طرح توجیهی طراحی و ساخت ترانسفورماتور  

در ادامه خلاصه ای از طرح توجیهی طراحی و ساخت ترانسفورماتور  آورده شده است. براساس آمار  در سال 2021 در سطج جهانی  ترانسفورماتورهای الکتریکی بیست و دومین محصول پرمعامله جهان بود وحجم معاملاتی آن با رشد21 درصدی نسبت به سال قبل معادل 120 میلیارد دلار بود  تجارت ترانسفورماتورهای الکتریکی 0.57 درصد از کل تجارت جهانی را تشکیل می دهد. ترانسفورماتورهای الکتریکی بخشی از ماشین آلات الکتریکی و الکترونیک هستند که بعنوان  مبدل های  استاتیک جریان ولتاژ برق در توان های مختلف  از یک کاوآ  تا 10000کاوآ برای مصارف  متعدد و درظرفیت های متفاوت تولید می شوند.

صادرات ترانسفرماتور کشورهای  صادرکننده   در سال 2021  به ترتیب  چین (42.2 میلیارد دلار)، آلمان (11.6 میلیارد دلار)، ایالات متحده (5.55 میلیارد دلار)، ژاپن (5.44 میلیارد دلار) و ویتنام (3.69 میلیارد دلار) بزرگترین صادرکنندگان انواع ترانسفورماتورهای الکتریکی بودند. بزرگترین واردکنندگان ترانسفورماتورهای الکتریکی درهمین سال  آمریکا  (20 میلیارد دلار) ، آلمان (9.83 میلیارد دلار) ، هنگ کنگ (9.21 میلیارد دلار) ، چین (6.29 میلیارد دلار) و هلند (4.59 میلیارد دلار) بودند.این میزان گردش مالی  نشان از اهمیت تولید و تجارت  این محصولات در سطج جهان  و کشور  را دارد . بلحاظ تکنولوژی ترانسفورماتورهای الکتریکی رتبه 299 را در شاخص پیچیدگی محصول (PCI) دارد.

برای دریافت مشاوره از متخصصان مرکز مشاوره کاردوک جهت نوشتن طرح توجیهی می‌توانید با شماره 02166418908 تماس بگیرید.

معرفی محصول | طرح توجیهی طراحی و ساخت ترانسفورماتور  

ترانسفورماتورهای توزیع  بعنوان تجهیزات مبدل  ولتاژ و جريان الكتريكي در سيستم هاي توزيع و انتقال برق  بکارگرفته می شوند ترانسفروماتورها دارای انواع و کاربردهای متعددی در شبکه توزیع وانتقال  برق  و در مدارهاي وسايل الكترونيكي، مدارهاي دستگاه‌های خودكار، راه‌اندازی موتورهاي الكتريكي، تطبيق ولتاژ مورد نياز جهت تغذيه مصرف‌کننده‌هایی از قبيل يكسو سازها و مبدل‌های جريان دائم به متناوب، شارژ کننده‌های باطري مبدل ولتاژ ، استارت و راه انداز  ماشین آلات مختلف ،  در جوشکاری  و کوره ذوب را دارد.

در انواع مختلفی همانند ترانسفورماتور  توزیع و قدرت ساخته می شوند  ترانسفورماتورهای قدرت بر اساس ساختار و کاربرد دستگاه به چندین نوع مختلف طبقه بندی شوند.و دارای یک سیم پیچ اولیه و یک سیم پیچ ثانویه هستند انواع متداول آنها عبارتند از: ترانسفورماتورهای خودکار، ترانسفورماتورهای ایزوله، ترانسفورماتورهای فلای بک، ترانسفورماتورهای توزیع و ترانسفورماتورهای پست. ترانسفورماتور توزیع دارای سیم پیچ اولیه منفرد است و سیم پیچ ثانویه ممکن است تک یا متعدد باشد . ترانسفورماتور توزیع از نظر اندازه کوچکتر تر ازترانسفورماتور قدرت هستند.

در ميان انواع مختلف اين تجهيزات ، ترانسفورماتورهاي توزيع انرژی  بیشترین حجم بازار را به خود اختصاص داده اند. چرا که بعنوان  تجهيزات اصلي مورد نياز   انتقال وتوزیع  انرژی  الكتريسيته به مصرف كنندگان نهائي در منازل ، صنايع و بخش هاي تجاري و كشاورزي بکارگرفته می شوند  .ترانسفورماتورهاي توزيع براي تبديل ولتاژهايي در محدوده  480 ولت تا 35 كيلو ولت در شبکه  ولتاژ فشار قوي  به ولتاژهاي در  محدوده  120 تا 480 ولت  در شبکه ولتاژ فشار ضعيف و دربازه  توان 25/0 الی  2500 كيلو ولت آمپر مورد استفاده قرار مي گيرند

