SGOB 100kVA transformatorinė spiralinė ritė su išilginiu alyvos kanalu yra Kinijos eksporto sprendimas. Jis užtikrina puikų vidinį aušinimą ir stabilų veikimą. Spiralinė ritė ir išilginiai alyvos kanalai sumažina karštus taškus ir optimizuoja šilumos balansą komerciniuose ir pramoniniuose paskirstymo tinkluose.
A 100 kVA transformatoriaus spiralinė ritė su išilginiu alyvos pratekėjimusu spirale suvyniota LV ritė ir 5 mm išilginiai alyvos kanalai sumažina tą karštą vietą 9-12°C. Patikrinta naudojant įterptuosius šviesolaidinius jutiklius gamyklos šildymo metu. Pagaminta Shanghai Industrial Transformer Co., Ltd.
Gamyklinių bandymų duomenys iš 12 standartinių S11 100 kVA įrenginių (su sluoksniu, be vidinių kanalų), pagamintų Shanghai Industrial Transformer Co., Ltd. nuo 2024 m. sausio iki gruodžio mėn.:
Naudojant IEEE C57.91 izoliacijos gyvavimo kreives: esant 108°C nuolatiniam, numatomas tarnavimo laikas yra 10-12 metų. Esant 96 °C temperatūrai, numatoma gyvenimo trukmė padvigubėja iki 20–24 metų. Šis 12°C skirtumas yra spiralinės ritės konstrukcijos inžinerinis tikslas.
Ši 100 kVA transformatorinė spiralinė ritė su išilginiu alyvos pratekėjimu pakeičia įprastą sluoksniuotą LV ritę su spirale suvyniota konstrukcija. Du inžineriniai pakeitimai veikia kartu, remiantis faktine Šanchajaus Industrial Transformer Co., Ltd. (įkurta 2007 m., 40 000 m² gamykla) gamyba.
Sluoksnio apvijos rietuvės po 20-40 apsisukimų kiekviename horizontaliame sluoksnyje. Šiluma iš vidinių posūkių turi praeiti per kelis vario ir popieriaus sluoksnius, kol pasieks alyvą. Spiralinė apvija apvija po vieną apsisukimą kiekvienam sluoksniui spiraliniu būdu. Kiekvienas posūkis yra tiesiogiai veikiamas alyvos iš trijų pusių (viršuje, apačioje ir šone). Alyvos sąlyčio paviršiaus plotas padidėja maždaug 35%, palyginti su sluoksnio apvija, remiantis vidiniais inžineriniais skaičiavimais.
Tarp kiekvieno spiralinės ritės sluoksnio įterpiami 5 mm storio preso kartono kanalai (atitinka IEC 60641-3-1). Šie ortakiai eina vertikaliai per visą ritės aukštį. Alyva patenka į apačią, įkaitinta alyva kyla aukštyn, ją pakeičia vėsesnė alyva. Natūrali konvekcija sukuria nuolatinį srautą per ortakius. Įprastoje sluoksnio apvijos konstrukcijoje alyva apvijos viduje yra sustingusi.
Šiluma ortakyje keliauja varį → popierių → aliejų. Atstumas: 1-2mm. Įprasta konstrukcija: varis → popierius → varis → popierius → varis → popierius → aliejus. Atstumas: 8-12mm. Trumpesnis kelias ir judanti alyva reiškia žemesnę išmatuotą temperatūrą.
| Matavimo taškas | Sluoksniuota žaizda S11 (standartinė gamyba) |
Spiralinė ritė su ortakiais (bandymo blokas Nr. SP240804) |
Skirtumas |
|---|---|---|---|
| Aukščiausia alyvos temperatūra (termometras) | 78°C | 75°C | -3°C |
| Apatinės alyvos temperatūra | 68°C | 68°C | 0°C |
| Išorinis apvijos paviršius (terminė kamera, Fluke Ti480) | 85°C | 80°C | -5°C |
| Vidinė apvija (optinė šviesolaidinė, vidutiniškai 3 vietose) | 101°C | 91°C | -10°C |
| Karštoji vieta (daugiausia 3 pluošto vietos) | 106°C | 95°C | -11°C |
| Temperatūros gradientas (apvijos iš viršaus į apačią) | 17°C | 10°C | -41% |
2024 m. rugpjūčio mėn. gamyklos šiluminio paleidimo metu bako paviršiaus šiluminiai vaizdai (Fluke Ti480, dažyto plieno spinduliavimo koeficientas nustatytas į 0,95) parodė:
Visos žemiau pateiktos vertės yra iš gamyklos gamybos įrašų ir modelio S11-M-100/10 su spiralinės LV apvijos parinktimi tipo bandymų ataskaitų.
