Quy trình sản xuất máy biến áp và kiểm soát chất lượng
Máy biến áp là bộ chuyển đổi năng lượng cốt lõi trong hệ thống điện-chúng được sản xuất tốt như thế nào và chất lượng ổn định như thế nào-quyết định thời gian chúng chạy an toàn, thường là 10 đến 30 năm. Từ tấm thép silicon đến các sản phẩm hoàn thiện, có rất nhiều bước quan trọng-và việc kiểm soát chất lượng sẽ được thực hiện qua từng bước. Đây là bản phân tích không có-lừa đảo:
I. Quy trình sản xuất lõi máy biến áp
1. Lựa chọn và chuẩn bị nguyên liệu thô
Đầu tiên, bạn phải sàng lọc chặt chẽ các vật liệu cốt lõi:
Tấm thép silicon: Hãy sử dụng loại có định hướng-tổn thất thóc-thấp (chẳng hạn như 30Q130). Kiểm tra các vết xước trên bề mặt và các gờ ở các cạnh-những gờ này sẽ làm rách lớp cách nhiệt sau này, tin tôi đi.
Dây điện: Dây đồng làm cuộn dây cần phải nguyên chất ít nhất 99,95%. Đối với máy biến áp có điện áp thấp, công suất nhỏ, dây nhôm cũng hoạt động được nhưng dây đồng đáng tin cậy hơn.
Vật liệu cách nhiệt: Chọn dựa trên loại nhiệt độ-Loại A xử lý 105 độ, loại B 130 độ. Làm khô giấy cách nhiệt trước; độ ẩm không được quá 0,5%, nếu không sẽ làm hỏng lớp cách nhiệt.
Thép tấm: Sử dụng thép Q235-B cho bồn chứa dầu. Những-công suất lớn cần các tấm dày 6mm hoặc mỏng hơn, uốn cong khi bể chịu áp lực.
Công việc chuẩn bị đơn giản nhưng quan trọng: Cắt các tấm thép silicon bằng máy CNC (sai số dưới ± 0,5 mm), làm thẳng dây và lau sạch dầu, đồng thời cắt giấy cách nhiệt thành các dải để sử dụng sau này.
2. Sản xuất lõi sắt
Cắt cán: Dùng máy đột CNC để cắt các tấm hình chữ nhật (đối với cột lõi) và hình thang (đối với ách). Đánh bóng mọi vết gờ-chúng sẽ làm xáo trộn ngăn xếp.
Xếp chồng lớp: Sử dụng phương pháp "nhiều bước". Chồng một tờ lên tờ tiếp theo, kẹp 5 lớp một lần để giữ cho nó không bị xê dịch. Hệ số cán mỏng (tức là lượng thép lấp đầy lõi) cần đạt 96% hoặc cao hơn-có nghĩa là lãng phí năng lượng.
Sấy khô: Cho lõi vào lò nướng ở nhiệt độ 120 độ trong 4 giờ. Loại bỏ tất cả độ ẩm, nếu không lớp cách nhiệt sẽ bị hỏng khi bật nguồn.
3. Sản xuất cuộn dây
Đầu tiên làm khuôn dây theo hình vẽ. Đối với cuộn dây điện áp thấp-10kV, dây đồng tráng men 1,5-2,5mm hoạt động tốt nhất.
Quấn chặt bằng máy quấn-không có điểm chéo hoặc lỏng lẻo. Sau mỗi lớp, thêm một tờ giấy cách nhiệt DMD. Phủ giấy ít nhất 30mm và giữ độ dày đều (sai số dưới 0,1mm)-cách điện không đồng đều gây đoản mạch.
Nhúng các cuộn dây đã hoàn thiện vào sơn cách nhiệt trong 2 giờ, sau đó nướng ở nhiệt độ 130 độ trong 6 giờ để sơn cứng lại. Điều đó làm cho chúng cứng cáp và giữ cho dây không bị xê dịch.
4. Lắp ráp cuộn dây lõi-
Thực hiện việc này trong một căn phòng-không có bụi-mảnh kim loại hoặc bụi bẩn sẽ làm mất lớp cách nhiệt. Đầu tiên, bắt vít lõi sắt vào đế, sau đó kéo các cuộn dây lên cột lõi. Giữ khoảng cách giữa cuộn dây và lõi bằng nhau-sai số tối đa ±0,5mm.
Lắp các ách (sử dụng bu lông cách điện để giữ chặt) và bộ chuyển đổi vòi (dùng để điều chỉnh điện áp). Kiểm tra điện trở tiếp xúc của bộ đổi vòi-nó phải dưới 50μΩ. Các điểm tiếp xúc xấu quá nóng và cháy nhanh.
5. Sản xuất và xử lý bồn chứa dầu
Hàn các tấm thép vào hình dạng bể. Không có lỗ khí hoặc xỉ trong các mối hàn-kiểm tra chúng bằng dầu hỏa: Đổ đầy bình, sơn phấn lên các mối hàn bên ngoài và đợi 24 giờ. Nếu không có dầu thấm qua thì tốt.
