Cảm ứng từ cao, dầu có khả năng chịu quá tải cao-Lõi máy biến áp đã nạp điện

Chức năng của lõi trong máy biến áp chạy dầu-

Lõi của máy biến áp điện-đầy dầu cung cấp đường dẫn từ-từ trở thấp kết nối cuộn dây sơ cấp và thứ cấp thông qua cảm ứng điện từ. Nó được chế tạo từ các tấm thép điện mỏng nhiều lớp để hạn chế tổn thất dòng điện xoáy, đồng thời các lớp mỏng được cách điện với nhau và xếp chồng lên nhau sao cho đường từ thông liên tục. Lõi gây ra tổn thất không-tải của máy biến áp (tổn hao từ trễ và dòng điện xoáy-) và góp phần tạo ra mức âm thanh thông qua hiện tượng từ giảo. Thiết kế cảm ứng từ cao giúp giảm tiết diện lõi đối với một từ thông nhất định, giúp giảm trọng lượng và chi phí vật liệu, trong khi thiết kế khả năng quá tải cao giúp lõi không bị bão hòa trong điều kiện lỗi và quá tải.

Cấu trúc cốt lõi

Lõi ba{0}}giai đoạn ba{1}}chân

Lõi ba-pha ba{1}}chân bao gồm ba chân thẳng đứng và hai ách. Các cuộn dây được đặt trên mỗi chân, cấu trúc chế tạo đơn giản và đây là cấu hình được sử dụng rộng rãi nhất cho máy biến áp điện ba pha dầu-pha dầu{4}}có nhiều mức công suất khác nhau.

Lõi ba{0}}giai đoạn năm{1}}chân

Lõi năm{0}}chân bổ sung thêm hai chốt bên ngoài cho thiết kế ba-chân. Nó cung cấp đường dẫn từ trở-thấp hơn cho thông lượng thứ tự 0-, giúp giảm trở kháng thứ tự 0-và cải thiện hiệu suất trong điều kiện tải không cân bằng và sự cố chạm đất. Nó được chỉ định trong đó hệ thống đặt ra các yêu cầu đặc biệt đối với hành vi hiện tại theo trình tự bằng 0.

Lõi một chân-pha hai{1}}

Lõi một chân-pha hai{1}}có hai chân và hai vòng kẹp và được sử dụng trong các máy biến áp chứa dầu-một pha{3}}dầu, bao gồm cả thiết bị một pha-đặc biệt và hệ thống-công suất nhỏ.

Vật liệu cốt lõi

Vật liệu chủ yếu là thép silicon định hướng dạng hạt, có cấu trúc hạt được định hướng theo hướng cán để mang lại độ thấm cao và tổn hao thấp dọc theo đường từ thông. Các lớp được phân loại theo độ dày và độ hao hụt, đồng thời kiểm tra vật liệu tuân theo GB/T 2521 hoặc ASTM A876. Lõi hợp kim vô định hình sử dụng dải băng được đông cứng nhanh chóng với mức tổn thất không-tải rất thấp, với chi phí là hệ số xếp chồng thấp hơn và cảm ứng bão hòa thấp hơn, đồng thời chúng được sử dụng ở những nơi có yêu cầu tiết kiệm năng lượng-cao hơn. Lõi tinh thể nano kết hợp cảm ứng bão hòa cao với tổn hao thấp và ổn định nhiệt độ tốt, đồng thời được sử dụng trong các thiết kế-cao cấp đặc biệt.

Quy trình sản xuất

Lõi xếp chồng hoàn toàn bằng khớp nghiêng: các tấm được xếp chồng lên nhau bằng các khớp nối nghiêng hoàn toàn (45 độ), giúp làm mịn mạch từ, giảm từ trở và giảm cả tổn thất không{1}}tải cũng như tiếng ồn.

Lõi vết thương lập thể: ba chân được sắp xếp thành một tam giác đều theo ba chiều với một mạch từ-không có khe hở liên tục; đường dẫn từ thông ngắn và nhất quán, tổn thất và tiếng ồn giảm, đồng thời thành phần sóng hài thứ ba{1}}được triệt tiêu một cách hiệu quả.

