Podstawowe materiały, Elektrotechnika AGH, Semestr III zimowy 2013-2014, Inżynieria Materiałowa w ...
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
//-->TRAFAPodstawowe materiały, z jakich składa transformator to materiał rdzenia (feromagnetyk, corazczęściej materiały magnetyczne amorficzne np. szkło metaliczne), stal, miedź, aluminium i materiałyizolacyjne. Jakość i stabilność tych materiałów ma zasadniczy wpływ na straty mocy, odporność naprzeciążenia, temperaturę transformatora i czas bezawaryjnej pracy.Rdzeń transformatora jest najczęściej wykonany z żelaza lub ferrytu. W dużych transformatorachrdzeń żelazny jest wykonany z bardzo cienkich (0,3 mm), walcowanych na zimno i laminowanychblach, odizolowanych od siebie elektrycznie materiałem izolacyjnym odpornym na temperatury rzędu800°C.W małych transformatorach wykorzystuje się ponadto rdzenie zwijane, proszkowe i ferrytowe.Istnieje szereg typów stosowanych blach transformatorowych o różnych parametrach. Blacha wyższejjakości jest droższa, dlatego wymaganą jakość szacuje się dokładnie na podstawie częstotliwościpracy, strat w żelazie, wielkości itp. Uzwojenia składają się zazwyczaj ze zwojów emaliowanego drutumiedzianego lub aluminiowego i są mocowane na rdzeniach transformatora różnymi metodami.Aluminium stosuje się najczęściej przy dużych mocach, kiedy uzwojenia mają postać płaskowników.Aluminium wymaga większych przekrojów w porównaniu z miedzią, co może spowodować wzrostgabarytów rdzenia transformatora o 5 - 8 %.Najbardziej newralgiczną i narażoną na wszelkie uszkodzenia częścią transformatora jest izolacja.Izolację umieszcza się pomiędzy poszczególnymi zwojami uzwojenia oraz między uzwojeniem ardzeniem transformatora. Izolacja jest wykonana z tworzyw organicznych, takich jak papier, włuknaszklane preszpan czy materiały syntetyczne i kompozytowe które z czasem kruszeją i ulegająmechanicznej degradacji. Na proces starzenia wpływa napięcie, temperatura, wilgotność i inneparametry środowiska pracy. Aby transformator wytwarzał podczas funkcjonowania odpowiednioniski poziom hałasu oraz aby zwiększyć jego izolacyjność (a przez to czas bezawaryjnej pracy), całytransformator może zostać zaimpregnowany żywicą. Proces impregnacji może być próżniowy lubpolegać na odpowiedniej kąpieli w żywicy utwardzanej powietrzem lub wysoką temperaturą. Olejetransformatorowe w transformatorach energetycznych, obok funkcji izolujących, spełniają bardzoistotną funkcję chłodzącą. Mają najostrzejsze warunki pracy z uwagi na b. duże wartości natężeniapola elektrycznego, dochodzącego do 1000kV/cm oraz z uwagi na konieczność ograniczenia stratdielektrycznych. Muszą być starannie oczyszczone, odgazowane, odporne na starzenie, o małejwartości tg d i możliwie dużej przenikalności elektrycznej Do nasycania izolacji papierowej kabliziemnych stosuje się olej kablowy o dużej lepkości. Na własności elektryczne olejów mineralnychwpływają w zasadniczy sposób zawarte w nim zanieczyszczenia w postaci: wilgoci, zawiesinmechanicznych (włókna papieru i bawełny), pęcherzyków powietrza, produktów utleniania oleju.KABLE- budowa kabla zależna od napięcia znamionowego kabla oraz materiału izolacujnego- papier kablowy nasycony- guma etyloenowo- propylenowa EPR (kauczuk syntetyczny)= polichlorek winylu (do 10kV)- polietylen XLPE (kable energetyczne)- powłoka ołowianaW kablach z iż. Papierową i polietylenową – powłoka z taśm lub drutów stalowych oraz zaw. PoliwinitWyłączniki małoloejoweKomory z materiałów o dużej wytrzymałości mechanicznej np. zywice epoksydowej wzmocnionejwługnem szklanym+prosta konstrukcja , niska cena-niewielka trwałość łączeniowa, (po 5 latach wymiana oleja i zestyków)PneumatyczneSprężone powietrze jako gasiwo łuku, komory pod ciśnieniem+nie możliwe do uzyskania w innych konstrukjach ogromne wartości wyłączanego pradu do 250ka /750kvSf6Komora pod ciśnieniem, sprężenie i przepływ gazu w chwili otwierania zestyku, łączniki mają stykiopalne o zwiększonej odporności na działanie łuku. Komory samowydmuchowe wykorzystujązjawisko wzrostu temperatury i cisniania wew. komory.+ prosta budowa, niezawodność i obsługa, trwałość mechaniczna i łączeniowa, umiarkowanewartośći przepięć, krótki czas łukuPróżniowe
[ Pobierz całość w formacie PDF ]