Магнитопроводы трансформаторов в сборе

 

Предлагаем изготовление и поставку магнитопроводов силовых трансформаторов и реакторов. Наша компания является крупнейшим в СНГ специализированным производителем остовов трансформаторов. За более чем 5 летний опыт работы, нашей компаний отгружены более 1500 магнитопроводов в сборе для сухих и масляных трансформаторов.
«В сборе» — означает, что в соответствии с проектной документацией будут изготовлены листы магнитопровода, изоляционные детали, металлоконструкции остова, а также, осуществлены шихтовка и сборка.

Собственные грузоподъемные механизмы и внутрицеховой транспорт позволяют нам изготавливать полностью собранные остовы магнитопроводов весом, вплоть до 20 тонн.

Готовые магнитопроводы мощностью 630кВА, 1600кВа и 2500кВА 
Готовые магнитопроводы мощностью 630кВА, 1600кВа и 2500кВА

На фотографии представлен процесс окончания сборки магнитопровода трансформатора мощностью 3200кВА
На фотографии представлен процесс окончания сборки магнитопровода трансформатора мощностью 3200кВА

Сердечники трансформаторов, готовые к отгрузке на автотранспорте
Сердечники трансформаторов, готовые к отгрузке на автотранспорте

Остовы мощность 4000кВА
Остовы мощность 4000кВА

Шунт для бака трансформатора

Шунты силовых трансформаторов изготавливаются из трансформаторной стали, и служат для локализации магнитного поля катушек трансформаторов. Как правило шунты применяются в конструкции баков силовых трансформаторов мощностью 40 МВА и выше. Использование шунтов позволяет снижать нагрев стенок бака трансформатора и добавочных потерь трансформатора.

Шунт металлургический

Магнитопроводы индукторных печей изготавливаются из трансформаторной стали и служат для локализации магнитного поля вокруг индуктора, тем самым повышая эффективность работы индуктора и снижая нагревы в конструкционных элементах печи. Металлоконструкции шунта могут быть изготовлены как из обычной конструкционной стали, так и из немагнитной стали, согласно ТЗ заказчика, наша компания также обладает опытом изготовления магнитопроводов с охлаждением медными трубками. В случае если требуется замена магнитопровода при отсутствии документации (ТЗ), наши опытные инженеры могут выехать на объект и составить ТЗ по замерам отработавших магнитопроводов.

5 лет производству магнитопроводов

Этот период можно назвать крепким фундаментом нашей компании. Мы гордимся, что итогом первых пяти лет производства стали: отлаженный процесс выпуска и отгрузок продукции, надёжные партнёрские отношения с заказчиками и формирование сплаченного коллектива.

Юбилею мы посвятили большой праздник, на котором сотрудники компании смогли услышать развёрнутый доклад о результатах работы всех подразделений.

Также, во второй части праздника мы получили очень ценные практические знания по оказанию первой помощи. Инструктаж проводили специалисты из организации Российского красного креста!

Завершился день праздничным ужином, где в дружеской атмосфере поздравили лучших работников!

38 тонн за один день

Отличная новость этой недели! Цех магнитопроводов установил рекорд отгрузки продукции за один день:
21 июля 2021 отгружено более 38 тонн магнитопроводов нашим заказчикам! Продолжаем в том же духе!

Новый рекорд веса магнитопровода!

Нашей компанией отгружен действительно гигантский остов трансформатора весом более 18 тонн.
От лица компании выражаем особую благодарность сотрудникам, осуществившим сборку продукции в очень сжатый срок!

Что особенного в трансформаторной стали?

Электротехническая сталь, представляет собой сплав железа с кремнием, иногда легированный алюминием, изготавливаемый в виде тонких листов толщиной, как правило, от 0.05 до 2 мм (в некоторых случаях толщина стали может достигать 25 мкм, например, аморфная сталь). И зачастую возникает вопрос: почему такая высокая  стоимость трансформаторной стали ?

Трансформаторная сталь в рулонах

Стоит различать изотропную (свойства стали одинаковы вдоль и поперёк проката) и анизотропную (наилучшая проводимость стали вдоль проката). Изотропная сталь применяется в большей степени для производства вращающихся электрических машин. Анизотропная сталь применяется для производства трансформаторов.

К наиболее важным свойствам электротехнической стали относятся удельные потери, измеряемые в Вт/кг. Чем выше удельные потери, тем больше потери в стали (потери холостого хода) при работе устройства. В свою очередь потери в стали делятся на два вида:

  • потери на перемагничивание (гистерезис) – определяются шириной петли гистерезиса, снятой на низких частотах (чем шире петля гистерезиса, тем выше удельные потери);
  • потери на вихревые токи – определяются удельным сопротивлением стали и толщиной стального листа (для уменьшения потерь на вихревые токи необходимо увеличивать удельное сопротивление стали, уменьшать толщину листа и изолировать листы друг от друга).

Кроме того, важной характеристикой стали является индукция насыщения. Чем выше индукция насыщения, тем меньше габариты и себестоимость изготавливаемого из нее устройства.

Свойства стали во многом зависят от содержания кремния и условий ее изготовления. Сталь с низким содержанием кремния имеет меньшую относительную магнитную проницаемость и большие магнитные потери, а также большую индукцию насыщения. Стали с высоким содержанием кремния имеют меньшие потери на вихревые токи и гистерезис и высокую относительную магнитную проницаемость в слабых и средних полях. Содержание кремния снижает плотность и повышает удельное электрическое сопротивление стали. При этом сталь становится более хрупкой по сравнению с обычной конструкционной сталью.

