การเลือกระหว่างหม้อแปลงแบบจุ่มน้ำมันและหม้อแปลงชนิดแห้งมักจะเริ่มต้นด้วยตัวกลางทำความเย็น: น้ำมันแร่กับอากาศ แต่เรื่องราวทางวิศวกรรมที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นนั้นถูกเขียนไว้ในแกนหม้อแปลง วงจรแม่เหล็ก ระบบฉนวน และช่องระบายความร้อนเชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนา ดังนั้นการตัดสินใจในขั้นตอนหลักจึงเผยแพร่ผ่านข้อกำหนดเฉพาะทุกรายการในภายหลัง สำหรับสาธารณูปโภค ผู้รับเหมา และวิศวกรโรงงาน การทำความเข้าใจความสัมพันธ์เหล่านี้ถือเป็นสิ่งสำคัญ
ที่ Jiangsu Jingtianxia Electric Technology Co., Ltd. เราผลิตแกนหม้อแปลงทั้งแบบแห้งและแบบจุ่มน้ำมัน รวมถึงอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำที่ใช้ในการสร้างแกนหม้อแปลงเหล่านั้น จากประสบการณ์จริง คู่มือนี้จะตรวจสอบความแตกต่างของการออกแบบ กลยุทธ์ด้านฉนวน และเค้าโครงช่องระบายความร้อนที่แยกตระกูลหลักทั้งสองออกจากกัน คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ พื้นหลังด้านวิศวกรรมและการผลิตของเรา ก่อนจะเจาะลึกการเปรียบเทียบทางเทคนิค
แกนทั้งสองประเภทเริ่มต้นจากตระกูลวัตถุดิบเดียวกัน: เหล็กกล้าไฟฟ้าแบบเกรน การเคลือบเหล็กซิลิคอน โดยทั่วไปมีความหนา 0.23 ถึง 0.35 มม. จะถูกตัด เรียงซ้อน และจับยึดเพื่อสร้างเส้นทางแม่เหล็กที่มีการสูญเสียต่ำ หลังจากขั้นตอนนั้น โครงสร้างจะแตกต่างออกไปอย่างรวดเร็วเนื่องจากตัวกลางที่อยู่รอบๆ เปลี่ยนกฎเกณฑ์ในการกวาดล้าง การหนีบ และการระบายอากาศ
แกนหม้อแปลงชนิดแห้งไม่ได้ปิดผนึกอย่างแน่นหนา เนื่องจากแกนและขดลวดสัมผัสกับอากาศหรือเรซินหล่อ ความชื้น ฝุ่น และสิ่งปนเปื้อนจึงสามารถเข้าถึงพื้นผิวแกนได้ ดังนั้นการเคลือบลามิเนตจึงต้องมีความทนทานทางกลไก และผู้ออกแบบจะต้องเคารพระยะห่างตามผิวฉนวนและระยะห่างระหว่างแกน โครงสร้างการจับยึด และชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้า เนื่องจากอากาศเป็นสารหล่อเย็นที่ไม่ดี การออกแบบแบบแห้งจึงมักจะรวมท่ออากาศแนวตั้งระหว่างชั้นที่คดเคี้ยวเพื่อส่งเสริมการพาความร้อนตามธรรมชาติ
ในหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมัน แกนจะอยู่ภายในถังที่ปิดสนิทซึ่งเต็มไปด้วยน้ำมันที่เป็นฉนวน น้ำมันทำหน้าที่สามประการ: ฉนวน ระบายความร้อน และปกป้องแกนกลางจากออกซิเจนและความชื้น เนื่องจากความเป็นฉนวนของน้ำมันสูงกว่าอากาศมาก ระยะห่างจึงมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น อย่างไรก็ตาม แกนกลางจะต้องมีช่องการไหลของน้ำมัน เช่น ท่อตามแนวแกนและช่องว่างของตัวเว้นระยะแนวรัศมี ซึ่งช่วยให้น้ำมันที่ได้รับความร้อนลอยไปทางหม้อน้ำได้
