Ett. Inledning

Vanligtvis ansluten till generatorns utgång, eftersom generatorns utgångsspänning är högre och magnetiseringssystemets nominella spänning är lägre, så en spänningsreducerande transformator behövs.

Säker och stabil drift av generatorer med magnetisk stimulerande transformator är en förutsättning för säker och stabil drift av självstimulerande enheter, är en förutsättning för stabil kraftproduktion av generatorer och full kraftproduktion, är nyckeln till tillförlitlig drift av magnetiskt stimulerande system.

Den elektriska effekten som behövs för magnetiseringssystemet erhålls av generatorns utgång, magnetiseringstransformatorns roll är att sänka generatorns utgångsspänning (22kV) till ingångsspänningen (850 V) för elektriskt styrbart silikon, tillhandahålla elektrisk isolering mellan generatorns ände och magnetiseringsvikling, samtidigt som den används som en korrekt impedance för elektriskt styrbart silikon.

Två. Magnetiska transformatorers form och egenskaper

Magnetiska transformatorer, delade upp efter isolering finns det fyra typer

(1) Epoxyharts hälla torr transformator.

(2) Alkalifri glasfiber vikling torkt transformator.

(3) MORA-typ torr transformator.

(4) Oljetransformator.

Oljetransformatorer är traditionella transformatorer och ersätts gradvis av torra transformatorer.

Torr transformator har brandskydd, explosionsskydd och överlägsen miljöprestanda, vilket blir en magnetisk transformator huvudsaklig applikation.

Världens första torra epoxidtransformator tillverkades 1964 av det västtyska företaget AEG.

Egenskaper för epoxidharts hällning torr transformator:

(1) hög isoleringsstyrka, gjutning av epoxidharts med 18 ~ 22kV / mm isoleringsbrytningsfält, och olje nedsänkning transformator med samma spänningsnivå har ungefär samma blixtslagsstyrka.

(2) stark kortslutningsförmåga.

(3) katastrofförebyggande prestanda, epoxidharts flamhämmande och kan släcka sig själv, inte utlösa explosion.

(4) överlägsen miljöprestanda, fukttät och dammtätig epoxidharts, kan drivas under hårda miljöförhållanden.

5) Underhållsarbetet är litet.

(6) låg driftsförlust, hög driftseffektivitet och lågt buller.

(7) liten storlek, lätt vikt, enkel installation och felsökning

MORA-typ torr transformator har följande egenskaper:

(1) MORA-typ torr transformator är den nya typen transformator som utvecklats av den tyska MORA-transformatorfabriken under nästan tio år för att anpassa sig till nya miljövänliga koncept och tillämpa nya processer och nya material.

(2) MORA-typ torr transformator högspänningsvikling skikt platt vikling på keramiska isoleringshållare med bra isoleringsprestanda. Det finns kylkanaler mellan hög- och lågtrycksvikning och längdgående och horisontella vikningar, och transformatoren har bra kortvarig överbelastning och kortslutningsmotstånd.

(3) MORA-typ torr transformator i vakuumtillstånd för att rulla i nedsänkt isoleringsfärg och torka, processen är enkel.

(4) Transformatorviklingsisolering består av glasfiber eller NOMEX-papper för att uppnå en F- eller H-nivå av isolering.

(5) MORA-typen har bra flamhämmande egenskaper.

(6) MORA-typen kan tas bort efter förlust. Materialet kan återanvändas.

(7) MORA-typen behöver inte gjuta utrustning och mögel, den första investeringen kan vara en stor besparing och produktdesignens flexibilitet är stor.

(8) MORA-typen är något större och lätt att reparera.

För närvarande, Europa och Asien använder mer epoxidharts gjutning transformator, USA använder mer MORA-typ.

Epoxyharts hällning torr referens stötnivå kan uppgå till 250kV, MORA typ är 150kV.

Epoxyharts hällning torr transformator med stor kapacitet upp till 20MVA, MORA typ kan bara nå 8 ~ 10MVA. [1]

Tre. Allmänna krav på magnetiska transformatorer

En generator som använder självstimulerande magnetisk metod, och den magnetiska effektkorrigeraren för den magnetiska strömförsörjningen drivs av en magnetisk transformator. Högspänningssidan av en magnetisk transformator är vanligtvis ansluten till generatorns slutledning, lågspänningssidan av en trysor med tre faser med full kontroll av en bro, och belastningen av en magnetisk effekt bar strömmare är mycket inductiv och jordisolerad generator. Magnetisk transformator belastning och ledning egenskaper, liksom elnät och kraftverk för generatorns magnetiska system specifika krav, så att självstimulerande vattenhjul generator magnetisk transformator arbetsvillkor och tekniska krav och allmänna tillämpningar krafttransformator är inte exakt samma, främst inklusive följande aspekter.

