ELECTRIC, WITH AN EDGE
Menu
Menu
ELECTRIC, WITH AN EDGE
Dans la vie quotidienne, nous utilisons des transformateurs élévateurs de tension lorsque nous entrons sur le marché. Qu’il s’agisse d’un grand transformateur élévateur ou d’un petit transformateur élévateur.
Cet article décrit en détail pour vous le principe, le type, la structure interne, l’installation et d’autres aspects du transformateur élévateur.
Il vous fournit la référence la plus complète pour l’achat de transformateurs élévateurs.
Si vous avez besoin d’acheter un transformateur élévateur. Daelim a toujours été votre meilleur choix. Que ce soit dans les fermes d’extraction de crypto-monnaies, les centrales hydroélectriques ou les zones de rassemblement commercial, Daelim dispose d’une multitude de cas qui peuvent vous servir de référence.
En tant qu’usine spécialisée dans la production de transformateurs depuis 16 ans, Daelim peut vous fournir les solutions de transformation les plus professionnelles. Et les transformateurs de Daelim ont passé la certification des normes IEEE, CSA, ANSI, DOE, IEC et autres normes professionnelles. Une riche expérience et une certification professionnelle peuvent vous fournir une garantie fiable.
High Voltage Distribution Transformer
-De nombreuses entreprises électriques utilisent des transformateurs de distribution haute tension pour fonctionner efficacement dans des applications à des niveaux de tension élevés.
2022 Ultimate Oil Immersed Transformer Guide
-Explique la structure du transformateur à bain d’huile, la différence avec le transformateur de type sec, les spécifications, les défauts courants.
The Best Crypto Mining Farm Guide – Bitcoin Mining Power Supply
-Cet article décrit les politiques des fermes d’exploitation minière de crypto-monnaies dans divers pays, l’alimentation électrique pour l’exploitation minière du bitcoin et le choix du transformateur.
Les transformateurs jouent uniquement le rôle de transfert d’énergie dans le processus de transformation. Peu importe que la tension transformée soit augmentée ou diminuée, l’énergie électrique n’augmentera ou ne diminuera pas.
Selon la loi de la conservation de l’énergie, si l’on ne tient pas compte des pertes, la puissance P2 fournie par le transformateur devrait être égale à la puissance P1 obtenue par le transformateur à partir de l’alimentation électrique, c’est-à-dire : P1=P2.
Lorsque le transformateur fonctionne, le courant des enroulements primaires et secondaires est inversement proportionnel à la tension de rythme primaire et secondaire ou au nombre de spires, ou est l’inverse du rapport de tension du transformateur.
En fait, le transformateur modifie aussi bien le courant que la tension. Le transformateur de courant est réalisé selon ces deux principes.
Si la tension primaire est supérieure à la tension secondaire, on l’appelle un transformateur abaisseur, et si la tension primaire est inférieure à la tension secondaire, on l’appelle un transformateur élévateur.
Dans les conditions de la même fréquence et de la même capacité, un transformateur de puissance peut être utilisé comme un transformateur abaisseur, et à l’inverse, il peut également être utilisé comme un transformateur élévateur.
L’entité physique I1 est l’enroulement primaire, et l’entité physique I2 est l’enroulement secondaire, qui est la partie circuit du transformateur ; Φ est la ligne de champ magnétique, et l’entité physique où elle est située est le noyau de fer, qui est le circuit magnétique du transformateur.
Lorsque la capacité P (kVA) du transformateur et le nombre de tours W des enroulements sont fixes, le flux magnétique Φ (Weber (wb) dans le noyau de fer est fixe. Qu’un transformateur de puissance soit utilisé comme un transformateur abaisseur ou un transformateur élévateur, le flux magnétique La substance de la route, le noyau de fer, et sa signification physique n’ont pas changé.
Le transformateur est un appareil électrique statique qui modifie la tension en fonction des besoins de la vie. Son rapport de tension est égal au rapport de tours. Dans la figure ci-dessus : U1/U2=W1/W2.
W1 : le nombre de tours de l’enroulement primaire, W2 : le nombre de tours de l’enroulement secondaire, un transformateur de puissance, W1 et W2 sont inchangés.
Par conséquent, en plus du facteur de fluctuation de la tension du réseau, les tensions U1 et U2 sont également inchangées.
Si l’enroulement secondaire d’origine W2 est utilisé comme l’enroulement primaire W1, puis l’enroulement primaire d’origine W1 est remplacé par l’enroulement secondaire actuel W2, la formule ci-dessus U1/U2=W1/W2 ; au contraire U2/U1=W2/W1 est toujours pleinement établie.
Dans les conditions de la même fréquence et de la même capacité, une pièce d’électricité peut être utilisée comme un transformateur abaisseur, et à l’inverse, elle peut également être utilisée comme un transformateur élévateur.
Un transformateur est un dispositif électrique commun qui peut être utilisé pour transformer une tension alternative d’une certaine valeur en une tension alternative d’une autre valeur de même fréquence.
Un transformateur élévateur est un transformateur utilisé pour convertir une tension alternative de faible valeur en une autre tension alternative de valeur plus élevée et de même fréquence. Il est largement utilisé dans les domaines à haute fréquence, tels que l’alimentation par onduleur.
Un transformateur élévateur est un dispositif qui convertit une faible tension alternative, un courant important et une petite impédance en une tension alternative élevée, un courant faible et une grande impédance.
Lorsqu’il y a un courant alternatif dans la bobine primaire, un flux magnétique alternatif est généré dans le noyau de fer (ou noyau magnétique), ce qui induit une tension (ou un courant) dans la bobine secondaire.
