Soba transformatorunun ümumi görünüşü

I. Ocaq transformatoru nədir?

 

A soba transformatorusoba - əsaslı sistemlərin əməliyyat tələblərinə uyğunlaşdırmaq üçün alternativ cərəyan (AC) gərginliyini artıran və ya aşağı salan elektrik cihazıdır. Sənaye metal əritmə tətbiqlərində - (məsələn, polad, xüsusi polad, ağ korund, elektrolitik alüminium üçün) o, böyük - cərəyan yüklərinə və elektrik qövslərindən təkrarlanan mexaniki və istilik gərginliklərinə tab gətirə bilən, adətən 72,5 kV-dan çox olmayan ilkin gərginliyə, böyük tutumlu elektrodlara və utilizasiyaya malik elektrodlar kimi xüsusi güc transformatoru kimi fəaliyyət göstərir. Məişət və HVAC kontekstlərində o, yüksək - gərginlikli elektrik enerjisini soba komponentləri (məsələn, termostatlar və alovlanma sistemləri kimi) üçün daha aşağı, təhlükəsiz gərginliyə çevirir və xüsusi sistemin dizaynından asılı olaraq, quraşdırma yeri soba daxilindən xarici AC qurğularına qədər enerji ötürülməsi üçün elektromaqnit induksiya vasitəsilə səmərəli işləməyə imkan verir.

 

 

 

Soba transformatoru sənaye sobasının "ürəyi" kimi çıxış edir. Onun əsas funksiyası şəbəkənin yüksək gərginliyini və aşağı cərəyanını sobanın tələb etdiyi aşağı gərginliyə və yüksək cərəyana çevirmək, ərimə, qızdırma və emalı kimi proseslər üçün dəqiq və möhkəm güc təmin etməkdir. Xüsusi soba növündən, iş prinsipindən və proses tələblərindən asılı olaraq, soba transformatorları dizayn və texnologiya baxımından əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Aşağıdakılar metallurgiya, kimya və material sənayesində ən çox istifadə edilən növlərdən bəziləridir.

Xülasə,müxtəlif növ soba transformatorları onların xüsusi sənaye proseslərinin məhsullarıdır. Onlar dizayn parametrləri (gərginlik, cərəyan, empedans), gərginliyin tənzimlənməsi üsulları, həddindən artıq yükləmə qabiliyyəti və əməliyyat rejimləri üzrə ixtisaslaşmışdır. Müvafiq soba transformatorunun düzgün başa düşülməsi və seçilməsi istehsalın təhlükəsizliyini təmin etmək, məhsulun keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq və enerji istehlakını azaltmaq üçün çox vacibdir.

 

 

Ocaq transformatorlarının ikinci dərəcəli aşağı gərginliyi, böyük cərəyanı və geniş gərginlik tənzimləmə diapazonuna görə (maksimum qiymətdən maksimum dəyərin 25%-dən 50%-ə qədər tənzimləmə tələb olunur) onların gərginlik tənzimləmə üsulları güc transformatorlarından əsaslı şəkildə fərqlənir. Əsas üsullar aşağıdakılardır:

1. Dəyişən axının gərginliyinin tənzimlənməsi

Onun prinsipi gərginlik tənzimləmə kranlarını və ya ayrı-ayrı gərginlik tənzimləmə sarımlarını birincil sargıda qurmaqdır. Birincil gərginlik sabit olduqda, dövrəyə qoşulmuş birincil sarımın növbələrinin sayını dəyişdirərək, ikincil sarğı gərginliyini dəyişdirərək, hər növbə üçün gərginlik dəyişdirilir. Gərginliyin tənzimlənməsi zamanı nüvə axını dəyişir.

