Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Испытание мощных трансформаторов и реакторов

Типы магнитопроводов, свойства холоднокатаной электротехнической стали - Испытание мощных трансформаторов и реакторов

Оглавление
Испытание мощных трансформаторов и реакторов
Назначение и виды испытаний
Операционные испытания
Приемо-сдаточные испытания
Квалификационные испытания
Периодические и типовые испытания
Определение коэффициента трансформации и проверка группы соединения обмоток
Определение коэффициента трансформации методом двух вольтметров
Определение коэффициента трансформации методом моста переменного тока
Определение места витковых замыканий в обмотках при помощи искателя
Проверка группы соединения обмоток
Группы соединения обмоток трансформаторов
Методы проверки группы соединения обмоток
Измерение электрического сопротивления обмоток постоянному току
Измерение сопротивления обмоток методом падения напряжения
Измерение малых сопротивлений мостовым методом
Дефекты, обнаруживаемые при измерении сопротивления обмоток
Типы магнитопроводов, свойства холоднокатаной электротехнической стали
Испытание изоляционных конструкций магнитопровода приложенным напряжением
Проверка качества межлистовой изоляции магнитопроводов
Испытание магнитопроводов с временной обмоткой
Опыт холостого хода
Измерение потерь и тока холостого хода через промежуточный трансформатор
Измерение потерь холостого хода при малом напряжении
Опыт короткого замыкания
Опыт короткого замыкания в условиях, отличных от номинальных
Опыт короткого замыкания трехобмоточного трансформатора
Специальные электромагнитные испытания методом короткого замыкания
Дефекты, обнаруживаемые при опыте короткого замыкания
Определение параметров изоляции
Измерение сопротивления изоляции обмоток
Измерение емкости и tg d обмоток
Влияние различных факторов на результаты измерения  емкости и tg d
Испытание пробы трансформаторного масла
Определение пробивного напряжения пробы масла
Определение tg дельта пробы масла
Контроль режима сушки трансформаторов
Испытание электрической прочности изоляции напряжением промышленной частоты
Методы испытания изоляции напряжением промышленной частоты
Испытание главной изоляции приложенным напряжением промышленной частоты
Испытание  изоляции индуктированным напряжением
Измерение испытательного напряжения промышленной частоты
Схемы испытания однофазных трансформаторов с пониженным уровнем изоляции нейтрали обмотки ВН
Схемы испытания трехфазных трансформаторов с пониженным уровнем изоляции нейтрали обмотки ВН
Испытательное оборудование
Промежуточные и испытательные трансформаторы
Примеры испытания трансформаторов с неодинаковой изоляцией концов обмоток
Повреждения, обнаруживаемые при испытании изоляции
Измерение частичных разрядов
Схема измерения частичных разрядов
Помехи, экранирование при измерении частичных разрядов
Методика испытаний изоляции при измерении частичных разрядов, допустимые уровни
Нахождение места частичных разрядов, измерение в эксплуатации
Импульсные испытания
Импульсные обмеры трансформаторов
Испытательные напряжения и схемы испытаний трансформаторов грозовыми импульсами
Генераторы импульсных напряжений
Индикация повреждений при испытании трансформаторов грозовыми импульсами
Осциллографирование при импульсных испытаниях
Делители импульсного напряжения
Измерение импульсных напряжений
Методика среза грозового импульса
Испытания коммутационными импульсами
Особенности испытания шунтирующих реакторов
Оборудование и схемы испытания реакторов индуктированным напряжением
Испытание на нагрев
Подготовка к испытанию на нагрев
Определение времени окончания испытания на нагрев
Определение средней температуры обмотки
Определение средней температуры обмоток в процессе нагрева
Особенности испытания трансформаторов, регулируемых под нагрузкой
Процесс и схемы переключения  трансформаторов, регулируемых под нагрузкой
Выполнение кинематики РПН  трансформаторов, регулируемых под нагрузкой
Приводные механизмы и схемы управления переключающих устройств трансформаторов
Схемы автоматического управления переключающих устройств трансформаторов
Квалификационные и приемо-сдаточные испытания РПН
Объем и последовательность операционных и приемосдаточных испытаний РПН после монтажа
Проверка последовательности действия контактов устройства РПН
Определение и улучшение шумовых характеристик трансформаторов
Показатели и единицы измерения уровня шумов
Звуковые уровни шумов
Методы определения шумовых характеристик
Измерительные приборы и аппаратура измерения шума
Подготовка трансформатора к испытанию на шум
Уровни шума некоторых типов трансформаторов
Виброакустические испытания шунтирующих реакторов

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ ИСПЫТАНИЕ МАГНИТОПРОВОДОВ

4-1. ТИПЫ МАГНИТОПРОВОДОВ

Для мощных трансформаторов отечественного производства применяют стержневой тип магнитопроводов с расположением всех стержней в одной плоскости.

Магнитопроводы выполняют шихтованными обычно в два листа при толщинах пластин до 0,35 мм. Пластины изготавливают из холоднокатаной электротехнической стали, стык пластин под углом 45°. В некоторых узлах магнитопроводов по технологическим и производственным условиям выполняют прямой стык.
Переход от листовой стали к рулонной холоднокатаной кардинально изменил технологию изготовления пластин, позволил полностью исключить применение горячекатаной электротехнической стали (из-за повышенных потерь).