L’entrée du transformateur élévateur doit être une source de courant alternatif, et sa tension de sortie est proportionnelle au rapport des tours des bobines de sortie et d’entrée.
Si vous utilisez une batterie, parce qu’elle est en courant continu, vous devez ajouter un circuit de commutation au circuit d’entrée pour la transformer en une tension qui change constamment. De cette façon, on peut obtenir une électricité alternative à haute tension à la sortie.
Selon la formule de calcul de la puissance et du noyau de fer :
S=1.2×root P=1.2×root2000≈54（C㎡）
La section du noyau de fer choisi, 40C㎡, est trop petite, et elle risque de ne pas pouvoir accueillir les enroulements. Selon les étapes de calcul de la section du noyau de fer 54C㎡ :
Lorsque la perméabilité du noyau est de 10000 Gauss, le nombre de tours par volt :
N=45/S=45/54≈0,84 (tour).
Le nombre de tours du primaire 12V :
12×0.84≈10 (tours)
Les spires du secondaire à 800V (influencées par les pertes fer du transformateur et les pertes cuivre, il faut ajouter une marge de 5%) :
800×0,84×1,05≈706 (tours).
Courants primaire et secondaire :
I1=P/U=2000/12≈167(A)
I1=2000/800=2,5 (A)
Diamètres des fils primaires et secondaires :
D=1,13×Radical I/δ
(La densité de courant est de 2,5～3A par carré, prendre 2,5A pour calculer).
D1=1,13×nombre de racines 167/2,5≈9,2 (MM)
D2=1,13×nombre racine 2,5/2,5=1,13 (MM)
Le transformateur ne fonctionne qu’avec du courant alternatif. Si vous utilisez une alimentation en courant continu de 4V pour monter à 220V, vous avez également besoin d’un circuit inverseur pour le convertir en forme d’onde carrée ou d’impulsion. Ce processus de conversion pose un problème de rendement de conversion.
Lors de la conception, le transformateur est un transformateur abaisseur. Compte tenu de la perte du transformateur lui-même, le rapport réel du nombre de tours du primaire et du secondaire n’est pas égal à la valeur de calcul théorique, mais la bobine secondaire est connectée à un certain pourcentage pour augmenter le nombre de tours.
Maintenant vous voulez utiliser le primaire et le secondaire en sens inverse, vous devez considérer la tension d’alimentation pour augmenter une certaine quantité de tension pour atteindre votre objectif.
Le modèle d’un transformateur élévateur est généralement constitué de symboles représentant le nombre de phases, la méthode de refroidissement, la méthode de régulation de la tension, le noyau de l’enroulement et d’autres matériaux, ainsi que la capacité du transformateur, la tension nominale et la méthode de connexion des enroulements.
La signification du modèle de transformateur élévateur :
La première lettre : O signifie auto-couplage ;
La deuxième lettre indique le nombre de phases : S est triphasé, D est monophasé ;
La troisième lettre : indique la méthode de refroidissement, F est un refroidissement par air à bain d’huile ; J est un refroidissement automatique à bain d’huile ; P est une circulation d’huile forcée ;
La quatrième lettre : indique le nombre d’enroulements, les enroulements doubles ne sont pas marqués ;
S correspond à trois enroulements ; F correspond à des enroulements doubles ;
La cinquième lettre : Indique que le matériau du fil L est un fil d’aluminium, et le fil de cuivre n’est pas marqué ;
Partie numérique : La première représente la capacité du transformateur, et la deuxième représente le niveau de tension du transformateur. Selon la norme SJ-560/10, il doit s’agir d’un transformateur triphasé auto-refroidissant à bain d’huile d’une capacité de 560KVA et d’une tension de 10Kv.
S11 – Modèle de transformateur, 11 est le numéro de série de la conception, produits à économie d’énergie. M – entièrement scellé.
220kVA – indique que la capacité nominale est de 220kVA, noyau de fer empilé, régulateur de tension sans excitation, transformateur de distribution à bain d’huile, 220KVA.
S – triphasé
C–moulage (transformateur à sec) 9 (11)–numéro de série du modèle 500 (100)–capacité (KVA)
10–Tension nominale (KV) m–étanche à l’air
Le modèle de transformateur se compose généralement de symboles matériels indiquant le nombre de phases, la méthode de refroidissement, la méthode de régulation de la tension, le noyau d’enroulement, etc., ainsi que la capacité du transformateur, la tension nominale et la méthode de connexion des enroulements.
S : Triphasé F : Refroidi par air S : Tri-bobinage Z : Régulation de la tension en charge 9 : Numéro de série de la conception 9 ;
31500 : La capacité est de 31500kVA ;
110 : La tension nominale du côté primaire est de 110kV ;
1. Afin de maintenir la rigidité diélectrique du générateur électrostatique et de l’huile du transformateur installé dans le moteur, il est généralement interdit d’ouvrir la boîte de dialogue d’observation et de dévisser les vis fixes environnantes pour éviter que l’huile de lubrification du compresseur ne soit humide ou ne tombe en poussière. tout en réduisant la rigidité diélectrique.
2. Vérifiez si les appareils d’éclairage, la dissipation de la chaleur du caloduc et l’équipement de dépoussiérage près du transformateur d’appoint sont en bon état, et utilisez un chiffon propre pour essuyer la poussière sur le corps du transformateur d’appoint et la bouteille en porcelaine.
3. Vérifiez le commutateur de charge haute tension du côté haute tension du transformateur élévateur pour vous assurer que le fonctionnement est souple, que le toucher est bon et que le système de transmission est partiellement lubrifié.
