Jiangshan Scotech Електрически Co., Ltd
Преглед на VPI сух трансформатор
Oct 20, 2025
Остави съобщение
I. Какво е VPI трансформатори
Вакуумно импрегнираните под налягане (VPI) трансформатори са импрегнирани под вакуумно налягане с високо{0}}температурен полиестерен лак, проектирани да отговарят на повечето търговски и промишлени приложения, като същевременно осигуряват отлична механична устойчивост и устойчивост на късо{1}} съединение, без опасност от пожар или експлозия и без изтичане на течности. Те изискват внимателно разглеждане на техните екологични и икономически решения, тъй като свеждат до минимум опасностите от пожар поради ниското съдържание на горими вещества, намаляват риска от замърсяване на околната среда, осигуряват стабилна работа при ниски и неблагоприятни атмосферни условия и повишават пожарната безопасност. Нашите VPI трансформатори използват изолационен материал NOMEX, за да осигурят отлични диелектрични свойства и устойчивост на топлина между електрическите намотки, намалявайки напрежението и подобрявайки цялостната безопасност и устойчивост на наводнения. Независимо от приложението в училища, болници, промишлени предприятия или търговски сгради, трансформаторите VPI от сух -тип могат да осигурят стабилни и икономични решения за захранване, като се отличават с отличен дизайн и качество на материалите, за да отговарят на всяко безопасно и взискателно приложение, което ги прави надеждни решения за захранване, които предлагат несравнима производителност и устойчивост.
II. Строителство
III. Производство
Заграждение
Корпусът на сухия -тип трансформатор VPI е изработен от висококачествена стоманена ламарина, с подвижни панели отпред и отзад, за да се позволи лесен достъп до сърцевината и бобините за поддръжка или проверка. Той е оборудван с вентилирани отвори, които отговарят на NEMA, IEEE и други необходими стандарти, за да се осигури ефективна циркулация на въздуха. Дизайнът също така интегрира функции за повдигане, търкаляне и плъзгане, което улеснява преместването по време на монтаж и поддръжка.
Екстериорът е покрит с електростатично прахово покритие с помощта на UL-одобрена външна-полиуретанова боя, която осигурява отлична устойчивост на корозия и издръжливост. За вътрешна употреба корпусът отговаря на стандартите NEMA 1, категория "C". Всички повърхности се почистват от замърсявания преди боядисване, а стандартният цвят е ANSI 61 (светло сив). Ако е необходима допълнителна защита от фактори на околната среда за външни инсталации, налични са опционални кутии, отговарящи на стандартите NEMA 3R или NEMA 4.
Ядро
Сърцевината на трансформатора от сух-тип VPI е изработена от високо{1}}качествена, не-старееща силициева стомана, оптимизирана за постигане на максимална магнитна пропускливост. Той използва студено{4}}валцувани, зърно-ориентирани ламинации, които намаляват загубата на енергия и позволяват ефективна работа под нивата на насищане. Тези ламинации са щателно произведени, за да премахнат неравностите и празнините, осигурявайки плътно прилягане, което подобрява производителността. Сърцевината разполага със здрава затягаща структура, която разпределя натиска равномерно, осигурявайки стабилност и опора за модула на бобината. В зависимост от изискванията на проекта, той може да бъде конструиран или със стандартен челно-сглобен монтаж, или със скосена конфигурация. Всеки модул е снабден с вибрационни подложки, които ефективно изолират ядрото от външни смущения, като допълнително стабилизират работата. За да се предпази от факторите на околната среда, сърцевината е покрита със защитен лак, осигуряващ дълъг живот и устойчивост при различни работни условия.
Навиване
Намотките на VPI сухи-тип трансформатори са съобразени с класовете на напрежение и изискванията за капацитет. За операции с ниско-напрежение (LV) (под 2400 волта), те обикновено използват много-проводникови цилиндрични или листови проводникови структури. Този избор е ценово-ефективен за средни до малки kVA сценарии, тъй като текущите нива и аксиалните сили на късо- съединение в такива приложения са относително скромни. За сценарии с високо{10}}напрежение (HV) (2400 волта или по-високо) по-често се приемат конструкции като едно-секционен варел, много-секционен варел или дискови конструкции. При добре{16}}вентилирани сухи-намотки кръгли, овални или правоъгълни конструкции са типични за приложения около 2000 kVA. И все пак, за трансформатори с капацитет над 2000 kVA, обикновено се предпочитат кръгли намотки, освен ако специфични условия (като ограничения на размерите) не изискват различен подход. Тези изолирани бобини трябва да преминат всички стандартни тестове, включително импулсни тестове, проведени преди капсулирането на бобината. В допълнение, процесът на импрегниране под вакуумно налягане позволява на смолата да проникне напълно в намотките, повишавайки изолационните характеристики и механичната якост, което от своя страна гарантира надеждна работа при различни условия.