Lõi-cắt bằng laze: việc cắt các tấm bằng laze mang lại độ chính xác kích thước cao và các cạnh sạch sẽ, cải thiện việc sử dụng vật liệu và tính nhất quán của lõi hoàn thiện cho các thiết kế có độ chính xác-cao.

Đặc tính hiệu suất

Lõi tổn hao-thấp làm giảm hiện tượng trễ và tổn thất dòng điện xoáy-của máy biến áp, giúp giảm chi phí vận hành và mức tăng nhiệt độ. Các lõi có độ ồn thấp sử dụng khả năng kẹp, đệm tối ưu giữa các tấm và ủ cẩn thận để giảm độ rung do từ giảo gây ra, một vấn đề quan trọng trong khu dân cư và thương mại. Các lõi công suất-quá tải-cao được thiết kế sao cho biên độ từ tính và cơ học đủ để tránh bão hòa và biến dạng khi quá tải trong thời gian-ngắn, cải thiện độ tin cậy của máy biến áp trong các hệ thống có tải dao động.

Bảng tham khảo cấp thép silicon

Bảng phân loại tuân theo cách phân loại thông thường của ngành đối với thép silicon định hướng dạng hạt-; các giá trị tổn thất được tham chiếu đến các điều kiện thử nghiệm P17/50 và P17/60 (cảm ứng cực đại 17 kG ở 50 Hz và 60 Hz) và phương pháp thử nghiệm vật liệu tuân theo GB/T 2521 hoặc ASTM A876. Kích thước và cấp độ tùy chỉnh có sẵn từ các nhà sản xuất theo yêu cầu.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao lõi được ép thay vì rắn?

Việc dán bằng các tấm cách nhiệt mỏng sẽ phá vỡ đường dẫn-dòng xoáy bên trong thép, điều này làm giảm đáng kể thành phần dòng điện xoáy-của tổn thất lõi. Các lớp mỏng hơn mang lại tổn thất thấp hơn với chi phí cho hệ số xếp chồng thấp hơn.

Cảm ứng từ cao có ý nghĩa gì đối với thiết kế?

Điều đó có nghĩa là thép có thể hoạt động ở mật độ từ thông cao hơn (ví dụ: cảm ứng tối thiểu 1,88 T ở cấp độ cảm ứng-cao) mà không bị tổn hao quá mức, cho phép mặt cắt ngang lõi nhỏ hơn-cho cùng một từ thông.

Cấu trúc cốt lõi ảnh hưởng đến khả năng quá tải như thế nào?

Biên độ từ (từ thông hoạt động dưới mức bão hòa) và cường độ kẹp cơ học xác định liệu lõi có ổn định khi quá tải hay không; thiết kế-quá tải cao giữ cho cảm ứng làm việc đủ thấp và kẹp đủ cứng để tránh bão hòa và biến dạng.

Sự khác biệt giữa tổn thất P17/50 và P17/60 là gì?

Tổn hao được đo ở cảm ứng đỉnh 17 kG, ở tần số tương ứng là 50 Hz hoặc 60 Hz. Ở 60 Hz, tổn thất dòng điện xoáy-cao hơn, do đó P17/60 vượt quá P17/50 đối với cùng cấp, như được hiển thị trong bảng.

Vật liệu cốt lõi nào có tổn thất không-tải thấp nhất?

Hợp kim vô định hình có tổn thất không-tải thấp nhất trong ba họ vật liệu, tiếp theo là thép silicon định hướng hạt tinh chế-; sự lựa chọn cân bằng giữa tổn thất, cảm ứng bão hòa, hệ số xếp chồng, chi phí và độ bền cơ học cho ứng dụng.

Tóm lại, hiệu suất của lõi biến áp nguồn{0}}đầy dầu phụ thuộc vào kết cấu, loại thép và quy trình sản xuất. Cấp độ cảm ứng từ cao làm giảm kích thước lõi, cấp độ cảm ứng-tinh tế và-cao làm giảm tổn thất và thiết kế kẹp âm thanh duy trì khả năng quá tải; chúng cùng nhau xác định tổn thất không-tải, tiếng ồn và độ tin cậy của máy biến áp hoàn thiện.