ضرورت استفاده از ترانسفورماتور  | طرح توجیهی طراحی و ساخت ترانسفورماتور  

از آنجا كه برق متناوب توسط ژنراتورهای  نیروگاهی با ولتاژ معيني توليد می‌گردد و اين نیروگاه‌ها در بلحاظ جغرافیایی دارای پراکنش زیادی هستند  لازم است  برق توليدي اين نیروگاه‌ها از طريق يك شبكه  توزیع گسترده  شهرها و روستاهاي پراكنده در سطح كشور و اقصی نقاط آن توزیع و  انتقال  ‌یابد به دلایل  اقتصادي و فني ضزوری است در مسیر انتفال از اتلاف  زياد در خطوط انتقال نيرو جلوگیری شود به همین دلیل  انتقال برق در ولتاژهاي بالا صورت گرفته و سپس چند مرحله در ایستگاه‌های قدرت و فوق توزيع تبديل به ولتاژ متوسط  ودر  ایستگاه‌های توزيع به ولتاژ کم  تبدیل و  به مراكز مصرف می رسد.

در هر يك از اين مراحل نيازمند  ترانسفورماتورهای توزیع  مبدل  جریان  ولتاژ در فرکانس ثابت می باشیم به بيان ديگر ترانسفورماتور يك وسيله الكترومغناطيسي ساكن است كه می‌تواند انرژي جريان متناوبي را از يك مدار به مدار ديگر با همان فركانس انتقال دهد، به طوري كه انرژي با ولتاژ معين را تبديل به همان انرژي با ولتاژ بالاتر يا پايين تر نمايد و همچنين جريان را در يك مدار به جرياني با اندازه متفاوت در مدار ديگر تبديل نماید.

انواع  ترانسفورماتورها | طرح توجیهی طراحی و ساخت ترانسفورماتور  

ترانسفورماتورهاي توزيع معمولاً به دو دسته اصلي تقسيم بندي مي شوند كه شامل : ترانس هاي توزيع روغني و ترانس هاي توزيع خشك رزيني مي باشند . در ترانسفورماتورهاي روغني  هسته و سيم پيچ در داخل روغن قرار دارند در حالي كه در ترانس هاي خشك هسته و سيم پيچ درمحیط خشک قرار دارند  ترانسفورماتورها بلحاظ فازی به دو گروه ترانسفورماتورهاي تك فاز و ترانسفورماتورهاي  سه فاز تقسیم  مي شوند كه در ترانسهاي تك فاز از يك سيم پيچ اوليه و يك سيم پيچ ثانويه استفاده مي شود.

در حاليكه در ترانس هاي سه فاز برای القا  میدان مغناطسی سه سيم پيچ اوليه و سه سيم پيچ ثانويه وجود دارد  به لحاظ نوع کاربرد نیز ترانسفورماتورهای قدرت به ترانسفورماتورها پست هاي فشار قوي ، نيروگاهي،  سه کویل  و دو ولتاژه تقسم می شوند و ترانسفورماتورهاي توزيع نیز به ترانسفورماتورهاي توزيع روغني (هرمتيك – داراي منبع انبساط )،  توزيع خشك رزيني تقسیم می شود  در واحدهای تولیدی براساس سفارش می توان  ترانسفورماتورهاي خاص  همانند ترانسفورماتورهاي قابل حمل ،یکسو کننده و ترانسفورماتورهاي ویژه  كوره هاي قوس الكتريك و اتصال زمین رانبز تولید نمود

 

 کد آیسیک انواع ترانسفورماتور  الکتریکی | طرح توجیهی طراحی و ساخت ترانسفورماتور  

ترانسفورماتور كوره القايي                                                         3110512351

بازسازي و نوسازي ترانسفورماتورها و قطعات آن                           3110412426

ترانسفورماتور ابزار و لوازم برقي                                                  3110512342

ترانسفورماتور راكتور                                                                  3110512350

ترانسفورماتور يكسوسازها                                                           3110512352

ترانسفورماتور توزيع خشك                                                          3110512318

انواع ترانسفورماتور توزيع روغني                                                  3110512319

ترانسفورماتور زمين                                                                     3110512335

ترانسفورماتور تغيير دهنده فاز                                                     3110512336

اتو ترانسفورماتور                                                                    3110512507

ترانسفورماتور انتقال (230 تا 400 كيلوولت)                                   3110512324

ترانسفورماتور فوق توزيع (63 تا 132 كيلوولت)                              3110512325

ترانسفورماتور كوره قوس الكتريكي                                               3110512506

ترانسفورماتور اندازه گيري ولتاژ – با توان بيشتر از 1000 وات          3110512333

انواع ترانسفورماتور                                                                     3110312315

