Трансформатор сухого типа горнодобывающей промышленности

I. Принцип работы
Трансформатор сухого типа работает по фундаментальному закону электромагнитной индукции. Переменный ток, подаваемый в первичную обмотку, генерирует переменное магнитное поле, которое соединяется через ядро, чтобы индуцировать необходимые напряжения во вторичной обмотке, тем самым обеспечивая эффективное преобразование напряжения. В отличие от стандартных промышленных сухого типа трансформаторов, он принимает эпоксидную смолу вакуумного лития, полностью герметизированную структуру. Высоковольтные и низковольтные обмотки герметически инкапсулированы в высокопроизводительную смолу, полностью устраняя воспламеняемое изоляционное масло. Блок опирается на естественную конвекцию воздуха (AN) или принудительное воздушное охлаждение (AF) для теплового рассеивания, что делает его идеальным для опасных, взрывоостойких и влажных условий подземной добычи.

II. Ключевые характеристики производительности

Основные преимущества:

Неприсущая безопасность и запалительность огня: полностью свободна от трансформаторного масла, устраняя все риски утечки масла, пожаров или взрывов. Обмотки из смолы обладают выдающимся дуговым сопротивлением и самоугасающими свойствами, предотвращающими зажигание подземного метана (пожарной влаги) и угольной пыли, и полностью соответствуют строгим подземным взрывоопасным стандартам безопасности.

Превосходная устойчивость к окружающей среде: Полностью запечатанная инкапсуляция обеспечивает исключительную устойчивость к пыли, влаге, конденсации и каплящей воде, надежно выдерживая суровые подземные условия, характеризующиеся высокой влажностью, воздушными частицами и коррозивными газами.

Упрощенное обслуживание: устраняет утомительные рутинные процедуры, такие как отбор проб изоляционного масла, лабораторное испытание, очистка масла и замена, значительно снижая эксплуатационные расходы. Он обычно оснащен интеллектуальной системой контроля температуры (PTC / Pt100) для термического мониторинга обмотки в режиме реального времени, сигнализации о перетемпературе и защиты от поездки.

Высокая гибкость и компактность: характеризуется прочной, вибрационостойкой конструкцией, которая позволяет компактную пространственную интеграцию, что делает ее идеальным подходом для подземных мобильных подстанций.

Возникающие ограничения:

Более высокие затраты и тепловые ограничения: первоначальные затраты на закупку выше, чем эквивалентные трансформаторы, погруженные в масло. Из-за ограничений теплопроводности, навязанных инкапсуляцией твердой смолы, краткосрочная перегрузочная способность немного ниже, чем у наполненных маслом аналогов.

Сложный ремонт на местах: инкапсуляция смолы является монолитной твердой структурой, что делает ремонт изоляции на местах практически невозможным. В случае серьезных внутренних неисправностей обмотки обычно требуется полная замена или заводский ремонт.

Вес и логистические проблемы: из-за прочных корпусов и плотной конструкции литья модели высокой мощности относительно тяжелы, создавая логистические проблемы во время подземного транспорта и маневрирования в ограниченных пространствах.

III. Сценарии применения
В основном используется в подземных угольных шахтах, металлических и неметаллических подземных горнодобывающих сетях распределения электроэнергии, часто служащих в качестве основного трансформаторного блока для взрывоостойких мобильных подстанций:

Подача электроэнергии для горнодобывающих машин: Поставка низкого напряжения подземным непрерывным шахтерам, дорожным соединителям, тяжелым бронированным лицовым конвейерам (AFC), лентовым конвейерам и гидравлическим насосным станциям.

Вспомогательная и безопасная инфраструктура: поставка электроэнергии для подземных рабочих поверхностей, освещения туннелей, систем мониторинга окружающей среды и подземных сетей связи.

Критическое питание инфраструктуры: питание основных подземных установок, таких как главные дренажные насосные комнаты и вспомогательные вентиляционные вентиляторы.