4. Tirez vers le bas le couteau du dispositif de mise à la terre haute tension, vérifiez que le dispositif de mise à la terre est au niveau de la partie cassée, couvrez l’interrupteur de charge haute tension, laissez le transformateur élévateur faire des essais et sortez le panneau côté haute tension, faites attention à la déconnexion ou au couvercle Lorsque l’interrupteur de charge haute tension du transformateur élévateur est effectué, il doit y avoir environ deux personnes sur place.
5. Lorsqu’il est nécessaire de remplacer l’huile neuve, le département local de l’électricité doit aider, vérifier les caractéristiques de l’huile neuve, et stipuler que la résistance à la compression de sa couche isolante est supérieure à 30000V/2.3mm ; et la résistance à la compression de la couche isolante de l’huile dans le moteur doit être d’environ 35000V/2.3mm.
6. Utilisez un shaker 3000V pour mesurer avec précision la résistance de la couche isolante des bobines électromagnétiques haute tension et basse tension du transformateur booster, et confirmez qu’elle répond aux exigences. Lorsque la température intérieure est de 40°C, le côté haute tension du transformateur élévateur 1OKV dépasse 30MΩ et le côté basse tension dépasse 12MΩ. Avant le test, le câble du dispositif de mise à la terre doit être connecté. Après la mesure, la charge et la décharge doivent être effectuées.
7.Le transformateur élévateur ou le moteur du composant doit avoir d’excellents joints de fils. Vous devez toujours utiliser un ohmmètre pour mesurer avec précision si l’assurance à trois responsabilités du boîtier, du boîtier du panneau de commande et des joints de fils externes est connectée, et serrer les boulons d’ancrage du dispositif de mise à la terre. )
Actuellement, les transformateurs élévateurs sur le marché sont principalement classés en transformateurs élévateurs haute fréquence, transformateurs élévateurs DC, transformateurs élévateurs AC, transformateurs élévateurs basse fréquence et transformateurs élévateurs à sec.
Le transformateur élévateur haute fréquence adopte un circuit redresseur doubleur de tension haute fréquence, et applique la dernière technologie de modulation de largeur d’impulsion PWM et des dispositifs IGBT de puissance.
Conformément à la théorie de la compatibilité électromagnétique, un processus spécial est adopté pour rendre le générateur CC de haute qualité et portable.
Il est composé de deux parties : le boîtier de commande et le multiplicateur de tension. Il est équipé d’une résistance de protection et possède les fonctions de protection de la porte à zéro de la tension, de la surintensité et de la surtension.
Classification Le transformateur élévateur haute fréquence présente les caractéristiques suivantes : petite taille, poids léger, portabilité facile, commodité, sécurité et fiabilité.
Il convient aux tests de haute tension CC sur site dans le secteur de l’énergie, aux tests de caractéristiques CC des parafoudres et à d’autres occasions nécessitant une haute tension CC.
Le transformateur élévateur DC présente les caractéristiques suivantes : petite taille, poids léger, structure compacte, fonctions complètes, forte polyvalence et utilisation pratique.
Il est particulièrement adapté aux systèmes d’alimentation, aux entreprises industrielles et minières, aux départements de recherche scientifique, etc. pour effectuer des tests de rigidité diélectrique sur divers équipements électriques haute tension, composants électriques et matériaux isolants sous fréquence ou haute tension CC. Il s’agit d’un équipement essentiel et important pour les essais à haute pression.
Des tôles d’acier au silicium laminées à froid de haute qualité sont utilisées pour l’empilage ; des joints obliques complets ; une technologie de traitement spéciale est utilisée pour réduire efficacement les vibrations et le bruit pendant le fonctionnement ; et l’introduction de nouveaux matériaux, de nouveaux processus et de nouvelles technologies telles que l’optimisation informatique. Le transformateur est plus économe en énergie et plus silencieux.
L’amélioration de la qualité et de la fiabilité des produits sera notre objectif permanent. Un grand nombre de recherches fondamentales sont menées dans le domaine du système d’assurance qualité et de l’ingénierie de la fiabilité, et la certification de la fiabilité est activement mise en œuvre pour améliorer encore la fiabilité et la durée de vie des transformateurs.
Il est résistant à la chaleur, à l’humidité, stable, compatible avec les produits chimiques, résistant aux basses températures, résistant aux radiations et non toxique.
Un transformateur élévateur de tension est un dispositif qui transforme la tension, le courant et l’impédance en courant alternatif.
Lorsqu’un courant alternatif circule dans la bobine primaire, un flux magnétique alternatif est généré dans le noyau de fer (ou noyau magnétique), qui induit une tension (ou un courant) dans la bobine secondaire.
Le transformateur élévateur de courant alternatif est constitué d’un noyau de fer (ou noyau magnétique) et d’une bobine. La bobine comporte deux ou plusieurs enroulements. L’enroulement connecté à l’alimentation électrique est appelé bobine primaire, et les autres enroulements sont appelés bobines secondaires.
Le transformateur élévateur de tension AC a les caractéristiques suivantes : petite taille, poids léger, structure compacte, fonctions complètes, forte polyvalence et utilisation pratique.
Les transformateurs-élévateurs AC sont particulièrement adaptés aux systèmes d’alimentation, aux entreprises industrielles et minières, aux départements de recherche scientifique, etc. pour effectuer des tests de résistance diélectrique sur divers équipements électriques haute tension, composants électriques et matériaux isolants sous fréquence ou haute tension AC.
Le transformateur élévateur de tension est un équipement essentiel et important dans les essais de haute tension.
Le flux du noyau d’un transformateur élévateur de courant alternatif à basse fréquence est lié à la tension appliquée.
