+86-15751661017
Деревня Шанбэй, поселок Юэтан, город Ичжэн (№ 18, проспект Инбинь, поселок Юэтан)
+86-15751661017
Если честно, когда впервые услышал про автотрансформатор с расщепленной обмоткой, представлял себе нечто среднее между реактором и обычным трансформатором. Пока не столкнулся на практике с подстанцией для прокатного стана, где нужно было одновременно гасить высшие гармоники и регулировать напряжение без перерывов питания. Тогда и понял, в чём подвох: многие путают расщеплённую обмотку с обычной встречной намоткой, а это принципиально разные вещи с точки зрения магнитного рассеяния.
Вот смотрите: когда делаем расщепление на секции, важно не просто разнести их по сердечнику, а рассчитать индуктивную связь так, чтобы при КЗ в одной ветви другая не уходила в перенапряжение. Однажды на испытаниях в Ичжэне мы получили перекос в 15% по напряжениям холостого хода — оказалось, при расчётах не учли влияние магнитного потока рассеяния между верхней и нижней катушками.
Кстати, про расположение — если брать трёхстержневой сердечник, то секции расщеплённой обмотки лучше располагать на крайних стержнях, а не на среднем. Проверяли на стенде ООО Цзянсу Госинь Электротехнические Технологии: при симметричной нагрузке набегала погрешность в 3-4% по току из-за неравномерности магнитных потоков. Пришлось пересчитывать весь пакет стали.
И ещё момент по изоляции: между секциями иногда ставят дополнительные барьеры из электрокартона, но это снижает теплоотвод. Мы в итоге использовали канал с принудительной циркуляцией масла — да, дороже, но зато в аварийном режиме перегрева не было даже при двухчасовой перегрузке в 120%.
Помню, для насосной станции под Янчжоу делали автотрансформатор с расщепленной обмоткой на 10 МВА. Заказчик требовал, чтобы при обрыве одной линии вторая держала напряжение не ниже 0.85Uном. Расчётная группа сначала предложила стандартную схему, но при моделировании вылезли резонансные частоты в районе 350 Гц — неприятно, могли бы и сжечь силовые ключи.
В итоге переделали схему соединений — перешли с звезды на зигзаг для одной из секций. Кстати, часть компонентов для того заказа как раз поставлялась с производства в промышленной зоне Юэтан, где базируется ООО Цзянсу Госинь Электротехнические Технологии. Там ещё особенность — близость к G40 позволяет быстро доставлять тяжеловесное оборудование, но при транспортировке приходилось дополнительно крепить активную часть, вибрация от трассы давала о себе знать.
А вот неудачный опыт: пытались применить автотрансформатор с расщеплённой обмоткой для дуговой печи. Не учли, что резкие броски тока вызывают локальное насыщение магнитопровода — через полгода эксплуатации появился гул, пришлось менять весь узел. Вывод: для нелинейных нагрузок такое решение подходит только с дополнительными фильтрами.
Когда работаешь с заводами, вроде того же государственного завода-предшественника ООО Цзянсу Госинь, всегда обращаешь внимание на испытательные протоколы. Особенно важны данные по импульсным перенапряжениям — у расщеплённых обмоток волна распределяется неравномерно, и если не сделать дополнительную экранировку, межвитковая изоляция не выдерживает.
Ещё часто забывают про термостойкость пропитки. В сухих трансформаторах это критично: при расщеплении тепловые поля искажаются, и точка перегрева может оказаться в зоне, которую датчики не охватывают. Мы в одном проекте ставили тепловизоры во время испытаний — обнаружили, что при 75% нагрузки температура в зазоре между секциями на 20°С выше, чем на поверхности.
И да, никогда не экономьте на системе охлаждения для таких решений. Даже если по расчётам хватает естественной конвекции, на практике всегда есть риск локальных перегревов. Проверено на композитных трансформаторах того же завода — при переходе на принудительное охлаждение срок службы изоляции вырос почти в полтора раза.
Интересно, что в предварительно собранных подстанциях автотрансформатор с расщепленной обмоткой ведёт себя иначе, чем в стационарных. Вибрация от соседнего оборудования (те же выключатели) может вызывать микросдвиги в креплениях, что со временем приводит к изменению характеристик рассеяния. Замечали это на объектах рядом с автомагистралью G40 — видимо, сказывается постоянная вибрация от грузовиков.
Кстати, про расположение производства: когда завод находится на берегу Янцзы, приходится учитывать повышенную влажность. В сухих трансформаторах с расщеплённой обмоткой мы дополнительно герметизировали точки ввода выводов — обычный силикон не подходил, искали состав с повышенной адгезией к эпоксидной смоле.
И последнее: никогда не доверяйте монтаж расщеплённых систем сторонним бригадам без контроля. Видел случай, когда при подключении перепутали последовательность секций — в результате фазы оказались сдвинуты на 30 градусов, и защита срабатывала при каждой попытке включения. Пришлось вызывать нас, разработчиков, чтобы разобраться.
Если берётесь за автотрансформатор с расщепленной обмоткой, сразу закладывайте запас по магнитным характеристикам. Особенно для высоковольтных применений — там даже небольшая асимметрия в намотке даёт существенные потери на вихревые токи.
Советую всегда делать дополнительные испытания на несимметричную нагрузку. Те самые 10-15 минут лишних замеров могут спасти от месяцев проблем в эксплуатации. Проверено на продукции ООО Цзянсу Госинь Электротехнические Технологии — у них в протоколах как раз есть такие тесты, и не зря.
И главное: не бойтесь отклоняться от стандартных решений. Иногда стоит сделать обмотку с переменным шагом или добавить магнитный шунт — да, сложнее в производстве, но зато работают такие трансформаторы десятилетиями без ремонта. Как раз то, что нужно для ответственных объектов вдоль Янцзы.