ข้อต่อแบบขั้นบันไดแบบ Mitered นั้นพบได้ทั่วไปในทั้งสองตระกูล เนื่องจากจะช่วยลดการสูญเสียที่ไม่มีโหลดและกระแสแม่เหล็ก การออกแบบที่แช่น้ำมันมักใช้หน้าตัดที่ใหญ่ขึ้น เนื่องจากการระบายความร้อนด้วยน้ำมันทำให้มีความหนาแน่นของฟลักซ์สูงขึ้นโดยไม่มีจุดร้อน แกนแบบแห้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งรุ่นหล่อเรซิน มักใช้รูปแบบสามเฟสแบบสามขาหรือห้าขาที่มีช่องว่างการระบายอากาศโดยเจตนา ตัวเลือกที่ใหม่กว่าคือการกำหนดค่าแกนแผล เช่น แกนแผลสามเหลี่ยมสามมิติ ซึ่งช่วยลดการสูญเสียข้อต่อโดยการกำจัดข้อต่อแบบเดิมๆ
ในที่สุดคุณภาพแกนจะถูกตัดสินใจในกระบวนการซ้อนและหนีบ การเคลือบที่ไม่ตรงกันทำให้เกิดช่องว่างอากาศที่เพิ่มการสูญเสียแกน เพิ่มเสียงรบกวน และลดประสิทธิภาพ การเรียงซ้อนอัตโนมัติใช้อุปกรณ์ควบคุมที่ควบคุมด้วยเซอร์โวเพื่อวางตำแหน่งทุกแผ่นอย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นระดับการควบคุมที่จำเป็นสำหรับแกนประมวลผลการสูญเสียต่ำสมัยใหม่
ZXD-440 สายการผลิตเรียงซ้อนแกนหม้อแปลงแบบอินไลน์อัตโนมัติ สายการผลิตอัตโนมัตินี้ผสานรวมการตัดและการซ้อนในกระบวนการต่อเนื่องกระบวนการเดียว ช่วยลดการจัดการแบบแมนนวล และปรับปรุงความแม่นยำในการเคลือบสำหรับแกนที่มีการสูญเสียต่ำ กล่าวถึงข้อกังวลด้านคุณภาพการซ้อนที่เกิดขึ้นในการสนทนาก่อนหน้านี้โดยตรง ดูผลิตภัณฑ์ → ฉนวนเป็นความแตกต่างทางเทคนิคที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดระหว่างเทคโนโลยีทั้งสองนี้ และฉนวนนั้นสร้างรูปร่างให้กับแกนกลางในลักษณะที่ละเอียดอ่อน ในแกนหม้อแปลง ฉนวนจะต้องแยกแกนที่ต่อสายดินและแคลมป์ออกจากขดลวด ขณะเดียวกันก็ทนต่อความเครียดทางความร้อนและทางกลจากการใช้งานมานานหลายทศวรรษ
หม้อแปลงชนิดแห้งอาศัยอากาศ อีพอกซีเรซิน หรือเรซินแบบหล่อเป็นตัวกลางอิเล็กทริก แกนกลางถูกแยกออกจากขดลวดแรงดันต่ำด้วยกระดาษอะรามิด แผงกั้นที่เคลือบด้วยเรซิน หรือกระบอกหล่อเรซิน เนื่องจากความเป็นฉนวนของอากาศมีจำกัด ระยะห่างระหว่างแกนกลาง แคลมป์ และขดลวดจึงต้องมากขึ้น ส่งผลให้มีเลย์เอาต์ที่เปิดกว้างมากขึ้น แกนกลางยังคงเป็นจุดอ้างอิงกราวด์สำหรับชุดประกอบทั้งหมด