IV. Приложение
1. Промишлено производство
Захранва оборудване във фабрики (автомобилни, машинни, химически и др.), подходящо за средни-до-малки kVA товари. Устойчив е на смущения от късо- съединение, издържа на прах и температурни колебания и предотвратява спирания на производството, причинени от повреда на оборудването.
2. Търговски и обществени пространства
Използва се в молове, хотели, болници и училища. Той няма опасност от запалимо масло или пожар и стабилно поддържа критични натоварвания като осветление, HVAC системи и медицинско оборудване (напр. устройства за интензивно лечение).
3. Транспортни центрове
Обслужва летища, метро и високоскоростни железопътни гари-. Той се адаптира към колебанията на натоварването по време на пиковия пътникопоток, издържа на прах и влага и осигурява непрекъснато захранване за системите за багаж, сигналното оборудване и пътническите съоръжения.
4. Системи за възобновяема енергия
В съчетание с фотоволтаични (PV) инсталации и вятърни паркове, той използва външни заграждения NEMA 3R/4, за да устои на дъжд, сняг и UV радиация за повишаване-на напрежението и свързване към мрежата. Също така е съвместим с преобразуване на мощността на зареждане-разреждане в системи за съхранение на енергия.
5. Специални тежки среди
Прилага се в крайбрежни райони (устойчиви-на корозия от солена пръска), мини (устойчиви-на прах и влага) и складове за хладилна верига (устойчиви-на ниски температури). Поддържа производителност чрез специални покрития и изолационни конструкции.
6. Общинска инфраструктура
Интегриран в жилищни и квартални подстанции, той отговаря на вътрешните стандарти NEMA 1, няма риск от изтичане и може да се инсталира близо до жилищни райони, за да се подобри безопасността на градското електроразпределение.
V. Разкриване на процеса VPI: Изкуството на производството в стабилни стъпки
Процесът на VPI далеч не е просто "накисване"; това е физически процес, завършен под прецизен контрол, състоящ се главно от следните ключови стъпки:
1. Предварително-изпичане и сушене: Първо, сглобените трансформаторни намотки се поставят във фурна и се пекат дълго време под вакуум и условия на нагряване. Целта на тази стъпка е да се отстранят старателно цялата влага и летливи вещества, които са били абсорбирани в изолационните материали (като хартия, плат, филм) и в пролуките на намотките, подготвяйки се за последващо импрегниране.
2. Вакуумно импрегниране: Напълно изсушените намотки се прехвърлят в голям, затварящ се VPI резервоар за обработка. След това се активира мощна вакуумна система, за да изтегли резервоара до състояние на висок вакуум. При висок вакуум остатъчният въздух и следите от влага вътре в намотките се извличат принудително, създавайки състояние на „отрицателно налягане“ в микро-процепите, което значително подпомага последващото проникване на изолационния лак.
3. Боядисване и херметизация: След поддържане на вакуум или освобождаването му, специално обработена изолационна боя (обикновено епоксидна смола, полиестерна смола или силиконова смола), която е била предварително -дегазирана, се инжектира в резервоара, докато потопи напълно намотките. След това идва основната стъпка на процеса - прилагане на няколко атмосфери положително налягане (като 3 до 6 атмосфери) към резервоара. Това налягане принуждава изолационната боя да бъде притисната и да запълни всяка малка празнина, заета преди това от въздух, постигайки дълбоко и цялостно импрегниране.
4. Потапяне и втвърдяване: След приключване на импрегнирането, излишният изолационен лак се отцежда, а намотките се изваждат и се накапват с лак на определена работна станция, за да се осигури равномерна повърхност. Накрая намотките се изпращат в пещта за втвърдяване и се нагряват съгласно строго зададена крива на температурата-време. По време на този процес изолационният лак претърпява реакция на полимеризация, превръщайки се от течно в твърдо състояние и в крайна сметка втвърдявайки цялата намотка в изолиращ елемент, твърд като скала.