 ويژگي هاي ترانسفورماتور توزيع | طرح توجیهی طراحی و ساخت ترانسفورماتور  

ترانسفورماتورهاي توزيع خشك رزيني وروغني بدلیل حجم کم و نصب آسان  ،اتلاف کم انرژی و استقامت کارکردی مناسب در برابر اتصال کوتاه  در ساختمان ها و برج هاي مسكوني ، تجاري ، كارخانجات صنعتی ،   زیر ساخت ریلی و فرودگاه ها مورد استفاده قرار مي گيرد . ترانسفورماتورهاي توزيع روغني با تنوع  نحوه  ارتباط روغن  با محیط  بيرون ( تنفس) به دو دسته هرمتيك و  داراي منبع انبساط تقسيم می شوند  . ترانسفورماتورهاي توزيع هرمتيك قادر است  از تماس روغن عايق با  اكسيژن و رطوبت كه موجب  فساد روغن و كاهش طول عمر آن مي باشد جلوگيري كند ترانسفورماتورهاي توزيع منبع انبساط یا کنسرواتور قادر است در زمان تغييرات دما و در نتیجه حجم   روغن ترانس ، نوسانات جچمی و دمایی را برای کارکرد مطلوب متعادل و كنترل نماید .

قطعات اصلی ترانسفورماتور  

قطعات اصلی ترانسفورماتور عبارتند از هسته، سیم پیچ اولیه و ثانویه. علاوه بر این قطعات، بسیاری از اجزای دیگر مانند عایق، روغن ترانسفورماتور، ترتیبات خنک کننده، رله های محافظ، محفظه ها که به جزییات در شکل زیر  مشخص شده است

هسته ترانسفورماتور

هسته ترانسفورماتور برای پشتیبانی از سیم پیچ ها استفاده می شود و آهن نرم  ویژه ساخته شده است تا تلفات جریان گردابی و تلفات هیسترزیس را کاهش دهد و مسیری با رلوکتانس کم برای جریان شار معناطیسی را فراهم کند. قطر هسته ترانسفورماتور نسبت مستقیم با تلفات مس و نسبت معکوس با اتلاف آهن را  دارد.

سیم پیچ

سیم‌پیچ شامل حلقه های زیادی از سیم‌پیچ‌های مسی است که در کنار هم با شکل بندی خاص  قرار گرفته‌اند، این بسته های سیم پیچ  به یکدیگر متصل می‌شوند تا یک سیم‌پیچ کامل را تشکیل دهند. سیم پیچ ها می توانند بر اساس منبع ورودی- خروجی یا بر اساس محدوده ولتاژ طراحی وساخت شوند. سیم پیچ های بر اساس منبع تغذیه به عنوان سیم پیچ اولیه و ثانویه طبقه بندی می شوند  و سیم پیچی هایی هستند که ولتاژ ورودی و خروجی به آن اعمال می شود. از سوی دیگر، سیم پیچ ها بر اساس محدوده ولتاژ را می توان به سیم پیچ ها با کارکرد فشار قوی و سیم پیچ های ولتاژ پایین طبقه بندی کرد.

مواد عایق ترانسفورماتور

از مواد عایق  مانند کاغذ و مقوانسوز  برای جداسازی سیم پیچ های اولیه و ثانویه از یکدیگر و همچنین هسته ترانسفورماتور استفاده می شود. این کویل ها به دلیل رسانایی و شکل پذیری بالا از مس ساخته شده اند. رسانایی بالا مقدار مس مورد نیاز را به حداقل می رساند و تلفات را به حداقل می رساند. علاوه بر این، شکل پذیری بالا منجر به خم شدن آسان هادی مسی  به سیم پیچ های محکم در اطراف هسته می شود، در حالی که وزن مس و سیم پیچ را به حداقل می رساند.

روغن ترانسفورماتور

روغن ترانسفورماتور مجموعه هسته و سیم پیچ ها را عایق و همچنین خنک می کند. هسته و سیم پیچ ترانسفورماتور باید به طور کامل در روغنی که معمولاً حاوی روغن معدنی و هیدروکربنی است غوطه ور می شود.

محافظ روغن ترانسفورماتور

کنسرواتور و محافظ یک درام استوانه ای فلزی است که در بالای ترانسفورماتور برای ذخیره روغن ترانسفورماتور نصب می شود  در قسمت بالا تهویه می گردد و فقط نیمی از آن با روغن پر شده است تا در طول تغییرات دما منبسط و منقبض شود. با این حال مخزن اصلی ترانسفورماتور به منبع  ذخیره سازی متصل است که از طریق یک لوله کاملاً با روغن پر می شودتنفس دهنده یک ظرف استوانه ای است پر شده  با ژل سیلیکا است که برای جلوگیری از مرطوب شدن هوای ورودی به ظرف استفاده می شود. تا از ارتباط  روغن عایق با رطوبت  که با آن واکنش می دهد جلوگیری کند چراکه رطوبت می تواند عایق ترانس  را تحت تأثیر قرار دهد و باعث خرابی داخلی شود، بنابراین لازم است  که هوا  عاری از رطوبت باشد به همین منظور  با عبور هوا از سیلیکا ژل در یک لوله تنفسی  رطوبت آن توسط کریستال های سیلیس جذب می شوند.

