PL224004B1

PL224004B1 - Sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia

Info

Publication number: PL224004B1
Application number: PL411752A
Authority: PL
Inventors: Leszek Jasiński; Andrzej Herbowski
Original assignee: Elhand Transf Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority date: 2012-02-06
Filing date: 2012-02-06
Publication date: 2016-11-30
Also published as: PL411752A1

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia przeznaczonego do pracy w trudnych warunkach eksploatacyjnych zwłaszcza w górnictwie, hutnictwie i przemyśle stoczniowym Sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia polegający na tym, że po wykonaniu uzwojenia niskiego napięcia, uzwojenia chłodzącego oraz uzwojenia średniego napięcia i skompletowaniu na rdzeniu, transformator jest zalewany i charakteryzuje się tym, że transformator, po zmontowaniu, jest w całości umieszczony w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym i poddany impregnacji próżniowej nienasyconą żywicą poliestroimidową o klasie wytrzymałości termicznej H (180°C), przy ciśnieniu od 2 mbar do 50 mbar, a następnie poddany impregnacji ciśnieniowej pod ciśnieniem od 4 bar do 8 bar w czasie 15 do 60 minut, po czym transformator jest wygrzewany w temperaturze od 100 do 150°C w czasie 9 do 12 godzin, kolejno zaś po wystudzeniu transformator umieszczony jest w obudowie, a w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym zalany jest dwuskładnikową żywicą poliuretanową o wytrzymałości termicznej klasy H (180°C), przy ciśnieniu od 2 mbar do 80 mbar, po czym pod ciśnieniem atmosferycznym w czasie od 12 do 30 godzin następuje samoutwardzenie żywicy.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia przeznaczonego do pracy w trudnych warunkach eksploatacyjnych zwłaszcza w górnictwie, hutnictwie i przemyśle stoczniowym

Z opisu patentowego PL nr 191667 znany jest transformator rozdzielczy o zmniejszonych wymiarach gabarytowych przeznaczony do pracy w trudnych warunkach. Transformator charakteryzuje się tym, że w kolumnach skrajnych rdzenia co najmniej jeden z pakietów blach jest przesunięty poziomo względem osi symetrii przekroju kolumny tworząc dwie podzielone wzdłuż tej osi części, z których jedna jest o podwyższonym współczynniku wypełnienia pola powierzchni pakietami blach, zaś cześć druga posiada wybranie do umieszczania elementów skręcających belką prasującą rdzeń natomiast uzwojenia posiadają izolację międzywarstwową utworzoną z papieru aramidowego lub włókien rowingowych nasyconych żywicą epoksydową o klasie izolacji H oraz izolację międzyuzwojeniową z papieru aramidowego, na który ułożone są włókna rowingowe nasycone kompozycją epoksydową o klasie izolacji H. Między poszczególnymi sekcjami uzwojeń są rozmieszczone pionowe kliny o zróżnicowanej szerokości na obwodzie uzwojeń, tworząc chłodzące kanały osiowe o szerokości zmieniającej się w zależności od szerokości klinów i przyjmujące w przekroju poprzecznym kształt owalu.

Z opisu patentowego PL nr 200738 znany jest transformator średniej częstotliwości do stosowania w elektronice energetycznej do rozdzielania i dostosowania napięcia, w szczególności w szeregowo połączonym przetworniku średniej częstotliwości. Transformator ma dwuczęściowy rdzeń, pierwotne uzwojenie i dzielone uzwojenie wtórne, przy czym pierwsza i druga część dzielonego uzwojenia wtórnego są usytuowane po odpowiedniej stronie uzwojenia pierwotnego, między którymi jest umieszczona izolacja. Według tego wynalazku transformator charakteryzuje się tym, że pierwotne uzwojenie jak również pierwsza i druga część uzwojenia wtórnego są utworzone z wiązki ukształtowanych wydrążonych przewodów, przez które przepływa chłodząca ciecz, przy czym wydrążone przewody każdej wiązki, jako pojedynczy przewód są izolowane przez izolację, zaś rdzeń złożony jest z dwóch połówek, które są usytuowane obok siebie w płaszczyźnie, w której znajdują się obok siebie pierwotne i wtórne uzwojenie.

Z opisu zgłoszeniowego patentu EP1710816 znany jest transformator utworzony w taki sposób, że korpus transformatora jest umieszczony w obudowie posiadającej jedną otwartą stronę, i boczne powierzchnie częściowo usuwane, w których umieszczone sa taśmy zmniejszające szczelinę między korpusem a obudową transformatora. W te szczeliny wprowadza się żywicę zalewającą transformator. Sposób ten ma zapewnić usuniecie pęcherzyków powietrza.