Le courant de champ n’augmente pas lorsque la charge augmente.
Bien que le noyau de fer ne sature pas lorsque la charge augmente, la perte de résistance de la bobine augmente, et la bobine sera endommagée si la chaleur générée par la bobine ne peut pas être dissipée à temps lorsque la capacité nominale est dépassée.
Si la bobine que vous utilisez est en matériau supraconducteur, l’augmentation du courant ne provoquera pas de chaleur, mais il y a aussi une impédance causée par les fuites magnétiques à l’intérieur du transformateur élévateur de tension.
Lorsque le courant augmente, la tension de sortie diminue. Plus le courant est important, plus la tension de sortie est faible, donc la puissance de sortie du transformateur ne peut pas être infinie.
Si vous répétez, le transformateur n’a pas d’impédance. Alors, lorsque le transformateur traverse le courant, il générera une force électrique particulièrement importante, qui endommagera facilement la bobine du transformateur. Bien que vous ayez un transformateur avec une puissance illimitée, il ne peut pas être utilisé.
On peut seulement dire qu’avec le développement des matériaux supraconducteurs et des matériaux du noyau de fer, la puissance de sortie des transformateurs ayant le même volume ou le même poids augmentera, mais ne sera pas infinie !
Comme le transformateur élévateur de tension de type sec n’a pas d’huile, il n’y a pas d’incendie, d’explosion, de pollution et autres problèmes. Les spécifications et réglementations électriques n’exigent donc pas que le transformateur de type sec soit placé dans une pièce séparée.
En particulier dans la nouvelle série, la perte et le bruit ont été réduits à un nouveau niveau, créant les conditions pour que le transformateur et l’écran basse tension soient placés dans la même salle de distribution électrique.
Le fonctionnement sûr et la durée de vie des transformateurs d’appoint de type sec dépendent largement de la sécurité et de la fiabilité de l’isolation de l’enroulement du transformateur.
La température de l’enroulement dépasse la température de résistance de l’isolation et l’isolation est endommagée, ce qui est l’une des principales raisons pour lesquelles le transformateur ne peut pas fonctionner normalement.
Par conséquent, la surveillance de la température de fonctionnement du transformateur et son contrôle par alarme sont très importants. Selon les caractéristiques de l’environnement d’utilisation et les exigences de protection, le transformateur élévateur de type sec peut choisir différents boîtiers.
Un boîtier de protection IP23 est généralement utilisé, qui peut empêcher les corps étrangers solides de plus de 12 mm de diamètre et les petits animaux tels que les souris, les serpents, les chats et les moineaux d’entrer, de provoquer des défaillances vicieuses telles que des courts-circuits et des pannes de courant, et de fournir une barrière de sécurité pour les parties sous tension.
Si le transformateur doit être installé à l’extérieur, une enceinte de protection IP23 peut être choisie.
En plus de la fonction de protection IP20 ci-dessus, il peut également empêcher les gouttes d’eau dans un angle de 60° par rapport à la ligne verticale. Cependant, l’enceinte IP23 réduira la capacité de refroidissement du transformateur, donc faites attention à la réduction de sa capacité de fonctionnement lorsque vous la choisissez.
Il y a trois façons d’utiliser un transformateur élévateur pour faire passer la tension de 110v à 220v.
1. La première consiste à utiliser le principe du régulateur de tension à auto-couplage. Par exemple, en fonction de la puissance de votre appareil électrique, choisissez un noyau de fer du transformateur de tension 20% plus grand, et enroulez vous-même un transformateur élévateur. S’il y a 4 tours par volt, 110V sera enroulé 440 tours. 440 tours de plus, pour que les deux extrémités aient une tension de 220V.
2. Le deuxième type de transformateur élévateur d’isolement peut être enroulé, c’est-à-dire enrouler 440 tours en épaisseur, se connecter à une tension de 110V, et enrouler 880 tours sur le secondaire, vous pouvez obtenir une tension de 220V !
3) La troisième méthode consiste à utiliser un onduleur. Il n’est pas recommandé d’inverser le 110V AC ici. À moins que vous n’utilisiez du courant continu, vous pouvez utiliser un onduleur pour convertir le courant continu de 110V en courant alternatif à onde carrée de 220V.
Le transformateur abaisseur est un transformateur couramment utilisé dans le domaine de l’alimentation électrique. Pour un transformateur à trois enroulements, les bobines sont disposées dans l’ordre suivant : une haute, une moyenne et une basse, à partir du noyau extérieur.
Dans le transformateur élévateur, étant donné que le côté basse tension est le côté primaire, afin de réduire la fuite de flux magnétique entre les enroulements primaires et secondaires et de rendre la distribution de la réactance plus raisonnable, l’enroulement basse tension est placé entre les enroulements moyen et haut.
Cette différence structurelle se reflète principalement dans la tension d’impédance et la perte de charge.
Les principaux composants internes du transformateur élévateur sont : la bobine, la structure du noyau, l’isolation principale, l’isolation longitudinale et les mesures de blindage.
Cet article fournit principalement une référence en prenant la structure interne du transformateur élévateur 800kv comme exemple.
Comme il s’agit d’un produit monophasé, les bobines sont disposées de façon centrale sur la colonne principale (1) du noyau de fer monophasé à trois colonnes afin de réduire le volume et le poids.
Dans les transformateurs précédents de ce niveau, afin d’éviter l’augmentation du volume du noyau de fer et de la bobine haute tension et de réduire le flux de fuite de la bobine, la plupart des dispositions de la bobine ont adopté la structure dite à double tresse concentrique, et la bobine haute tension a été divisée en deux parties : le côté ligne et le côté milieu. Côté ligne, deux parties.
