Дизајн на трансформатори за мина за применување во добыча на јагле

Издавањето на јагле е важен извор за снабдување со енергија во Кина, а барањата за трансформатори за мински цели се извикано високи. Овие трансформатори не само мора да доставуваат основна енергија за мински операции, туку и да гарантираат дека нивната работа не ќе компромитира безбедноста на мината. Со оглед на тековните барања за производство на јагле во Кина, обично се користат трансформатори со дрива од епоксидна смола како основен компонент, со соодветни модификација во надворешниот структурен дизајн.

Дизајн на внатрешниот дел на трансформаторот

Куќата на трансформаторите за мински цели мора да биде експлозивно-безбедна. Структурниот дизајн на такви трансформатори е заснован на електромагнетни пресметки, со фокус на намалување на губитоци, подобрување на изолационата јачина и контрола на температурен пораст. Збор за ограничувањата на подземните услови, трансформаторите мора да бидат компактни и лесни за транспортирање и инсталирање. Ова може да се постигне со оптимизација на дизајнот на јадрото и високоволтните и нисковолтните обмотки.

Избор на јадро

Јадрото треба да биде направено од хладно валувани јаглеродни челички со висока магнетна пропушливост. Површината на јадрото е покрита со епоксидна смола и курчена за подобрување на отпорноста на влага и корозија. Целата јадрска собирачка е стегната со пливи од јаглеродна челичка со ниска магнетна пропушливост и ремени за намалување на шумот. Поминувајќи го намалувањето на шумот, дизајнот исто така мора да се справи со температурен пораст и консумација на енергија. Јадрото треба да биде дизајнирано со ниска магнетна флуксна густина за да се избегне зона на хистерезисна експанзија, со тоа намалувајќи ги губитоците на енергија при празна работна точка.

Дизајн на високоволтни и нисковолтни обмотки

Високоволтната обмотка има цилиндричен дизајн, подобрена со фиберглас меѓу слоевите, и облечена во епоксидна смола за формирање на тврда, јачна собирачка. Обмотката треба да се леја во делови за намалување на внатрешната електрична поле интензитет. Двосмерни вентилациони каналите се обезбедени на двете страни на обмотката за подобрување на дисипацијата на топлина. Нисковолтната обмотка е направена од медна фолија и исто така облечена со епоксидна смола.

Дизајн на куќата на трансформаторот

Куќата на трансформаторот мора да издради интерни експлозивни притисни и да предотврати излезната на експлозивни гасови кои можат да спровокираат експлозии или пожари во целата мината. Материалот на куќата мора да има извикана механичка јачина и добри карактеристики за дисипација на топлина.

Клучни размислувања за дизајн

• Материалот од епоксидна смола мора да се строго контролира, обично се користи H класа изолација. Треба да се вклучат добавки како помошници и харденинги за да се совпаѓаат коефициентите на термичко проширување на смолата со медија жица, подобрувајќи термичката проводливост, механичката јачина и електричката перформанса.

• Обмотките треба да се лејат во високотемпературна, вакуумна средина за да се осигура дека нема остатоци на влага во време на лејањето.

• Охладителните уреди, обично вентилациони канали, треба да се интегрираат близу до јадрото и обмотките во дизајнот. Под екстремни услови, можат да се користат методи на охлаждување со масло или вода за подобрување на внатрешната дисипација на топлина.

• Експлозивно-безбедната куќа исто така треба да биде дизајнирана со размислување за дисипација на топлина. Коругиран дизајн може да се користи за зголемување на површината, овозможувајќи побрзо испуштање на внатрешната топлина.