загрузка...
Трансформаторы | Технология намотки обмоток
Крепированная электроизоляционная бумага
(СТУ 104 68-61) изготовляется из сульфатной целлюлозы с нанесенными на ней поперечными линиями крепа. Благодаря поперечному крепу (гофрировке) она дает удлинение до 50% при натяжении. Поставляется она в рулонах шириной 500 мм. Толщина бумаги 0,5 мм, в разглаженном состоянии 0,17 мм. Удельный вес бумаги 0,82 кг/дм3. По своим изоляционным свойствам она несколько уступает кабельной.
При употреблении бумагу нарезают лентами ширимой от 20 до 40 мм в направлении поперек крепа.
Благодаря высокой электрической прочности, масло-стойкости, эластичности и хорошему вытягиванию по нужной форме крепированная бумага успешно применяется для изолировки отводов, мест соединений и изгибов вместо лакоткани.
Лакоткань электроизоляционная (ГОСТ 2214-60) представляет собой ткань, пропитанную электроизоляционным лаком, изготовляется в рулонах шириной 700—1 000 мм. Хлопчатобумажная или шелковая ткань обеспечивает значительную механическую прочность, а лаковая пленка — высокую электрическую прочность. По нагревостойкости лакоткани относятся к классу А. Лакоткань применяется в виде лент шириной от 20 до 40 мм, режется на ленты по диагонали (под углом 45°). Такая резка дает максимальное удлинение ленты при растяжении (до 30%), а это обеспечивает выполнение наиболее плотной изолировки. Лакоткани разделяют на черные и светлые (желтые) в зависимости от рода пропитывающего лака.
ЛХСМ — лакоткань хлопчатобумажная, пропитанная в светлом лаке, маслостойкая, толщиной 0,17; 0,2 и 0,24 мм. Удельный вес 1,1 кг/дм3; электрическая прочность около 60 кв/мм, применяется для изолировки концов обмоток и отводов масляных трансформаторов.
ЛШСС — лакоткань шелковая, пропитанная в светлом лаке, специальная, толщиной 0,04—0,06 и 0,1—0,15 мм, применяется для изолирования концов обмоток и отводов масляных трансформаторов.
Ленты хлопчатобумажные (ГОСТ 5414-48), применяемые в трансформаторостроении, имеют следующие переплетения: саржевое (киперная) и полотняное (тафтяная). В саржевом переплетении перекрытия нитей идут в виде наклонных узких полосок при одинаковой основной и уточной плотности под углом 45°, вследствие чего в ткани образуются диагональные рубчики. В полотняном переплетении перекрытия нитей идут под углом 90° при одинаковой основной и уточненной плотности.
В масляных трансформаторах применяют тафтяную ленту толщиной 0,25, шириной 10—50 мм и киперную толщиной 0,45 и шириной 10—60 мм. Ленты поставляют в рулонах, длина ленты в рулоне 50 м.
Хлопчатобумажные ленты имеют большую механическую прочность, поэтому их применяют в качестве механической защиты основной изоляции — наложения бандажей, для покрытия поверх основной изоляции катушек, отводов и мест соединений.
Гетинакс электротехнический (ГОСТ 2718-54) изготовляют из специальной пропиточной бумаги. Бумагу, пропитанную феноло-фор-мальдегидной или крезольной смолой, собирают слоями до определенной толщины, а затем запекают в горячем прессе при температуре 160—165° С под большим давлением. Для трансформаторов применяют листовой электротехнический гетинакс марок А и Б толщиной до 50 мм. Он отличается высокой механической и электрической прочностью. Электрическая прочность гетинакса марки А составляет 16—22 кв/мм, марки Б — 40—80 кв/мм. Удельный вес 1,3—1,4 кг/дм3. Гетинакс хорошо поддается механической обработке: распиловке, сверловке, обточке, фрезеровке.
Текстолит электротехнический (ГОСТ 2910-54) изготовляется так же, как гетинакс, но из пропитанной лаком хлопчатобумажной ткани. Текстолит имеет большую удельную ударную вязкость, чем гетинакс, и поэтому его используют для изготовления изоляционных деталей, несущих большую механическую нагрузку. Электрическая прочность текстолита 5—8 кв/мм, удельный вес 1,3—1,4 кг/дм3 Дельта-древесина (ДСП) представляет собой листовой материал, изготовленный из древесного шпона, пропитанного синтетическими феноло-формальдегидными смолами и спрессованного при давлении 150—170 кГ/см2 и температуре 145—155° С. Электрическая прочность ее. 25 кв/мм, удельный вес 1,3 кг/дм3.