L’ordre de leur disposition, en partant de la colonne du noyau de fer, est la bobine haute tension côté point neutre, la bobine basse tension et la bobine haute tension côté ligne.
Cependant, dans ce transformateur 800kV, afin d’augmenter le noyau de fer, de réduire les pertes en cuivre, de réduire le nombre de tours, de simplifier la structure de la bobine et d’améliorer le facteur de remplissage, une structure ordinaire à double bobine qui ne divise pas la bobine haute tension est adoptée.
De cette façon, la section transversale de la colonne du noyau et le flux de fuite de la bobine sont les mêmes que ceux du transformateur triphasé 1200-1300 MVA avec une disposition concentrique double.
Cependant, grâce à l’adoption des diverses nouvelles technologies suivantes, la qualité du produit est assurée et les avantages de la disposition ordinaire à double bobine sont pleinement utilisés.
La bobine de régulation de tension n’est plus enroulée avec un cylindre isolant autre que la bobine principale, mais le fil de prise est directement tiré de la bobine haute tension pour simplifier la structure.
La position de sortie de la tête de pressage en deux parties augmente le flux de fuite, ce qui entraîne une augmentation des pertes par dispersion et de la force électromécanique.
Par conséquent, les pertes par dispersion et les forces électromécaniques ont été calculées pour déterminer l’emplacement optimal des robinets de sortie.
La bobine haute tension adopte une bobine capacitive haute série avec un bon facteur de remplissage et une distribution uniforme de la tension dans la bobine lorsqu’elle est soumise à une tension d’impulsion de foudre.
Ce type de bobine présente d’excellentes caractéristiques de résistance à la foudre. Elle est identique à la bobine cylindrique multicouche, qui est la structure standard de la bobine haute tension du transformateur 500kv.
En particulier, les transformateurs utilisés dans les sous-stations, qui sont strictement limités par les conditions de transport et nécessitent une conception miniaturisée, utilisent presque tous cette structure de bobine.
La méthode d’enroulement de ce type de bobine consiste à enrouler la bobine en deux parties : la partie supérieure et la partie inférieure, l’extrémité de la ligne à haute tension est disposée au centre de la forme de l’électrode, et le point neutre à basse tension est disposé aux extrémités supérieure et inférieure de la bobine.
De cette façon, tout en réduisant la distance d’isolation entre la bobine et la culasse en fer, le blindage électrostatique prévu aux extrémités supérieure et inférieure de la bobine pour atténuer le champ électrique est supprimé.
Lorsque la tension d’impulsion de foudre est appliquée, une oscillation complexe du potentiel se produit sur la bobine de régulation de tension, ce qui entraîne une tension extrêmement élevée.
Par conséquent, en utilisant la boucle équivalente qui prend en compte la capacité et l’inductance parasites dans la bobine, l’oscillation de potentiel dans la bobine est calculée, l’oscillation de potentiel de la bobine de régulation de tension est maîtrisée et la structure d’isolation de la bobine principale et de la bobine de régulation de tension est déterminée. .
Le fil de la bobine est recouvert de papier, ce qui permet de réduire la section du conducteur unitaire sans réduire le facteur de remplissage et de réduire les pertes par courants de Foucault dans le conducteur.
Le courant sur la bobine basse tension pouvant également atteindre 15 kA, on utilise une structure de bobine en spirale composée de plus de 150 fils enroulés en parallèle.
Afin de rendre uniforme le flux de fuite entre les conducteurs, les conducteurs sont transposés de manière à ce qu’il n’y ait pas de courant circulant entre les conducteurs parallèles.
De plus, afin d’éviter la surchauffe de la paroi du réservoir causée par le champ magnétique à grand courant sur le conducteur basse tension, le conducteur basse tension entre la bobine basse tension et la douille est divisé en deux boucles, qui sont respectivement connectées à la douille par leurs propres canaux.
En raison de la haute tension du transformateur élévateur de 800 kV et de la limitation de la taille et du poids du transport, deux structures de noyau peuvent être utilisées :
1. la structure à quatre colonnes
2. la structure à trois colonnes.
Actuellement, la plupart des transformateurs 800 kV sont conçus comme des structures à trois colonnes en améliorant la structure et les matériaux du noyau ou en adoptant la technologie du noyau extérieur.
Selon les conditions spécifiques du projet, le noyau du transformateur élévateur adopte une structure à trois colonnes.
Les transformateurs élévateurs de grande taille à noyau de fer et à bain d’huile sont encore dominés par des structures d’isolation à séparation d’huile.
Afin de répondre aux exigences de performance d’isolation des transformateurs de puissance à haute tension, en particulier pour les transformateurs élévateurs de 800 kV, la structure de séparation de l’huile doit non seulement avoir une tension de claquage plus élevée, mais aussi une tension de décharge partielle initiale plus élevée.
Ses principales mesures sont les suivantes :
La principale considération pour l’isolation longitudinale est de rendre la distribution initiale aussi proche que possible de la distribution finale afin de ralentir l’oscillation des bobines et de réduire le gradient de tension entre les bobines.
À l’heure actuelle, l’industrie de l’énergie adopte principalement des transformateurs élévateurs de très haute tension externes ou des transformateurs élévateurs de très haute tension.
Le câblage ou l’insertion de bobines capacitives sont couramment utilisés, ce qui permet de contrôler le gradient entre les bobines à 8%.
Quelle que soit la bobine, il est souhaitable que sa capacité longitudinale soit réglable pour réduire davantage le gradient entre les gâteaux.