Поверхностные промышленные объекты: Широко используются в открытых горнодобывающих операциях, угольных заводах и объектах по переработке минералов, характеризующихся тяжелым накоплением пыли или строгими требованиями пожарной безопасности.

Резюме
С внутренней безопасностью, огнестойкостью и взрывоустойчивостью в качестве своих основных сильных сторон, трансформатор сухого типа для горнодобывающей промышленности является жизненно важным оборудованием, обеспечивающим безопасное и непрерывное питание в подземных шахтах. Используя полностью запечатанную сухую конструкцию из смолы для искоренения опасности пожара и взрыва, связанной с нефтью, она гарантирует безопасную доставку энергии для газовых подземных мобильных подстанций и тяжелых добывающих машин.

Спецификация для 10000V горнодобывающего сухого типа трансформатора

Номинальная мощность (кВА)	Нет тока нагрузки (%)	Импеданс короткого замыкания (%)	Нет потерь нагрузки (кВт)	На потери нагрузки (кВт)
50	2.5	4	0.35	0.68
100	2.5	4	0.5	1.05
200	2	4	0.85	1.8
315	1.8	4	1.2	2.5
400	1.8	4	1.35	3.0
500	1.5	4	1.6	3.5
630	1.5	4	1.8	4.1
800	1.2	4	2.1	5.1
1000	1.2	4.5	2.35	6.1
1250	1.0	4.5	2.8	7.4
1600	1.0	5	3.45	8.5
2000	0.7	5	4.05	9.7
2500	0.7	5.5	4.7	10.8
3150	0.7	5.5	5.5	12.8
4000	0.7	5.5	6.3	15
5000	0.6	6	7.3	17.6
6300	0.6	6	8.5	20

Спецификация для 6000V горнодобывающего сухого типа трансформатора

Номинальная мощность (кВА)	Нет тока нагрузки (%)	Импеданс короткого замыкания (%)	Нет потерь нагрузки (кВт)	На потери нагрузки (кВт)
50	2.5	4	0.31	0.55
100	2.5	4	0.47	0.92
200	2	4	0.74	1.55
315	1.8	4	0.99	2.15
400	1.8	4	1.17	2.6
500	1.5	4	1.35	3.1
630	1.5	4	1.62	3.68
800	1.0	4	1.85	4.5
1000	1.0	4	2.1	5.4
1250	1.0	4	2.48	6.5
1600	0.8	4	3	8
2000	0.6	4.5	3.4	9.5
2500	0.6	5	4.05	10.6
3150	0.6	5.5	4.75	12.5
4000	0.6	5.5	5.5	14
5000	0.5	6	6.4	15.8
6300	0.5	6	7.6	18

Обеспечение качества и основной процесс:

1. Зерноориентированная электрическая сталь с высокой проницаемостью

Мы используем высокопроницаемую зерноориентированную электрическую сталь Hi-B (HPGO) - тот же сорт, который определен TBEA и CHINT - в качестве материала ядра трансформатора, со стандартными номинальными толщинами0.23 mm и 0.27 mm . Ламинирования ядра изготовлены с использованием высокоточного оборудования для резки для гарантированиявысота бура ≤0.02 mmАссамблея включает в себяточная ступенчатая ламинирующая структураподдерживая оптимальное давление зажима без чрезмерного механического напряжения электрической стали, сочетая характеристики стали высокого B с оптимизированной плотностью магнитного потока.

2. Высокопроводность намотки проводников и ядро-катушки сборки

Высокопроводные электролитические медные или алюминиевые проводники выбираются на основе мощности трансформатора, класса напряжения и требований к потере. Входящие материалы подвергаются строгим проверкам качества на размеры, электрическое сопротивление, качество поверхности и отслеживаемость. Во время процесса обмотки напряжение проводника, высота обмотки, изоляция слоя и позиционирование проводника точно контролируются для обеспечения последовательности сопротивления и механической стабильности, тем самым минимизируя потери нагрузки и повышение температуры во время работы.

