कोयला खदान के अनुप्रयोगों के लिए खदान-प्रयोग्य ट्रांसफॉर्मर्स की डिज़ाइन

कोयला खदान चीन में ऊर्जा आपूर्ति का एक महत्वपूर्ण स्रोत है, और खदान के लिए उपयोग किए जाने वाले ट्रांसफॉर्मरों की आवश्यकताएं बहुत उच्च होती हैं। ये ट्रांसफॉर्मर न केवल खदान कार्यों के लिए आवश्यक शक्ति प्रदान करने के लिए अनिवार्य हैं, बल्कि उनके संचालन से खदान की सुरक्षा को भी खतरा नहीं होना चाहिए। चीन में वर्तमान कोयला खदान उत्पादन की मांग को ध्यान में रखते हुए, इपॉक्सी रेसिन ढाला गया शुष्क-प्रकार के ट्रांसफॉर्मर का उपयोग आमतौर पर मुख्य घटक के रूप में किया जाता है, बाहरी संरचनात्मक डिजाइन में उपयुक्त संशोधन के साथ।

आंतरिक ट्रांसफॉर्मर डिजाइन

खदान के लिए उपयोग किए जाने वाले ट्रांसफॉर्मरों का आवरण विस्फोट-प्रतिरोधी होना चाहिए। ऐसे ट्रांसफॉर्मरों का संरचनात्मक डिजाइन इलेक्ट्रोमैग्नेटिक गणनाओं पर आधारित होता है, जो नुकसान को कम करने, इन्सुलेशन की शक्ति को बढ़ाने और तापमान वृद्धि को नियंत्रित करने पर ध्यान केंद्रित करता है। भूमिगत वातावरण की विवशताओं के कारण, ट्रांसफॉर्मर छोटे और आसानी से परिवहन और स्थापना किए जा सकने चाहिए। यह कोर और उच्च-निम्न वोल्टेज वाइंडिंग के डिजाइन को अनुकूलित करके प्राप्त किया जा सकता है।

कोर चयन

कोर को उच्च चुंबकीय पारगम्यता वाले ठंडे रोल्ड सिलिकॉन स्टील शीट से बनाया जाना चाहिए। कोर सतह पर इपॉक्सी रेसिन लगाया जाता है और उसे सुखाया जाता है ताकि गर्मी और रंध्रण प्रतिरोधी शक्ति में सुधार हो। पूरे कोर असेंबली को निम्न चुंबकीय स्टील प्लेट और बेल्ट से क्लैंप किया जाता है ताकि शोर को कम किया जा सके। शोर कमी के अलावा, डिजाइन में तापमान वृद्धि और ऊर्जा उपभोग को भी देखा जाना चाहिए। कोर को निम्न चुंबकीय फ्लक्स घनत्व के साथ डिजाइन किया जाना चाहिए ताकि हिस्टरिसिस विस्तार क्षेत्र से बचा जा सके, इससे निर्वहन ऊर्जा की हानि कम होगी।

उच्च-निम्न वोल्टेज वाइंडिंग डिजाइन

उच्च वोल्टेज वाइंडिंग एक बेलनाकार संरचना का उपयोग करती है, जिसमें परतों के बीच फाइबरग्लास बल दिया जाता है, और इपॉक्सी रेसिन में घुलाया जाता है ताकि एक मजबूत, ठोस असेंबली बनाई जा सके। वाइंडिंग को अनुभागों में ढाला जाना चाहिए ताकि आंतरिक विद्युत क्षेत्र की तीव्रता को कम किया जा सके। वाइंडिंग के दोनों ओर लंबवत वेंटिलेशन नलिकाएं प्रदान की जाती हैं ताकि गर्मी के निस्सरण में सुधार हो। निम्न वोल्टेज वाइंडिंग को तांबे की फोइल से बनाया जाता है और इसे इपॉक्सी रेसिन में घुलाया जाता है।

ट्रांसफॉर्मर आवरण डिजाइन

ट्रांसफॉर्मर आवरण आंतरिक विस्फोट दबाव को सहन करना चाहिए और विस्फोटक गैसों को रिहाई से रोकना चाहिए, जो खदान व्यापी विस्फोट या आग को ट्रिगर कर सकता है। आवरण सामग्री को असाधारण यांत्रिक शक्ति और अच्छी गर्मी निस्सरण गुणवत्ता का होना चाहिए।

महत्वपूर्ण डिजाइन के मामले

• इपॉक्सी रेसिन सामग्री को गंभीरता से नियंत्रित किया जाना चाहिए, आमतौर पर H-ग्रेड इन्सुलेशन का उपयोग किया जाता है। जैसे प्रोमोटर और क्यूरिंग एजेंट जैसे एडिटिव्स को शामिल किया जाना चाहिए ताकि रेसिन का थर्मल विस्तार गुणांक तांबे की तार के साथ मेल खाता हो, गर्मी की चालकता, यांत्रिक शक्ति और विद्युत गुणवत्ता में सुधार हो।

• वाइंडिंग को उच्च तापमान और वैक्युम वाले वातावरण में ढाला जाना चाहिए ताकि ढालने की प्रक्रिया के दौरान कोई नमी शेष न रहे।

• ठंडे उपकरण, आमतौर पर वेंटिलेशन नलिकाएं, डिजाइन के दौरान कोर और वाइंडिंग के निकट एकीकृत की जानी चाहिए। चरम परिस्थितियों में, तेल या पानी की ठंडे विधियों का उपयोग आंतरिक गर्मी के निस्सरण को बढ़ाने के लिए किया जा सकता है।

• विस्फोट-प्रतिरोधी आवरण को भी गर्मी निस्सरण के लिए डिजाइन किया जाना चाहिए। एक लहरदार डिजाइन का उपयोग किया जा सकता है ताकि सतह का क्षेत्र बढ़ जाए, जिससे आंतरिक गर्मी का निस्सरण तेज हो।