Vziman-Verteiltransformator H61: Vorteile der Schraubenwicklung mit Längsölkanälen

Der Vziman-Verteiltransformator H61 ist ein polmontierter ölgefüllter Verteiltransformator, der speziell entwickelt wurde, um die Netzstandards von Afrika und bestimmten französischsprachigen Ländern zu erfüllen.

Für die Niederspannungs- oder Hochstromseite solcher Transformatoren ist die Verwendung einer Schraubenwicklungsstruktur mit Längsöalkanälen ein hochgradig zielgerichtetes Design. Seine Kernvorteile zeigen sich hauptsächlich in drei Aspekten: Wärmeableitungseffizienz, mechanische Festigkeit (Kurzschlussfestigkeit) und elektrische Isolierung.

1. Überlegene Wärmeableitung und Temperaturanstiegskontrolle

Eine der größten Herausforderungen, denen sich Stromnetze in tropischen Regionen wie Afrika gegenübersehen, ist die extrem hohe Umgebungstemperatur.

• Dreidimensionale Kühlkanäle: Herkömmliche Schraubenwicklungen verlassen sich in der Regel nur auf die transversale (zwischenschichtige) Kühlung. Im Gegensatz dazu integriert die "Schraubenwicklung mit Längsöalkanälen" vertikale Ölkanäle innerhalb der Wicklung oder zwischen dem Kern und der äußeren Wicklung. Wenn sich das Transformatoröl bei Erwärmung ausdehnt, bildet sich eine natürliche thermische Konvektion (Kamineffekt) von unten nach oben.

• Beseitigung lokaler Hotspots: Das Kühlöl kann reibungslos durch die Längsöalkanäle fließen und in direkten Kontakt mit den tiefen Leitern der Spule treten, um die durch hohe Ströme erzeugte Joulesche Wärme schnell abzuleiten. Dies eliminiert wirksam "Hotspots" im Inneren der Wicklung, verlängert die Langzeit-Volllastlebensdauer des Vziman-H61-Transformators unter Hochtemperaturbedingungen erheblich und verhindert ein vorzeitiges Altern des Isolierpapiers aufgrund von Überhitzung.

Vziman H61 Verteiltransformator

2. Außergewöhnliche mechanische Festigkeit gegen Kurzschlüsse

Verteilnetze am Ende des Netzes sind häufig anfällig für externe Kurzschlussfehler, bei denen Transformatorwicklungen enormen elektromagnetischen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.

• Kompakte Struktur: Die Schraubenwicklung selbst ist wie eine Feder unter Verwendung mehrerer paralleler Flachleiter gewickelt, was zu einer durchgehenden und dichten Konstruktion führt.

• Stützung und Spannungsverteilung: Die Längsöalkanäle werden typischerweise durch hochfeste isolierende Abstandhalter (wie Schichtholz oder Pressspan) gebildet. Diese Abstandhalter bilden nicht nur die Ölkanäle, sondern dienen auch als robuste skelettartige Stütze. Wenn die durch Kurzschlussströme erzeugten radialen und axialen elektromagnetischen Kräfte auf die Spule einwirken, verteilen und widerstehen diese Längsabstandhalter wirksam den Spannungen, verhindern eine Verformung, Verzerrung oder einen Kollaps der Wicklung und verbessern so die Kurzschlussfestigkeit des Transformators erheblich.

3. Optimierte Stromverteilung und niedrige Verluste

• Reduzierte Wirbelstromverluste: Die Niederspannungsseite des H61-Verteiltransformators führt oft große Ströme. Die Verwendung eines einzigen dicken Leiters würde zu starken Skineffekten und Wirbelstromverlusten führen. Die Schraubenwicklungsstruktur ermöglicht die Verwendung mehrerer paralleler Flachleiter mit kleineren Querschnitten und stellt durch geeignete Transpositionstechniken eine gleichmäßige Stromverteilung unter den parallelen Leitern sicher.

• Unterdrückung von Kreisströmen: Das Design mit Längsöalkanälen erleichtert eine bessere Anordnung der Transpositionspunkte, reduziert wirksam die Kreisstromverluste zwischen parallelen Leitern und ermöglicht es dem gesamten Transformator dadurch, niedrigere Lastverluststandards zu erreichen.

Vziman H61 Verteiltransformator Standortfoto

4. Zuverlässigere elektrische Isolierung

• Optimierte Öl-Papier-Isolationskoordination: Das Vorhandensein von Längsöalkanälen macht die innere Öl-Papier-Verbundisolationsstruktur sinnvoller. Transformatoröl dient nicht nur als Kühlmedium, sondern auch als Isoliermedium. Die Längsölkanäle stellen sicher, dass die Isolierung zwischen Schichten und Windungen immer von hochwertigem Isolieröl umgeben ist, wodurch tote Zonen eliminiert und die gesamte Durchschlagfestigkeit sowie die Blitzstoßspannungsfestigkeit der Wicklung verbessert werden.

Zusammenfassung

Für den Vziman-Verteiltransformator H61 stellt die Verwendung der Schraubenwicklungsstruktur mit Längsöalkanälen die optimale Wahl des Wicklungsverfahrens dar, um gleichzeitig die Wärmeableitung bei hohen Strömen, die Energieeffizienz mit niedrigen Verlusten und die robuste Widerstandsfähigkeit gegen externe Kurzschlüsse in rauen Hochtemperaturumgebungen wie denen in Afrika zu bewältigen.
Bearbeitet von：Echo