Đúc chân không áp lực loại bỏ các lỗ rỗng, đảm bảo mức phóng điện cục bộ <5pC và cách điện cấp F trong máy biến áp khô Vziman 33kV. Được chế tạo cho môi trường khắc nghiệt.
Lấy máy biến áp phân phối kiểu khô đúc nhựa epoxy 33kV Vziman dòng SC(B)10 làm ví dụ — một sản phẩm tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn máy biến áp kiểu khô quốc tế và quốc gia, áp dụng công nghệ đúc chân không tiên tiến và cung cấp độ dày cách điện có thể tùy chỉnh — dòng sản phẩm này đóng vai trò là chuẩn mực điển hình để hiểu rõ sự cần thiết của quy trình này.
Nhựa epoxy có độ nhớt cao, và khi đúc ở áp suất khí quyển, nó dễ dàng giữ lại không khí, tạo thành các bọt khí siêu nhỏ. Dưới tác dụng của điện trường, các bọt khí này trở thành điểm khởi phát phóng điện cục bộ (PD), theo thời gian dẫn đến suy giảm cách điện và thậm chí là đánh thủng.
Quy trình Đúc Áp suất Chân không (VPC) thực hiện khử khí nhựa và đúc trong môi trường chân không, về cơ bản ngăn chặn sự hình thành bọt khí. Nhờ quy trình này, dòng Vziman SC(B)10 đạt được mức phóng điện cục bộ cực thấp chỉ <5 pC, đảm bảo độ bền điện môi cao của các cuộn dây — một điều kiện tiên quyết cơ bản cho khả năng đáp ứng các mức điện áp trung và cao thế lên đến 33kV.

Vziman Máy biến áp phân phối kiểu khô dòng SC (B) 10
Máy biến áp kiểu khô không có môi trường cách điện lỏng như loại ngâm dầu; bản thân nhựa epoxy đóng vai trò là lớp cách điện chính. Bất kỳ khuyết tật nào trong vật đúc — chẳng hạn như lỗ rỗng, vết nứt vi mô hoặc đường dẫn tạp chất — đều ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền điện.
Quy trình VPC cho phép nhựa thấm sâu vào các cấu trúc cuộn dây phức tạp — bao gồm các phần giữa các vòng dây, giữa các lớp dây và phần đầu ra — trong môi trường chân không, sau đó nén áp suất để đảm bảo lấp đầy hoàn toàn tất cả các khe hở. Dòng SC(B)10 sử dụng cách điện cấp F (với độ tăng nhiệt độ cuộn dây trung bình ≤100K), và độ tin cậy cách điện của nó được xây dựng dựa trên nền tảng cơ bản là thân đúc không khuyết tật này.
Thân đúc không khuyết tật thể hiện độ gắn kết cơ học cao hơn. Trên cơ sở này, dòng SC(B)10 gia cố thêm lớp bên ngoài của cuộn dây bằng vật liệu prepreg sợi thủy tinh, tạo thành cấu trúc cách điện composite vững chắc. Trong điều kiện ngắn mạch đột ngột, các cuộn dây chịu được lực điện từ động cực lớn mà không bị biến dạng — khả năng này bắt nguồn từ cả quá trình đúc cực kỳ đặc chắc đạt được thông qua VPC và sự ràng buộc mạnh mẽ do lớp gia cố sợi thủy tinh mang lại.
Cấu trúc đúc chân không đặc chắc không chỉ mang lại hiệu suất điện tuyệt vời mà còn mang lại cho máy biến áp khả năng chống chịu môi trường vượt trội. Dòng SC(B)10 đạt được khả năng chịu khí hậu cấp C2 và khả năng chịu môi trường cấp E2, mang đặc tính chống ẩm, chống bụi và chống ăn mòn. Nó hoạt động đáng tin cậy trong môi trường ẩm ướt hoặc ô nhiễm nặng với yêu cầu bảo trì tối thiểu — một đặc tính phụ thuộc cơ bản vào cấu trúc đúc đặc chắc không lỗ rỗng và không vết nứt.
Bằng cách loại bỏ các lỗ rỗng bên trong, quy trình VPC đảm bảo đường dẫn nhiệt liên tục và tản nhiệt đồng đều hơn trong các cuộn dây, giảm thiểu hiệu quả các điểm nóng cục bộ. Điều này tạo nền tảng cho hiệu suất tuyệt vời của dòng SC(B)10 trong cả tổn thất không tải và tổn thất có tải. Ngoài ra, thân đúc đặc chắc kết hợp với cấu trúc siết chặt cuộn dây được tối ưu hóa giúp giảm hiệu quả tiếng ồn rung động điện từ trong quá trình vận hành, đáp ứng các yêu cầu về môi trường âm học của các tòa nhà hiện đại.
| Giai đoạn | Chức năng |
|---|---|
| Gia nhiệt sơ bộ | Dây quấn và khuôn được gia nhiệt sơ bộ đến 100–130°C để giảm độ nhớt nhựa và cải thiện khả năng chảy. |
| Khử khí chân không | Hỗn hợp nhựa được xử lý trong môi trường chân không để loại bỏ khí hòa tan và độ ẩm. |
| Đúc chân không | Nhựa được bơm vào trong môi trường chân không để ngăn ngừa hiện tượng kẹt khí. |
| Đóng rắn áp suất | Khí có áp được đưa vào để nén chặt nhựa và ngăn chặn sự giãn nở của các bọt khí còn sót lại. |
| Đóng rắn nhiệt | Quá trình liên kết ngang và đóng rắn được hoàn tất ở nhiệt độ và áp suất không đổi. |
| Tham số | Đúc trong khí quyển | Đúc áp suất chân không (Dòng SC(B)10) |
|---|---|---|
| Hàm lượng lỗ rỗng | Cao, khó tránh khỏi | Cực thấp |
| Mức phóng điện cục bộ | >10 pC | <5 pC |
| Độ tin cậy cấp cách điện | Biến động cao | Cấp F, nhiệt độ tăng ≤100K |
| Cấp điện áp áp dụng | Điện áp thấp (≤1 kV) | Điện áp trung cao lên đến 33 kV |
| Khả năng chịu khí hậu/môi trường | Thông thường | Cấp C2 / E2 |
| Độ bền cơ học | Thông thường | Gia cố bằng sợi thủy tinh, chống ngắn mạch |
Đúc chân không áp lực là quy trình then chốt đảm bảo đạt được độ tin cậy cách điện cao, phóng điện cục bộ thấp và tuổi thọ kéo dài trong máy biến áp khô. Dòng máy biến áp khô 33kV Vziman SC(B)10, với tư cách là ứng dụng điển hình của quy trình này, có thiết kế ba pha 50Hz, cách điện cấp F, phóng điện cục bộ cực thấp dưới 5 pC và khả năng chịu môi trường cấp C2/E2. Sản phẩm đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi độ tin cậy cao như cấp điện trực tiếp tại các trung tâm phụ tải và các kiến trúc mạng phân phối được tối ưu hóa.
Biên tập từ:Echo