لغزانه ترانسفورماتور

لغزانه ترانسفورماتور یا تپ ‌چنجر  ابزاری است که با لغزیدن و جابجا شدن بر روی سیم پیچ ترانسفورماتور تعداد دور سیم پیچ در ترانسفورماتورها را به گونه‌ای تغییر می‌دهد تا ولتاژ پایانه را به مقدار خواسته شده تنظیم کند. و از آن برای متعادل کردن تغییرات ولتاژ در ترانسفورماتور استفاده می شود. دو نوع تپ چنجر وجود دارد  حالت بار و بدون  بار. در یک تپ چنجر باردار، تپ را می توان بدون جدا کردن ترانسفورماتور از منبع تغذیه تغییر داد  در حالی که در حالت بدون  بار ، ترانسفورماتور نیاز به جدا شدن از منبع تغذیه ندارد.

لوله خنک کننده

از لوله خنک کننده برای خنک کردن روغن ترانسفورماتور استفاده می شود. گردش روغن در ترانسفورماتور می تواند طبیعی یا اجباری باشد. در حالت گردش طبیعی، زمانی که دمای روغن بالا می رود، روغن داغ به طور طبیعی به سمت بالا و روغن سرد به سمت پایین حرکت می کند، در حالی که در گردش اجباری  از پمپ دائمی استفاده می شود.

رله بوخهولتز | طرح توجیهی طراحی و ساخت ترانسفورماتور  

رله بوخهولتز که روی لوله اتصالی مابین  مخزن ذخیره اصلی تا مخزن ذخیره   قرار می‌گیرد و می تواند نسبت به  مشکلات  ترانسفورماتور براساس دبی روغن و گاز ساطع شده ناشی از  تجزیه روغن ترانسفورماتور در هنگام بروز خطاهای داخلی عمل نماید  بنابراین از آن  برای محافظت از ترانسفورماتور در برابر خطاهای داخلی استفاده می کنند .

دریچه اطمینان روغن

روغن داغ در حال جوش از ترانسفورماتور در صورت بروز خطای داخلی از طریق دریچه اطمینان  تخلیه می شود تا از انفجار ترانسفورماتور جلوگیری شود. این  وسیله به طور کلی بالاتر از سطح مخزن قرار می گیرد.

مراحل ساخت ترانسفورماتور | طرح توجیهی طراحی و ساخت ترانسفورماتور  

فرآیندهای ساخت ترانسفورماتورهای توزیع در بخش های زیر انجام می شود

طراحی مهندسی ترانسفورماتور

طراحی ترانسفورماتور بعنوان یک پلتفرم استاندارد مهمترین بخش دانش فنی این فعالیت است  که توسط تیم متشکل از مهندسان و کارشناسان  خبره ماهر  انجام و بطور مستمر طرح‌های تولیدی  بهینه‌سازی و توسعه داده می شود .فعالیت طراحی مطابق با استانداردهای مختلف مانند BIS/IEC/BS/ANSI، صورت میگیرد است. تمام نقشه ها برای بررسی سریع در حین دریافت تاییدیه CAD در محیط نرم افزارهای تخصصی شبیه سازی وتست  عملیاتی می شود  ودر آن تمام جنبه های طراحی  و ساخت ترانسفورماتور (الکتریکی و مکانیکی) شامل تلفات، درصد امپدانس، افزایش دمای تضمینی، قابلیت تحمل فشار و خلاء و غیره در توسعه طراحی مورد توجه قرار می گیرد.

به موازات بخش طراحی وجود مرکز آزمایش وتست  کامل تمام مواد اولیه و تجهیزات اصلی مورد مصرف در بخش تحقیق و توسعه الزامی استبرای مثال   لمینت های فولادی در خانه بریده بازپخت می شوند تا حداقل اعوجاج شار مغناطیسی حاصل شود. برای اطمینان از بهترین کیفیت کویل های ترانسفورماتور، سیم ها و نوارهای سیم پیچ نیز در محل استقرار فیکس می شوند. ودر ساخت بدنه  استحکام، کیفیت و پرداخت خوب مخزن و رادیاتور کیفیت پوشش و محافظت ترانسفورماتور را تضمین می کند.

سیم پیچی ترانسفورماتور

سیم‌پیچ‌های ترانسفورماتور برای برآوردن سه الزام اساسی مکانیکی ، حرارتی و الکتریکی طراحی شده‌اند و غالباً به شکل استوانه ای هستند و به صورت متحدالمرکز تجمع می شوند. در ساخت  سیم پیچ از  هادی های عایق کاغذی و سیم  با رسانایی بالا از جنس مس با گرید الکترولیتی نرم کشیده شده استفاده می شود که مطابق با آخرین استانداردهای  بین المللی است. سیم پیچ ها با دقت زیادی توسط دستگاه دیسک سیم پیچی و با نظارت  کارگران در محیط بدون گرد و غبار و دمای کنترل شده ساخته می شونددر ساخت سیم پیچ جریان متناسب به دانش فنی از سایز ، قطر وشکل  مناسب سیم مسی برای تولید سیم وپیچ استوانه ای استفاده می شود .

