Power Electronics

Достаточно-ли будет в качестве междуслойной изоляции обмотки ВН полиимидной ленты (2-3 слоя)?
Номинальное напряжение обмотки ВН 12,5 кВ. Максимальное напряжени 30 кВ.
Обмотка будет иметь 5000 витков в 10 слоев.

Есть еще идея перед намоткой пленки слои провода промазывать эпоксидным или силиконовым компаундом (для механической прочности обмотки и для исключения воздуха из под полиимидной пленки). С этими материалами никогда дела не имел, поэтому толком не рпедставляю, что из этого получится. Но предполагаю получить что-то вроде монолитной изоляции медного провода.

смотря какая частота и режим работы транса..
но думаю что это все пустая трата времени.. надо или вакуумную пропитку и компаунд или масло

_________________
Стрелой горящей поезд режет темноту
послушный неизвестным силам .......
....В руках билет, чтоб мог ты с поезда сойти
И не играть в игру чужую
Но нет того, кому ты можешь предъявить
Свой тайный пропуск в жизнь другую (С)Ария

Поддерживаю. Сложилось впечатление, что изоляция должна быть "однородной" , для исключения мест с высокой напряжённостью поля, способствующей развитию процессов "пробоя изоляции".
Т.е. надо сразу забыть принципы, заложенные в "низковольтной" технике, когда кусок провода изолентой обмотал,и нормально уже.

Трансформатор однофазный. Частота 50 Гц. К тому же мощность всего 10 кВА (при максимальном токе). Максимальный ток вторичной обмотки 0,82 А
Я плохо в этом разбираюсь, но существуют ведь сухие трансформаторы и на большее напряжение с использованием полиимидной ленты каптон. Правда я не знаю по какой технологии делают такие обмотки.
Если верить характеристикам, то такая лента в один слой должна выдерживать как минимум 7 кВ.

Но в любом случае вакуумную пропитку применить нет возможности, а трансформатор должен быть сухим. Может быть есть еще какие-то варианты?

У импортных сухих трансов на 630 и 1000кВА 10/0,4кВ пропитка компаундная, да и сами обмотки - ляля Наши видел только на 25кВА. Исполнение ужасное. Через месяц крякнул. Заменили на забугорный.
Для более содержательного ответа желательны размеры магнитопровода, сечение провода первички и вторички, кол-во витков. Какие изоляционные электротехнические материалы и лаки имеются в наличии, характеристики. Немаловажны условия эксплуатации.

ЗЫ. Не так страшен чёрт как его малюют. ОсОбливо для 50Гц.

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©

Провод обмотки ВН - пэтв-2 (медный с эмалевой изоляцией) диаметром 0,8 мм.
Магнитопровод двухстержневой. Обмотки ВН и НН должны располагаться на разных стержнях. Так что на счет обмотки НН вопросов нет, там любые традиционные материалы пойдут.
По предварительным расчетам: диаметр стержня 110 мм, число витков ВН - около 5000, предполагается мотать в 15 слоев. высота обмотки примерно 290 мм. Режимы работы будут достаточно тяжелые (электронно-лучевая сварка с частыми разрядами).

На счет материалов - купят все что потребуется, если конечно цены окажутся в разумных пределах. Проблема в основном в условиях производства - возможности небольшие, поэтому хотелось бы найти более-менее простой способ изготовления.

Заодно хотел бы уточнить, будет ли иметь смысл пропитка погружением, если между слоями мотать каптоном? (я так думаю, что лак или компаунд просто не проникнет через эту ленту) И как насчет применения полиимидно-фторопластовой пленки?

скажи размеры окна, т.к. от него зависит размер (диаметр) обмоток. Это раз.
Второе. При размещении первички и вторички на разных стержнях (кернах) индуктивность рассеивания будет сумасшедшая , а посему, с такого транса заявленные 10кВА не вытащишь
И ещё. Каков диаметр провода первички?

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©

Не знаю из каких соображений нужна такая конструкция, но где-то я читал, что для электросварки иногда делают именно такие трансформаторы, чтобы получить напряжение кз 60-80 % и больше.