Celem wynalazku jest sposób wytwarzania transformatora mogącego pracować w ekstremalnych warunkach eksploatacji, tam gdzie występują wibracje, udary, wilgoć, czynniki chemiczne m.in. w górnictwie, hutnictwie, na statkach dalekomorskich.

Sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia polegający na tym, że po wykonaniu uzwojenia niskiego napięcia, uzwojenia chłodzącego oraz uzwojenia średniego napięcia i skompletowaniu na rdzeniu, transformator jest zalewany, według wynalazku charakteryzuje się tym, że transformator, po zmontowaniu, jest w całości umieszczony w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym i poddany impregnacji próżniowej nienasyconą żywicą poliestroimidową o klasie wytrzymałości termicznej H (180°C), przy ciśnieniu od 2 mbar do 50 mbar, a następnie poddany impregnacji ciśnieniowej pod ciśnieniem od 4 bar do 8 bar w czasie 15 do 60 minut, po czym transformator jest wygrzewany w temperaturze od 100 do 150°C w czasie 9 do 12 godzin, kolejno zaś po wystudzeniu transformator umieszczony jest w obudowie, a w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym zalany jest dwuskładnikową żywicą poliuretanową o wytrzymałości termicznej klasy H (180°C), przy ciśnieniu od 2 mbar do 80 mbar, po czym pod ciśnieniem atmosferycznym w czasie od 12 do 30 godzin następuje samoutwardzenie żywicy.

Sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia polegający na tym że po wykonaniu uzwojenia niskiego napięcia, uzwojenia chłodzącego oraz uzwojenia średniego napięcia i skompletowaniu na rdzeniu transformator jest zalewany, według wynalazku charakteryzuje się tym, że transformator wykonany w technologii rowingowej po zmontowaniu jest umieszczony w obudowie, a w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym zalany dwuskładnikową żywicą poliuretanową o wytrzymałości termicznej klasy H (180°C), przy ciśnieniu od 2 mbar do 80 mbar, po czym pod ciśnieniem atmosferycznym w czasie od 12 do 30 godzin następuje samoutwardzenie żywicy.

PL 224 004 B1

Korzystnie, dwuskładnikową żywicę poliuretanową stanowi modyfikowany polyol (składnik A) i izocyjanian na bazie MDI (składnik B), zmieszane w proporcji składników A/B od 3/1 do 5/1.

Podstawową zaletą wynalazku jest zalewanie transformatora w urządzeniu próżniowym, co zapewnia całkowite pozbawienie go pęcherzyków powietrza i innych gazów ewentualnie zawartych w żywicy oraz dokładne wypełnienie wszystkich szczelin. Taki sposób wytwarzania transformatora, przy zastosowaniu odpowiedniej żywicy umożliwia jego pracę w najtrudniejszych warunkach eksploatacji, tam gdzie występują wibracje, udary, wilgoć, czynniki chemiczne m.in. w górnictwie, hutnictwie, na statkach dalekomorskich.

Istotne dla wynalazku jest to, że tym samym sposobem można wykonywać transformatory niskonapięciowe, którego uzwojenia robocze mogą być uzwojeniami niskiego napięcia.

Przykład realizacji nr 1 - sposób wytwarzania transformatora w technologii suchej.

Sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia polega na tym, że po wykonaniu uzwojenia niskiego napięcia, uzwojenia chłodzącego oraz uzwojenia średniego napięcia i skompletowaniu na rdzeniu transformatora, transformator jest w całości umieszczony w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym i poddany impregnacji próżniowej w urządzeniu ciśnieniowo-próżniowym nienasyconą, żywicą poliestroimidową, o nazwie handlowej VOLTATEX 4230, przy ciśnieniu w 20 mbar, w czasie 30 minut a następnie poddany impregnacji ciśnieniowej, pod ciśnieniem 6 bar w czasie 30 minut. Kolejno transformator jest wygrzewany w suszarni w temp. 140°C przez okres 12 godzin. Po wyjęciu z suszarni i naturalnym ostygnięciu, transformator jest montowany do metalowej obudowy, a króćce układu chłodzenia są lutowane lutem twardym powtórzona jest próba ciśnieniowa układu chłodzenia najpierw powietrzem o ciśnieniu 8 bar w czasie do 60 min, a potem wodą o ciśnieniu 60 bar czasie 12 godzin. Po sprawdzeniu stanu izolacji głównej uzwojeń średniego napięcia i niskiego napięcia, w urządzeniu próżniowym następuje zalanie próżniowo-ciśnieniowe transformatora w obudowie zalewą z dwuskładnikowej żywicy poliuretanowej o nazwie handlowej ARATHANE® CW5631, złożonej z polyolu modyfikowanego (składnik A) i izocyjanianu na bazie MDI (składnik B), zmieszanego w proporcji wagowej składników A/B=4/1. Po zakończeniu zalewania próżniowego przy ciśnieniu 10 mbar, następuje samoutwardzanie zalewy żywicznej przy ciśnieniu atmosferycznym, przez okres 24 godz. Po upływie tego czasu obudowa jest zamknięta pokrywą przykręcaną śrubami i transformator jest poddany pomiarom powykonawczym.

