CC BY
4УДК 621.8
Абдуллаева Г.К.
доцент кафедры «Технологии производства энергии» Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности (г. Баку, Азербайджан)
ВЫБОР ПОДГОТОВКИ И КОНСТРУКЦИИ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ ТРАНСФОРМАТОРА
Аннотация: производство трансформаторов - одна из крупнейших и важнейших отраслей электротехнической промышленности. Основной особенностью их производства является использование помимо материалов и технологий, применяемых в общем машиностроении, ряда специфических материалов и технологических процессов.
Поскольку магнитная система считается одной из основных частей трансформатора, она сообщается в статье.
Ключевые слова: магнитная система, трансформатор, катушки, изоляционные листы, ярмо, материал.
При расчете и монтаже магнитной системы в трансформаторах прежде всего учитывались:
а) Чтобы получить как можно меньшие потери и ток холостого хода.
б) Минимальный расход электротехнической стали.
в) Коэффициент заполнения стали внутри петель принимать как можно большим.
Магнитная система также является механической основой трансформатора. Обмотка надеваются и прижимаются к стержням магнитной системы, а выходы обмотку собираются и закрепляются на ярмо-балках системы [1]. При коротком замыкании на магнитную систему действуют механические
силы между обмотками. Поэтому одним из основных требований к магнитной системе является ее механическая прочность и стабильность.
Для расчета трансформатора выбрана плоская магнитная система с тремя стержнями и листами. Такая магнитная система широко применяется при ремонте трансформаторов благодаря простой и дешевой конструкции сжатия и замыкания, а также простоте сборки. В магнитной системе, собранной из холоднокатаных листов текпилонизированной стали, прямоугольность листов стержней и ярм приводит к образованию избыточных потерь в зоне контакта стержней и ярм и снижению магнитной проводимости стали [2-4]. Для устранения этих факторов магнитную систему необходимо собирать из листов с диагональной контактной поверхностью. Конструкция магнитной системы представлена на рисунке 1.
Сжатие и затягивание магнитной системы и ее ярмов существенно влияют на ее механическую прочность. Итак, сжатие и затягивание тяг и хомутов призвано обеспечить прочность тяг при их ношении. При поднятии трансформатора вверх, в случае короткого замыкания, необходимо обеспечить прочность, чтобы между листами оставались воздушные зазоры (для
Рис. 1. Магнитная система.
перемещения листов), (в этом случае трансформатор может издавать шум во время работы) . Листы стержней магнитной системы сжимаются бандажами из стеклотекстолитового материала. Ярмо магнитной системы фиксируется с помощью ярмовых балок и штифтов.
Выбор типа стали магнитной системы. Магнитная система изготовлена из холоднокатаной текстурированной электротехнической стали марки 3404 толщиной 0,3 мм. Этот тип стали в последние годы широко используется в трансформаторостроении. Потому что этот тип стали имеет меньшие удельные потери и большую магнитную проницаемость. Эта сталь обладает анизотропией магнитных свойств. Таким образом, при совпадении направления линии магнитной индукции с направлением прокатки удельные потери в стали уменьшаются, а магнитная проводимость увеличивается. В противном случае удельные потери возрастают, а магнитная проницаемость снижается [4-7]. Поэтому при нарезке стержневых и ярмовых листов магнитной системы необходимо тщательно следить за тем, чтобы длинные стороны листов были направлены в сторону прокатки (если стальной рулон намотан в форме, то в направлении отверстие рулона). С другой стороны, этот тип стали позволяет увеличить индукцию магнитной системы до 1,6^1,65 Тл. Такое увеличение индукции позволяет уменьшить вес стали, сделать магнитную систему более компактной и тем самым уменьшить массу обмоток, получить трансформатор с низкими потерями холостого хода и тока, низкими потерями при коротком замыкании. При механической обработке листов (поперечная и продольная резка, шлифовка, резка полос) увеличиваются удельные потери, и удельная намагничивающая способность стали. Такое ухудшение магнитных свойств мы устраняем путем обжига листов при температуре 800-820°С после механической обработки. Изоляцию листов мы выбираем в виде термостойкого тонкого оксидного слоя, который наносится после прокатки на металлургическом заводе. Этот вид изоляции не повреждается при механической обработке и устойчив к горению. Кроме того, тонкость оксидного слоя приводит к большему коэффициенту заполнения поперечного сечения стержня.
