Технические решения ReliatraN компании Дюпон для трансформаторостроения

Опубликовано: 21 сентября 2007 г. в 19:23, 507 просмотров Комментировать

Концепция трансформаторостроения DuPont ReliatraN® основана на уникальных свойствах изоляционных материалов Дюпон Номекс®. Бумаги и картоны Номекс® применяются в производстве электродвигателей и трансформаторов. Технология ReliatraN® получила широкое распространение в США, Европе, Китае. Впервые технология создания новейших трансформаторов с открытой вентиляцией ReliatraN® запущена в России на заводе «Электрофизика» (г. Санкт-Петербург). Среди клиентов: ОАО «РЖД», РАО «ЕЭС», компании нефтегазового комплекса, службы электроснабжения Метрополитенов и т. д. Компания Дюпон, по-прежнему, открыта для предложений о партнерстве по передаче и внедрению технологии ReliatraN® в России.

Во всем мире растет популярность сухих трансформаторов и трансформаторов с литой изоляцией. В них нет жидкостей, которые могут протечь, взорваться или загореться. Между тем, трансформаторы с открытой вентиляцией обмоток менее подвержены влияниям перепада температур окружающей среды. А изоляция из материал Номекс® устраняет прежние недостатки открытой конструкции и дает новые преимущества.

Отличительные особенности трансформаторов по технологии ReliatraN®

  • Повышенная надежность. Не горят. Из всех сухих трансформаторов обладают минимальным колличеством условно горючих веществ (в пределах 1%).
  • Сверхустойчивость к длительным перегрузкам до 130—200% от номинала, без ущерба для изоляции.

Преимущества для Энергосистем

  • Отпадает необходимость 100% резервирования на подстанциях. Один трансформатор обладает достаточной надежностью, чтобы принять 200% нагрузку на врямя ликвидации аварии. Т. е. при нормальной работе, потери холостого хода на подстанциях сводятся к минимуму.
  • Технология уменьшения габаритных размеров трансформаторов позволяет увеличивать номинальные мощности трансформаторов. Пример: внутрь подстанции с трансформатором 1000 кВА реально уместить новый трансформатор до 1500 кВА тех же размеров. Это значит, что нет необходимости перестраивать старые капитальные подстанции в районах с увеличившимся энергопотреблением.
  • Трансформаторы безопасны. Их можно размещать рядом с потребителями — внутри школ, больниц, жилых домов. Длину низковольтных кабельных линий можно уменьшить, что ведет к значительному сокращению потерь, связанных с передачей электроэнергии.

Материал

  • Основным изоляционным материалом трансформатора являются бумага и картон из ароматического полиамида, изготавливаемые на основе специальной технологии, разработанной фирмой Дюпон.
  • В высоковольтных обмотках применяется обмоточный провод высокой проводимости, обернутый бумагой НОМЕКС®. В низковольтных обмотках применяется обмоточный провод высокой проводимости, обернутый бумагой НОМЕКС®, либо медная фольга с бумагой НОМЕКС®, которая служит межслойной изоляцией.
  • В сердечнике применяются высококачественные листы кремниевой текстурованной стали.