عایق بین لایه ها و پیچ ها بر اساس سطح مقاومت الکتریکی و مکانیکی است. کانال‌های خنک‌کننده بین لایه‌ای (محوری و شعاعی) برای به حداقل رساندن گرادیان دما بین سیم‌پیچ‌ها و روغن قرار داده می‌شوند و از این رو دمای نقطه داغ به حداقل می‌رسد. این وضعیت تضمین می کند که میزان خرابی عایق به حداقل رسیده و طول عمر بالایی حاصل می شود. جابجایی ها در سیم پیچ های هادی چندگانه انجام می شود تا از توزیع یکنواخت جریان، به حداقل رساندن جریان های گردشی، کاهش تلفات جریان گردابی و بهبود ضریب لایه برداری اطمینان حاصل شود. سیم پیچ های چند لایه هادی برای سیم پیچ های ولتاژ پایین ترانسفورماتورهای قدرت بزرگ مناسب تر هستند تا نیاز طرح های جریان بالا را کاهش دهند.

برای سیم پیچ های ولتاژ بالا از سیم پیچ های دیسکی با استحکام مکانیکی عالی برای تحمل تنش های ناشی از سطح ولتاژ استفاده می شود. ساخت و سازهای درهم یا محافظ ویژه، با وجود گذرا بودن سیستم، بیشترین توزیع ولتاژ یکنواخت را ارائه می دهد. سیم‌پیچ دیسکی تخصصی و سیم‌پیچ‌های دیسک بین برگ با ظرفیت سری بسیار بالا استفاده می‌شوند که عملکرد ولتاژ ضربه‌ای بسیار خوبی دارند. برای مقاومت بهتر در برابر اتصال کوتاه در شرایط خطا ، سیم پیچ ها قبل از آغشته شدن به روغن در کوره خشک می شوند.  ودر مجرای خنک کننده از اسپیسرها  سفت و سخت و با چگالی بالا  در  کانال های افقی و عمودی برای رهایی از  نقاط داغ  استفاده می شود. سیم پیچی ترانسفورماتور  در دو بخش ساخت  کویل های  ولتاژ بالا و کویل های ولتاژ پایین صورت می گیرد

کویل های ولتاژ بالا   

H.V. کویل ها اجزای از  ترانسفورماتور هستند. که توسط دستگاههای  سیم پیچ تنظیم لایه اتوماتیک ساخته می شوند یک فرم دهنده استوانه ای جامد با قطر و طول از پیش تعیین شده به عنوان بستر و  اندامی که سیم پیچ  روی آن ساخته شده است استفاده می شود.  به طور کلی در ساخت آن از سیم عایق گرد  مسی  (Cu) یا آلومینیوم (Al) به عنوان ماده اولیه اولیه استفاده می شود کویل ها در چند لایه ساخته می شوند. سرنخ های شروع و پایان هر سیم پیچ در دو طرف سیم پیچ خاتمه می یابد.  این سرنخ ها به درستی کابل شو دار  شده و در تعدادی از نقاط قفل می شوند

کویل های ولتاژ پایین

L.V. کویل ها نیز یکی دیگر  از اجزای ترانسفورماتور هستند. روش ساخت یک سیم پیچ ولتاژ پایین به طور کلی به همان صورت کویل ولتاژ بالا می باشد  و  ماده اولیه آنهای نیز مس وآلومینیوم می باشد و  پس از ساخت روی آنها تست: “Turn Test” بر اساس مشخصات مورد نیاز بر روی سیم پیچ ها انجام می شود.

برشکاری ورق  وچیدمان هسته

فولاد مهمترین ماده در ترانسفورماتور هسته است  از فولاد سیلیکونی مغناطیسی با  نورد سرد  و کیفیت بالا برای اطمینان از تلفات بهینه و کارآمدی  ترانسفورماتور استفاده می کند. نوع فولاد مغناطیسی با توجه به سطح تلفات مورد نظر انتخاب می شود. فولاد سیلیکونی مغناطیسی به شکل ورقه های نازک و بر اساس طراحی با فیدر رول ورق  و برش خودکار مطابق  برنامه ریزی تولید در اندازه ها تعیین شده به صورت هندسی بریده می شوند تا جریان بهینه شار مغناطیسی و حداقل فاصله هوا بین اتصال دو ورق متوالی تضمین شود. لمینیت ها به گونه ای مونتاژ می شوند که هیچ شکاف هوایی بین اتصالات دو ورق متوالی وجود نداشته باشد.

