Transformers fremstillingsproces og kvalitetskontrol
Transformatorer er kerneenergikonverterne i strømsystemer,-hvor godt de er lavet, og hvor solid deres kvalitet er lige-afgør, hvor længe de kører sikkert, normalt 10 til 30 år. Fra siliciumstålplader til færdige enheder er der en række vigtige trin-og kvalitetskontrol gennemgår hver enkelt. Her er opdelingen uden-fnug:
I. Kernefremstillingsproces for transformere
1. Råvarevalg og forberedelse
Først skal du afskærme kernematerialerne tæt:
Siliciumstålplader: Gå efter kornorienterede plader med lavt-tab-(f.eks. 30Q130). Tjek for ridser på overfladen og grater på kanterne-de grater vil rive isoleringen senere, tro mig.
Ledninger: Kobbertråde til viklinger skal være mindst 99,95 % rene. Til transformatorer med lav-spænding og lille-kapacitet fungerer aluminiumsledninger også, men kobber er mere pålideligt.
Isoleringsmaterialer: Vælg baseret på temperaturklasse-Klasse A-håndtag 105 grader, Klasse B 130 grader. Tør først isoleringspapiret; fugtindholdet må ikke være over 0,5 %, ellers vil det ødelægge isoleringen.
Stålplader: Brug Q235-B stål til olietanke. Stor-kapacitet har brug for plader, der er 6 mm tykke eller mere tynde, der bøjes, når tanken er under tryk.
Forberedelsesarbejdet er enkelt, men kritisk: Skær siliciumstålplader med en CNC-maskine (fejl under ±0,5 mm), ret ledninger og tør olie af, og skær isoleringspapir i strimler til senere.
2. Jernkernefremstilling
Lamineringsskæring: Brug en CNC-stanse til at skære rektangulære plader (til kernesøjler) og trapezformede (til åg). Slib alle grater af-de vil ødelægge stakken.
Lamineringsstabling: Brug metoden "multi-trins omgang". Stak det ene ark over det næste, klem hvert 5. lag for at forhindre det i at flytte sig. Lamineringsfaktoren (det er hvor meget stålet fylder kernen) skal ramme 96 % eller højere-mindre betyder spild energi.
Tørring: Stik kernen i en ovn ved 120 grader i 4 timer. Slip af med al fugt, ellers vil isoleringen gå i stykker, når den først er tændt.
3. Winding Manufacturing
Lav først en trådform efter tegningerne. Til 10kV lavspændingsviklinger fungerer 1,5-2,5 mm emaljeret kobbertråd bedst.
Vikl den fast med en viklemaskine-ingen krydsning eller løse pletter. Efter hvert lag skal du tilføje et ark DMD isoleringspapir. Lap papiret mindst 30 mm og hold tykkelsen jævn (fejl under 0,1 mm)-ujævn isolering forårsager kortslutninger.
Dyp de færdige viklinger i isoleringsmaling i 2 timer, bag derefter ved 130 grader i 6 timer for at hærde malingen. Det gør dem hårde og forhindrer ledninger i at bevæge sig.
4. Kerne-spolesamling
Gør dette i et -støvfrit rum-metalspåner eller snavs vil dræbe isoleringen. Bolt først jernkernen til bunden, og hejs derefter viklingerne på kernesøjlerne. Hold afstanden mellem viklinger og kerne jævn-maks. fejl ±0,5 mm.
Installer ågene (brug isolerede bolte til at holde dem fast) og trinkobleren (det er til at justere spændingen). Tjek trinkoblerens kontaktmodstand-den skal være under 50μΩ. Dårlige kontakter overophedes og brænder hurtigt ud.
5. Olietankproduktion og -behandling
Svejs stålplader ind i tankformen. Ingen lufthuller eller slagger i svejsningerne-test dem med petroleum: Fyld tanken, mal kridt på de udvendige svejsninger, og vent 24 timer. Hvis der ikke siver olie igennem, er det godt.
Spray epoxy anti-rustmaling indeni, vejrbestandig-maling udenfor-skal være 80 μm tyk eller mere. Udendørs transformatorer ruster hurtigt, hvis malingen er for tynd.