Конструкция

  • ReliatraN® компании Дюпон дает возможность пользователю выбрать по своему усмотрению две модели вентилируемых сухих трансформаторов (ВСТ) — серии SCR9 и SG10.
  • Обе серии отнесены по тепловому показателю к классу Н, что позволяет их эксплуатировать при максимальной рабочей температуре 180°С. Однако основной изоляционный материал, бумага НОМЕКС®, отнесен по тепловому показателю к классу R, поскольку этот материал выдерживает температуру 220°С. Таким образом, конструкция трансформатора обеспечивает значительный запас надежности.
  • В ВСТ серии SCR для низковольтных обмоток применяется медная фольга, повышающая стойкость к короткому замыканию за счет устранения осевого усилия при коротком замыкании. Высоковольтная обмотка делится на две секции рядовой обмотки, что улучшает распределение напряжения по обмотке и повышает показатели основного уровня прочности изоляции. Обмотки защищены от влажности, пыли и загрязнения покрытием из смолы по поверхности бумаги НОМЕКС®.
  • В ВСТ серии SG используется метод непрерывной дисковой намотки для высоковольтных обмоток и метод слоевой намотки для низковольтных обмоток. Высоковольтная обмотка монтируется на жесткую гребенчатую конструкцию, обеспечивающую большую площадь для рассеивания тепла, что, в свою очередь, обеспечивает повышенную динамическую стабильность и термостабильность, а также улучшенное распределение напряжения. Высоковольтные и низковольтные обмотки пропитываются изоляционным лаком класса Н методом пропитки в вакууме под давлением. Твердая поверхность, пропитанная лаком, обеспечивает повышенную защиту от пыли, влажности и загрязнений. Эффективное рассеивания тепла дисковыми обмотками также имеет большое значение при работе с перегрузками.
  • В ВСТ серий SCR и SG для уменьшения магнитных потерь и шума применяются сердечники с косым стыком. Для сведения к минимуму уровня шума применяются и другие специальные методы обработки.

Основные элементы технологии

  • Высоко- и низковольтные обмотки плотно наматываются, что увеличивает жесткость.
  • Данная технология избавляет от применения эпоксидной смолы. Вместо этого используется бумага НОМЕКС® с покрытием из эпоксидной смолы или пропиткой в вакууме под давлением, после чего производится термоотверждение, что гарантирует хорошие электрические и механические показатели, включая способность выдерживать механические напряжения, вызванные резкими и широкими перепадами температуры.
  • Изоляция из бумаги НОМЕКС® и внесение лака методом пропитки в вакууме под давлением в сочетании с термоотверждением придает обмотке стойкость к пыли, влаге и загрязняющими веществам.
  • Согласно расчетам, критерии конструирования электрооборудования, применяемые при изготовлении таких трансформаторов, устраняют опасность появления частичных разрядов, что позволяет избавиться от основной причины разрушения изоляции после длительного периода эксплуатации, характерного для трансформаторов с литой изоляцией.

Отличительные признаки

1. Надежность

  • Трансформатор такого типа соответствует международным стандартам МЭК 60726 и Американскому институту стандартов (АИС) С57.12 (50—52)-1998 и АИС С57.12.91—2002.
  • Показатели теплоизоляции и электрической изоляции трансформатора проектируются и относятся по тепловому индексу к классу Н (стойкость к температурам до 180°С), однако основной изоляционный материал НОМЕКС® отнесен по тепловому индексу к классу R (стойкость к температурам до 220°С). Таким образом, конструкция трансформатора предусматривает значительный запас прочности, что, соответственно, повышает его надежность.
  • Трансформатор может эксплуатироваться в самом суровом климате и в сложных условиях окружающей среды.
  • Трансформатор лучше выдерживает перегрузки напряжения.
  • Трансформатор хорошо защищен от короткого замыкания.
  • При нормальной эксплуатации трансформатору не требуется техническое обслуживание.

2. Безопасность

  • НОМЕКС®, образующий основной изоляционный материал в трансформаторе, обладает высочайшими свойствами огнестойкости по сравнению с другими изоляционными материалами. Материал НОМЕКС® не поддерживает горение при температуре до 250°С в воздухе и не выделяет токсичных газов или веществ под воздействием огня.
  • Огнестойкость изоляционных материалов НОМЕКС® сертифицирована испытательными лабораториями во всем мире и отнесена к высшим классам огнестойкости, в том числе: UL (США) — 94V 0; NF F16—101/102 (Франция) — M1 / F1; CSE RF 2/75A (Италия) — Класс 1.

3. Безвредность для окружающей среды

  • При производстве, транспортировке, хранении и эксплуатации трансформатора загрязнения окружающей среды не происходит.
  • По завершении срока эксплуатации трансформатор можно направить в повторную переработку, причем это не вызовет загрязнения окружающей среды.
  • Трансформатор при эксплуатации издает незначительный шум.

4. Стандарт CENELEC HD464

Серия SCR прошла испытания и была сертифицирована на соответствие стандарту CENELEC HD464 по классу F1 (класс показателя под воздействием пламени), классу C2 (климатический класс) и классу Е2 (экологический класс).