Различаются две марки древесно-слоистого пластика.
Марка ДСП-Б-Э, у которого через каждые 8—12 слоев шпона с продольным расположением волокон прокладывается один слой с поперечным расположением волокон шпона. Плиты изготовляются толщиной от 15 до 45 мм.
Марка ДСП-В-Э, у которой продольное направление волокон чередуется с поперечным направлением волокон через каждый слой, Плиты изготовляются толщиной от 1,5 до 45 мм.
Бумажно-бакелитовые трубки и цилиндры (ГОСТ 8726-58) изготовляют на специальных станках из лакированной бакелитовым лаком бумаги, наматываемой на металлическую оправку. Полимеризация смолы происходит в печах, куда помещают изделия, намотанные на оправках.
Бумажно-бакелитовые трубки марки ТБ изготовляются различной толщины с внутренним диаметром от б до 80 мм и длиной до 1 200 мм.
Бумажно-бакелитовые цилиндры марки ЦБ изготовляют с внутренним диаметром от 85 до 2 500 мм и длиной до 2 500 мм.
Бакелитовые трубки и цилиндры обладают маслостойкостью и значительной электрической прочностью. Они предназначены для работы на воздухе и в трансформаторном масле при рабочей температуре до 105° С. Достаточная механическая прочность изделий допускает их механическую обработку: сверловку, резку, обточку, фрезеровку.
Трубки применяют для крепления и изоляции отводов, изоляции стяжных- шпилек магнитопроводов, а также для изготовления приводных штанг переключателей ответвлений. Цилиндры применяют для каркасов обмоток трансформаторов I—III габаритов и специальных, для изоляции обмоток друг от друга и от стержней магнитопроводов, а также для изоляции переключателей.
Буковая древесина обладает хорошими изоляционными и механическими свойствами, не оказывает вредного действия на трансформаторное масло, поэтому широко применяется в трансформаторострое-нии, как изоляционно-конструктивный материал. Детали, изготовленные из предварительно просушенного бука, подвергаются сушке и пропитке в трансформаторном масле вместе с активной частью трансформатора. Электрическая прочность непропитанного бука в сухом состоянии 2,1—4,5 кв/мм, удельный вес после сушки 0,73 кг/дм3. Буковая древесина применяется для крепления отводов, переключателей и в качестве опорной изоляции обмоток.
Трансформаторное масло — жидкий электроизоляционный материал, получаемый путем ступенчатой перегонки нефти. Удельный вес масла около 0,9 кг/дм3. Масло, заливаемое в бак масляного трансформатора, служит как электроизоляционным материалом, так и средой, отводящей тепло от нагретых частей трансформатора (обмоток и магнитопровода).
Поступающее с нефтеперегонных заводов масло проходит многократную фильтрацию и тщательную сушку в специальных установках.
Перед заливкой в бак трансформатора масло испытывают на пробивное напряжение в стандартном маслопробойнике и периодически проводят анализ его на следующие показатели:
а) tg6 при t=20° и 70° С;
б) температура вспышки;
в) реакция водной вытяжки;
г) кислотное число;
д) влагосодержание;
е) механические примеси;
ж) вязкость;
з) натровая проба; и) стабильность.
Пробивное напряжение масла в стандартном маслопробойнике должно быть не менее 40 кв для трансформаторов напряжением ПО и 220 кв и не менее 50 кв для трансформаторов напряжением 330— 500 кв. Остальные показатели должны соответствовать ГОСТ 982-56.
Важным показателем качества трансформаторного масла является также характеристика поверхностного натяжения. Пользуясь величиной поверхностного натяжения для масла, можно определить содержание маслорастворимых полярных примесей, способных ориентироваться на поверхности раздела между маслом и водой. Величина поверхностного натяжения является также очень важной технологической характеристикой масла, так как характеризует способность его смачивать поверхность целлюлозы и пропитывать твердую изоляцию трансформатора.
