Главная >  Классификация трансформаторов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 [ 76 ] 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192

нике более действен для ТЕР и менее - для ТВР. Итоговый э4к]зект должен, конечно, определяться с учетом дополнительного веса и объема радиатора. В этом смысле наиболее удачно размеш;ение радиатора па плоскостях сердечника, обращенных в стороны образующих катушки, как это показано на рнс. 2.40. Тогда, вписываясь в габаритные очертания катушки, радиатор практически не занимает лишнего объема.

В принципе можно совмещать радиатор на сердечнике и медные шунты (шины) в катушке, что соответственно

суммирует эффект. Однако Это еще более усложняет конструкцию.

Эффект радиатора у т. м. м. с шихтованным cei> дечинком можно получить за счет соответствующей сборки пластин безотходной штамповки специальной формы, как это предложено автором и Л. В. Майковым. Ш-образпая пластина имеет разную ширину двух продольных ярем, а также поперечного ярма (спинки) и замыкающей. Набрав в пакетики толщиной 5-10 мм (в зависимости от размера т. м. м.) идентично сложенные пластины, подобные элементарные пакетики собирают затем в готовый пакет крест-накрест, что дает в итоге ребристый сердечник, по всем торцевым поверхностям которого чередуются зубцы и впадины. Подобный трансформатор показан на рнс. 7.16. Эффективность данной конструкции подчеркивается прн внешнем обдуве. Здесь эффект радиатора достигнут без дополнительных элементов конструкции, а применение уширенной спинки в сочетании с одним уширенным и двумя нормальными ярмами дает даже некоторое улучшение основных показателей т. м. м., особенно при нспользованни тексту-рованной стали.

К рассматриваемой группе способов улучшения теплоотдачи можно отнести и введение канала в окно сердечника (§ 7.7). Эффект в снижении перегрева можно оценить вели-


Рис. 7.16, Ребристый трансформатор.



чинами 10-20% при правильно выбранном канале (рис. 7.13). Хотя этот эффект и невелик, ои достигнут простыми средствами. Но главное в том, что кроме этого э4)фек-та т. м. м. с варьируемым каналом в окне обеспечивают получение ряда других важных преимуществ (гл. 12). Для средних и больших ЗТ введение канала настоятельно необходимо, так как 1юзволяет выровнять перегревы всех катушек благодаря значительному снижению перегрева средней катушки.

Специальные конструкции. Радикальное улучшение теплового режима дают принципиально иные по сравнению с обычными конструкции т. м. м. Все они, однако, целесообразны только при относительно больших размерах т. м. м., так как требуют целого ряда дополнительных конструктивных узлов или вспомогательного оборудования.

Так, возможно применение трубчатых радиаторов, через полости которых пропускают охлаоюдающую воду. Возможны конструкции газонаполненных трансформаторов (рис. 2.42) с заполнением элегазом (шестифтористая сера). Элегаз обладает высокой электрической прочностью и одиовременно обеспечивает эффективный отбор тепла, что делает такие конструкции интересными для больших высоковольтных т. м. м.

Многократную интенсификацию теплоотдачи обеспечивает испарительное охлаждение. В этом случае, как и пре-дыдуп1,ем, конструкция т. м. м. должна быть полностью герметичной. В корпус трансформатора заливается специальная диэлектрическая жидкость, имеющая заданную температуру кипения в соответствии с допустимой рабочей температурой изоляционных материалов. При достижении этой температуры трансформатором и вместе с ним жидкостью последняя начинает испаряться, интенсивно отбирая тепло от катушек и сердечника (высокая теплота парообразования). Пары жидкости поднимаются в бачок, охлаждаемый проточной водой, где конденсируются и выпадают вновь в виде жидкости в корпус трансформатора. Тем самым осуществляется замкнутый рабочий цикл. В качестве испаряемых жидкостей находят применение фтороорганнческие соединения с различными температурами испарения. Они обладают рядом ценных свойств, химически инертны, от нагревания не загораются и не взрываются (опасен только открытый огонь, искры). К сожалению, пары этих жидкостей далеко не безвредны, по-



этому требуется надекная герметизация конструкций и особая осторожность в работе с ними. Так, среди относящихся к этим жидкостям фреонов оказались модификации, нары которых смертельны для человека даже в небольших дозах, вследствие чего имел место тяжелыг! несчастный случай. Это необходимо иоминть ири работе со фтороорганическими диэлектриками.

В последнее время привлек к себе внимание способ охлаждения т. м. м. при помощи термоэлектрических батарей. Термобатарею, состоящую из нескольких десятков


Рис. 7.17. Т- М- М- с радиаторами и термобатареей.

термоэлементов, располагают на сердечнике или катушке. Холодные сиан батареи контактируют с обычным радиатором, как описано выше. Горячие спаи соединяют с медной шнпой, заложенной внутри катушки. Т. м. м. с иодоб1юй термобатареей изображен иа рис. 7.17. Работа термобатареи сопровождается эффективным отбором тепла от нагретого тела и передачей его через радиатор в окружаю1цую среду. Для нормальной работы батарею надо питать постоянным током низкого иапряжеиия (несколько вольт) с малыми пульсациями. Сила тока - от единиц до десятков ампер. Снижение перегрева при той же мощности т. м. м. возможно в 1,5-2,5 раза. Однако дополнительный вес и размеры батареи и радиатора пока съедают этот выигрыш, ие говоря уже о необходимости специального источника питания и об усложнении конструкции. Поэтоду для практики данный способ рекомендовать преждевременно, а его перспективность далеко пе очевидна.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 [ 76 ] 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192