Запрос имейл Ватсап

Развитие открыто-вентилируемых сухих трансформаторов типа SG (ОВСТ)

До 1960-х годов сухие трансформаторы в основном выполнялись в открыто-вентилируемом исполнении с изоляцией класса B, а их модель обозначалась как SG. В то время фольговые обмотки ещё не применялись, поэтому низковольтные обмотки преимущественно наматывались многослойно или спирально из многопроволочного провода, а высоковольтные — дискового типа. В качестве проводников использовалась проволока с двойной или одинарной стекловолоконной оплеткой и алкидной эмалевой изоляцией. Большинство остальных изоляционных материалов были на основе фенольных стеклопластиков. Пропитка осуществлялась лаком класса B при нормальных температуре и давлении с последующей сушкой при умеренной температуре (не выше 130 °C). Хотя такие сухие трансформаторы значительно превосходили маслонаполненные по пожаробезопасности, их влагостойкость и стойкость к загрязнениям вызывали серьёзные опасения. В результате производство трансформаторов данного типа было прекращено. Тем не менее, успешно отработанные методики электрических, магнитных и тепловых расчётов, а также конструктивная компоновка создали прочную основу для дальнейшего развития открыто-вентилируемых сухих трансформаторов с изоляцией класса H.

В США отдельные производители, в частности компания FPT Corporation (штат Вирджиния), разработали сухой трансформатор, в котором в качестве основного изоляционного материала используется арамид DuPont NOMEX®. Продукция FPT выпускается в двух модификациях: тип FB с системой изоляции класса 180 °C (H-класс) и тип FH с системой изоляции класса 220 °C (C-класс), с превышением температуры обмоток соответственно 115 K (в Китае — 125 K) и 150 K. Низковольтные обмотки выполняются фольговыми или многослойными из многопроволочного провода, межвитковая и межслойная изоляция — из NOMEX®. Высоковольтные обмотки — дискового типа, проводники обмотаны бумагой NOMEX®. Вместо традиционных дистанционных прокладок между дисками обмотки применяются гребенчатые распорки, что позволяет вдвое снизить пиковое напряжение между дисками и существенно повысить осевую стойкость высоковольтной обмотки к коротким замыканиям (хотя это усложняет намотку и увеличивает трудоёмкость). Высоковольтная и низковольтная обмотки наматываются концентрически для повышения механической прочности. В некоторых конструкциях в качестве дистанционных элементов и колодок также используются плиты NOMEX®. Изоляционные цилиндры между обмотками ВН и НН изготавливаются из картона NOMEX® толщиной 0,76 мм. Процесс пропитки включает несколько циклов вакуумно-нагнетательной пропитки (VPI) с последующей высокотемпературной сушкой (температура сушки 180–190 °C). В FPT такие трансформаторы выпускаются на максимальное напряжение 34,5 кВ и мощность до 10 000 кВА. Технология сертифицирована по стандартам UL в США.

В Китае ряд трансформаторных заводов освоили производство сухих трансформаторов типа SG с изоляцией класса H (аналог FB компании FPT), используя материалы NOMEX® и соответствующие технологические регламенты DuPont (HV-1 или HV-2), а также технические условия Reliatran®. В отличие от FPT, отечественные производители пропитывают только обмотки, а не весь активный узел трансформатора. Хотя пропитка всего узла обеспечивает лучшую общую герметичность, она ухудшает внешний вид изделия и требует выполнения всех приёмочных испытаний до пропитки. Кроме того, пропиточный лак легко загрязняется, поэтому в условиях Китая более рациональной признана пропитка только обмоток.

В Европе развитие сухих трансформаторов шло более разнообразными путями. Наряду с вакуумным литьём и намоткой эпоксидных смол были созданы конструкции, аналогичные китайским трансформаторам типа SCR (незаливные с твёрдой изоляцией) и открыто-вентилируемым сухим трансформаторам типа SG. В 1970-х годах шведский завод освоил открыто-вентилируемые сухие трансформаторы с изоляцией NOMEX®. Позже другое предприятие заменило NOMEX® на стекловолокно и материал DMD для снижения стоимости. Конструкция обмоток была близка к ранним изделиям класса B: низковольтные — многослойные или фольговые, высоковольтные — дисковые. Межвитковая изоляция — стекловолоконная, дистанционные прокладки — керамические. Остальные изоляционные детали выполнялись из стеклотекстолита на основе модифицированной дифенилоксидной смолы (цилиндры), модифицированного полиамид-имидного стеклотекстолита (плиты), DMD, SMC и других материалов. Обработка обмоток осуществлялась методом вакуумной пропитки VI без приложения давления. Ключевыми технологическими факторами стали правильный выбор пропиточного лака (смолы), режим пропитки и производство керамических деталей. Обычная керамика хрупка, неглазурованная поверхность легко впитывает влагу, а при неравномерных механических или тепловых нагрузках детали растрескиваются. Поэтому требуется чрезвычайно высокая плотность и твёрдость керамики, которая в настоящее время достигается только импортными материалами.

Мы используем файлы cookie, чтобы гарантировать, что вы получите лучший опыт на нашем сайте. Если вы продолжаете использовать этот сайт, мы предполагаем, что вы принимаете это использование.