تحليل عزل الملف في محولات الطاقة

1. أنواع بنية العزل والتصنيف

عادةً ما تتبنى محولات الطاقة بنية عزل الورق الزيتي ، حيث يقلل مزيج الزيت والورق بشكل كبير من قوة العزل ، ويقلل من حجم بنية العزل ، ويخفض التكاليف. تنقسم هياكل العزل بشكل رئيسي إلى ثلاثة أنواع: تغطية وطبقة العزل وحاجز العزل. فيما يتعلق بتصنيف العزل ، فإنه يشمل العزل الرئيسي (مثل العزل بين اللفات عالية الجهد ، والعزل المتعرج إلى الأرض) والعزل الطولي (العزل بين النقاط المختلفة داخل نفس اللف وبين الأسلاك الرائدة).

2. متطلبات ومبادئ تصميم العزل

2.1 المتطلبات الأساسية

يجب أن تلبي هيكل عزل الملفات للمحولات المتطلبات الأساسية مثل القوة الكهربائية (التفريغ الجزئي المنخفض) ، والقوة الحرارية (تدفق الزيت غير المعياري ، ولا ارتفاع درجة الحرارة المحلية) ، والقوة الميكانيكية (مقاومة القصر القصيرة) لضمان تشغيل آمن وموثوق للموثوقية على المدى الطويل للمحول.

2.2 مبادئ التصميم

لتحقيق بنية عزل معقولة مع فعالية التكلفة والسلامة الموثوقة ، من الضروري استخدام برنامج تحليل "المجال" (على سبيل المثال ، المجال الكهربائي ، وحقل تسرب التدفق المغناطيسي ، وحقل درجة الحرارة ، والتحليل الديناميكي الكهربائي) لتحسين بنية العزل وتحديد الحد الأدنى من مسافة العزل الآمن وترتيب العزل الأكثر اقتصادا. يمكن ضبط المنتجات التقليدية على أساس الهياكل المرجعية الناضجة ، في حين يجب تحليل المنتجات الخاصة دون خبرة جاهزة والتحقق منها باستخدام مثل هذه البرامج ، وخاصة أدوات التحليل الميداني الكهربائي.
يعتمد التصميم على نظرية "أنبوب الورق الرفيع ، فجوة الزيت الصغيرة" ، تهدف إلى تقليل قوة المجال الكهربائي على سطح الموصل والفجوات في الزيت المجاورة ، وضمان أن تكون قوة الحقل في الحقل أقل من قوة حقل الانهيار ، واعتماد تدابير لتقليل التفريغ الجزئي ومنع زحف السطح.

2.3 ترتيب العزل الرئيسي

ترتيب مجرى الهواء الرئيسي: يتكون مجرى الهواء الرئيسي من فجوات نفط مقسومة على الحواجز و 撑条 (الفواصل). بعد نظرية "أنبوب الورق الرفيع ، فجوة الزيت الصغيرة" ، عادة ما يكون سميك اللوحة الورقية بحاجز 2 مم ، وفجوة الزيت بين الحواجز تتراوح بين 6 و 10 ملم. ترتبط مسافة مجرى الهواء الرئيسي وعدد طبقات الحاجز بمستوى عزل الجهد لللفات وفرق الجهد بين اللفات المجاورة.

ترتيب العزل النهائي: تتمتع أسطح الملف والحلقة الإلكتروستاتيكية بأعلى قوة حقل كهربائي ويجب تصميمها مع فجوات الزيت الصغيرة. حافة الحلقة الإلكتروستاتيكية مشطوفة بشكل عام بنصف قطر دائرة 1\/4. بالنسبة لملفات الجهد العالي ، لا يُسمح بفجوات الزيت الكبيرة حول الحلقة الإلكتروستاتيكية. عند ترتيب حلقات الزاوية ، يجب أن يكون زاوية R عموديًا على خطوط المجال الكهربائي قدر الإمكان ، ويجب أن تكون حلقات الزاوية الإيجابية والسلبية متداخلة لزيادة مسافة الزحف.

علاج الرصاص: بالنسبة لقيادة الجهد العالي ، يتم استخدام تدابير مثل إضافة أنابيب النحاس ، ولف العزل ، وتثبيت حلقات زاوية الرصاص أو فتحات الحماية لتقليل قوة المجال الكهربائي السطحي.

3. مكونات العزل

يتكون عزل الملفات للمحولات بشكل أساسي من الورق العازلة ، واللوح العازلة ، وغيرها من المكونات العازلة. المواد مصنوعة عمومًا من ورق ألياف الكبريتات ، وعادةً ما تكون لوحة الصحافة العازلة T4 مع علاج تكثيف لتعزيز القوة الميكانيكية. يجب أن يكون للمكونات العازلة حواف ناعمة مع زوايا مستديرة ، لا توجد نوبات أو تشققات ، وأن تكون خالية من الرطوبة والمواد الخارجية. وهي تشمل أنابيب الورق والحواجز ، الفواصل ، كتل الوسائد ، حلقات الورق ، حلقات النهاية ، حلقات كهربائية ، حلقات الزاوية ، إلخ.

4. أنواع ترتيب الملف

4.1 لفات متحدة المركز

تتداخل اللفات عالية الجهد والجهد المنخفض على نفس النواة الحديدية ، مع لف الجهد المنخفض عادةً في الداخل ولف الجهد العالي في الخارج لتسهيل العزل. بالنسبة للمحولات ذات السعة الكبيرة ذات التيار العالي الناتج ، قد يتم وضع لف الجهد المنخفض في الخارج. تستخدم اللفات المركز على نطاق واسع بسبب بنيتها البسيطة واللف السهل ، ويمكن تقسيمها إلى أنواع أسطوانية ورومية ومستمرة ومتشابكة.

4.2 اللفات المتداخلة

يتم ترتيب اللفات عالية الجهد والجهد المنخفض بالتناوب على قلب الحديد. يحتوي هذا الهيكل على عزل معقد وأعمال تغليف ثقيلة ، ولكنها توفر أداءً ميكانيكياً جيداً وترتيبًا مناسبًا لتوفير الرصاص وتفاعل التسرب المنخفض. يتم استخدامه عمومًا في محولات الفرن مع الفولتية من 35 كيلو فولت وتحت. تضع معظم المحولات لف الجهد المنخفض داخل اللف العالي الجهد لتحسين العزل وتعديل الصنبور الأسهل لللف ارتفاع الجهد.

5. تصميم قناة زيت الملف

تشمل قنوات زيت الملف الأنواع الشعاعية والمحورية. تحتوي لفائف من نوع الطبقة على قنوات زيت محورية فقط ، في حين أن لفائف من نوع القرص على حد سواء. تشمل أنماط تدفق زيت التبريد قنوات زيت رأسية ، وقنوات زيت رأسية وأفقية ، وقنوات تداول الزيت القسري. أثناء التصميم ، تأكد من تدفق الزيت دون عائق ، والتحكم في معدل تدفق ثقوب دليل الزيت السفلى داخل 0.

قسم CTA (تحسين معدل التحويل):
📞 احصل على الحلول الحصرية للأسواق الأمريكية والأفريقية الآن

البريد الإلكتروني: jsm687254@gmail.com

استشر المهندسين عبر WhatsApp: +86 15706806907 (مرفق مع دليل المنتج PDF)