En raison du courant nominal élevé du transformateur dans la centrale électrique, un champ magnétique de fuite important est généré. Lorsque le flux magnétique de fuite dépasse une certaine valeur critique, la perte locale sera élevée et une surchauffe locale sera provoquée.
Une méthode de blindage raisonnable peut non seulement réduire la perte d’impuretés, mais aussi éliminer la surchauffe locale.
La recherche sur la méthode de blindage doit également inclure la structure métallique du chemin d’accès au courant élevé et l’utilisation d’un shunt magnétique à l’extrémité de la bobine.
Certains transformateurs élévateurs utilisent de l’acier non magnétique ou de l’acier inoxydable en plus de la plaque de traction, de la colonne montante à courant élevé et du toit incliné à basse tension, et certains clips de connexion utilisent également de l’acier non magnétique.
Il est nécessaire d’étudier non seulement si ces composants doivent être fabriqués en matériaux à basse température, mais aussi leur coût, afin qu’ils puissent refléter les avantages globaux.
Le réservoir de carburant adopte actuellement une combinaison de blindage magnétique et de blindage électromagnétique.
1) Selon les exigences de conception, le centre de l’installation de la voie est placé, et le transport du transformateur principal et l’installation de la voie en place sont achevés. L’écart de la ligne centrale de la voie par rapport à la ligne centrale de conception est ≤ 2mm, l’écart d’écartement est ≤ 2mm, et l’inégalité longitudinale de la voie est ≤ 1/1 500mm Et la longueur totale n’est pas supérieure à 5mm, la dislocation du joint de la voie n’est pas supérieure à 1mm, l’erreur de différence de hauteur de la surface supérieure de la même section est ≤ 2mm, et les données de l’installation de la voie doivent répondre aux exigences de conception ;
(2) Immédiatement après l’arrivée du corps du transformateur principal, l’inspection de l’apparence et de la pression d’azote interne doit être effectuée. Assurez-vous qu’il n’y a pas de collision et de dommages évidents sur le corps ; les boulons de connexion doivent être complets, bien serrés et sans fuite ; la pression de gonflage dans le corps doit être positive et répondre aux exigences de conception (0,01 ~ 0,03MPa) ;
(3)Enregistrer et imprimer l'”enregistreur de collision tridimensionnel” et confirmer qu’il n’y a pas de collision pendant le transport (norme ≤ 3g).
1)Vérifiez si chaque lot de cuves de fioul isolant livré sur le site est propre et scellé, et si les enregistrements des tests effectués en usine sont complets et qualifiés ;
(2)Les différentes qualités d’huile isolante doivent être stockées séparément et marquées par des signes évidents ;
(3) La nouvelle huile isolante doit être filtrée thermiquement par l’unité d’installation de l’équipement dans le dépôt d’huile isolante de la centrale souterraine. Après le traitement, l’échantillon d’huile doit être envoyé à l’unité d’inspection de la qualité concernée pour être testé et analysé en détail ; le test d’échantillonnage doit être conforme aux réglementations pertinentes de l’huile d’alimentation locale actuelle ,En conformité avec les normes nationales.
Pendant le processus de transport du transformateur élévateur, l’inclinaison de l’axe long du corps du transformateur est inférieure à 15°, l’inclinaison de l’axe court est inférieure à 10° et la vitesse est inférieure à 15m/s. Ajustez pour vous assurer que la tolérance d’espacement central de chaque phase est inférieure ou égale à 3mm pour répondre aux exigences de conception.
(1)Le produit est une structure soudée le long du bord du réservoir, qui entre dans le réservoir de carburant par le trou d’entrée de la carrosserie pour l’inspection interne ;
(2)Lorsque l’humidité relative de l’environnement est inférieure à 75%, le couvercle peut être ouvert pour décharger l’azote et l’inspection interne de la carrosserie peut être effectuée ; pendant l’inspection interne, de l’air sec doit être soufflé jusqu’à ce que le couvercle soit inspecté ; le débit de soufflage peut être maintenu à 0,2m3 /min environ ;
(3)Les inspecteurs internes doivent porter des vêtements, des chaussures et des chaussettes propres, et tous les outils doivent appliquer strictement le système d’enregistrement et d’inventaire pour éviter tout oubli dans la boîte ;
(4)Le temps d’exposition du corps à l’air doit être réduit autant que possible, et le temps d’exposition maximum autorisé (de l’ouverture du couvercle pour détruire le joint du transformateur jusqu’à la réévacuation) : temps sec (humidité relative de l’air inférieure à 65%) : 12h ; Temps humide (humidité relative de l’air 65% ~ 75%) : 8h ;
(5)Après l’inspection de la carrosserie, celle-ci doit être lavée avec de l’huile de transformateur qualifiée, et le fond du réservoir d’huile doit être nettoyé ;
En même temps que l’inspection interne du corps, l’installation et le câblage de la colonne montante haute tension et de la douille haute tension peuvent être effectués.
(1) Le réassemblage des composants généraux (tels que le refroidisseur d’eau, le conservateur d’huile, la soupape de surpression, le conduit d’air, etc.) doit être terminé avant le remplissage d’huile sous vide ;
(2) Tous les tuyaux de raccordement doivent être réassemblés conformément aux marquages sur les tuyaux lorsqu’ils quittent l’usine, et les pièces isolantes à installer et la plaque de couverture ouverte par le corps principal doivent avoir des mesures de protection contre la poussière ;
(3) Lors de l’installation du manchon haute tension, la connexion par boulon doit être ferme et fiable pour éviter d’endommager l’isolation à la racine du plomb en raison d’une force de traction importante. Le fil ne doit pas se tordre, tourner, etc. La partie conique de l’isolation du plomb entre dans la boule d’égalisation de la pression du boîtier, comme l’exige le milieu du dessin ;
(4) Vérifiez le changeur de prises :
Le canal basse pression est divisé en deux parties a, b-c, et le milieu est relié par un soufflet métallique. Des soufflets métalliques sont utilisés pour relier le canal basse pression et chaque corps.
