transformatörlerin temel kavramları ve çalışma ilkeleri

Kuru tipli transformatörler, sıvı yalıtım ortamı (transformatör yağı gibi) kullanmayan güç transformatörleridir.sargılar ve çekirdekleri ya doğrudan havaya maruz kalır ya da katı yalıtım malzemesi ile kapsüle edilir.Geleneksel yağla batırılmış transformatörlere kıyasla, kuru tip transformatörler sargılar arasındaki elektrik yalıtımını sağlamak için katı yalıtım malzemeleri (epoksi reçine ve cam lif gibi) kullanır.Yağ sızıntısı ve yangın riskini tamamen ortadan kaldırmakÖzellikle yüksek güvenlik ve çevre koruması gerektiren uygulamalar için uygundurlar.Karıştırılmış (VPI) ve dökme (CRT)Birincisi, sargıları yalıtım lakiyle yalıtmak için vakum basıncı aşılama işlemini kullanırken, ikincisi, katı yalıtım koruyucu katmanı oluşturmak için vakum dökümlü epoksi reçine kullanır.

İşleme ilkeleri açısından kuru tipli transformatörler hala elektromanyetik indüksiyonun temel fizik ilkesine bağlıdır.Çekirdekte alternatif manyetik akış üretir., bu da ikincil sargıda bir elektromotor kuvveti indükler ve voltaj dönüşümünü sağlar.kuru tipli transformatörler bu temel prensibi performansları optimize etmek için benzersiz yapısal tasarım ve malzeme seçimi yoluyla uyguluyorÖrneğin, TBEA'nın yeni geliştirilen patentli kuru tipli transformatör teknolojisi, üç paralel çekirdek bacakını kullanır.Bu etkili manyetik alan dağılımını optimize ve dolaşım ve girdap akım kayıplarını azaltırBu yenilikçi çekirdek yapısı, düşük gerilimli sargılar ve özel sargılı folyo ile birleştirilmiştir (sargılanma açısı 175° ve 185° arasında kontrol edilir).Transformörlerin enerji verimliliğini önemli ölçüde arttırır.

Kuru tipi transformatörlerin, onlarca kVA'dan on binlerce kVA'ya kadar geniş bir nominal kapasite yelpazesi vardır ve 1000 kVA kuru tipi transformatörler piyasadaki ana ürünlerdir.Bu transformatörler tipik olarak çekirdek için laminatlı yüksek geçirgenlik silikon çelik levhaları kullanır. sargılar vakum dökümlüdür ve verimli ısı dağılımı doğal veya zorlu hava soğutma sistemleri ile elde edilir.kuru tipli transformatörler geleneksel 10kV ve 35kV'dan günümüzün 66kV'sına ve daha da yüksek olanına kadar gelişmiştir..

Kuru tipli transformatörlerin isimleri genellikle teknik özelliklerini yansıtır. "SCB" serisinde, "S" üç fazlı, "C" dökme tipi ve "B" folyo sargıları anlamına gelir.Aşağıdaki sayı performans seviyesini temsil eder.Örneğin, "SCB18", Tip 18 standardını karşılayan enerji verimliliğini gösterir. Teknolojik ilerlemelerle birlikte, kuru tipli transformatörlerin enerji verimliliği derecesi gelişmeye devam ediyor.Amorf alaşımlar gibi yeni malzemelerin kullanımı, geleneksel yağla batırılmış transformatörlere kıyasla hem yüksüz hem de yüklü kayıpları yaklaşık% 15-20 oranında azalttıBu teknolojik ilerlemeler, kuru tipli transformatörleri güç sisteminin yükseltilmesinde ve yenilenebilir enerjinin geliştirilmesinde giderek daha kritik hale getirdi.

Kuru tip transformatörlerdeki çekirdek yapısı ve malzeme yenilikleri

Kuru tipli transformatörlerin yapısal tasarımı, performanslarını ve kullanım ömrünü doğrudan belirler.ve gelişmiş bileşen konfigürasyonu ve yenilikçi malzeme uygulaması ile güvenilir çalışmaTipik bir kuru tip transformatör dört temel bileşenden oluşur: çekirdek, sargı, yalıtım sistemi ve soğutma sistemi.Her bileşen farklı uygulama senaryolarının zorlu gereksinimlerini karşılamak için titizlikle tasarlanmış ve optimize edilmiştir.