Провод первички - прямоугольный медный 4,25x6,25 (сечение 25 кв мм)


Трансформатор еще только в проекте, поэтому определенных размеров нет, можно изготовить любой необходимый размер. Но думаю высота окна будет в пределах 40-50 см, ширина 20-25 см.

это не окно, а окнище! посему особо заморачиваться не стоит с силиконовым компаундом и полиамидной пленкой дел не имел и, что-либо сказать не могу.
Лет 25 взад мотал транс около 0,7кВА на 18кВ. Провод во вторичке ПЭЛШО-0,25. Слои промазывал клеем БФ-2 раза по 3-4. Между слоями обыкновенная эл.тех.бумага в 2 слоя на том же БФ-2. После намотки в течении 2-х суток гонял постоянку через катуху, нагрев до 80...90гр.С. Не дожидаясь остывания кинул в кастрюлю с разогретым БФ-2. Выдержал часа 2 и выключил подогрев. Из остывшей кастрюли вытащил катуху на сушку, периодически поворачивая, дабы клей не стёк на одну сторону. После подсыхания клея подрихтовал и оставил сушиться на батарее на неделю.
Особое внимание следует обратить на длину катушки, дабы расстояние от слоёв обмотки до магнитопровода было не менее 20...25мм (твоё окно позволяет), т.е. слой мотается не доходя 20...25мм до конца межслоевой бумажной изоляции. При столь дурнячей Ls можешь намотать 3-4 слоя бумаги. После сушки обрати внимание на торцы катухи и, если надобно, залей каверны клеем.

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©

Расстояния я конечно же предусмотрю.

Большое спасибо за советы.

Speaker87
я забыл предупредить, что при столь значительной Ls возникают неоторые проблемы.
1.Очень большие коммутационные перенапряжения. Поэтому, следует подумать о защите от эрозии контактов коммутационного аппарата (контактор, автомат и т.д.), если они будут использоваться в схеме или, о защите полупроводов (например, тиристоры) от избытка напруги при выключении. В любом случае должна быть защита от перенапряжений. Например - ОПН (ограничитель перенапряжений), типа вентильных разрядников
2.Столь значительная Ls (большое напряжение КЗ Uкз=0,6...0,8Uном.) не позволит снять 10кВА с вторичной обмотки. А посему, следует уточнить ТЗ по выходной мощности. Дабы не оказался труд напрасным, рекомендую намотать несколько соток вторички и измерить Uкз.

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©

Спасибо, учту. Но скорее всего этим уже не я буду заниматься.



Uкз я сейчас как-раз и рассчитываю. Но расчет будет слишком приближенный, т.к. для такого случая нет более-менее точной методики, поэтому приходится выводить индуктивное сопротивление рассеяния методом среднегеометрических расстояний. Сомневаюсь, что результат будет хоть сколько-то соответствовать действительности.

К тому же не могу понять, что за ерунда получается с активной составляющей uкз. По расчету потери в проводах составляют примерно 600 Вт (считал по массе провода и плотности тока). Считаю по формуле: ua = Pк/(10S) = 600/(10*10)=6%! Хотя по нормам должно быть не больше 1%

прочти здесь http://valvol.ru/topic612.html может поможет

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©

Я проанализировал схему замещения трансформатора и пришел к выводу, что из-за такого большого реактивного сопротивления обмоток трансформатор просто не даст на выходе заложенного напряжения (12,5 кВ). А что если увеличить число витков вторички? Таким образом увеличится коэффициент трансформации и соответственно вторичное напряжение и выходная мощность.

Это не принесёт желаемого результата, т.к. с увеличением витков увеличится Ls.
Кардинальное решение задачи вижу в делении вторички на две обмотки (кол-во витков рассчитывается или подбирается экспериментально по заявленному Uкз). Одна обмотка располагается на одном керне с обмоткой НН, вторая на отдельном свободном керне. В этом случае появляется возможность регулировать Uкз перераспределением витков вторички между кернами или же, - введением воздушного зазора между пластинами железа магнитопровода. В последнем варианте транс готовится с заведомо меньшим Uкз (меньшим Ls).

_________________
Есть только миг между прошлым и будущим, именно он называется ЖИЗНЬ ©