Retirez le niveau d’huile de chaque transformateur monophasé jusqu’à la connexion boulonnée du fil de connexion du canal basse tension du transformateur monophasé, puis connectez la barre de cuivre de transition (la barre de cuivre utilisée pour connecter le transformateur monophasé et le canal basse tension) ;
Installez le canal basse tension avec chaque transformateur monophasé, reliez les deux canaux basse tension par des soufflets, et installez les barres de cuivre et les barres de cuivre de transition entre les deux canaux immédiatement après le raccordement des canaux ;
Après le raccordement du câblage interne du canal basse pression, il faut immédiatement sceller le couvercle du trou d’homme du canal, et installer la canalisation d’huile triphasée conformément à la marque apposée en usine, puis utiliser la vanne papillon DN 80 sur la partie supérieure du canal pour faire le vide. Une fois le degré de vide qualifié, le remplissage d’huile triphasé simultané est effectué par la vanne papillon DN 80 à la partie inférieure du transformateur.
(1) La plaque à bornes de sortie du transformateur doit être bien isolée, les tampons des boulons de connexion et des pièces de fixation doivent être fermes, et la plaque à bornes doit être bien scellée sans fuite d’huile ;
(2) Lors de l’installation du siège ascendant, la plaque signalétique du transformateur de courant doit être orientée vers l’extérieur du réservoir de carburant, et la position du bouchon de purge doit être la plus haute du siège ascendant ;
(3) Le centre du transformateur et de la colonne montante doit être le même ;
(4) Le cylindre isolant doit être installé fermement, et la position d’installation doit éviter toute collision avec les fils conducteurs de l’équipement.
(1) Avant l’installation du boîtier, des inspections et des tests doivent être effectués pour s’assurer que le boîtier, le col de la bride et la paroi interne de la boule d’égalisation de pression sont propres ; le boîtier doit être scellé de manière fiable, sans fuite d’huile ou de gaz, en particulier la fuite de gaz SF6 n’est pas autorisée dans l’huile du transformateur ;
(2) Lorsqu’il est confirmé que l’isolation interne de la douille remplie d’huile est humide, elle doit être séchée ;
(3) Le cône de contrainte du câble de la traversée haute tension doit pénétrer dans le couvercle d’égalisation de pression de la traversée, et la connexion entre l’extrémité de sortie et la borne supérieure de la traversée doit être en contact étroit ; Structure) L’installation de la structure doit être effectuée en stricte conformité avec les réglementations du fabricant ;
(3)Le joint de la structure supérieure de la douille doit être installé correctement et bien scellé. Lors de la connexion du fil, la structure supérieure ne doit pas être desserrée.
Avant l’injection de l’huile isolante dans le transformateur, l’huile isolante est déshydratée, dégazée et filtrée par un filtre à huile sous vide, et la qualité de l’huile doit répondre aux exigences des spécifications.
Lors de l’installation du transformateur principal, afin d’assurer la qualité de circulation de l’huile isolante, l’injection d’huile sous vide et la circulation d’huile chaude sont effectuées en deux étapes :
(1)L’installation et le raccordement de la colonne montante haute pression et de la douille haute pression sont terminés, et le corps monophasé est rempli d’huile et l’huile chaude circule pendant 72 heures ;
(2)Le canal basse pression et tous les accessoires sont installés, l’ensemble est rempli d’huile (y compris le conservateur d’huile), et l’huile chaude de chaque phase est mise en circulation pendant 72 heures.
(1) Avant de procéder au graissage, il faut d’abord mettre sous vide l’ensemble du transformateur, le degré de vide ne doit pas dépasser 0,13 kPa de pression résiduelle, puis le graissage sous vide peut être effectué après un maintien de 48 heures ;
(2) Utilisez la vanne DN 80 à la partie inférieure du réservoir de carburant pour injecter l’huile, et la vitesse d’injection d’huile ne doit pas dépasser 6t/h, jusqu’à ce que le réservoir d’huile soit plein, et le degré de vide spécifié doit être maintenu pendant le processus d’injection d’huile ;
(3)Continuer à maintenir le vide pendant 2h, puis la circulation de l’huile chaude peut être effectuée.
(1) Processus de circulation de l’huile chaude.
L’huile est chauffée par le dispositif de chauffage électrique du purificateur d’huile sous vide poussé, et il est exigé qu’après que la température de l’huile à la sortie du transformateur ait atteint 70°C, l’huile circule en continu pendant 24 heures, puis l’échantillon d’huile est prélevé pour être testé, et les résultats des tests doivent répondre aux exigences de “Transformer Oil” ;
(2)Pendant le processus de circulation, la circulation peut être guidée.
Pendant le processus de circulation de l’huile chaude, ouvrez les vannes papillon sur les parties supérieure et inférieure des transformateurs de phase correspondants sur la conduite d’huile connectée au refroidisseur d’eau, et démarrez la pompe à huile submersible sur le refroidisseur d’eau pour que l’huile effectue une circulation guidée. Dans le processus de circulation de l’huile chaude, un cycle de guidage est effectué toutes les 4 heures, et le temps est de 2h jusqu’à la fin du cycle.
