Forno di raffinazione a cucchiaio trasformatore (trasformatore di distribuzione)

Descrizione
Il trasformatore del forno di raffinazione a cucchiaio (LF furnace) è un equipaggiamento chiave nell'industria siderurgica, utilizzato principalmente per fornire energia elettrica stabile nel processo di raffinazione dell'acciaio fuso. Le sue prestazioni influenzano direttamente l'efficienza, il consumo energetico e la sicurezza della produzione di acciaio. Con lo sviluppo delle tecnologie di produzione di acciaio in elettroforno, in particolare la diffusione di grandi LF furnace superiori a 40 tonnellate, la progettazione e gli standard tecnici dei trasformatori si sono gradualmente orientati verso l'alta efficienza e l'internazionalizzazione, formando una tendenza tecnologica incentrata sull'energia, la affidabilità e la manutenzione ridotta.

Caratteristiche principali

Efficienza energetica: Basse perdite a carico/vuoto, impedenza ottimizzata; utilizza acciaio silicio Baowu/Nippon Steel 30Z130/30Q130. 

Affidabilità: Progettato per una vita utile di oltre 30 anni; giunti a incastro obliquo completi, taglio con macchina tedesca Georg (smerli <0,02mm), tenuta con acciaio a bassa permeabilità magnetica. 

Capacità di sovraccarico: Operazione stabile al 120% del carico grazie a avvolgimenti in rame senza ossigeno, piccole intercapedini d'olio e strutture a cilindro di raffreddamento. Manutenzione ridotta: 10+ anni senza manutenzione; iniezione di olio al vuoto, guarnizioni anti-invecchiamento e serbatoi a pannelli piegati preveniscono le fughe.

Componenti

Nucleo

• Materiale: Utilizza acciaio silicio Baowu 30Z130 o Nippon Steel 30Q130, materiali allineati con quelli utilizzati nei paesi sviluppati.

• Struttura: Progettazione a lamiera con giunti obliqui completi e tiranti in acciaio a bassa permeabilità magnetica per la tenuta, eliminando i fori di punzonatura per garantire una densità di flusso magnetico uniforme senza distorsioni.

• Processo: Linea di taglio German Georg controlla i smerli ≤0,02mm (standard ≤0,05mm) e tolleranza di lunghezza ≤0,2mm/m, migliorando il fattore di laminazione per ridurre il surriscaldamento locale, il rumore e le perdite a vuoto.

Avvolgimenti

• Materiale: Fili magnetici in rame senza ossigeno (P<0,017241 a 20°C) con rivestimento di carta isolante preciso.

• Progettazione: Piccole intercapedini d'olio, paratie interne/esterne d'olio e struttura a cilindro di raffreddamento migliorano la stabilità assiale/radiale, la capacità di sovraccarico e riducono le perdite.

• Soluzioni ad alta tensione: Avvolgimenti "8" per avvolgimenti monoblocco in regolazione di tensione ad alto carico e prodotti da 110kV, migliorando la resistenza e riducendo le perdite per correnti indotte.

Corpo

• Struttura: Parti in legno stratificato per aumentare la rigidità del telaio di connessione; tavole di pressione superiore/inferiore realizzate in pannelli isolanti o parti modellate in epossido per aumentare la distanza di isolamento tra conduttore e terra e ridurre le dimensioni della "altezza finestra".

• Isolamento: Cartone importato per l'isolamento principale, assemblaggio integrale multiavvolgimento e attrezzature norvegesi per l'essiccazione a vapore per garantire un'essiccazione completa senza danneggiare l'isolamento.

Serbatoio d'olio

• Progettazione: Struttura a pannelli piegati che minimizza le saldature, testata per pressione positiva/negativa per garantire la tenuta.

• Riduzione delle perdite: Acciaio a bassa permeabilità magnetica o schermatura magnetica in posizioni strategiche riduce le perdite aggiuntive dovute ai campi magnetici dei busbar sulle pareti del serbatoio, prevenendo efficacemente le fughe e riducendo le perdite.

Montaggio

• Processo: Compattazione idraulica dopo l'essiccazione del corpo e iniezione di olio al vuoto per eliminare le bolle negli avvolgimenti e ridurre la scarica parziale.

• Tenuta: Materiali di sigillatura anti-invecchiamento per prevenire le fughe di olio; circuiti di controllo (relè a gas, termometri, ecc.) integrati in una scatola di connessione montata in cima per un aspetto elegante e unificato.

Accessori

• Raffreddamento: Raffreddatori a acqua YS1 o raffreddatori a spirale in acciaio inossidabile; bocchette ad alta tensione anti-inquinamento aumentano la distanza di strisciamento.

• Commutatori di presa: Modelli avanzati "M" o "V" di produttori leader con interfacce di visualizzazione e controllo a distanza.

• Sistema di olio: Olio trasformatore anti-invecchiamento naftenico Karamay in serbatoi completamente chiusi con valvole di rilascio di pressione e conservatori a diaframma per una protezione completa.

Riassunto della manutenzione e garanzia tecnica del trasformatore

Per la manutenzione del trasformatore, i prodotti trasportati a lunga distanza con nucleo sospeso richiedono controlli post-arrivo per risolvere il problema dei fissaggi allentati e facilitare l'accettazione da parte dell'utente, mentre le revisioni ordinarie dovrebbero concentrarsi sul rimpiazzo delle parti meccaniche soggette a usura (ad esempio, pompe) secondo il ciclo originale. La garanzia di qualità include la progettazione degli avvolgimenti con un margine di sovraccarico del 20% (ad esempio, 24000 kVA per un trasformatore LF da 20000 kVA) per garantire un funzionamento stabile al 120% del carico, con impedenza di tensione ≤8% e calcoli del carico termico basati sulla capacità più elevata. Misure antiurto e anticortocircuito migliorano la stabilità assiale/radiale degli avvolgimenti tramite fili ad alta tensione, essiccazione precisa, compattazione idraulica e strutture a supporto multiplo. Per garantire un funzionamento senza manutenzione per 20 anni, la progettazione utilizza olio naftenico Karamay in serbatoi completamente chiusi con conservatori a diaframma, guarnizioni anti-invecchiamento e analisi cromatografiche regolari dell'olio. Miglioramenti chiave includono nuclei in acciaio silicio Baowu/Nippon Steel con taglio a smerli ultra-bassi, avvolgimenti in rame senza ossigeno con piccole intercapedini d'olio, corpi in legno stratificato, serbatoi a pannelli piegati con schermatura magnetica e sistemi di controllo integrati. Le tendenze future per i forni di riscaldamento dei minerali includono trasformatori monofase con raffreddamento laterale ad acqua per modelli ≥15000 kVA, mentre la manutenzione priorità la monitorizzazione non invasiva attraverso l'analisi dell'olio per ridurre i costi e i rischi di contaminazione.