ในหน่วยที่แช่น้ำมัน ระบบฉนวนจะใช้เซลลูโลส ได้แก่ กระดาษคราฟท์ แผ่นพิมพ์ วงแหวนมุม และน้ำมันหม้อแปลงทำให้เกิดไดอิเล็กทริกคอมโพสิต แกนกลางถูกแยกออกจากขดลวดแรงดันต่ำโดยกระบอกสูบและตัวเว้นระยะของบอร์ดกด และส่วนประกอบทั้งหมดจะถูกทำให้แห้งด้วยสุญญากาศและชุบด้วยน้ำมันที่กำจัดก๊าซแล้วก่อนที่จะปิดผนึก ความเป็นฉนวนของน้ำมันที่สูงขึ้นช่วยให้มีระยะห่างจากแกนถึงขดลวดที่กะทัดรัดยิ่งขึ้น ซึ่งช่วยลดฟลักซ์การรั่วไหลและการสูญเสียกระแสไหลวนในแคลมป์
ฉนวนคลาส F และคลาส H เป็นฉนวนมาตรฐานสำหรับแกนชนิดแห้ง โดยอนุญาตให้มีอุณหภูมิในการทำงานที่ 155°C และ 180°C ตามลำดับ หม้อแปลงแช่น้ำมันถูกจำกัดโดยการย่อยสลายของกระดาษ โดยปกติแล้วอุณหภูมิขดลวดเฉลี่ยจะเพิ่มขึ้นที่ 65°C ในสภาพแวดล้อมโดยรอบ 40°C ความแตกต่างดังกล่าวจะเปลี่ยนความสามารถในการโหลดแกนเชิงรุกและส่งผลโดยตรงต่อความประหยัดของการออกแบบแต่ละชิ้น
สำหรับการติดตั้งภายในอาคารที่ต้องการโครงสร้างที่ปลอดภัยจากอัคคีภัยและบำรุงรักษาต่ำ เราจัดหาแกนหม้อแปลงชนิดแห้งที่ออกแบบมาสำหรับฉนวน Class H และการระบายความร้อนด้วยอากาศธรรมชาติ
แกนหม้อแปลงชนิดแห้งสำหรับการใช้งานหล่อเรซิน สร้างด้วยเหล็กซิลิกอนแบบเกรนและการซ้อนแบบสเต็ปแล็ป แกนนี้จะรักษาเสียงรบกวนได้ต่ำกว่า 55 dB และเป็นไปตามมาตรฐานการสูญเสียต่ำ เหมาะสำหรับหม้อแปลงชนิดแห้ง SCB10–SCB13 สำหรับการติดตั้งภายในอาคารที่ไวต่อเสียงรบกวน ตามที่เน้นไว้ในข้อความโดยรอบ ดูผลิตภัณฑ์ → ช่องระบายความร้อนคือจุดที่ความแตกต่างของการออกแบบกลายเป็นประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่วัดได้ แกนอาจกลายเป็นส่วนที่ร้อนที่สุดของชุดประกอบได้หากไม่มีการวางแผนเส้นทางการทำความเย็นด้วยวงจรแม่เหล็ก
แกนที่แช่น้ำมันใช้ช่องทางที่ให้น้ำมันไหลตามแนวแกนระหว่างแขนขาและในแนวรัศมีผ่านบล็อกตัวเว้นระยะตามแนวความสูงของขดลวด ภายใต้การทำงานของ ONAN น้ำมันจะไหลเวียนโดยการพาความร้อน: น้ำมันที่ให้ความร้อนจะเพิ่มขึ้นผ่านท่อหลัก ปล่อยความร้อนในหม้อน้ำหรือท่อทำความเย็น และกลับสู่ด้านล่างของถัง การเพิ่มขั้นตอนบังคับอากาศ (ONAF) หรือน้ำมันบังคับ (OFAF) จะเพิ่มความจุเป็นทวีคูณ แต่ต้องออกแบบรูปทรงของช่องสัญญาณเพื่อให้น้ำมันไหลโดยตรงตั้งแต่เริ่มต้น
แกนแบบแห้งขึ้นอยู่กับการหมุนเวียนอากาศตามธรรมชาติหรือแบบบังคับ แกนและขดลวดประกอบเข้ากับท่ออากาศแนวตั้ง และโครงหม้อแปลงมีการระบายอากาศที่ด้านล่างและด้านบนเพื่อสร้างเอฟเฟกต์ปล่องไฟ ในหน่วยที่มีอัตราสูงกว่า พัดลมจะดันอากาศผ่านช่องเดียวกัน เนื่องจากอากาศมีความจุความร้อนต่ำกว่าน้ำมันมาก แกนแบบแห้งจึงได้รับการออกแบบให้มีระยะขอบด้านความร้อนที่ใหญ่กว่าและมีความหนาแน่นของฟลักซ์การทำงานต่ำกว่า