Demir çekirdek yapısı, kuru tip bir transformatörün manyetik devresinin temelini oluşturur.Silikon çelik levhalarının kalınlığı ve laminatör işlemi doğrudan transformatörün boş yük kayıplarını etkilerTBEA'nın en son patentli teknolojisi, demir çekirdek tasarımı için yenilikçi bir yaklaşım sergiliyor: üç paralel çekirdek bacaklı bir yapı, ekseni tabanına dik,manyetik alan dağılımını etkin bir şekilde optimize eder ve enerji kaybını azaltırDaha da gelişmiş olan, amorf alaşımlardan yapılmış demir çekirdekleri, geleneksel silikon çelik levhalarına kıyasla yüksüz kayıpları %30'dan fazla azaltabilir.Özellikle büyük yük dalgalanmaları olan uygulamalar için uygun hale getirirMaliyetli olsalar da, amorf alaşımlar tüm yaşam döngüleri boyunca önemli enerji tasarrufu avantajları sunar ve yüksek kaliteli kuru tip transformatörlerin standart bir özelliği haline geliyorlar.

Kurutma tipi bir transformatörün devre bileşeni olarak sarma sistemi, yük kayıplarına ve kısa devre direncine doğrudan etkisini gösterir.Modern kuru tip transformatör sargıları esas olarak bakır ve alüminyumdan yapılmıştırBakır üstün iletkenlik sağlar ancak daha yüksek bir maliyet sunarken, alüminyum daha rekabetçi bir fiyat sunar.Çekirdek bacağının dış çevresini birkaç katman folyo ile sarmışBu yapı sadece verimliliği artırmakla kalmaz aynı zamanda girdap akımlarının neden olduğu enerji kaybını da azaltır.Yüksek voltaj dalgalanmalarına dayanabilen ve ısıyı etkili bir şekilde dağıtabilen güçlü bir yalıtım koruyucu katman oluşturmak.

İzolasyon sistemi, kuru tipli transformatörleri yağlı transformatörlerden ayıran ve güvenlikleri için çok önemli bir faktördür.Modern kuru tip transformatörler öncelikle epoksi reçine dökme veya vakum basıncı impregnasyon (VPI) yalıtım yöntemlerini kullanırEpoksi reçine döküm, yalıtım malzemesindeki sargıları tamamen mühürler ve mükemmel nem ve toz dayanıklılığı sağlar.Shunte Electric, veri merkezlerindeki transformatör gürültüsünü 50 desibelden aşağı tutmak için bu teknolojiyi kullanıyorÖte yandan, VPI teknolojisi, yalıtım larşını sargılara derinlemesine aşılamak için birden fazla vakum basıncı sıvısı kullanır ve aynı yalıtım tabakası oluşturur.Jingquanhua'nın en son kuru tip transformatörleri, en iyi yalıtım sistemi tasarımına sahiptir., veri merkezleri için daha güvenli ve daha güvenilir bir güç kaynağı çözümü sağlıyor.

Soğutma sistemi, kuru tip transformatörlerin yük kapasitesi ve ömrü üzerinde belirleyici bir etkiye sahiptir.kuru tipli transformatörler ısıyı dağıtmak için esas olarak hava konveksiyonuna dayanırGenel soğutma yöntemleri arasında doğal hava soğutması (AN) ve zorla hava soğutması (AF) bulunur.Normal yük altında doğal olarak soğutulan ve aşırı yüklendiğinde zorla soğutma için fanları başlatanHavalandırma kanalının tasarımını ve ısı dağılım alanını optimize ederek, 1000kVA kuru tip transformatörler, yüksek yük altında bile sıcaklık artışını makul bir aralıkta tutabilir.Envision Energy'nin deniz rüzgar türbinleri için 66kV kuru tipli transformatörleri ultra kompakt bir tasarımı benimsiyor, sınırlı bir alanda verimli ısı dağılımı elde ederek zorlu denizaltı ortamlarında çalışma gereksinimlerini karşılar.