Tilføj sommerfugleventiler (til påfyldning af olie), trykaflastningsventiler (stopper tanken i at blæse) og oliestandsmålere. Forsegl alle samlinger tæt-olielækager er et mareridt at rette.
6. Vakuumtørring og oliepåfyldning
Sæt kerne-spolen i tanken, forsegl den, og sug luften ud, indtil den er under 133 Pa (det er et dybt vakuum). Varm den op til 105-110 grader og tør i mindst 48 timer. Hvis vakuumet falder, skal du finde lækagen og reparere den først.
Fyld med transformerolie, mens den stadig er under vakuum-gå langsomt, ikke hurtigere end 50 l/min. Bobler i olien nedbryder isolering. Lad det sidde 24 timer efter påfyldning for at lade boblerne stige ud.
7. Afsluttende samling og afprøvning
Installer bøsninger (til at få ledninger ind/ud), radiatorer (for at køle det ned) og termostater. Sørg for, at bøsninger er lige og forseglede-lækager betyder her, at olie drypper på jorden.
Kør disse 4 tests-bestå dem eller gentag arbejdet:
Ingen-belastningstest: Kør den uden at forsyne en belastning. Tjek tab og strøm-fortæller dig, om kernen er god.
Kort-kredsløbstest: Slå den med to gange den nominelle strøm i 1 minut. Oprulningstemperaturen kan ikke overstige 110 grader.
Isolationstest: Brug et 2500V megohmmeter. Modstanden skal være 500MΩ eller højere.
Oliekvalitetstest: Tjek om olien går i stykker ved 35kV eller mere (i 1 minut). Dårlig olie=dårlig isolering.
II. Nøgle kvalitetskontrolpunkter
1. Råstofkontrol
Siliciumstålplader: Brug et spektrometer til at kontrollere sammensætningen (silicium skal være omkring 3%) og et magnetometer til at teste, hvor godt det leder magnetisme.
Ledninger: Brug en jævnstrømsbro til at kontrollere modstanden, og en trækmaskine til at teste styrke-kobbertråde skal klare mindst 200 MPa.
Isoleringspapir: Ved 20 grader kan dets dielektriske tab ikke være over 0,01. Og den skal holde ved nominel temperatur i 1000 timer-ingen svækkelse.
Transformatorolie: Fugten må ikke være over 10 ppm (det er super lidt) og urenheder under 0,005 %. Uønsket olie ødelægger alt.
2. I-Proceskontrol
Jernkerne: Brug en laser til at måle pladetykkelsen. Tjek lamineringsfaktoren hver 2. time-hvis den er lav, skal du skille den ad og sætte den sammen igen.
Vindinger: Hold trådspændingen stabil (50N for kobber). Efter vikling skal du bruge et mikrometer til at kontrollere størrelsen-fejlen må ikke være over ±1 mm.
Tørring: Hold øje med vakuummåleren nonstop. Efter tørring skal isolationsmodstanden være 1000MΩ eller mere (ved 25 grader).
Svejsning: Lad kun certificerede svejsere gøre dette. Røntgen hver svejsning - 100 % beståelsesrate, ingen undtagelser.
3. Test af færdige produkter
Temperaturstigningstest: Kør den ved fuld belastning i 4 timer. Den øverste olie kan ikke stige mere end 60K (så hvis det er 25 grader udenfor, max. olien ved 85 grader).
Oliekvalitet: Test én gang lige efter påfyldning og derefter igen før forsendelse. Olien går hurtigt dårligt, hvis tanken ikke er forseglet.
Udseende: Ingen ridser på tanken, alle dele tætte, navnepladeoplysninger rigtigt-små fejl ser uprofessionelle ud.
III. Oversigt
At lave transformere handler om at sømme de små ting. Du skal vælge gode materialer, være på toppen af hvert trin og teste, som om dit job afhænger af det. Gør det, og du ender med transformatorer, der kører stabilt i elnettet i 20-30 år - rigtige arbejdsheste for systemet.