Przykład realizacji nr 2 - sposób wytwarzania transformatora w technologii rowingowej.

Sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia polegający na tym że po wykonaniu uzwojenia niskiego napięcia, uzwojenia chłodzącego oraz uzwojenia średniego napięcia i skompletowaniu na rdzeniu transformatora według wynalazku charakteryzuje się tym, że transformator wykonany w technologii rowingowej po zmontowaniu jest umieszczony w obudowie a w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym zalany dwuskładnikową żywicą poliuretanową o wytrzymałości termicznej klasy H (180°C), złożoną z polyolu modyfikowanego (składnik A) i izocyjanianu na bazie MDI (składnik B), zmieszanego w proporcji wagowej składników A/B=4/1 przy ciśnieniu 10mbar, po czym pod ciśnieniem atmosferycznym w czasie 24 godzin następuje samoutwardzenie żywicy. Po upływie tego czasu obudowa jest zamknięta pokrywą przykręcaną śrubami a transformator jest poddany pomiarom powykonawczym.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia polegający na tym że po wykonaniu uzwojenia niskiego napięcia, uzwojenia chłodzącego oraz uzwojenia średniego napięcia i skompletowaniu na rdzeniu, transformator jest zalewany żywicą poliuretanową, znamienny tym, że transformator wykonany w technologii suchej po zmontowaniu jest w całości umieszczony w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym i poddany impregnacji próżniowej nienasyconą żywicą poliestroimidową o klasie wytrzymałości termicznej H(180°C), przy ciśnieniu od 2 mbar do 50 mbar, a następnie poddany impregnacji ciśnieniowej pod ciśnieniem od 4 bar do 8 bar w czasie 15 do 60 minut, po czym transformator jest wygrzewany w temperaturze od 100 do 150°C w czasie 9 do 12 godzin, kolejno zaś po wystudzeniu transformator umieszczony jest w obudowie i w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym zalany dwuskładnikową żywicą poliuretanową o wytrzymałości termicznej

PL 224 004 B1 klasy H(180°C), przy ciśnieniu od 2 mbar do 80 mbar, po czym pod ciśnieniem atmosferycznym w czasie od 12 do 30 godzin następuje samoutwardzenie żywicy.

2. Sposób wytwarzania transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że dwuskładnikową żywicę poliuretanową stanowi modyfikowany polyol (składnik A) i izocyjanian na bazie MDI (składnik B), zmieszane w proporcji składników A/B od 3/1 do 5/1.

3. Sposób wytwarzania transformatora średniego napięcia polegający na tym że po wykonaniu uzwojenia niskiego napięcia, uzwojenia chłodzącego oraz uzwojenia średniego napięcia i skompletowaniu na rdzeniu, transformator jest zalewany żywicą poliuretanową, znamienny tym, że transformator wykonany w technologii rowingowej po zmontowaniu jest umieszczony w obudowie i w urządzeniu impregnacyjnym próżniowo ciśnieniowym zalany dwuskładnikową żywicą poliuretanową o wytrzymałości termicznej klasy H(180°C), przy ciśnieniu od 2 mbar do 80 mbar, po czym pod ciśnieniem atmosferycznym w czasie od 12 do 30 godzin następuje samoutwardzenie żywicy.

4. Sposób wytwarzania transformatora według zastrz. 3, znamienny tym, że dwuskładnikową żywicę poliuretanową stanowi modyfikowany polyol (składnik A) i izocyjanian na bazie MDI (składnik B), zmieszane w proporcji składników A/B od 3/1 do 5/1.