کل مونتاژ ورق ها روی یک قاب که معمولاً به عنوان کانال اصلی شناخته می شود انجام می شود. این قاب ها به عنوان تکیه گاه گیره مجموعه هسته استفاده می شوندساختارهای نگهدارنده و دستگاه های گیره هسته به فشردگی مجموعه و سطح صدای پایین کمک می کند وجود  بریدگی در ورق  برای افزایش مسیر  شار مغناطیسی انجام می شود ولازم است  ورقه های تولیدی پس از برش در  فرآیند بازپخت قرار گیرند  هسته با چگالی شار ایمن برای به حداقل رساندن تلفات هسته و جریان مغناطیسی طراحی شده است. ساخت و ساز هر لمینیت با یک پوشش دارای مقاومت بالا پوشانده شده است تا جریان های گردابی را کاهش دهد.

لمینیت ها برای حفظ خواص مغناطیسی با نهایت دقت بکار برده می شود. هسته در یک قاب سفت و سخت با فشار یکنواخت بسته می شود تا اثر نامطیوب  مکانیکی بر عملکرد کاهش یابد. کانال های خنک کننده در ترانسفورماتورهای بزرگ برای گردش کارآمد روغن در نظر گرفته شده است تا دمای چاه هسته را بدون تأثیر بر اعوجاج شار در حد مجاز نگه دارد و همچنین در هسته کاغذ عایق مناسبی بین برخی از لایه ها به منظور کاهش جریان های گردابی و همچنین به حداقل رساندن و  کم کردن جریان کوتاه مغناطیسی قرار می گیرد..

مونتاژ هسته و سیم پیچ

در مونتاژ این بخش طبق استاندارد1576   IS از ورق فشرده با ضریب مقاومت الکتریکی بالا و کاغذ کرافت برای عایق سازی   استفاده می کند. کاغذهای عایق به طور معمول از نظر استحکام دی الکتریک بالا  بررسی می شوند. همچنین از عایق سلولزی در بالا و پایین برای استحکام مکانیکی استفاده می شود در فرایند مونتاژ در ابتدا سیم پیچ های   L.V.    معمولاً در نزدیکی هسته روی سیلندر عایق و مجاری روغن قرار می گیرند.

سیم پیچ های HV  به صورت هم محور با L.V  مونتاژ می شوند. فاصله بین سیم پیچ ها برای استحکام بیشتر به شکل “T” است. کویل ها با بهترین مواد عایق مونتاژ می شوند و به اندازه کافی مستحکم و ثابت  می شوند. سیم پیچ به طور سفت و سخت توسط یک حلقه فاصله دهنده مشترک از چوب متراکم شده در بالا و پایین برای تراز دقیق پشتیبانی می شود. حلقه های زاویه دار به خوبی و با دقت  بین سیم پیچ های LV و HV قرار می گیرند تا سطح تنش ولتاژ را کاهش دهند.

انتها سرنخ‌های تمام سیم‌پیچ‌ها توسط کابل‌های مسی عایق و انعطاف‌پذیر فوق‌العاده به هم متصل می‌شوند و در موقعیت خود مهار  و محکم می‌شوند. طراحی و کیفیت سیم پیچ کلید کارایی و طول عمر ترانسفورماتور است. لذا در عایق کویل های از کاغذ مقاوم  حرارتی برای طولانی ترین عمر  دستگاه استفاده می شود.

در ادامه  اجزای تولید شده در مراحل سیم پیچی و مونتاژ هسته وارد مرحله مونتاژ هسته-کویل می شوند. مجموعه هسته به صورت عمودی قرار می گیرد و صفحه پایی با زمین تماس دارد و یوغ بالای هسته برداشته می شود. اندام های هسته با نوار پنبه ای محکم پیچیده شده و سپس شار لاک زده می شود. یک استوانه ساخته شده از ورقه  پرس عایق / کاغذ پرس روی هر سه اندام پیچیده شده.

سیم پیچ ولتاژ پایین بر روی پایه های  هسته عایق شده قرار می گیرد و  بلوک های عایق نگهدارنده  با ضخامت و تعداد مشخص شده هم در بالا و هم در پایین سیم پیچ L.V قرار می گیرند.  سیلندر ساخته شده از کاغذ کارگیت شده  یا ساده با مجرای روغن روی سیم پیچ L.V  قرار  داده می شوند در ادامه سیم پیچ ها  H.V.    روی سیلندر قرار می گیرند و شکاف بین هر بخش از  کویل ها   H.V  از جمله فاصله های بالا و پایین با کمک کانال های روغن، مطابق طرح و نقشه ها حفظ می شوند.

یوک بالایی مستقر و قاب هسته بالایی شامل پیچ و مهره های هسته و میله های آویز در موقعیت  خود ثابت میگردند سیم پیچ های اولیه و ثانویه مطابق با الزامات متصل می شوند. موانع  و اتصالات  فازی  مابین H.V.    بر اساس نیاز قرار می گیرند. اتصالات سوئیچ ضربه ای میز  (در صورت نیاز) نصب می شود. در نهایت مجموعه کویل- هسته  مونتاژ شده برای خشک شدن در کوره قرار می گیرد. در ادامه مجموعه هسته-کویل از کوره خارج شده و آزمایش مقاومت عایق انجام می شود. و تنها در صورتی که مقدار مقاومت عایق مطابق با استاندارد  باشد، می توان مجموعه را برای نصب در تانک استفاده نمود .

