Nýsköpunarfullar og algengar spennubindingar fyrir 10kV háspenna háfrekarörviku

1.Nýsköpunarleg snúðastur fyrir 10 kV-sinnum hágervi og háfrekunháa umfæringar

1.1 Zonuð og hlutlaust stefnuð loftunaraðgerð

• Tveir U-formaðir ferrít kjarnar eru sameindir til að mynda einn magnetskynjaðarkjarna eða aðalda áfram sameinað í röð/seríuhlutfallskjarna. Fyrsti og annarri snúðar bobbins eru settir upp á vinstra og hægri beinni leggi kjarnans, með kjarnasamþættingarsvæði sem takmarkar. Snúðar af sama tagi eru skiptir á sama hlið. Litz tröð er valin sem snúðavör fyrir að draga úr hágervi tapum.

• Aðeins hágervissnúður (eða fyrsti) er fullkomnlega stefnuð með epóxihorn. PTFE blað er sett inn milli fyrsta og kjarna/annarrar til að tryggja örugga öryggisstöðu. Ytri svæði annarrar er pakkað með öryggispappír eða band.

• Með því að halda fast við loftgengla (bil milli snúða og milli annarra snúða á vinstra og hægri leggi) og bil milli magnetskynjaðarkjarna, bætir þessi hönnun marktæklega við hitafærslu, samtidis sem þyngd og kostnaður er lækkar, allt með því að halda fast við öryggisstyrku—sem gildir fyrir ≥10 kV eyðingarforrit.

1.2 Samsett hönnun og jörðuð Litz tröð örfeldsvarnir

• Hágervi- og lágvirissnúðar einingar eru óaðskiljanlega stefnuð og svo sameindar á kjarnaeininguna. Loftgenglar eru varðveittir milli eininga til að auðvelda samsetningu og hitakvika, og skemmdar einingar geta verið skipt yfir sérstaklega við villur, sem aukar viðhaldsefni.

• Jörðuð Litz tröð örfeldsvarnir eru kynntir á báðum innri og ytri hlið hágervissnúðar. Þetta takmarkar hágervi örfelt á meðan í hágervi styrklu epóxistefnuðu svæði, sem aukar marktæklega neðan við risiku af hlutlausi orku (PD) án þess að þurfa að halda orku fyrir örfelshlutverki.

• Litz tröð örfeldsvarnir geta verið lokuð með einpunktsgjöld, sem nálgast örfeldsformun á meðan þeir forðast mjög sterkar eddy straumar tapa. Loftgenglar eru varðveittir milli snúða og kjarna, sem gerir mögulegt semi-loftun og minnkun samtidis.

1.3 Skipt snúðar og örfeldsformun

• Samhliða sléifir og skipt flötur eru bætt við öryggisbobbins, sem leyfir fyrsta og annarra snúða að vera í lokun „skipt hópa.“ Þetta minnar marktæklega á milli laganna spenna og jafngildu parasitísku kapasitans, sem dæmir framleidd EMI og bætir jöfnu spennudreifingu.

• Fjöldi skipta n og lagafjöldi er ákveðinn með greinatökum eða reikniritum (til dæmis, n = −15,38·lg k₁ − 18,77, þar sem k₁ er lægstu gildi milli fyrsta/annarra sjálfskapasitans og samhliða kapasitans), sem nálgast besta kompromís milli rúmmáls, lekkjarinduktans og parasitísku kapasitans—fullkomlegt fyrir hágervi, hágervi og hágervi virkni.

1.4 Samsett snúðar og sameind vatnshlusting

• Kjarninn er skiptur í tvo snúðarzónu. Samsett snúðar aðferð er notuð: fyrsta samsett snúðar (t.d. fyrsti) er snúður frá innri til ytra lag með leiðum vart; síðan, í öðru zónu, er annarri samsett snúðar (t.d. annarri) snúður afturábak með vartleiðum. Þetta víddar milli lagabili og minnar á eftirliggjandi afl, sem aukar hágervi öruggu og líftíma.

• Afleiðislétur eru skorið á ytri kjarnavegg til að sameina ósamþættingar vatnshlustingar, sem bætir hitakviku án þess að hafa áhætta af verkstofugagni við samsetningu. Samsett öryggisnotkun notar PI/PTFE lög á trappaform til að tryggja næg ganga og hágervi stefnuðu.

1.5 Nýsköpunarleg snúðar aðferðir og tapa stjórnunargerðir

PDQB (Power Differential Quadrature Bridge) snúðar teknologíu er kynnt: með þróun snúðar topoloía og útbúa, er húð og nágrannarefni—and þá hágervi tapa—marktæklega dæmt. Þetta nálgast tengsl efni >99,5% í tilkynndum tilvikum, ásamt 10 kV eyðingarvirði, stýrðum lekkjarinduktans og lágu dreifðu kapasitans—sem gildir fyrir sérsniðna 30–400 kW, 4–50 kHz hágervi hágervi forrit.

2. Almennir snúðarstur fyrir 10 kV-sinnum hágervi og háfrekunháa umfæringar

2.1 Grunn snúðar skipulag og notkunarsvið

• Marglagar hringlaga: Matur framleiðsla; auðvelt að setja inn lagabili og hitakviku; gildir fyrir miðað-hágervi samþætta snúða.