Одной из важнейших характеристик трансформаторного масла является его стабильность независимо от влияния кислорода воздуха, влаги, катализаторов, высоких температур и градиентов электли-ческого поля, она в значительной мере зависит от доли в его химическом составе ароматических углеводородов и технологии обработки. Поэтому широкое применение в мировой практике нашли ингибиторы трансформаторных масел — антиокислительные присадки, повышающие стабильность масла в эксплуатации.
В настоящее время ряд нефтеперегонных заводов перешел на выпуск масла повышенного качества. По сравнению с ГОСТ 982-56 улучшена стабильность масла и несколько снижена его вязкость.
Ярославский нефтеперегонный завод приступил к промышленному выпуску трансформаторного масла марки ЯСТА-750, не уступающего по своим показателям лучшим маркам зарубежных трансформаторных масел. Трансформаторное масло ЯСТА-750 — масло очень высокой очистки и высокой стабильности; tg 6 трансформаторного масла, по данным завода-изготовителя, составляет, %:
При температуре 20° С . . . . 0,01
70° С . . . 0,12 90° С . . . . 0,22
Это масло используется в первую очередь для заливки трансформаторов напряжением 750 кв [Л. 19, 26].
Изоляционные лаки в зависимости от назначения разделяются на пропиточные, покровные и клеящие; они изготовляются как для воздушной, так и для печной сушки.
Наиболее широкое применение при изготовлении обмоток и изоляции масляных трансформаторов имеют лаки:
Лак ГФ-95 (ГОСТ 8018-56) масляно-глифталевый, электроизоляционный, пропиточный, печной сушки. Пленка лака светлая, твердая, обладает высокой маслостойкостыо. Длительно сохраняет свою эластичность в процессе теплового старения. Электрическая прочность пленки лака при температуре 20° С — 70 кв/ мм, при 90° С — 30 кв/мм, а после действия воды в течение 24 ч — 20 кв/мм. Лак применяется для пропитки обмоток масляных трансформаторов. Он обеспечивает высокую механическую прочность пропитанных обмоток.
Для получения хорошей пленки обмотки, пропитанные в лаке, подвергают интенсивной.горячей сушке, при доступе воздуха в течение 18 ч при температуре 100—110° С. Для ускорения процесса запекания до 8—10 ч добавляют лак МЛ-92. Растворителем лака ГФ-92 служит бензин, бензол, толуол.
Бакелитовый лак (ГОСТ 901-56) представляет собой раствор ре-зольных смол в этиловом спирте. Бакелитовый лак, изготовленный на основе феноло-формальдегидной смолы, применяют в производстве трансформаторов для склейки электрокартонных деталей. Их покрывают бакелитовым лаком, набирают до необходимой толщины и прессуют на гидравлическом прессе между металлическими плитами, нагретыми до температуры 125—140° С при давлении 40 кГ/см2 в течение 1—4 ч.
Припой ПОС-40 применяется при пайке емкостных колец. В качестве флюса служит канифоль. Припой ПОС-40 — оловянисто-свинцовый припой, являющийся сплавом олова со свинцом в пропорции: 40% олова, 58—58,5% свинца и 1,5—2% сурьмы.
Припой ПМФ-7 — меднофосфористый сплав, состоящий из 92,5—93% меди и 7—7,5% фосфора. Пайка этим припоем обеспечивает высокую механическую прочность и нагревостойкость соединений. Припой применяется при пайке отводов.
Припой ПСР-15 — серебряный сплав, включающий следующие компоненты: медь —80%, серебро — 15%, фосфор — 5%. Он отличается высоким качеством спаев и большой механической прочностью. Применяется для пайки медных обмоточных проводов при намотке обмоток.
Парафин применяется для лучшего скольжения деталей при насадке обмоток. Им натирают торцы электрокартонных реек, на которых перемещаются дистанционные прокладки, технологические деревянные планки, в пазы которых вкладывают электрокартонную рейку при намотке обмоток IV—VI габаритов на металлических цилиндрах. Во время намотки обмотки иногда натирают обмоточный провод для более плотной затяжки витков; при изолировке дисковых катушек и отводов кабельной бумагой также натирают изолируемую поверхность для уменьшения трения.
|