• Xüsusiyyətlər: Sadə quruluş və sarımlar konsentrik və ya pilləli şəkildə təşkil edilə bilər. Birincil sarma kranlarının növbələrinin sayı bərabər olduqda, ikincil gərginlik addım fərqi qeyri-bərabərdir; bərabər addım fərqi tələb olunarsa, yığılmış sarğı istifadə edilməlidir. İkincil gərginlik maksimum olduqda, birincil sarımın boş hissəsi izolyasiya üçün əlverişsiz olan gərginlik salınımına meyllidir. İkincil gərginlik minimum olduqda, nüvənin maqnit sıxlığı aşağıdır, bu, geniş gərginlik tənzimləmə diapazonuna malik məhsullar üçün qənaətcil deyil. Vəziyyəti D-Y transformasiyasından istifadə etməklə yaxşılaşdırmaq olar.
• Tətbiq sahəsi: İlkin gərginliyi 35kV və ya daha aşağı olan və gərginliyin tənzimlənməsi diapazonu 20%-dən az olan kiçik və orta{0}}ölçülü soba transformatorları.

 

2. Transformatorun seriyalı gərginliyinin tənzimlənməsi

Əsas transformatorun çəninə bir sıra transformator əlavə olunur. Əsas transformatorun və seriyalı transformatorun aşağı gərginlikli -sarğıları ardıcıl olaraq birləşdirilir. Seriya transformatorunun yüksək gərginlikli sarğısının gərginliyi əsas transformatorun ayrı-ayrı gərginlik tənzimləmə sarğı vasitəsilə dəyişdirilir və bununla da əsas transformatorun və seriyalı transformatorun aşağı{4}}gərginlik sarğılarının kompozit gərginliyi dəyişdirilir.

• Üstünlüklər: Geniş gərginlik tənzimləmə diapazonu və kran növbələrinin sayı bərabər olduqda ikincil gərginlik pilləsi fərqi bərabər olur. İlkin gərginlik kranın{1}}izolyasiya səviyyəsi ilə məhdudlaşmır və 63~220kV-dan birbaşa endirilə bilər, bu da ara yarımstansiyaya ehtiyacı aradan qaldırır. Gərginlik tənzimləmə sarğısının tutumu soba transformatorunun çıxış gücündən çox kiçikdir və bu, yüksək təhlükəsizlik əmsalı ilə-kran dəyişdiricisinin seçilməsini asanlaşdırır. Gərginlik tənzimləmə sarğı güc amilini yaxşılaşdırmaq üçün kompensasiya kondansatörünə qoşula bilər. Əsas transformator sabit axınla işləyir, böyük tutumlu və geniş gərginlik tənzimləmə diapazonlu məhsulların dizaynını daha qənaətcil edir.
• Mənfi cəhətləri: Mürəkkəb quruluş, istehsala -vaxt tələb edən və saxlanması əlverişsizdir. Mənfi kranlarda yük itkisi böyükdür və minimum ikincil gərginlikdə yük itkisi maksimum ikincil gərginlikdən bir qədər fərqlidir və empedans gərginlik artımı böyükdür.
• Tətbiq sahəsi: Gücü 10000kVA və ya daha çox olan soba transformatorları və ya yüksək ilkin gərginliyə malik (63kV və ya daha çox) soba transformatorları.

 

3. Avtotransformatorun gərginliyinin tənzimlənməsi

O, eyni çəndə və ya ayrı-ayrılıqda quraşdırıla bilən, maksimum izolyasiya səviyyəsi 35kV olan sabit transformasiya nisbətinə malik avtotransformator və soba transformatorundan ibarətdir.