Технология сборки магнитной системы. Процесс сборки магнитной системы состоит из следующих операций:
а) Резка листов магнитной системы, б) Сборка магнитной системы. в) Резка листов магнитной системы.
Листы следует нарезать до необходимого размера и количества. После резки листы освобождаются от машины для снятия заусенцев и правильной машины. Для улучшения магнитных свойств, ухудшающихся при механической обработке, листы последовательно обжигают через контейнер в печах с температурой 800-900°С. После обжига листы охлаждают и укладывают на рабочее место [8-11]. Изучена конструкция трансформатора и используемые материалы, а также рассмотрено производство трансформатора и современное электрооборудование, используемое при его производстве [12]. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Одной из активных частей трансформатора является его магнитопровод. Конструкцию магнитопровода следует выбирать таким образом, чтобы были соблюдены требования технологических процессов. В статье рассмотрена магнитная система трансформатора.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Пириева Н.М., Гусейнов З.Х. Анализ неисправностей в силовых трансформаторах. Международный научный журнал «Вестник науки» № 7 Том 4 (64) 2023 г. С 297-304;
2. Мамедова Г.В., Пириева Н.М., Ширинова М.Ч. Диагностика силовых трансформаторов // Интернаука: электрон. научн. журн. 2023. № 6(276). 001:10.32743/26870142.2023.6.276.352720;
3. Н.М.Пириева. Асинхронный электродвигатель с эффективной системой охлаждения. Проблем Энергетика №4, Баку, 2020 с 34-40;
4. Пириева Н.М., Гусейнов З.Ф. Характеристики синхронных двигателей. Международный научный журнал «Вестник науки» № 3 (60) Том 4. С.241-246;
5. Маруфов Н.М., Пириева Н.М., Ганиева Н.А., Мухтарова К.М Повреждение изоляции обмотки статора в электрических машинах. Проблемы Энергетики N2, Баку, 2019, стр. 82-85;
6. Абдуллаев Я.Р., Керимзаде Г.С., Пириева Н.М., Маруфов И.М. Применение управляющего индукционного левитатора в ветрогенераторе с вертикальной осью. Известия Высших Технических Школ Азербайджана. Баку. 2020. № 2 (124)., т. 22, стр. 54-60;
7. Пириева Н.М., Ахмедли А.Н. Сравнение электрических генераторов применяемые ветроэлектрических установках. Международный научный журнал «ВЕСТНИК НАУКИ. № 1 (70) Том 3. 2024 с.975-986;
8. Алимамедова С. Дж. Некоторые вопросы диагностики электродвигателей. Международный научный журнал «Вестник науки» N 1 (70) Том 4 январь 2024 г. C.528-535;
9. Рагимли И.Н., Рзаева С.В., Алиев Х.З. Диагностика и мониторинг силовых трансформаторов. Universum: технические науки. - 2022. - N. 11-6 (104). - С. 3235;
10. Mammadov N. "Selection of the type of electric generators for a wind electric installation", Universum journal, Vol.102, N9 pp.65-67, Moscow, Russia, September2022;
11. Пириев Г.С. Расчет при электрическом проектировании трансформаторов. «Инновационные научные исследования», Научно-из-дательский центр Вестник науки, N 9 Том 4 (66) сентябрь 2023, г.Уфа, стр.328-334;
12. Пириева Н.М. Минимизация потерь активной мощности в обмотках электрических аппаратов. Журнал «Инновационные научные исследования», Научно-издательский центр Вестник науки, N3-2(17) mart 2022, г.Уфа, стр. 11-21
13. https://transform.ru/articles/pdf/SIGRE/a2-205.pdf
Abdullayeva G.K.
Azerbaijan State University of Petroleum and Industry (Baku, Azerbaijan)
SELECTION OF PREPARATION AND DESIGN OF MAGNETIC TRANSFORMER SYSTEM
Abstract: transformer manufacturing is one of the largest and most important branches of the electrical industry. The main feature of their production is the use of a number of specific materials and technological processes in addition to materials and technologies used in general mechanical engineering.
Since the magnetic system is considered one of the main parts of the transformer, it is reported in the article.
Keywords: magnetic system, transformer, coils, insulation sheets, yoke, material.