VI. Предимства на VPI трансформаторите
Процесът на импрегниране под вакуум (VPI) фундаментално подобрява производителността и надеждността на трансформатора. Неговите основни предимства могат да бъдат обобщени в следните шест точки:
1. Превъзходна електрическа изолация
Процесът на VPI принуждава изолационната смола във всяка микроскопична кухина в изолацията на намотката под вакуум и налягане. Това елиминира основната причина за вътрешните частични разряди, като значително увеличава диелектричната якост и експлоатационния живот на изолационната система, което позволява на трансформатора да издържи на по-голямо електрическо напрежение и различни импулси на пренапрежение.
2. Изключителна устойчивост на околната среда и защита
Процесът създава плътен, пълен капсулиращ слой от смола, който ефективно блокира влагата, соления спрей, праха, химическите замърсители и мухъла. Това прави VPI трансформаторите особено подходящи за тежки среди като такива с висока влажност, високо замърсяване и крайбрежни зони (напр. офшорна вятърна енергия, химически заводи, минно дело), където те демонстрират изключителна стабилност.
3. Подобрено управление на топлината и разсейване на топлината
Топлинната проводимост на импрегниращата смола е много по-добра от тази на въздуха, който замества. Като запълва кухините, смолата създава превъзходни пътеки за топлопроводимост вътре в намотката, позволявайки топлината да се пренася по-ефективно към външните охлаждащи повърхности. Това не само намалява работните температури, но също така позволява по-висок капацитет на натоварване или по-компактен дизайн.
4. Здрава механична структура и издръжливост на-късо съединение
След импрегниране и втвърдяване, намотките, изолационните материали и смолата се втвърдяват в едно, твърдо твърдо вещество. Тази структура придава на намотките огромна механична якост, което им позволява да издържат на мощни електромагнитни сили (напр. токове на късо- съединение), силни вибрации и чести термични цикли, като по този начин значително подобряват механичната стабилност на оборудването и устойчивостта на късо- съединение.
5. Удължен експлоатационен живот и висока надеждност
Чрез комбиниране на отлични електрически, механични и свойства против -стареене процесът на стареене на вътрешните изолационни материали във VPI трансформаторите се забавя значително. Това директно се превръща в по-дълъг проектен експлоатационен живот, по-ниски нива на отказ и по-висока надеждност на работа, което ги прави идеални за критични приложения със строги изисквания за непрекъснатост на захранването (напр. центрове за данни, железопътен транспорт).
6. Оптимизирана обща цена на притежание (TCO)
Въпреки че първоначалните производствени разходи на VPI трансформатор може да са по-високи, неговата превъзходна надеждност означава значително намалени разходи, свързани с ремонти, прекъсвания и подмяна на компоненти през целия му експлоатационен живот. В дългосрочен план неговата по-висока оперативна ефективност и минимални изисквания за поддръжка водят до по-благоприятна обща цена на притежание.
VII. Характеристики на сух трансформатор SCOTECH VPI
I. Стандартни функции
1. Съответствие: Отговаря на стандартите GB, IEC, CSA, ANSI/IEEE, UL и NEMA, за да гарантира универсалност и безопасност.
2.Ефективност на напрежението:
- Максимален капацитет на напрежение: 35kV
- Изходно-ниско напрежение: налични конфигурации като 0,208, 0,24, 0,48, 2,4 и 4,16 kV
- Основно ниво на изолация: До 125kV (тествано), осигуряване на високи стандарти за изолация (основно предимство на процеса VPI)
3. Обхват на мощността: до 20MVA, подходящ за различни сценарии на приложение.
4. Честотна съвместимост: Поддържа 50Hz или 60Hz.
