Proces proizvodnje transformatora i kontrola kvaliteta
Transformatori su glavni pretvarači energije u energetskim sistemima-od toga koliko su dobro napravljeni i koliko je solidan njihov kvalitet-odlučuje koliko dugo će raditi sigurno, obično 10 do 30 godina. Od čeličnih silikonskih limova do gotovih jedinica, postoji gomila ključnih koraka-i kontrola kvaliteta prolazi kroz svaki od njih. Evo bez-razlaganja:
I. Proces proizvodnje jezgra transformatora
1. Odabir i priprema sirovina
Prvo, morate čvrsto ekranizirati materijale jezgre:
Silikonski čelični limovi: odaberite one sa malim-zrnastim gubitkom-(kao što je 30Q130). Provjerite ima li ogrebotina na površini i neravnina na rubovima-te neravnine će kasnije pokidati izolaciju, vjerujte mi.
Žice: Bakrene žice za namotaje moraju biti čiste najmanje 99,95%. Za nisko-transformatore malog-kapaciteta, aluminijske žice također rade, ali je bakar pouzdaniji.
Izolacijski materijali: Odaberite na osnovu temperaturne klase-Klasa A nosi 105 stepeni, klasa B 130 stepeni. Prvo osušite izolacijski papir; sadržaj vlage ne može biti veći od 0,5%, inače će uništiti izolaciju.
Čelične ploče: Koristite Q235-B čelik za rezervoare za ulje. Za one velikog{4}}kapaciteta su potrebne ploče debljine 6 mm ili više, a one se savijaju kada je rezervoar pod pritiskom.
Pripremni radovi su jednostavni, ali kritični: izrežite čelične limove od silikona sa CNC mašinom (greška ispod ±0,5 mm), ispravite žice i obrišite ulje, i izrežite izolacioni papir na trake za kasnije.
2. Proizvodnja željeznog jezgra
Rezanje laminiranja: Koristite CNC bušilicu za rezanje pravokutnih limova (za jezgro stubova) i trapezoidnih (za jarmove). Ispolirajte sve neravnine-oni će pokvariti hrpu.
Slaganje slojeva: Koristite metodu "multi-step lap". Složite jedan list preko drugog, stegnite svakih 5 slojeva da se ne pomjeri. Faktor laminacije (toliko čelik ispunjava jezgro) treba da dosegne 96% ili više-manje znači gubitak energije.
Sušenje: Stavite jezgro u rernu na 120 stepeni 4 sata. Uklonite svu vlagu ili će se izolacija pokvariti kada se uključi.
3. Proizvodnja namotaja
Prvo napravite kalup od žice, prateći crteže. Za 10kV niskonaponske namote -najbolje radi 1,5-2,5 mm emajlirana bakarna žica.
Čvrsto ga namotajte mašinom za namatanje-bez križanja ili labavih mjesta. Nakon svakog sloja dodajte list DMD izolacionog papira. Lapirajte papir najmanje 30 mm i održavajte ravnomjernu debljinu (greška ispod 0,1 mm)-nejednaka izolacija uzrokuje kratke spojeve.
Gotove namote umočite u izolacionu boju na 2 sata, a zatim pecite na 130 stepeni 6 sati da se boja stvrdne. To ih čini čvrstima i sprečava da se žice pomaknu.
4. Jezgra{1}}Sklop zavojnice
Uradite to u {{0}sobi bez prašine-metalne strugotine ili prljavština će uništiti izolaciju. Prvo pričvrstite gvozdeno jezgro na osnovu, a zatim podignite namotaje na stubove jezgra. Održavajte razmak između namotaja i jezgre jednak-maksimalna greška ±0,5 mm.
Ugradite jarmove (koristite izolovane vijke da ih čvrsto držite) i izmjenjivač slavina (to je za podešavanje napona). Provjerite kontaktni otpor prekidača-mora biti ispod 50μΩ. Loši kontakti se pregrevaju i brzo pregore.
5. Proizvodnja i tretman rezervoara za ulje
Zavarite čelične ploče u obliku rezervoara. Nema rupa za vazduh ili šljake u zavarenim šavovima-testirajte ih kerozinom: Napunite rezervoar, obojite kredom vanjske zavarene spojeve i sačekajte 24 sata. Ako ulje ne prodire, dobro je.