• Margar brot lag: Margar axialskekkjur aðskildar með öryggispappírhringum; minnkar marktæklega á milli laganna spenna og reikningsmiðpunkt; algengt notað í hágervi snúða til að dæma hlutlausi orku.

• Samþætta (skífur): Samsett úr margum skífurhlutum á axla; býður góða verkstofugagni og hitakviku; gildir fyrir hágervi/hágervi forrit.

• Tvöskífur: Tveir skífur á hverju hópi, tengdur í seríu/samskiptahlutfalli; fullkomlegt fyrir hágervi eða sérstök hágervi snúða.

• Helix: Ein/dubbel/quadruple helix; einfald bygging; gildir fyrir hágervi LV snúða eða á lausn snúða; takmarkað í snúðafjölda.

• Alúmíníuhvarf sylindrískt: Einn snæri á hverju lagi með alúmíníuhvarfi; hægt notutækja og viðeigandi fyrir sjálfvirkni; gildir fyrir litla til miðstærða HV spennuvafur.

Þetta eru venjulegar HV spennuvafastur í orkutrafönum og eru oft stilltar eða bættar við fyrir 10 kV-flokk HV háfrekni trafó til aukins skynjings- og hitagengs.

2.2 Venjulegar spennuvafalayout og ferlar fyrir háspenna háfrekna notkun

• Samhliða sylindrísk (lagad) skipulag: HV spennuvafa innan, LV utan (eða öfugt); marglaga hönnun með millilagsskynjingu til að dreifa há spennuskil; brotthuga layout má nota til að optimaera elektríska reikagildisdreifingu og PD framferð.

• Brotthugun og skipting: HV spennuvafa skipt í mörg vefur og raðað í skiptað/skýrðu röð til að minnka millilags spennugráðu og parasítiskan kapasitans, dæma um leidda EMI og bæta spennujöfnuði.

• Faraday og elektríska skýring: Koppervara eða gefandi lag sett á milli aðalsvörva/þversvörva eða kringum spennuvafur, jörðuð á einum punkti, til að minnka sameiginlega kapasitans og tengingargangi; skýring verður að passa spennuvafbreidd og undanskilda skerpan enda sem geta skorin skynjingu.

• Leyningarsvör og straumsþéttleiki optima: Litz tröð, flötleygð svör eða koppervara valdir fyrir HV/hástraum þversvör til að dæma um húð/einstaða áhrif, minnka AC mótor (Rac) og koppar tap; straumsþéttleiki (J) og hitastígur stjórnaður innan glugga og öryggisreglum.

• Skynjingu og skrípuskipulag: Notkun hindranir, endamargir, sleevuð afleiðslur og samtekt millilags/þversvörva skynjingu; skrípufer og skýring er hönnuð eftir smitastigi og spennuflokk; töknimpregnation/potting má nota til að auka dielectric styrku og hitaleiðni.

Þessar layout og ferlar eru nauðsynlega tengdir við aukin skynjingsstig, parasítiske stök og orkueining—aukan 10 kV skilgreining í verkæði.

2.3 Útfærslu aðferðir fyrir háspenna þversvör (Sterkt háð spennuvafastur)

• Spenna margfaldar réttfram: Marghluti spennu tvöfaldar á réttframs hlið mun minnka spennuþrepi og parasítiskan kapasitans á hverju vefurhluta, auka skynjingshönnun. Hins vegar, er hann viðeigandi fyrir hlutatransient/stuttan slóð og líkur á hrívströmu. Í verkæði eru ekki fleiri en tveir hlutir venjulega notaðir, þar sem þarf straums takmarka og varnarmál.

• Fylgja/röð samsetning: Þversvör splitt í mörg vefurpakkar, sem eru innan eða eftir réttfram hlið tengd í fylgi/röð til að ná ákvöldu spenna/orku. Allir pakkar deila sama magnakerfi, auka modul hugbúnað og spennujöfnuði—fullkomlegt fyrir háorku útflutning.

Báðar aðferðir kræja samþætt hönnun með spennuvafaskipting, skýring og skynjingsglugga til að dreifa spennuþrepi, efni, EMI og hitagengs.

2.4 Valsguidelines (Flýtilysi verkæðisheimspeglar)

• Aukin elektríska reikagildisdreifing og PD stjórn: Vaelja brotthuga eða óbrotthuga (disc-type) HV spennuvafur, samþætt með Faraday skýring, endamargir og hindranir; töknimpregnation/potting mælt er með því að nota þegar nauðsynlegt er.

• Aukin straum og lágr koppar tap: Nota Litz tröð eða koppervara fyrir þversvör; nota skiptað eða sandvík spennuvafur innan til að minnka lekka inductance og Rac; styrkja ytri skýring og skynjingu.

• Aukin skipulag og viðhaldi: Taka við modul þversvörpakkar með fylgi/röð tenging fyrir auðveld spennujöfnuð, próf og villur; vaelja spennu margföldun réttfram (≤2 hliðar) eða fylgi/röð samsetning á réttfram hlið eftir orku og transient kröfur.