Kömür Madencilik Uygulamaları için Maden Kullanımına Özel Dönüştürücülerin Tasarımı

Kömür madenciliği, Çin'de enerji sağlamanın kritik bir kaynağıdır ve madenlerde kullanılan dönüştürücüler için gereksinimler son derece yüksektir. Bu dönüştürücüler, sadece madencilik operasyonları için gerekli güç sağlamalı, aynı zamanda faaliyetleri maden güvenliğini tehlikeye atmasın. Çin'deki mevcut kömür madenciliği talepleri göz önüne alındığında, epoksi rezine dökme tipi kuru dönüştürücüler genellikle dış yapısal tasarım üzerinde uygun değişikliklerle temel bileşen olarak kullanılır.

Dönüştürücünün İç Tasarımı

Madenlerde kullanılan dönüştürücülerin kaplaması patlama dayanıklı olmalıdır. Bu tür dönüştürücülerin yapısal tasarımı, kayıpları azaltma, yalıtım gücünü artırma ve sıcaklık yükselmesini kontrol etme odaklı elektromanyetik hesaplamalara dayanır. Yeraltı ortamının kısıtlamaları nedeniyle, dönüştürücüler kompakt olmalı ve taşıma ve kurulumu kolay olmalıdır. Bu, çekirdek ve yüksek-ve düşük gerilim bobinlerinin tasarımını optimize ederek sağlanabilir.

Çekirdek Seçimi

Çekirdek, yüksek manyetik geçirgenliğe sahip soğuk çekerli silikon çeliğinden yapılmalıdır. Çekirdek yüzeyi, nem ve koroziyona karşı direnci artırmak için epoksi rezine ile kaplanıp katılaştırılır. Tüm çekirdek montajı, gürültüyü azaltmak için düşük manyetik çelik plakaları ve bantlarla sıkıştırılır. Gürültü azaltmanın yanı sıra, tasarım ayrıca sıcaklık yükselmesi ve enerji tüketimini de ele almalıdır. Çekirdek, boşta enerji kayıplarını azaltmak için histerizis genişleme bölgesini kaçınmak üzere düşük manyetik akı yoğunluğuyla tasarlanmalıdır.

Yüksek ve Düşük Gerilim Bobin Tasarımı

Yüksek gerilim bobini, tabakalar arasında cam lifi ile güçlendirilmiş silindirik bir yapıya sahiptir ve katı, güçlü bir montaj oluşturmak için epoksi rezine ile kaplanır. Bobin, iç elektrik alan yoğunluğunu azaltmak için bölümlere dökülmelidir. Bobin her iki tarafında da longitudinal havalandırma kanalları, ısı verimliliğini artırmak için sağlanır. Düşük gerilim bobini, bakır foliyadan yapılmıştır ve benzer şekilde epoksi rezine ile kaplanmıştır.

Dönüştürücü Kaplaması Tasarımı

Dönüştürücü kaplaması, iç patlama basınçlarına dayanabilmeli ve patlayıcı gazların salınmasını önleyerek madende genel patlamaları veya yangınları tetiklememelidir. Kaplama malzemesi, olağanüstü mekanik dayanım ve iyi ısı verimlilik özelliklerine sahip olmalıdır.

Ana Tasarım Dikkat Edilecek Noktaları

• Epoksi rezin malzemesi, genellikle H sınıfı yalıtım kullanılarak sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir. Termal genişleme katsayısını bakır tel ile eşleştirmek, termal iletimi, mekanik dayanımı ve elektriksel performansı artırmak için promotorlar ve katılaşıcılar gibi katkı maddeleri eklenmelidir.

• Bobinler, döküm sürecinde hiç nem kalmasından emin olmak için yüksek sıcaklık ve vakum ortamında dökülmelidir.

• Soğutma cihazları, genellikle havalandırma kanalları, tasarım sırasında çekirdek ve bobinlerin yakınına entegre edilmelidir. Aşırı koşullarda, yağ veya su soğutma yöntemleri, iç ısı verimliliğini artırmak için kullanılabilir.

• Patlama dayanıklı kaplama, aynı zamanda ısı verimliliği açısından da tasarlanmalıdır. Dalgalı bir tasarım, yüzey alanını artırarak, iç ısıyı daha hızlı bir şekilde dağıtmayı sağlar.