5. Изолация и намотки:
- Изолационна система: 220 градуса висока{1}}температурна изолационна система (VPI процесът подобрява стабилността на изолацията)
- Материали за намотки: Алуминиеви или медни опции; Опции за повишаване на температурата на намотката: 80 градуса, 115 градуса, 150 градуса
- Дизайн на кран: ±5% кранове от страната на високо-напрежение (HT), с всяка стъпка от 2,5% (реализирано чрез връзки/превключватели на изключена-верига)
6. Структура и защита:
- Опции за корпуси: NEMA типове 1, 12, 3R, 4 и 4X, с адаптивни IP рейтинги, съобразени със специфични нужди; Кутиите с рейтинг NEMA 1 поддържат вътрешна вентилация за охлаждане
- Покритие: Издръжлива боя ANSI 61 за устойчивост на корозия
- Допълнителен дизайн: Включва средства за повдигане, подвижни панели (за лесна поддръжка) и монтирани на основата-изолиращи подложки за вибрации (намалява шума и износването)
7. Безопасност и идентификация:
- Система за заземяване: Оборудвана със стандартни ANSI{0}}заземителни подложки и ленти за сърцевина
- Идентификация: Включва табелки с параметри и електрически схеми за лесна справка
- Сеизмична устойчивост: OSHPD сертификат за-застрашени от земетресения райони
8. Наблюдение и прекратяване:
- Индикатор за температурата на намотката (с разпределителна кутия).
- Крайна кутия на кабела/завършване на шинопровод
9. Групи за свързване на намотки: Поддържа Dyn 11, Dyn1, Ddo, Dyn5 или според изискванията на клиента.
II. Допълнителни функции и аксесоари
1. Подобряване на разсейването на топлината: Вентилатори за 133% FA kVA номинална мощност; бъдещо окабеляване на вентилатора и разпоредби за надграждане на управлението.
2. Връзка и защита:
- Пълна{0}}медна заземяваща шина
- Индикатор за въздействие: Механично устройство за наблюдение на състоянието на оборудването и нуждите от поддръжка
- Полиуретаново покритие за дълготрайна-защита от корозия
- Скрити вентилационни отвори
3. Контрол и мониторинг:
- Дистанционен и автоматичен контролен панел: Интегриран с RTCC и AVR за подобрена автоматизация
- Нагреватели и съответстващи термостати
- Температурен монитор/контролер на вентилатора
4. Структура и компоненти:
- Шарнирни панели и разглобяеми заграждения
- Електростатичен щит
- Гъвкави проводници
- Еднопосочни ролки
- Изключен{0}}превключвател за кран на веригата
5. Специални компоненти: Реактори, реактори с водно{0}}охлаждане, ограничители; поддържа персонализиране за специални сценарии на приложение.
VIII. Тест
Рутинни тестове
- Измерване на съпротивлението на намотката:Проверява правилната проводимост и връзки.
- Проверка на съотношението на напрежението и изместването на фазите:Потвърждава правилното съотношение на завоите и векторната група.
- Измерване-импеданса на късо съединение и загубата на натоварване:Определя ключови параметри за производителност на товара.
- Проверка на полярността и съотношението на фазите:Осигурява правилни връзки на намотките.
- Без-загуба на натоварване и измерване на ток:Оценява производителността на ядрото при 90% и 110% от номиналното напрежение.
- Тест за устойчивост на приложено напрежение:Проверява основната якост на изолацията между намотките и земята.
- Тест за устойчивост на индуцирано напрежение:Проверява целостта на между{0}}завивките и изолацията на слоевете.
Типови тестове
- Тест за повишаване на температурата:Потвърждава способността на трансформатора да разсейва топлината при пълно натоварване.
- Измерване на нивото на звука:Измерва шума на сърцевината и намотката по време на работа.
- Тест за издръжливост на-късо съединение:Демонстрира механична и термична устойчивост срещу външни къси-съединения.
- Тест за импулс на мълния:Проверява способността на намотката да издържа на високи-напрежения на напрежението.
Специални тестове
- Измерване на частичен разряд:Открива и количествено определя несъвършенствата на вътрешната изолация.
- Функционален тест на аксесоарите:Осигурява правилна работа на охлаждащи вентилатори, терморегулатори и др.
IX. Ключови фактори за избор на VPI сух-тип трансформатор
1. Изолационна система и качество на импрегниране
- VPI процес:Трансформаторът е импрегниран с изолационен лак от клас H (обикновено силиконов или епоксиден) под вакуум и налягане. Това гарантира пълно проникване, премахване на въздушни джобове и създаване на устойчива на влага-запечатана намотка.