Après l’installation du tuyau d’évacuation de l’huile de l’accident, du canal basse pression et du conservateur d’huile, l’huile est injectée après la qualification de l’aspiration générale. Le parcours spécifique du cycle est le suivant :
(1) La précision de réglage du centre de l’équipement et de l’espacement des phases doit être conforme aux exigences de conception ;
(2) Pendant l’inspection interne, la construction et l’exploitation, le système d’enregistrement des entrées et sorties des outils et des équipements doit être strictement appliqué. Après la construction, le nettoyage et l’inspection doivent être effectués à nouveau. Dans le même temps, assurez-vous que l’humidité ambiante est inférieure à 70%, et contrôlez strictement le temps d’exposition du corps à l’air ;
(3) Renforcer le travail de circulation et d’inspection de l’huile chaude avant l’injection de l’huile isolante dans le corps pour s’assurer que l’huile isolante injectée dans l’équipement est une huile qualifiée ;
(3)Avant l’huilage, le degré de vide de l’équipement doit répondre aux exigences du fabricant, et un réapprovisionnement en huile sous vide doit être effectué ; le temps de circulation de l’huile chaude de l’équipement doit atteindre le temps spécifié, et des échantillons d’huile doivent être prélevés à temps pour l’inspection selon les exigences du fabricant.
La perte du transformateur est déterminée par l’indice de performance de la tôle d’acier au silicium, la quantité de cuivre, le type de structure et le blindage magnétique ou électrique utilisé pour réduire la perte supplémentaire dans les mêmes conditions technologiques de fabrication.
Si l’on recherche aveuglément une faible perte, le produit sera inévitablement de grande taille et lourd, et ne pourra pas être transporté.
Par conséquent, la perte ne peut être limitée que dans une certaine mesure en fonction de la taille et du poids du transport.
Le transformateur monophasé n’est pas limité par le transport (sous une certaine capacité), ses matériaux sont plus disponibles, et la perte est plus faible.
La situation générale est celle du même fabricant, la perte à vide de trois transformateurs monophasés est plus grande que celle d’un transformateur triphasé de même capacité, mais la perte totale est fondamentalement la même, et le transformateur triphasé est plus grand.
Le transport de grands transformateurs, en particulier les transformateurs élévateurs d’une capacité de 500 MVA et plus, est très difficile et est principalement affecté par des facteurs tels que le poids, la hauteur et la largeur du transport.
Le transport par chemin de fer est limité par des facteurs tels que les ponts, la capacité de charge des chemins de fer et les tunnels ferroviaires. Selon les exigences de transport, les dimensions normales de transport (longueur × largeur × hauteur) sont de (6 ~ 9) m × 3,6 m × 4 m, et le poids de transport est limité à 195 tonnes.
Les dimensions de transport sont déterminées en fonction des conditions ferroviaires rencontrées pendant le transport, et certaines sont plus lâches que les dimensions susmentionnées.
L’utilisation de camions à pinces entraîne non seulement des coûts de transformation des véhicules de transport, mais la vitesse du véhicule est également limitée à (15-20) km/h, ce qui interfère fortement avec la capacité de transport normale du chemin de fer.
Le coût du renforcement du pont et les autres coûts sont très importants.
Si la centrale électrique est construite en bord de mer, les transformateurs importés, qu’ils soient triphasés ou monophasés, peuvent être transportés sans problème, tandis que les transformateurs nationaux dépendent de la situation du transport entre le fabricant et le port maritime adjacent.
Pour les centrales électriques construites à côté ou près des rivières intérieures, le transport des transformateurs de grande capacité est affecté par des facteurs tels que les quais, les grues flottantes, les ponts et les tirants d’eau des navires.
Si la profondeur du tirant d’eau n’est pas suffisante, il est nécessaire de draguer le chenal fluvial pour que celui-ci puisse laisser passer les navires transportant les transformateurs ; le terminal de déchargement doit être élargi et allongé, et les fondations doivent être renforcées ; si la capacité de levage n’est pas suffisante, il est nécessaire de louer des équipements de levage à d’autres endroits ; le pont et la hauteur de la surface de l’eau ne sont pas suffisants et doivent être rénovés, etc.
Cette série de coûts doit être prise en compte lors du choix d’une unité de transformation et une enquête sur le terrain doit être effectuée.
Le transport routier est limité par des facteurs tels que les ponts, les chaussées et les véhicules de transport.
Les coûts de renforcement des ponts, d’élargissement et de reconstruction des routes doivent tous être calculés dans l’investissement unique du transformateur à des fins de comparaison.
Un accident de transformateur, en particulier le transformateur élévateur, tel que l’accident de transformateur élévateur d’une unité de 600 MW, qui jette soudainement la charge de 600 MW, a non seulement un grand impact sur le générateur, mais aussi sur le système électrique.
Les cas légers provoquent des pannes de courant à grande échelle ;
Dans les cas graves, en raison du délestage soudain de 600 MW et du manque de capacité de réserve du système, la fréquence du système baissera, mettant en danger la stabilité du système électrique, et dans les cas graves, le système s’effondrera, et la perte ne peut être estimée.
Si le transformateur doit être renvoyé à l’usine pour réparation après un accident, les frais de réparation s’élèveront à (60-70)% du prix d’origine.
Le transport aller-retour et les frais divers des transformateurs triphasés sont beaucoup plus chers que ceux des transformateurs monophasés. Relativement parlant, les transformateurs monophasés sont plus faciles à transporter et à réparer.
En cas d’accident dans un transformateur élévateur, il faut d’abord analyser la cause de l’accident et clarifier la responsabilité avant de discuter de la personne qui le répare. Plus le délai est long, plus la perte est importante.
ELECTRIC, WITH AN ENGE-- DAELIM BELEFIC