Во время сборки активной части ядра-катушки точно контролируется высота катушки, осиевая сила зажима, радиальная опора и позиционирование блока дистанционного устройства. Правильное механическое зажатие предотвращает смещение катушки во время транспортировки, нормальной работы и условий короткого замыкания. Между тем, силы зажима строго регулируются, чтобы избежать чрезмерного напряжения на проводники и изоляционные материалы. Наша механическая конструкция учитывает как радиальные, так и осиевые электромагнитные силы, обеспечивая устойчивость к короткому замыканию и долгосрочную стабильность размеров.

3. Передовая изоляционная система (погруженная маслом и сухой тип)

Для трансформаторов, погруженных в масло, мы используем высококачественные изоляционные материалы, включая Kraft-бумагу, теплово модернизированную бумагу, пресс-доску и ламинированную доску трансформатора. Для сухого типа трансформаторов мы используем системы DMD, NMN, Nomex, стекловолокна и эпоксидных смол. Толщина изоляции, ширина перекрытия, размеры масляного канала, электрические пробелы и механическое позиционирование строго регулируются. Все изоляционные материалы хранятся в условиях, регулируемых климатом, чтобы минимизировать поглощение влаги и загрязнение, обеспечивая стабильную диэлектрическую прочность и долгосрочную надежность изоляции.

4. Контролируемая вакуумная сушка

Мы применяем контролируемую кривую сушки, регулируемую температурой, уровнем вакуума и параметрами продолжительности, а не полагаемся на фиксированное время цикла. Процесс включает в себя контролируемое предварительное нагревание, эвакуацию, первичную сушку и окончательные фазы замокивания с непрерывным контролем температуры и вакуума и регистрацией. Определение конечной точки основано на проверенных критериях процесса и пределах влаги. Этот процесс минимизирует остаточную влагу в целлюлозной изоляции, максимизируя диэлектрическую прочность, замедляя старение изоляции и продлевая общий срок службы.

5. Вакуумное литье эпоксидной смолы

Для трансформаторов сухого типа литьевой смолы мы используем контролируемую технологию вакуумного литья. Соотношение смолы к затвердителю, температура материала, уровень вакуума, время смешивания, условия поливания и температуры втверждения строго регулируются. Вакуумное дегазирование минимизирует микрополутности до наливания, в то время как контролируемое втверждение обеспечивает стабильные механические и тепловые свойства. Готовые катушки подвергаются тщательным визуальным и электрическим проверкам, включая обычные испытания частичного разряда (PD). Этот процесс устраняет внутренние пустоты, обеспечивая надежную изоляционную работу на протяжении всего срока службы трансформатора.

6. Чистая сборка и управление крутящим моментом

Окончательная сборка осуществляется в контролируемой среде, чтобы свести к минимуму загрязнение пылью, металлическими частицами и чужими объектами. Критические компоненты проверяются на чистоту, точность размеров и состояние изоляции. Электрические пробелы, маршрутизация свинца, заземливающие соединения и механические опоры строго контролируются на протяжении всей сборки. Критические болтовые соединения затяжаются до указанных значений крутящего момента с помощью калибрированного оборудования и полностью регистрируются. Перед уплотнением резервуара или корпуса тщательная внутренняя проверка гарантирует, что не остаются инструменты, свободные части или иностранные материалы.

7. 100% заводское рутинное испытание

Каждый трансформатор проходит 100% рутинное испытание до отправки, соответствуя применимым стандартам IEC, утвержденным техническим спецификациям и требованиям клиента. Стандартные процедуры испытаний включают сопротивление постоянного тока обмотки, соотношение напряжения, проверку векторной группы, потерю без нагрузки и ток, потерю нагрузки и импеданс короткого замыкания, сопротивление применяемому напряжению и испытания сопротивления индуцированному перенапряжению. По запросу проводятся специальные испытания, такие как частичное разряд (PD), коэффициент рассеивания (tan δ) или анализ частотного ответа (SFRA). Каждому блоку присваивается уникальный серийный номер, связанный с его материальными записями, производственными данными и окончательными отчетами об испытаниях, обеспечивая полную отслеживаемость.