Phun sơn epoxy chống gỉ-bên trong, sơn chống chịu thời tiết-bên ngoài-cần dày 80μm trở lên. Máy biến áp ngoài trời sẽ nhanh rỉ sét nếu lớp sơn quá mỏng.
Thêm van bướm (để đổ dầu), van giảm áp (ngăn bình chứa nổ) và đồng hồ đo mức dầu. Bịt kín tất cả các khớp nối-rò rỉ dầu là một cơn ác mộng cần khắc phục.
6. Sấy chân không và đổ dầu
Đặt cụm cuộn dây-lõi vào bình, bịt kín và hút không khí ra ngoài cho đến khi áp suất dưới 133Pa (đó là chân không sâu). Đun nóng đến 105-110 độ và sấy khô trong ít nhất 48 giờ. Nếu chân không giảm xuống, hãy tìm chỗ rò rỉ và khắc phục trước.
Đổ đầy dầu biến thế khi dầu vẫn còn ở trạng thái chân không-chạy chậm, không nhanh hơn 50L/phút. Bong bóng trong dầu làm hỏng lớp cách nhiệt. Để yên 24 giờ sau khi đổ đầy để bong bóng nổi lên.
7. Lắp ráp và thử nghiệm lần cuối
Lắp đặt ống lót (để đưa dây vào/ra), bộ tản nhiệt (để làm mát) và bộ điều nhiệt. Đảm bảo ống lót thẳng và bịt kín-rò rỉ ở đây có nghĩa là dầu nhỏ giọt trên mặt đất.
Chạy 4 bài kiểm tra này-vượt qua hoặc làm lại công việc:
Kiểm tra không{0}}tải: Chạy mà không cấp nguồn cho tải. Kiểm tra tổn hao và dòng điện-cho bạn biết lõi có tốt hay không.
Kiểm tra-ngắn mạch: Nhấn nó với dòng điện gấp đôi định mức trong 1 phút. Nhiệt độ cuộn dây không thể vượt quá 110 độ.
Kiểm tra cách điện: Sử dụng megohmmeter 2500V. Điện trở cần phải từ 500MΩ trở lên.
Kiểm tra chất lượng dầu: Kiểm tra xem dầu có bị hỏng ở điện áp 35kV trở lên không (trong 1 phút). Dầu kém=cách nhiệt kém.
II. Điểm kiểm soát chất lượng chính
1. Kiểm soát nguyên liệu thô
Tấm thép silicon: Sử dụng máy quang phổ để kiểm tra thành phần (silicon phải ở khoảng 3%) và từ kế để kiểm tra xem nó dẫn từ tính tốt như thế nào.
Dây điện: Sử dụng cầu DC để kiểm tra điện trở và máy kéo để kiểm tra độ bền-dây đồng cần xử lý ít nhất 200MPa.
Giấy cách điện: Ở 20 độ, tổn thất điện môi của nó không thể vượt quá 0,01. Và nó phải duy trì ở nhiệt độ định mức trong 1000 giờ-không bị suy yếu.
Dầu biến thế: Độ ẩm không được quá 10ppm (siêu ít) và tạp chất dưới 0,005%. Dầu rác làm hỏng mọi thứ.
2. Trong-Kiểm soát quy trình
Lõi sắt: Dùng tia laser để đo độ dày tấm. Kiểm tra hệ số cán màng 2 giờ một lần-nếu nó thấp, hãy tháo nó ra và đóng lại.
Cuộn dây: Giữ độ căng dây ổn định (50N đối với đồng). Sau khi cuộn dây, hãy dùng micromet để kiểm tra kích thước-sai số không được quá ±1mm.
Sấy khô: Xem đồng hồ đo chân không không ngừng nghỉ. Sau khi sấy khô, điện trở cách điện phải từ 1000MΩ trở lên (ở 25 độ).
Hàn: Chỉ để thợ hàn có chứng chỉ thực hiện việc này. Tia X{1}}mỗi mối hàn có tỷ lệ đạt 100%, không có ngoại lệ.
3. Kiểm tra thành phẩm
Kiểm tra độ tăng nhiệt độ: Chạy ở mức đầy tải trong 4 giờ. Dầu trên cùng không thể tăng quá 60K (vì vậy nếu ở ngoài trời 25 độ, dầu đạt tối đa 85 độ).
Chất lượng dầu: Kiểm tra một lần ngay sau khi đổ đầy, sau đó kiểm tra lại trước khi vận chuyển. Dầu sẽ nhanh hỏng nếu bình chứa không được bịt kín.
Hình thức: Bình xăng không một vết xước, tất cả các bộ phận đều khít chặt, thông tin bảng tên đúng-những lỗi nhỏ trông thiếu chuyên nghiệp.
III. Bản tóm tắt
Chế tạo máy biến áp chỉ là đóng đinh những thứ nhỏ nhặt. Bạn phải chọn những tài liệu tốt, luôn cập nhật từng bước và kiểm tra như thể công việc của bạn phụ thuộc vào nó. Làm điều đó và bạn sẽ có được máy biến áp chạy ổn định trong lưới điện trong 20--30 năm làm việc thực sự cho hệ thống.