Современные силовые трансформаторы обычно изготавливаются из электротехнической холоднокатаной анизотропной тонколистовой толщиной 0,35, 0,30, 0,27 и 0,23 мм.
Наиболее «ходовые» в настоящее время марки: T111-30S, T120-30S, T120-27S, T110-27S, NV30S-110, NV30S-130, NV30S-120 производства ПАО НЛМК.

Плотность холоднокатаной стали 7650 кг/м3, удельное электрическое сопротивление около 0,50 мкОм.м. Сталь обычно поставляется с нагревостойким электроизоляционным покрытием с толщиной на одной стороне не более 5 мкм.

Трансформаторная сталь прокатывается в горячем состоянии до толщины 3,0 – 2,5 мм и затем в холодном состоянии – до нормированной толщины 0,35 – 0,23 мм. При этом сталь получает определенное упорядоченное взаимное расположение и ориентировку микрокристаллов – текстуру, вследствие чего создается анизотропия магнитных свойств: вдоль проката a = 0 свойства стали существенно лучше, чем у анизотропных сталей, хуже при a ¹ 0 и наихудшие при a = 55° (см. рис. 1).

Рисунок.1

Рис. 1. Влияние угла α на магнитные свойства холоднокатаной электротехнической стали: а – удельные потери в стали при f = 50 Гц и различных индукциях 1 – 0,5 Тл; 2 – 1,0 Тл; 3 – 1,3 Тл; 4 – 1,5 Тл; б – индукция в стали при различных H (1 – 80 А/м; 2 – 400 А/м; 3 – 2000 А/м; 4 – 4000 А/м; 5 – 8000 А/м)

Для того чтобы исключить влияние анизотропии магнитных свойств холоднокатаной стали, пластины для шихтованной магнитной системы трансформатора вырезаются так, чтобы направление силовых линий основного магнитного поля совпадало с направлением прокатки.  В углах плоских шихтованных магнитных систем происходит неизбежное изменение направления силовых линий магнитного потока. Если магнитная система шихтуется по схеме с прямым стыком, то во всем объеме углов магнитопровода происходит увеличение удельных потерь и удельной намагничивающей мощности, что существенно увеличивает потери и ток холостого хода трансформатора. Замена прямого стыка в углах косым стыком при использовании анизотропной стали позволяет уменьшить потери и намагничивающий ток трансформатора.

Следует отметить, что магнитные свойства холоднокатаной стали существенно ухудшаются при различных механических воздействиях: резке стали на пластины, снятии заусенцев, изгибах пластин, случайных ударах при транспортировке, ударах при сборке магнитной системы, при навивке частей магнитной системы из ленты. Ухудшение магнитных свойств может быть снято восстановительным отжигом при температуре около 800 °С. Механические воздействия должны быть ограничены путем соответствующей организации транспортировки пластин и осторожного обращения с ними при сборке.

Несмотря на указанные недостатки и относительно высокую стоимость трансформаторной стали, рационально спроектированная магнитная система трансформатора из этой стали при надлежащей технологии ее изготовления имеют относительно малые потери и ток холостого хода, дают экономию в расходе активных и других материалов и являются экономичными в эксплуатации, чем аналогичные магнитопроводы из горячекатаной или холоднокатаной изотропной стали, либо магнитопроводы с прямым или комбинированным стыком.

Техническая информация

Типы и конструктивные особенности выпускаемых магнитопроводов

Магнитопровод трансформатора и реактора представляет собой замкнутую (как правило для трансформаторов) или разомкнутую (используется в различных типах реакторов) магнитную цепь, предназначенную для прохождения магнитного потока. Наиболее распространённой конструкцией магнитопроводов является плоская стержневая конструкция с двумя, тремя, и пятью стержнями, с верхним, нижним и промежуточным ярмами.

СХЕМА МАГНИТОПРОВОДА ТРЕХФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА.

Для снижения потерь на вихревые токи в стали, магнитопровод набирают из листов электротехнической стали, изолированных друг от друга лаковой плёнкой. Чем тоньше листы стали и выше качество листов, тем ниже потери в магнитопроводе. Другие факторы также могут оказывать существенное влияние на потери в собранном магнитопроводе – качество резки листов, технология шихтовки, размеры и количество отверстий в магнитопроводе и так далее. Наиболее часто используемый тип стали в России – электротехническая сталь марки NV30S-120 NV27S-120 толщиной 0,3 и 0,27 мм (СТО 05757665-008-2016) производства НЛМК (г. Липецк) и ВИЗ-сталь (г. Екатеринбург).

Вырез в ярме для центрального стержня магнитопровода step-lap

Фото 2 Вырез в ярме для центрального стержня магнитопровода step-lap

Центральный стержень магнитопровода step-lap

Фото 3 Центральный стержень магнитопровода step-lap

Помимо типа стали, важнейшим фактором, определяющим основные характеристики магнитопровода, является технология сборки (применимо к магнитопроводу чаще используется термин «шихтовка»). Наибольшее распространение получила технология шихтовки «step-lap». В данном случае все стыки листов магнитопровода косые. Также встречаются витые, плоско шихтованные и комбинированные магнитные системы – данные магнитные системы более дёшевы в производстве, но уступают по характеристикам (уровень шума, механическая прочность, максимальная индукция, потери в стыках) магнитопроводам с косыми стыками.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ НАШЕГО ОБОРУДОВАНИЯ:
  • Ширина листов магнитопровода от 50 мм до 490 мм. Длинна до 4000мм
  • Применяемая марка стали — NV30S-120
  • Стандартные диаметры отверстий: 11, 17, 22, 26, 30, 32 мм

Заточка штампов, матриц и пуансонов

Инструментальный участок нашей компании предлагает услуги по заточке на плоскошлифовальных станках следующего инструмента:

  • матрицы
  • пуансоны
  • штампы
  • ножи гильотин
  • и пр.