ฮอตสปอตเร่งอายุของฉนวนและเพิ่มการสูญเสียแกนกลาง ในแกนที่แช่น้ำมัน อุณหภูมิจุดร้อนจะถูกควบคุมโดยโครงร่างท่อและทิศทางการไหลของน้ำมัน ในแกนแบบแห้ง จะถูกควบคุมโดยขนาดท่อ พื้นที่ผิวของเรซิน และอากาศเย็นที่ไหลผ่าน ในทั้งสองกรณี ผู้ออกแบบจะรักษาสมดุลของความหนาแน่นของฟลักซ์ ความกว้างของช่องสัญญาณ และความแข็งทางกล เพื่อรักษาจุดร้อนให้ต่ำกว่าขีดจำกัดที่กำหนด
สำหรับงานสาธารณูปโภคและสถานีไฟฟ้าย่อยที่ต้องใช้กำลังการผลิตต่อเนื่องสูง แกนหม้อแปลงแบบฝังน้ำมันของเราถูกสร้างขึ้นด้วยโครงร่างท่อที่ได้รับการปรับปรุงสำหรับการทำงาน ONAN และ ONAF
แกนหม้อแปลงแช่น้ำมันสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่าย ออกแบบมาสำหรับหม้อแปลงแบบจุ่มน้ำมัน S11 และ S13 แกนนี้ใช้เหล็กซิลิกอนที่มีการซึมผ่านสูงและการซ้อนที่แม่นยำเพื่อให้เกิดการสูญเสียที่ต่ำเป็นพิเศษและกระแสไฟฟ้าที่ไม่มีโหลดที่เสถียร รองรับการทำงานของ ONAN/ONAF ซึ่งตรงกับบริบทหน้าที่ด้านอรรถประโยชน์ที่อธิบายไว้ ดูผลิตภัณฑ์ → ตารางด้านล่างสรุปความแตกต่างที่สำคัญที่สุดระหว่างแกนหม้อแปลงชนิดแห้งและแบบแช่น้ำมัน
| พารามิเตอร์ | แกนแบบแห้ง | แกนแช่น้ำมัน |
|---|---|---|
| ฉนวนกลาง | อากาศ, อีพอกซีเรซิน, เรซินหล่อ | น้ำมันแร่ กระดาษ แท่นพิมพ์ |
| ตู้หลัก | ที่อยู่อาศัยเปิดหรือระบายอากาศ | ถังบรรจุน้ำมันแบบปิดผนึก |
| ช่องระบายความร้อน | ท่อลมและพัดลมแนวตั้ง | ท่อน้ำมันตามแนวแกนและแนวรัศมี, หม้อน้ำ |
| ระดับอุณหภูมิ | คลาส F หรือคลาส H | คลาส A กระดาษมีจำนวนจำกัด |
| ระยะห่างจากแกนถึงคดเคี้ยว | จำเป็นต้องมีการกวาดล้างขนาดใหญ่ | ระยะกะทัดรัดเป็นไปได้ |
| ความต้องการการบำรุงรักษา | การทำความสะอาดเป็นระยะต่ำ | การเก็บตัวอย่างน้ำมันและการตรวจสอบการรั่วไหล |
| ความเสี่ยงจากไฟไหม้ | ต่ำดับไฟได้เอง | สูงกว่านั้นต้องมีการกักกัน |
| การใช้งานทั่วไป | ในร่ม เชิงพาณิชย์ นอกชายฝั่ง | สถานีไฟฟ้าย่อย สาธารณูปโภค ภายนอกอาคาร |
ในที่สุดตัวเลือกจะกำหนดโดยสภาพแวดล้อมการติดตั้ง โปรไฟล์โหลด และโหมดความล้มเหลวที่ยอมรับได้ เทคโนโลยีทั้งสองนี้สามารถออกแบบให้มีประสิทธิภาพสูงได้ ตัวสร้างความแตกต่างคือบริบทการดำเนินงาน