مخزن ترانسفرماتور

مخزن از ورق  فولاد نرم و  فراوری شده  در درجه حرارت  بالا ساخته می شود . طراحی مخزن بگونه ای است تا  ضخامت دیواره و پایه کافی بوده و بتواند در برابر فشارهای  ایجاد شده در مخزن مقاومت کند در ساخت مخزن  اطمینان از حفاظت آن از قسمت های فعال در ترانسفورماتور و دستیابی به اندازه بهینه متناسب با شرایط نصب نقش اصلی  را دارد مخزن به گونه ای ساخته می شود که دارای استحکام کافی برای مقاومت در برابر عیوب داخلی و خارجی باشد که ممکن است در حین کار رخ دهد در داخل مخزن میله های راهنما برای قرار گیری درست و ثابت شدن مجموعه هسته و سیم پیچ ها وجود دارد.

می تواند از هرگونه حرکت در حین حمل و نقل جلوگیری کنند. هر مخزن ترانسفورماتور با پر کردن روغن و نگه داشتن آن در فشار 0.5 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع یا بالاتر برای چندین ساعت از نظر نشتی آزمایش می‌شود.  واحد تولیدی  لازم است  یک مرکز پیشرفته برای ساخت مخازن ترانسفورماتور  را داشته باشد . تمام مخازن از فولاد مرغوب ساخته و طبق استانداردهای بین المللی و نیاز  مشتری می توانند در برابر شرایط نامطلوب مقاومت کنند.

تمام جوش ها تست شده اند و  کاملاً از  عدم  نشتی درزها و استحکام مکانیکی اطمینان حاصل می شود. ترانسفورماتورها امکان دارد با رادیاتورهای  موجدار فاین تاپ  تولید  شوند. باله ها از فولاد نرم ساخته شده او  ارتفاع و طول باله مطابق با مشخصات استاندارد  است و باله ها می توانند ساده یا برجسته باشند. تمام  سطوح مخازن ترانسفورماتور با استفاده از فرآیند آماده سازی  مخزن، به صورت  یک سطح صاف پرداخت می شوند.

فرآیند نقاشی و تکمیل

رنگ آمیزی  تانک در دو مرجله  تمیز کردن  و شتشوی سطوح  شروع و پس از آن. رنگ آمیزی مخازن با یک لایه رنگ مقاوم در برابر روغن داغ روی سطح داخلی مخزن  و پوشش سطوح خارجی یک لایه رنگ پودری ترموست یا یک لایه پرایمر اپوکسی و سپس دو لایه رنگ پایه مینا یا پلی اورتان مصنوعی به اتمام می رسد .

مونتاژ نهایی

مجموعه هسته-کویل از کوره خارج شده و آزمایش مقاومت عایق انجام می شود . مخازن تهیه شده توسط بخش ساخت به بخش تانک به طور مناسب رنگ آمیزی شده اند.  سپس مجموعه هسته- کویل  در مخزن قرار می گیرد و به درستی قفل و ثابت می شود. روغن ترانسفورماتور خالص فیلتر شده در مخزن پر می شود تا مجموعه غوطه ور شود. در ادامه  اتصالات اولیه و ثانویه به بوشینگ ترمینال ، شیرهای تخلیه، بوشینگ های HV&LV، بوش های جامد و کندانسور و محافظ، نشانگر سطح روغن و دریچه اطمینان  انفجار ،  تنفس دهنده رطوبت گیر ،نشانگرهای  دما ی سیم پیچ و روعغن ، رله بوخهولتز ، رله فشار ناگهانی و دستگاه کاهش فشار به همراه دستگیره عملیاتی برای سوئیچ نصب می شود. تا شرایط تست دستگاه فراهم شود

تست نهایی

پس از اتمام مونتاژ نهایی و نصب مشخصات الکتریکی و عملکرد برای تضمین کیفیت و تجزیه و تحلیل میدان مغناطیسی ،عایق و ساختار مکانیکی و ترمودینامیکی  در آزمایشگاه  مجهز به ابزار دقیق  و لوازم جانبی تست دیجیتال و کامپیوتری تمام تست‌های معمول مطابق با ISS و IEC تا 25 MVA صورت می گیرد. لیست تست های معمول به شرح زیر است:

اندازه گیری مقاومت سیم پیچ

اندازه گیری نسبت ولتاژ و بررسی رابطه بردار ولتاژ.

اندازه گیری ولتاژ امپدانس (تاپینگ های اصلی) و تلفات بار.