Sprej epoksidne boje protiv rđe-unutrašnje boje,-boje otporne na vremenske prilike-treba da bude debljine 80 μm ili više. Vanjski transformatori brzo hrđaju ako je boja prerijetka.
Dodati leptir ventile (za punjenje ulja), ventile za smanjenje pritiska (zaustavljaju rezervoar od puhanja) i merače nivoa ulja. Čvrsto zabrtvite sve spojeve-curenja ulja su noćna mora za popravljanje.
6. Vakuumsko sušenje i punjenje ulja
Stavite sklop zavojnice{0}}u rezervoar, zatvorite ga i isisajte vazduh dok ne bude ispod 133Pa (to je dubok vakuum). Zagrejati na 105-110 stepeni i sušiti najmanje 48 sati. Ako vakuum padne, pronađite curenje i prvo ga popravite.
Napunite transformatorsko ulje dok je još pod vakuumom-idite polako, ne brže od 50L/min. Mjehurići u ulju razbijaju izolaciju. Ostavite da odstoji 24 sata nakon punjenja kako bi mjehurići izašli.
7. Finalna montaža i testiranje
Ugradite čahure (za uvlačenje/izlaz žica), radijatore (za hlađenje) i termostate. Provjerite jesu li čahure ravne i zaptivene-propuštanja ovdje znače da ulje kaplje na tlo.
Pokrenite ova 4 testa-prođite ih ili ponovite posao:
Test bez{0}}opterećenja: Pokrenite ga bez napajanja opterećenja. Provjerite gubitak i struja-govori vam da li je jezgro dobro.
Test kratkog{0}}spoja: udarite ga dvostruko većom nazivnom strujom u trajanju od 1 minute. Temperatura navijanja ne može preći 110 stepeni.
Test izolacije: Koristite megoommetar od 2500 V. Otpor mora biti 500MΩ ili veći.
Test kvalitete ulja: Provjerite da li se ulje pokvari na 35 kV ili više (1 minutu). Loše ulje=loša izolacija.
II. Ključne tačke kontrole kvaliteta
1. Kontrola sirovina
Silikonski čelični limovi: Koristite spektrometar da provjerite sastav (silicijum bi trebao biti oko 3%) i magnetometar da testirate koliko dobro provodi magnetizam.
Žice: Koristite DC most za provjeru otpora i vlačnu mašinu za testiranje čvrstoće-bakarne žice moraju podnijeti najmanje 200 MPa.
Izolacijski papir: Na 20 stepeni njegov dielektrični gubitak ne može biti veći od 0,01. I mora izdržati na nominalnoj temperaturi 1000 sati-bez slabljenja.
Transformatorsko ulje: Vlaga ne može biti veća od 10ppm (to je super malo) i nečistoća ispod 0,005%. Smeće ulje uništava sve.
2. U-Kontrola procesa
Gvozdeno jezgro: Koristite laser za mjerenje debljine lima. Provjerite faktor laminacije svaka 2 sata-ako je nizak, rastavite ga i ponovo složite.
Namotaji: Održavajte stabilnu napetost žice (50N za bakar). Nakon namotavanja, koristite mikrometar da provjerite veličinu-greška ne može biti veća od ±1 mm.
Sušenje: Pazite na mjerač vakuuma bez prestanka. Nakon sušenja, otpor izolacije treba da bude 1000MΩ ili više (na 25 stepeni).
Zavarivanje: Neka to rade samo certificirani zavarivači. X-snimi svaki zavar - 100% prolaznost, bez izuzetaka.
3. Testiranje gotovog proizvoda
Test porasta temperature: Pokrenite ga pri punom opterećenju 4 sata. Gornje ulje ne može porasti za više od 60K (tako da ako je vani 25 stepeni, ulje je maksimalno na 85 stepeni).
Kvalitet ulja: Testirajte jednom odmah nakon punjenja, zatim ponovo prije slanja. Ulje se brzo pokvari ako rezervoar nije zatvoren.
Izgled: Nema ogrebotina na rezervoaru, svi dijelovi zategnuti, podaci o pločici s natpisom u pravu-male greške izgledaju neprofesionalno.
III. Rezime
Pravljenje transformatora je samo zakucavanje malih stvari. Morate odabrati dobre materijale, biti na vrhu svakog koraka i testirati kao da vaš posao ovisi o tome. Uradite to i završićete sa transformatorima koji stabilno rade u električnim mrežama 20-30 godina – pravi radni konj za sistem.