К конструкционным относят материалы, применяемые для изготовления сборочных единиц и деталей, несущих механические нагрузки и скрепляющих отдельные части трансформатора. Это черные (сталь, чугун) и цветные (латунь, бронза) металлы, пластмассы, бук и др. Черные и цветные металлы используют главным образом в виде листового, круглого, прямоугольного и шестигранного проката.
Буковая древесина обладает хорошими изоляционными и механическими свойствами, поэтому применяется в трансформаторах в качестве конструкционно-изоляционного материала. При использовании бук сушат и пропитывают трансформаторным маслом. Применяют его для крепления отводов, переключателей и в качестве опорной изоляции обмоток и деталей крепления магнитной системы. Электрическая прочность бука на воздухе 5—6 кВ/мм, а в трансформаторном масле значительно выше.
Стеклянная бандажная лента ЛСБ-Т, состоящая из волокон стекла, пропитанных клеящим кремнийорганическим лаком, применяется в основном для стяжки стержней магнитных систем наложением бандажей. Ленту выпускают толщиной 0,2 мм и шириной 20 мм.
Маслотепломорозостойкую резину используют для уплотнения крышек, фланцевых соединений, вводов, приводов переключателей и других мест разъема маслонаполненных трансформаторов. Наиболее распространена листовая и рулонная резина толщиной 6—12 мм и полосовая размерами 6X15, 8X20, 12X30 и 16X40 мм. Эта резина рассчитана для работы при температурах от —55 до +100°С.
К вспомогательным материалам относят припои, канифоль, магнезитовую замазку, силикагель, цеолиты и др. Сплавы металлов, которые служат для пайки и лужения металлических изделий, называют припоями, а соединение металлических деталей с помощью расплавленных припоев — пайкой. При пайке и лужении припоями применяют различные флюсы — вещества, способные в расплавленном состоянии растворять имеющиеся на поверхности металлов оксиды.
При изготовлении трансформаторов применяют медно-фосфористый самофлюсующий МФЗ, серебряный ПСр15 и оловянистые ПОС40 и ПОСЗО припои.
Припой МФЗ (96—97% меди и 4—3% фосфора) с температурой плавления 715—730°С применяют для пайки отводов.
Припой ПСр15 (80% меди, 15% серебра и 5% фосфора) с температурой плавления 810°С применяют для пайки медных обмоточных проводов при намотке обмоток.
Он отличается простотой пайки, высоким качеством спаев и большой механической прочностью; как и припой МФЗ, не требует при пайке флюса.
В последние годы используют бессеребряный припой ПМФОЦр-6-4-0,03 с температурой плавления 730—800°С, не уступающий по основным характеристикам припою ПСр15. Присадка кремния (0,1—0,15%) придает припою высокую пластичность, текучесть, смачиваемость, обеспечивающие высокое качество спая.
Припой ПОС40 (40% олова, 58—58,5% свинца и 2—1,5% сурьмы) с температурой плавления 235°С применяют для пайки обмоточных проводов малого сечения.
Припой ПОС30 (30% олова, 68—68,5% свинца и 2—1,5% сурьмы) с температурой плавления 245°С применяют для лужения отводов и ленточной меди.
Канифоль, получаемую очисткой смолы (живицы) хвойных пород деревьев (с температурой плавления около 100°С), применяют в качестве флюса при паянии и лужении оловянистыми припоями.
Магнезитовую замазку применяют для вмазки фарфорового изолятора в металлический фланец армированных вводов. Для приготовления одной порции замазки берут 130 г магнезита, 70 г фарфоровой муки и 165 г хлористого магния. Последний получают растворением кристаллического магния (2 мас. ч.) в горячей воде (1 мас. ч.).
Силикагель — силикатный минерал в виде стекловидных или стекловидноматовых зерен, обладает большой пористостью и способностью задерживать влагу и мельчайшие смолообразующие вещества и применяется в трансформаторах в качестве адсорбирующего вещества: гранулированный крупнопористый КСМГ в термосифонных фильтрах для непрерывной регенерации масла (осушки, очистки) и мелкопористый гранулированный МСКГ в осушителях воздуха для задержания влаги из воздуха, поступающего в расширитель.
Цеолиты — группа минералов, представляющих собой сложные соединения кремнезема с глиноземом и обладающих высокими адсорбционными свойствами. Их широко применяют для глубокой очистки трансформаторного масла от воды. Месторождения природных цеолитов очень редки, поэтому для адсорбционных целей их получают искусственно-синтетическим методом. Синтетические цеолиты по свойствам и составу близки к природным и представляют собой твердые с розовым оттенком цилиндрические гранулы. Для сушки масла применяют цеолиты натриевой формы типа NаА с размером гранул 4—6 мм.
Кроме перечисленных в трансформаторах используют и другие вспомогательные материалы: асбестовую набивку, льняные и асбестовые волокна для уплотнения пробок и штуцеров, краски, клей, различные обезжиривающие и обтирочные материалы.
- Какие магнитные и проводниковые материалы применяют в трансформаторах?
- Каковы основные свойства электроизоляционных материалов?
- Какие бумаги, электрокартоны и лакоткани используют в трансформаторах?
- Каковы назначение трансформаторного масла, его свойства и характеристики?
- Какие лаки служат для изолирования пластин магнитной системы и пропитки обмоток.
- Какие припои применяют при изготовлении обмоток и сборке схемы отводов?