اندازه گیری تلفات و جریان. بدون  بار(تست مدار باز)

اندازه گیری مقاومت عایق

تست دی الکتریک

در صورت لزوم روی تعویض‌کننده‌های ضربه‌ای روی بار تست کنید. پانل تست ترانسفورماتور

تست فشار روغن روی ترانسفورماتور برای بررسی نشتی در اتصالات و واشرهای گذشته

تست و محاسبه دما عملکردی

تست ساختار و بازده خنک کننده

محاسبه میزان  پایداری در صورت اتصال کوتاه

 

ماشین آلات و تجهیزات خط تولید

فهرست مختصری ماشین آلات و تجهیزات مورد نیاز تولید ترانسفورماتور های توزیع عبارتند از: :   تجهیزات و ابزار طراحی و شبیه سازی ترانسفور ماتور

• دستگاه های رول بازکن و فیدر  برش و گیوتین ورق فولادی
• دستگاه ها و خطوط برش  لایه ای ورق هسته به همراه قالب های سمبه ماتریسی
• دستگاه هسته زنی  و پانج ورق‎های فولاد سیلیکون
• رول های بازکن سیم مسی

• جرثقیل ها و بالابرها
• دستگاه های فرز و خم کن و پرس
• تجهیزات و دستگاه چوش
• دستگاه های سیم پیچی کویل اولیه و ثانویه  ولتاژ بالا و پایین
• ژنراتور فرکانس بالا
• دستگاه و تجهیزات کامل تست ترانسفورماتور
• تجهیزات ابزار دقیق دیجیتال و آنالوگ
• دستگاه تست مقاومت
• تجهیزات مونتاژ
• خط کامل رنگ کاری مخازن وبدنه
• برکن روغن ترانسفروماتور
• ابزار کارگاهی

طرح توجیهی ترانسفورماتور | مشخصات عمومی  و سرمایه گذاری  

بر اساس  مطالعات  انجام شده احداث یک واحدصنعتی تولید   با ظرفیت  900    دستگاه  در زمینی به مساخت 4000 متر مربع و زیر بنای 1200 متر مربع با اشغال 60 نفر در یک شیفت کاری  امکانسجی شده است . نرخ بازدهی سرمایه  با احتساب 300 روز فعالیت سالانه به سه سال ونیم برگشت سرمایه اولیه خود را خواهد داشت. بدیهی محاسبات مالی وابسته به زمان و مکان اجرای طرح می باشدو  با گذشت زمان و تغییرشرایط اقتصادی لازم است مطالعات پیش امکاسنجی بروز رسانی شود در ادامه خلاصه‌ای از نیازمندی‌های احداث این واحد ارائه شده است

نتایج مطالعات فنی، اقتصادی و مالی

تحقیقات بازار و برآورهای مالی فنی واقتصادی تهیه شده طرح و  تحلیل شاخص‌هاي مالي و اقتصادي طرح با  محاسبات مالي وضعيت قابل قبولي را بلحاظ مالي برای تولید محصولات را نشان می دهد. حهت  اخذ مجوز های تولید این محصول  وتامین زیر ساخت براساس پلان های مهندسی  تولید استاندارد و صادرات محور  می توانید در تمامی مراحل انجام کار  از زمان بررسی  ایده تا پیاده سازی و زمان بهره برداری از مشاوران و کارشناسان خیره وباتجربه کارد.وک کمک بگیرید.جهت اخذ مشاوره واخذ  اطلاعات در تمامی مراحل انجام کار  از زمان بررسی اولیه طرح تا پیاده سازی و به بهره‌برداری رساندن آن از کارشناسان خیره و با تجربه کاردوک کمک بگیرید.

خدمات قابل ارایه کاردوک به طرح‌ها و واحدهای تولید کننده

برای تهیه طرح توجیهی ترانسفورماتور  طرح توجیهی در زمینه‌های مختلف می‌توانید با کارشناسان تماس بگیرید. از جمله خدمات مرکز مشاوره کسب و کار کاردوک می‌توان به موارد زیر اشاره داشت :

• شبیه سازی نرم افزاری  محیط بنگاه
• انجام مطالعات تحقیقات بازار بنگاهها و پروژه ها
• استفاده از نرم افزار کامفارتوسط متخصصین کارآمد مهندسی
• ارایه خدمات در انتخاب ماشین آلات ، تاسیسات عمومی و طراحی سایت پلان
• تامین نیروی انسانی نصب و. راه اندازی ماشین آلات و تاسیسات عمومی
• مشاوره اصلاح تکنولوژی ،نوسازی و بازسازی واحدهای قدیمی
• مشاوره صادرات محصول با کیفیت  استاندارد به کشورهای دیگر
• ثبت نام در سامانه بهین یاب و سامانه مختلف

برای دریافت مشاوره از متخصصان مرکز مشاوره کاردوک جهت نوشتن طرح توجیهی می‌توانید با شماره 02166418908 تماس بگیرید.