นอกเหนือจากแกนหลักแล้ว เส้นทางการผลิตยังกำหนดความน่าเชื่อถือในระยะยาวอีกด้วย แกนที่สร้างขึ้นด้วยการซ้อนที่แม่นยำ แรงดันในการจับยึดที่ควบคุมได้ และช่องว่างรอยต่อที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว จะทำหน้าที่ทั้งสองประเภทได้อย่างน่าเชื่อถือ กลุ่มผลิตภัณฑ์แกนหม้อแปลงของเราครอบคลุมทั้งการกำหนดค่า และวิศวกรของเราสามารถปรับแต่งโครงร่างการเคลือบ โครงร่างท่อ และโครงสร้างการจับยึดให้ตรงกับข้อกำหนดของคุณ ท่านสามารถทบทวนฉบับเต็มได้ ช่วงแกนหม้อแปลง เพื่อดูรายละเอียดเพิ่มเติม
ใช่. เกรดเหล็กที่เน้นลายเกรน เช่น 30Q130 หรือ 27Q120 มักใช้ในแกนแบบแห้งและแกนแช่น้ำมัน สิ่งที่เปลี่ยนแปลงไปคือการเคลือบลามิเนต คุณภาพการตัด รูปแบบการเรียงซ้อน และวิธีการรวมช่องระบายความร้อนรอบๆ แกน
เนื่องจากการระบายความร้อนด้วยอากาศมีประสิทธิภาพน้อยกว่าการระบายความร้อนด้วยน้ำมัน แกนแบบแห้งจึงต้องทำงานที่ความหนาแน่นฟลักซ์ต่ำกว่า ดังนั้นจึงใช้วัสดุเคลือบมากขึ้นเพื่อรักษาการสูญเสียและอุณหภูมิให้อยู่ภายในขีดจำกัด นอกจากนี้ การห่อหุ้มแบบหล่อเรซินยังเพิ่มน้ำหนักอย่างมากอีกด้วย
ใช่. ท่อที่วางไม่ดีอาจกีดขวางวงจรแม่เหล็กหรือสร้างการสูญเสียที่หลงทางได้ ช่องที่ออกแบบมาอย่างดีจะขจัดความร้อนโดยไม่ขยายเฟรมหลัก ทำให้การสูญเสียที่ไม่มีโหลดคงที่และลดความเสี่ยงจากจุดร้อน
แกนแบบแห้งที่มีฉนวนเรซินนั้นแทบจะดับไฟได้เองและดังนั้นจึงนิยมใช้ภายในอาคาร แกนที่แช่น้ำมันมีของเหลวไวไฟ และต้องมีแผงกั้นไฟ หลุมกักเก็บ หรือระยะห่างที่ปลอดภัยเมื่อติดตั้งใกล้กับโครงสร้าง
แกนหม้อแปลงชนิดแห้งและแบบแช่น้ำมันรองรับลำดับความสำคัญในการปฏิบัติงานและสภาพแวดล้อมการติดตั้งที่แตกต่างกัน แกนแบบแห้งแลกประสิทธิภาพของวัสดุบางอย่างเพื่อความปลอดภัย ความเรียบง่าย และความสะดวกสบายภายในอาคาร แกนที่แช่น้ำมันใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติไดอิเล็กตริกและการถ่ายเทความร้อนที่ดีเยี่ยมของน้ำมัน เพื่อมอบการออกแบบที่มีขนาดกะทัดรัดและมีความจุสูงสำหรับงานสาธารณูปโภค ทางเลือกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับตำแหน่งของหม้อแปลงไฟฟ้า วิธีการโหลด และความเสี่ยงที่เจ้าของสามารถจัดการได้
ไม่ว่าคุณจะเลือกทิศทางใดก็ตาม แกนควรถูกสร้างขึ้นโดยมีความคลาดเคลื่อนในการเรียงซ้อนที่แน่นหนา รูปทรงของข้อต่อที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว และโครงร่างช่องระบายความร้อนที่ตรงกับหน้าที่ที่กำหนด เมื่อเคารพพื้นฐานเหล่านั้น แกนหลักทั้งสองประเภทจะมอบประสิทธิภาพและอายุการใช้งานตามที่อุปกรณ์ไฟฟ้าสมัยใหม่ต้องการ