Kömür Çıkarımında Kullanım İçin Tasarlanmış Tranformatorlar
Kömür madenciliği Çin'de enerji tedarikinde kritik bir kaynak olup, madenlerde kullanılan transformatörler için gereksinimler çok yüksektir. Bu transformatörler sadece madencilik işlemlerine gerekli güç sağlayabilmeli, aynı zamanda işletimleri maden güvenliğini tehlikeye atmasın. Çin'deki şu anki kömür madeni üretim talepleri göz önüne alındığında, epoksi reçine dökme tipi kurutulmuş transformatörler genellikle ana bileşen olarak kullanılır ve dış yapısal tasarım uygun değişiklikler geçirmektedir.
İç Transformatör Tasarımı
Madenlerde kullanılan transformatörlerin kaplaması patlama geçirmez olmalıdır. Bu tür transformatörlerin yapısal tasarımı elektromanyetik hesaplamalara dayanır, kayıpları azaltma, yalıtım gücünü artırma ve sıcaklık yükselmesini kontrol etme odaklıdır. Yeraltı ortamlarının kısıtlamaları nedeniyle, transformatörler kompakt olmalı ve taşınması ve kurulumu kolay olmalıdır. Bu, çekirdek ve yüksek-ve düşük gerilim sarımlarının tasarımını optimize ederek sağlanabilir.
Çekirdek Seçimi
Çekirdek, yüksek manyetik geçirgenliğe sahip soğuk yanalma silis çelik levhalarından yapılmalıdır. Çekirdek yüzeyi epoksi reçine ile kaplanıp sertleştirilerek nem ve koroziyona karşı direnci artırılır. Tüm çekirdek montajı düşük manyetik çelik plakaları ve bantlarla sıkıştırılır, böylece gürültü azaltılır. Gürültü azaltmanın yanı sıra, tasarım ayrıca sıcaklık yükselmesi ve enerji tüketimini de ele almalıdır. Çekirdek, boşta enerji kayıplarını azaltmak için histerizis genişleme bölgesinden kaçınmak üzere düşük manyetik akı yoğunluğuyla tasarlanmalıdır.
Yüksek ve Düşük Gerilim Sarımı Tasarımı
Yüksek gerilim sarımı silindirik bir yapıya sahiptir, katmanlar arasında cam lifi takviyesi yapılır ve epoksi reçine ile kaplanarak sağlam, dayanıklı bir montaj oluşturulur. Sarım, iç elektrik alan yoğunluğunu azaltmak için bölümlere ayrılmış şekilde dökülmelidir. Sarımın her iki tarafında longitudinal havalandırma kanalları bulunur, bu da ısı verimliliğini artırır. Düşük gerilim sarımı bakır foliyden yapılmış olup benzer şekilde epoksi reçine ile kaplanır.
Transformatör Kaplaması Tasarımı
Transformatör kaplaması, iç patlama basınçlarına dayanmalı ve patlayıcı gazların salınmasını önleyerek madende genel patlamaları veya yangınları tetiklemesini önlemelidir. Kaplama malzemesi, olağanüstü mekanik dayanım ve iyi ısı verimliliğe sahip olmalıdır.
Ana Tasarım Dikkat Edilecek Noktaları
Epoksi reçine malzemesi sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir, genellikle H sınıfı yalıtım kullanılır. İlacı ve sertleştirici gibi katkı maddeleri, reçinenin termal genişleme katsayısını bakır telin genişleme katsayısı ile eşleştirmek, termal iletkenliği, mekanik dayanımı ve elektriksel performansı artırmak için eklenmelidir.
Sarımlar, döküm sırasında nem kalmasını önlemek için yüksek sıcaklık ve vakum ortamında dökülmelidir.
Soğutma cihazları, genellikle havalama kanalları, tasarım aşamasında çekirdek ve sarımların yakınına entegre edilmelidir. Şiddetli koşullarda, yağ veya su soğutma yöntemleri, iç ısı verimliliğini artırmak için kullanılabilir.
Patlama geçirmez kaplama ayrıca ısı verimliliği açısından da tasarlanmalıdır. Dalgalı bir tasarım, yüzey alanı artırarak iç ısıyı daha hızlı bir şekilde dağıtmaya yardımcı olabilir.