• Xüsusiyyətlər: Avtotransformatorun ümumi neytral nöqtəsi etibarlı şəkildə əsaslandırılmalıdır (birinci və ikinci tərəflərin gərginlik səviyyələri fərqli olduqda); gərginlik səviyyələri eyni olduqda əsassız ola bilər. Kran döngələrinin sayı bərabər olduqda, soba transformatorunun aşağı{1}}gərginlikli addım fərqi bərabər olur. Gərginliyin tənzimlənməsi prosesi zamanı empedans dəyişikliyi kiçikdir. Tək{4}}fazalı məhsullar üçün qeyri-bərabər eninə bölmələrə malik üç-əzalı özəkdən istifadə edilə bilər ki, bunlardan biri avtotransformatorun gərginlik tənzimləmə sarğı üçün, bir hissə soba transformatorunun sarğı üçün və bir dirsək ümumi boyunduruq kimi, daha qənaətcil dizaynla nəticələnir. Böyük{8}}tutumlu məhsullar ayrıca struktur qəbul etməli və qısaqapanma zamanı həddindən artıq böyük qısaqapanma cərəyanı nəticəsində avtotransformatorun zədələnməsinin qarşısını almaq üçün avtotransformator ilə soba transformatoru arasında birləşdirici avtobus qısaldılmalı və qapalı olmalıdır.

 

 

 

 

Soba transformatorları yüksək{0}}gərginlikli, gərginlikli{1}}tənzimləyici və aşağı{2}}gərginlikli sarımlardan ibarətdir və onların təşkili bu əsas prinsiplərə uyğundur:

 

 

 

 

Yüksək temperatur, böyük cərəyan və tez-tez gərginliyin tənzimlənməsi kimi elektrik sobalarının iş şəraitinə uyğunlaşma ehtiyacına görə, soba transformatorları adi güc transformatorlarından əsas komponent strukturlarında məqsədyönlü fərqlərə malikdir. Aşağıda əsas fərqləndirici komponentin ətraflı təsviri verilmişdir.

1. Konjugat nüvəsi

• Struktur xüsusiyyəti: Reaktorun nüvəsi vətransformator nüvəsiinteqrasiya olunmuş bir "konjugat" dizaynı meydana gətirən ümumi boyunduruğu paylaşın.
• Fərq nöqtəsi: Adi güc transformatorlarının transformator nüvəsi və reaktor nüvəsi, ümumi boyunduruğu olmayan, əsasən müstəqil ayrı-ayrı strukturlardır.
• Dizayn məqsədi: Ortaq boyunduruq vasitəsilə ümumi həcmi sıxışdırın, sızma maqnit itkisini azaldın və elektrik sobası yüklərinin dinamik tənzimləmə ehtiyaclarına uyğunlaşmaq üçün əsas maqnit dövrəsinin birləşmə səmərəliliyini yaxşılaşdırın.

 

2. Mərhələli sarğılar

Fırın transformatorlarının sarımları ənənəvi dolama üsulundan fərqli olan xüsusi pilləli dizaynı qəbul edir.güc transformatorları. Onlar əsasən iki növə bölünür:

• Birbaşa-yaralanan pilləli sarımlar: Keçiricilər güc transformatorlarının vahid ardıcıl sarğı məntiqinə əməl etmədən, birbaşa sarma zamanı xüsusi meydançalarda növbə ilə düzülür.
• Yığılmış pilləli sarımlar: Sargılar hissələrə bölünür və sonra dəstələr şəklində yığılır, sarımların hər bir hissəsinin sarım istiqaməti və mövqeyi növbə ilə paylanır.
• Əsas üstünlük: Sargıların qısa{0}}qapanma müqavimətini gücləndirin, sarımlar daxilində elektrik və maqnit sahələrinin paylanmasını yaxşılaşdırın, yerli itkiləri azaldın və elektrik sobasının işə salınması zamanı baş verən cərəyan vəziyyətinə uyğunlaşın.

 

3. Konsentrik sarımlar (Gərginliyi Tənzimləyən və Aşağı{0}}Gərginlik Sarğıları üçün Xüsusi Dizayn)

Fırın transformatorlarının konsentrik sarımları gərginlik tənzimləyici sarımların və aşağı gərginlikli sarımların struktur formalarında güc transformatorlarından əhəmiyyətli fərqlərə malikdir:

Gərginliyi tənzimləyən sarımlar

• Sarma növləri: Dörd xüsusi dizaynı daxil edin: davamlı tip, interleaved tip, spiral tip və silindrik tip, daha məqsədyönlü tətbiq ssenariləri ilə.
• Fərq nöqtəsi: Güc transformatorlarının gərginlik tənzimləyici sarımları, əsasən, davamlı tipli və-yük gərginliyinin tənzimlənməsi üçün ayrılmış strukturlardır. Soba transformatorlarının interleaved və spiral gərginlik tənzimləyici sarımları daha çox impuls gərginliyinə tab gətirməyə diqqət yetirir, silindrik tip isə gərginliyin tənzimlənməsi zamanı maqnit sahəsinin dayanıqlığını optimallaşdırır.
• Uyğunlaşma tələbi: Elektrik sobasında əritmə zamanı geniş-aralıq və tez-tez gərginlik tənzimləmə ehtiyaclarını qarşılayın və sarımların izolyasiya etibarlılığını yaxşılaşdırın.

Aşağı-Gərginlikli Sargılar

(1) Xüsusi struktur növləri:

• Cüt-disk aşağı gərginlikli-sarımlar: Güc transformatorlarının adi aşağı gərginlikli-sarğıları ilə müqayisədə daha böyük istilik yayma sahəsi ilə, cüt-disk seqmentlərində sarın.
• "Şəkil-8" formalı aşağı gərginlikli sarımlar: Sargılar "rəqəm-8" şəklində paylanır, sızma maqnit axını effektiv şəkildə azaldır və böyük cərəyan ötürülməsinə uyğunlaşır.
• Plitə{0}}aşağı gərginlikli sarımlar: Düz-plitə konstruksiyasını qəbul edin, böyük cərəyan altında dəri effektini azaldın və cərəyan-daşıma qabiliyyətini yaxşılaşdırın.

(2) Əsas fərq: Güc transformatorlarının aşağı gərginlikli sarımları əsasən silindrik və spiral növlərdir. Fırın transformatorlarının aşağı gərginlikli sarımları aşağı itkiyə və yüksək istilik yayma performansına daha çox diqqət yetirərək, böyük cari iş şəraitinə uyğunlaşmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.

 

4. Aşağı-Gərginlikli Aparıcı Naqillər

• Struktur xüsusiyyət: Aşağı{0}}gərginlikli aparıcı naqillər böyük en kəsikli keçiricilərdən istifadə edir və düzülmə yolu qısa-məsafə, aşağı-empedans dizaynı üçün optimallaşdırılıb. Bəzi ssenarilərdə qoruyucu quruluş istifadə olunur.
• Fərq nöqtəsi: Güc transformatorlarının aşağı gərginlikli aparıcı naqilləri daha çox izolyasiyanın qorunmasına və səliqəli naqillərə diqqət yetirir. Soba transformatorlarının aşağı gərginlikli aparıcı naqilləri əsasən "böyük cərəyan ötürülməsi" ətrafında optimallaşdırılıb, qurğuşun naqil itkisini azaltmaq üçün daha böyük keçirici kəsiyi- və aşağı empedansa malikdir.

 

5. Aşağı{1}}Gərginlikli Çıxış Terminalları

(1) Xüsusi növlər:

• Mis boşqab terminalları: Orta və böyük tutumlu cərəyan ötürülməsi üçün uyğun olan, geniş təmas sahəsi olan bir qalın mis lövhədən işlənmişdir.
• Su-soyudulmuş mis boru terminalları: Böyük cərəyanların yaratdığı istiliyi tez bir zamanda dağıta bilən su-soyuducu sistemi ilə birlikdə daşıyıcı kimi içi boş mis borulardan istifadə edin.

(2) Fərq nöqtəsi: Güc transformatorlarının aşağı gərginlikli çıxış terminalları əsasən adi mis çubuqlar və ya xüsusi su-soyutma dizaynı olmayan bolt tipli terminallardır. Soba transformatorlarının terminal strukturu xüsusi olaraq böyük cərəyan və yüksək temperatur iş şəraitinə tab gətirmək, cərəyan ötürmə dayanıqlığını və xidmət müddətini təmin etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.