| Nominali galia | 100 kVA (nepertraukiamas, 50 Hz) |
| Pirminė įtampa | 10 ±2×2,5 % / 20 kV |
| Antrinė įtampa | 400V / 230V trifazis |
| Vektorių grupė | Dyn11 (standartinis) |
| LV apvijos tipas | Spiralinė žaizda, vienas apsisukimas kiekvienam sluoksniui |
| Išilginiai kanalai | 6 kanalai, 5 mm pločio, preso kartono medžiaga pagal IEC 60641-3-1 |
| Praradimas be apkrovos (išmatuotas) | 0,20 kW (įprastas diapazonas 0,198–0,202) |
| Apkrovos praradimas @75°C | 1,15 kW (išmatuota) |
| Impedanso įtampa | 4,0 % (± 10 %) |
| Srovė be apkrovos | 1,6 % maks. (įprastai 1,5–1,55 %) |
| Bendras svoris (sausas + aliejus) | 605 kg (alyva: 120 kg mineralinės alyvos, IEC 60296 klasė) |
| Matmenys (L × P × A) | 890 × 520 × 1140 mm (tik bakas) |
| Izoliacijos klasė | A (105 °C karšto taško riba, matuojama esant maksimaliai 95 °C) |
| Aušinimo būdas | ONAN (natūralus aliejus) |
| Serijos numeris | Sukūrimo data | Paskirties vieta | Hot spot temp @100% apkrova | Viršutinė alyvos temp | Skaidulinės optikos vieta (maksimali temperatūra) |
|---|---|---|---|---|---|
| SP240301 | 2024 m. kovo mėn | Manila, Filipinai | 94°C | 74°C | Vidurinis vidinis |
| SP240502 | 2024 m. gegužės mėn | Džakarta, Indonezija | 96°C | 75°C | Viršutinė vidinė |
| SP240603 | 2024 m. birželis | Bankokas, Tailandas | 93°C | 73°C | Vidurinis vidinis |
| SP240804 | 2024 m. rugpjūčio mėn | Vidinis bandymo blokas | 95°C | 75°C | Viršutinė vidinė |
| SP240905 | 2024 m. rugsėjo mėn | Hošiminas, Vietnamas | 94°C | 74°C | Vidurinis vidinis |
| SP241006 | 2024 m. spalio mėn | Lagosas, Nigerija | 96°C | 75°C | Viršutinė vidinė |
| SP241107 | 2024 m. lapkričio mėn | Manila, Filipinai | 93°C | 74°C | Vidurinis vidinis |
| SP241208 | 2024 m. gruodžio mėn | Surabaja, Indonezija | 95°C | 75°C | Viršutinė vidinė |
| SP250109 | 2025 m. sausis | Bankokas, Tailandas | 94°C | 74°C | Vidurinis vidinis |
| SP250110 | 2025 m. sausis | Cebu, Filipinai | 95°C | 74°C | Vidurinis vidinis |
| SP250211 | 2025 m. vasario mėn | Hošiminas, Vietnamas | 96°C | 75°C | Viršutinė vidinė |
| SP250212 | 2025 m. vasario mėn | Džakarta, Indonezija | 94°C | 74°C | Vidurinis vidinis |
Spiralinis vyniojimas negali būti atliekamas standartinėse sluoksnių vyniojimo mašinose. „Shanghai Industrial Transformer Co., Ltd.“ valdo dvi specialias spiralinio vyniojimo mašinas (gamintojas: Jiangxi Huadian, modelis: SK-1600, sumontuotas 2019 ir 2022 m.). Kiekvienas100 kVA transformatoriaus spiralinė ritė su išilginiu alyvos pratekėjimureikia 45-60 minučių vyniojimo laiko (palyginti su 20 minučių vyniojant įprastoje įrangoje). Tai lemia didesnes gamybos sąnaudas ir ilgesnį spiralinių ritinių vienetų pristatymo laiką.
Spiralinė apvija galima tik LV ritėms (žemos įtampos, didelės srovės). Aukštos srovės ritės lieka sluoksninės apvijos, nes įtampos įtempių izoliacijos reikalavimai yra svarbesni nei šilumos optimizavimas HV apvijų atveju.
Remiantis gamyklos bandymų duomenimis (2024 m. rugpjūčio mėn.), gamybos partijos įrašais (12 vienetų, 2024 m. kovo mėn. – 2025 m. vasario mėn.) ir 23 išsiųstų vienetų atsiliepimais.
Nurodykite spiralinės ritės dizainą, kai:Aplinkos temperatūra reguliariai viršija 35°C, montuojama patalpoje su ribotu oro srautu, apkrovos ciklai dažniau nei du kartus per dieną arba numatomas tarnavimo laikas viršija 15 metų.
Nurodykite standartinį S11 sluoksnį, kai:Aplinka nuolat žemesnė nei 30°C, transformatorius yra lauke su gera ventiliacija, biudžetas yra pagrindinis apribojimas arba įrenginys yra laikinas (mažiau nei 10 metų).
100 kVA transformatoriaus spiralinė ritė su išilginiu alyvos pratekėjimusumažina išmatuotą karšto taško temperatūrą nuo 106°C iki 95°C (-11°C), pailgina numatomą izoliacijos tarnavimo laiką nuo 11 iki 22 metų ir 8-10% padidina gamybos sąnaudas. Naudojant karštą klimatą, atsipirkimo laikotarpis yra maždaug 2 metai dėl sumažintų pakeitimo išlaidų.