(1) Magnetisk transformator rullning ström är icke-sinus ström, transformator design måste beakta effekten av harmonisk ström i rullning. Eftersom generatorrotorn frågar konstanten är vanligtvis flera sekunder, trystor ström och växelströmssida (dvs. magnetisk lågspänningssida) linjeström ser som rektangulära vågor, det finns en grundvågskomponent och en harmonisk komponent, harmonisk ström kommer att öka transformatorns kopparförlust och järnförlust och förvrängning av generatorsidans spänningsvågform. Därför måste magnetiska transformatorer utformas och tillverkas med hänsyn till effekten av transformatorns harmoniska ström, inklusive transformatorns magnetiska kärna, kapacitet, överbelastningskapacitet och så vidare måste överväga effekten av harmonisk ström. Harmonisk ström kan orsaka harmoniskt buller från transformatorns drift, därför måste åtgärder för att minska harmoniskt buller övervägas när det gäller struktur och mekanisk styrka av kärnan och vikningen.

(2) Som en magnetisk transformator som är ansluten till generatorsidan måste den utformas enligt de tekniska kraven på elektrisk utrustning på generatorsidan. I enlighet med kraven i GB 1094.1 "Allmänna regler för del 1 av krafttransformatorer" bör transformatorn och generatorns anslutna terminal tåla 1,4 gånger den nominella spänningen under 5 sekunder vid generatorbelastning. Det är vanligtvis också nödvändigt att köra 60 sekunder under överspänning på 1,3 gånger den nominella spänningen på generatorns sida. Magnetisk transformator bör kunna drivas kontinuerligt under 110% av den nominella spänningen.

(3) den nominella spänningen för magnetisk magnetisk transformator med låg spänning ska designas enligt kraven på magnetisk toppspänning när generatorn förstärks. När generatorn förstärks, har det höga krav på utgångsspänningen för magnetisk effektkorrektör för generatorns magnetiska toppspänning. Magnetisk toppspänning väljs enligt kraven på det elektriska systemet där generatorn ligger.

(4) Transformatorns kapacitet ska kunna uppfylla kraven på magnetisk kapacitet för långsiktig kontinuerlig drift av generatoren, när generatorns magnetiska ström och spänning är 1,1 gånger den nominella belastningen av generatorns magnetiska ström och spänning under långsiktig kontinuerlig drift.

(5) överbelastningskapaciteten för magnetisk transformator ska kunna uppfylla kraven på magnetisk kapacitet och varaktighet för generatorns stimulering. Magnetisk transformator När generatorn styrker magnet, fungerar generatorn under magnetisk toppspänning, och magnetisk ströms stabila tillståndsvärde är också magnetisk toppström. Vid denna tidpunkt har magnetisk effekt höga krav på magnetisk transformators lastkapacitet.

(6) magnetisk transformator hög spänning, låg spänning vikling mellan måste ställa in elektrostatisk isolering skydd och jordning. När transformatorns ingång och högspänningssidan tillfälligt överspänning, genom fördelningen av kapaciteten mellan magnetisk transformator högspänning och lågspänningsvikling, kommer överspänning att genereras på magnetisk transformator lågspänningsvikling. För att minska överspänningen på lågspänningssidan av den magnetiska transformatorn vid denna tidpunkt måste en elektrostatisk skydd ställas in mellan den magnetiska transformatorns höga spänning och lågspänningsvikling och jordas tillsammans med transformatorns järnkärna för att undvika överspänning som hotar säkerheten för den magnetiska kraftkorrigeraren. Elektrostatisk skydd kan också minska effekten av hög harmoni och överspänning av transformatorns lågspänningsvikling på högspänningsvikling och elnät, förbättra stimulansen

Fyra. Elektromagnetisk kompatibilitet med magnetiska transformatorer.

Dessutom måste magnetiserade transformatorer som en applikationskategori för krafttransformatorer uppfylla de tekniska kraven på allmänna krafttransformatorer. Bland annat följande:

(1) driftstemperatur och isoleringsvärmebeständighet.

2) Utstå kortslutningsförmåga.

3) Isoleringsnivå.

(4) Krav på hjälputrustning, inklusive strömväxlare, temperaturövervakningsutrustning etc.

(5) andra, såsom bullernivå, lokal urladdningsnivå, trefassymmetri.

Fem. Praktiska tekniska applikationer för magnetiska transformatorer har några tekniska krav relaterade till teknik, såsom:

(1) Magnetisk transformator typ och struktur.

(2) Monteringssätt och skyddsnivå.

(3) Installationsmetoder och krav på kraftverkets plats, inklusive anslutning till generatorns ledning.

För att underlätta transporten, eller lämpligt att ansluta till generatorns isolerade stängda moderledning, använder stora generatorer magnetiska transformatorer vanligtvis en enfastranformator som utgör en trefass transformatorgrupp och kräver att enfastranformatorerna har samma struktur och bra utbytelighet.