Результаты показывают, что трансформатор:

  • Производит при горении минимальное количество непрозрачного дыма, выделяет незначительное количество тепла и не выделяет токсичных веществ (см. рис. 1). Измеренные температуры оказались значительно ниже требуемых, что указывает на низкий уровень выделяемого тепла. Оптическая светопроницаемость, измеренная при 63%, оказалась значительно выше требуемого значения (как минимум на 20%), что указывает на небольшое количество выделяющегося дыма.
  • Обеспечивает безопасность во время эксплуатации при резком изменении температуры до -25°С.
  • Обеспечивает безопасность во время эксплуатации при высокой влажности, частой конденсации и в условиях сильного загрязнения (см. рис. 2).

5. Качество

  • Изготовители трансформаторов, имеющие право на пользование брендом ReliatraN® фирмы Дюпон, были сертифицированы на соответствие стандартов качества ISO9001.
  • Любой трансформатор, изготовленный производителем с такими правами, может носить табличку DuPont ReliatraN® Transformer Solutions только в том случае, если он соответствует техническим спецификациям на трансформаторы с брендом ReliatraN®.
  • Изготовитель, получивший такие права, дает 5-летнюю гарантию качества на свои трансформаторы с табличкой DuPont ReliatraN® Transformer Solutions.

Прочее

Бумага марки НОМЕКС® обладает диэлектрической постоянной, близкой воздуху. Это приводит к более равномерному распределению напряжений электрического поля в обмотках трансформатора, что обеспечивает более компактные конструкции и снижает риск возникновения частичного разряда.

Превосходные свойства термостойкости бумаги марки НОМЕКС® позволяют создавать более компактные и легкие конструкции трансформаторов, рассчитанные на более высокий тепловой индекс.

Более детальную информацию о технологии Reliatran®, а также по всем коммерческим и техническим воросам можно получить в московском представительстве ООО «Дюпон Россия».

Александр ИВАНОВ.

Рекомендуем почитать

Инновационные технологии компании DuPont
23 октября 2007 г. в 00:00
DuPont стремится стать самой динамичной научной компанией в мире, которая предлагая экологичные решения, ставит науку на службу человеку, делая его жизнь легче, комфортнее и безопаснее. Ежегодно компания инвестирует в научные исследования и разработки свыше 1 миллиарда долларов. Спектр инновационных решений, предлагаемых компанией DuPont, необычайно широк и включает свыше 2000 продуктов.
Качество силового трансформатора стало реальностью
28 мая 2009 г. в 14:41
Из-за мирового финансового кризиса и экономической нестабильности многие компании сворачивают свою деловую активность. В этот сложный для всех период, 2-3 апреля с.г. в Оренбурге, ЗАО «Вольтаг» собрало своих нынешних и потенциальных партнеров из России и стран СНГ на Дилерскую конференцию. Цель — объединение, разработка и реализация тех перспективных возможностей, которые дает существующий кризис.
Решения для надежного электроснабжения от компании «Дюпон»
25 мая 2010 г. в 17:00
На сегодняшний день особое внимание привлечено к вопросу надежности и эффективности электрических машин. В современном мире цифровых технологий качество и бесперебойность электрической энергии выходят на первый план. Залогом надежности распределительных устройств, трансформаторов, электродвигателей во многом служит надежность и долговечность применяемых электроизоляционных материалов. Компания «Дюпон» предлагает высокотемпературную изоляционную бумагу и картоны Номекс® и полиимидные пленки Каптон®.
Электробезопасность на промышленных площадках
17 января 2016 г. в 13:37
Сегодня специалисты электротехнической отрасли уделяют много внимания разработке решений, повышающих электробезопасность на производствах.
Электробезопасность на промышленных площадках
17 декабря 2015 г. в 10:05
Сегодня специалисты электротехнической отрасли уделяют много внимания разработке решений, повышающих электробезопасность на производствах.

Комментировать

    Еще никто не оставил комментариев.

Для того чтобы оставлять комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо авторизоваться на сайте.