- Клас на изолация:Стандартните VPI трансформатори са от клас F (155 градуса), но използват материали от клас H (180 градуса). Това осигурява значителен термичен марж, повишавайки дълготрайността и капацитета на претоварване.
- Опазване на околната среда:VPI уплътнението предлага отлична защита срещу влага, химикали, прах и солен спрей, което го прави идеален за сурови промишлени, морски или крайбрежни приложения (обикновено оценен стандарт IP20-IP23, със заграждения до IP56).
2. Термична производителност и охлаждане
- Покачване на температурата:Изберете степента на повишаване на температурата въз основа на профила на натоварване на приложението. По-ниското повишаване на температурата (напр. 80 градуса или 115 градуса) показва по-голяма сърцевина и проводник, предлагащи по-висока ефективност и по-дълъг живот, идеални за продължителни тежки натоварвания.
- Метод на охлаждане:Стандартът е AN (естествен въздух). За по-високи рейтинги или затворени пространства може да се посочи AF (въздушно принудително) с вентилатори за увеличаване на капацитета, но това добавя сложност и зависимост от вентилаторната система.
- Възможност за претоварване:Здравата изолационна система от клас H позволява по-добра краткосрочна ефективност при претоварване в сравнение с не-импрегнирани или-отлети трансформатори.
3. Електрическа производителност и здравина
- Импулсно ниво (BIL):Процесът VPI води до много последователна изолационна стена. Уверете се, че базовото импулсно ниво (BIL) е адекватно за рейтинга на защитата от пренапрежение и мълния на вашата система.
- Устойчивост на-късо съединение:Уверете се, че трансформаторът е проектиран и тип-тестван, за да издържи на механични и термични натоварвания от ток на повреда за продължителността, определена от защитата на вашата система.
- Хармонично управление:В приложения със значителни не-линейни натоварвания (напр. VFD, ИТ оборудване), посочетеK-факторилиХармонично смекчаванедизайн с неутрални проводници с подходящ размер и евентуално намалена плътност на потока в сърцевината.
4. Ефективност и загуби
- Без -загуба на натоварване (загуба в сърцевината):Фиксирана загуба в зависимост от материала на сърцевината и дизайна. По-ниските-загуби при празен ход са критични за приложения, при които трансформаторът е захранван 24/7.
- Загуба на натоварване (загуба на мед):Променлива загуба, зависима от съпротивлението на намотката. По-ниската загуба на натоварване е важна за приложения с постоянно високо натоварване.
- Стандарти за енергийна ефективност:Изберете трансформатор, който отговаря или надвишава съответните регионални стандарти за ефективност (напр. DOE 2016, NRCan, ЕС за екодизайн).
5. Съображения за околната среда и безопасността
- Пожарна безопасност:Основно предимство. Трансформаторите VPI не използват запалими течности, което ги прави безопасни за монтаж в сгради, близо до товари, във високи-етажни сгради и в тунели с минимален риск от пожар.
- Въздействие върху околната среда:Липсата на масло означава липса на риск от замърсяване на почвата или водата. Те също така могат да се рециклират напълно в края на-живота-.
- Ниво на звука:Проверете дали нивото на звука (dB(A)) отговаря на изискванията за мястото на инсталиране (напр. офис сгради, болници).
6. Физически и инсталационни фактори
- Размер и тегло:VPI трансформаторите обикновено са по-компактни и по-леки от трансформаторите от лята смола със същия рейтинг, което улеснява монтажа и спестява място.
- Тип корпус:Изберете кода за защита от проникване (IP) в зависимост от средата. Опциите варират от отворено (IP00) за вградено-разпределително устройство до напълно затворено (IP54) за външни или тежки индустриални обекти.
- Връзки:Уверете се, че разположението на терминала (напр. преден-достъп, размер на кабелната кутия) е подходящо за вашето окабеляване.
7. Надеждност, стандарти и обслужване
- Репутация и гаранция на производителя:Изберете производител с доказан опит и солидна гаранция.
- Съответствие със стандартите:Трансформаторът трябва да бъде проектиран и тестван в съответствие с международните стандарти (напр. IEEE C57.12.01, IEC 60076).
- Сервиз и поддръжка:Помислете за наличието на техническа поддръжка, резервни части и след{0}}продажбено обслужване.
Изпрати запитване