Sex. Konstruktion och design av magnetiska transformatorer

Följande är ett exempel på en torr transformator för hällning av epoxidharts.

järn hjärta

Järnhjärtat är transformatorns magnetiska väg, bestående av silikonstål och spänningsanordningar. Kalcium hjärta material används av hög kvalitet kallvalsade korn för att anpassa silikonstål, 45 ° skrå sömstruktur hjärta stang med isoleringsband paraply, ytan förseglas med speciellt harts. Järnhjärtat måste vara punktjordat, annars kommer cirkulationen att bildas för att öka förlusterna. Transformatorns tomlastsförlust är främst järnhärftets förlust.

De viktigaste åtgärderna för att minska tomlast förlust av transformatoren:

① minska transformatorns hjärta magnetisk täthet;

② Välj högkvalitativt järn hjärta silikon stål material;

Minska tjockleken på hjärta

② Använd full skrå sömstruktur.

Rullning

Vikning är en viktig del av en torr transformator och består främst av ledningar (zinktrådar) och isoleringsstrukturer (harts).

Strukturen av vikningen bestämmer nominell kapacitet, nominell spänning och användningsvillkor.

Transformatorns belastningsförlust består av motståndsförlust och ytterligare förluster i slingda ledningar. Rullningsberäkningen ska uppfylla följande krav:

1) Elektrisk styrka. Vindlingsisolering måste uppfylla kraven på kontinentala standarder eller användarens krav på arbetsfrekvens, blixtstötspänning och lämna en viss marginal.

2) Värmebeständighet. Vid belastningsdrift tillåts inte en temperaturökning av vikningen att överskrida de gränsvärden för temperaturökning som anges i isolationsmaterialets värmeklass.

3) Mekanisk styrka. Den elektriska kraft som genereras av torr transformatorslingning under kortslutningsströmmen kommer att göra slingningsförflyttning och kortslutningsimpedance förändringar, båda bör uppfylla kontinentala standardkrav.

För hällning torr transformator. Högtrycksvikling med harts hälls i formen, lågtrycksvikling ändar är förpackade med harts.

Vikningsmaterialet är främst koppar och aluminium. Beroende på de fysiska egenskaperna hos hartssystemet och det ledande materialet självt är den termiska expansion-koefficienten för hartssystemet fyllt med glastråd nära den termiska expansion-koefficienten för koppar, så torra transformatorer fyllda med glastråd använder flera kopparledare. Värmeutbyggnadskoefficienten för hartssystemet fyllt med silikon mikropulver är nära den termiska utbyggnadskoefficienten för aluminium, så torra transformatorer fyllda med silikon mikropulver använder flera aluminiumledare. Aluminiumsvingade torra transformatorer har dålig mekanisk styrka och höga brister på svetskvalitetskrav.

Det finns huvudsakligen två kategorier av ledare som används för transformatorslingning: linjära och folieformade.

Typen av vikning är huvudsakligen skiktsvinning och folievinning.

Högspänningsviklingsledningsteknik är mogen, tillförlitlig isoleringskvalitet, hög automatiseringsgrad och användningsgrad upp till mer än 70%.

Lågtrycksfolie rullning hög effektivitet, spara material, läckage mindre magnet, motstånd mot kortslutning, användning av mer än 90%.

Sju. Val av magnetisk transformator

Magnetiska transformatorer när det gäller design och struktur, liksom vanliga distributionstransformatorer, är kortslutningsspänningen 4% ~ 8%. Med tanke på att stimuleringstransformatoren måste vara tillförlitlig, måste det finnas en viss överbelastningskapacitet vid stimulering. Och magnetisk strömförsörjning är i allmänhet inte utformad för reservströmförsörjning, så det är lämpligt att välja en torr transformator med enkel underhåll och överbelastningskapacitet. För att minska kostnaderna för magnetiseringssystemet är det också möjligt att använda oljedruppningstransformatorer.

När magnetisk transformator är installerad utomhus, från transformatorns sida till matledningen mellan korrigeringsbron. på grund av den elektriska motståndskraften, bör inte vara för lång, särskilt i händelse av stor magnetisk ström, måste detta beaktas. Det är också inte lämpligt att använda enkärniga kabel, utan gummikabel. Eftersom den enkärniga armaturerade kabeln passerar till växelström, kommer den högre spänningen och strömmen som inte kan ignoreras att kännas i stålränsningen och orsaka störningar i kommunikationskabeln.

① magnetisk transformator prestanda och ledning. Magnetiska transformatorers prestanda och ledning bör uttryckligen krävas, såsom typ, nominell kapacitet (uppfyller magnetiska systemkrav), temperaturökning, isoleringstryckbeständighetskrav, transformatorns trefasliga ledningsgrupp, isoleringsnivå, bullernivå och lokal urladdningsnivå.

2 Tekniska krav. Detaljerade tekniska krav på magnetiska transformatorer, urval av vissa vattenkraftverk kräver att magnetiska transformatorer väljer produkter från kända tillverkare på fastlandet.

② För enheter som använder elektrisk bromsavbrott måste det tydligt anges om magnetisk transformator fungerar som bromstransformator.