2. СВОЙСТВА ХОЛОДНОКАТАНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ И ЕЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Холоднокатаная сталь обладает ярко выраженной анизотропией, т. е. неодинаковостью некоторых физических свойств по различным направлениям. Это проявляется в резко различном сопротивлении прохождению магнитного потока вдоль и поперек направления прокатки. Такая сталь называется текстурованной из-за ориентации кристаллических решеток в зернах в определенном кристаллографическом направлении.
В зависимости от угла, под которым магнитный поток входит в сталь, потери в этой стали могут быть повышенными. Из рис. 4-1 и 4-2 следует, что при а=90° удельные потери возрастают в 2,7 раза, а намагничивающая мощность увеличивается в 12 раз по сравнению с таковыми при а=0°.
Из рис. 4-3 [Л. 1-7] следует, что наиболее неблагоприятен для прохождения магнитного потока угол а= =60°, когда возникают наибольшие удельные потери и намагничивающая мощность. Поэтому при использовании холоднокатаной стали для изготовления магнитопроводов следят за тем, чтобы направление магнитного потока на всем его пути следования совпадало с направлением прокатки. В практике для стыковки пластин ярм и стержней выбран угол скоса а=45°, который обеспечивает линиям магнитного потока путь, максимально приближенный к направлению прокатки стали. Потери в магнитопроводах из холоднокатаной стали с косыми стыками снижаются на 10—15%.
Холоднокатаная сталь весьма чувствительна к механическим воздействиям при технологической обработке.


Рис. 4-1. Анизотропия магнитных свойств холоднокатаной стали.
Зависимость удельных потерь от угла между направлением магнитного потока и направлением прокатки стали при индукции 1,5 Т. Удельные потери в направлении прокатки приняты за 100%.

Рис. 4-2. Зависимость удельной намагничивающей мощности. В/А-кг, от угла между направлением магнитного потока и направлением прокатки стали.

Рис. 4-3. Зависимость магнитной индукции и удельных потерь от угла между направлением прокатки стали и направлением магнитного потока для холоднокатаной электротехнической стали толщиной 0,35 мм.
а — магнитная индукция; б — удельные потери.

Рис. 4-4. Зависимость снижения удельных потерь после отжига от ширины нарезанных пластин электротехнической стали различных марок при индукции 1,6 Т.

Для снижения удельных потерь производят отжиг этих пластин в нейтральной среде в проходных рольганговых печах при 800—820°С. Это снижает удельные потери в пластинах от 2 до 15% (рис. 4-4).
В табл. 4-1 показано влияние на ток XX качества стали и технологии изготовления магнитопроводов для трансформаторов различной мощности.
Критерием оценки качества магнитопроводов может служить коэффициент К, показывающий для одной и той же индукции кратность увеличения удельных потерь Руд. маг. в магнитопроводе по отношению к удельным потерям Руд. стали стали в массе того же магнитопровода:
К=Руд.маг/Руд.стали
Значение этого коэффициента составляет для передовой технологии К=1,2-1,3; для заводов со старой технологией К=1,6-2,0.
Для изготовления магнитопроводов применяется холоднокатаная текстурованная электротехническая сталь отечественного производства марок Э330; Э330А, Э330АА и импортная марок М5Х; М6Х и Z11.

Таблица 4-1
Ток холостого хода, %
Мощность трансформатора, МВ· А


Рис. 4-5. Типичные кривые намагничивания на переменном токе частотой 50 Гц для сталей различных марок (отечественной и импортной холоднокатаной).

Рис. 4-6. Зависимость удельных потерь от индукции для сталей различных марок (отечественной и импортной холоднокатаной) при 50 Гц.

Холоднокатаная текстурованная сталь (ГОСТ 802-58 и 9925-61)

Примечания. Пластины после резки подвергнуты отжигу.
Э310— электротехническая (Э) повышенно-легированная (3) 2,8—3,8% с нормальными удельными потерями при 50 Гц (I) холоднокатаная текстурованная (0) сталь;
Э320 — электротехническая (Э) повышенно-легированная (3) 2,8—3,8% с пониженными удельными потерями при 50 Гц (2) холоднокатаная текстурованная (0) сталь:
Э330 — электротехническая (Э) повышенно-легированная (3) 2,8—3.8% с низкими удельными потерями при 50 Гц (3) холоднокатаная текстурованная (0) сталь;
Э330А — электротехническая (Э) повышенно-легированная (3) с особо низкими удельными потерями при 50 Гц холоднокатаная текстурованная (0) сталь.
* ГОСТ 802-58 с 1/1 1977 заменен ГОСТ 21427.0-75, 21427.1-75. 21427.2-75 н 21427.3-75; ГОСТ 9925-G1 с 1/1 1978 заменен ГОСТ-Ш27.0-75 и 21427.1-75. Установлены новые обозначении марок: 3411 в место Э310, 3412 в место Э320, 3413 вместо Э330 и 3414 вместо Э330А.

Сталь поступает в рулонах с жаростойким изоляционным покрытием толщиной не более 3—4 мкм на каждую сторону. Толщина стали равна 0,35 мм. Максимальная масса рулона 4,5 т. Магнитные характеристики — кривые намагничивания и удельных потерь показаны на рис. 4-5 и 4-6. Характеристики электротехнической холоднокатаной стали представлены в табл. 4-2.
По ГОСТ 21427.1-75 выпускается также электротехническая холоднокатаная анизотропная сталь с очень низкими удельными потерями марок 3415 и 3416 толщиной 0,35; 0,30 и 0,28 мм. Эта сталь с термостойким электроизоляционным покрытием поставляется в рулонах и предназначена для изготовления пластин магнитопроводов  трансформаторов.
Удельные потери 1,5/50, Вт/кг, этой стали составляют: для первых двух марок при толщине 0,35 мм —1,1 и 1,03 и при толщине 0,3 мм —1,03 и 0,97 соответственно; для последних двух марок при толщине 0,28 мм — 0,95 и 0,89 соответственно.



 
« Испытание и проверка силовых кабелей   Испытания и ремонт средств защиты в электроустановках »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.