Shielding manjetiku u elettromanjetiku għal tankijiet taż-żejt tat-transformer

Matul it-tħaddim tat-transformer, il-fluss manjetiku ewlieni li jgħaddi mill-qalba se jikkawża telf tal-ħadid, u l-kurrent li jiċċirkola fl-istralċ se jikkawża telf tar-ram. Minbarra dawn iż-żewġ tipi ewlenin ta 'telf, il-fluss ta' tnixxija ġġenerat mill-kurrent ta 'l-istralċ u l-fluss ta' tnixxija li jaħrab mill-qalba meta l-qalba hija żżejjed tikkawża wkoll telf addizzjonali fuq il-partijiet strutturali tat-transformer. Dawn il-partijiet strutturali jinkludu koljaturi tal-qalba, folji tal-qalba, u tankijiet taż-żejt.
Fost dawn, fit-transformers kbar ta 'kapaċità -, il-ħajt tat-tank taż-żejt isir waħda miż-żoni kkonċentrati ta' telf addizzjonali minħabba ż-żona u l-post il-kbir tagħha qrib iż-żona tal-kamp manjetiku tat-tnixxija. Din il-parti tat-telf mhux biss iżżid it-telf ta 'enerġija iżda tista' wkoll tikkawża sħana żejda lokali tal-ħajt tat-tank taż-żejt, li taffettwa s-sigurtà u l-affidabbiltà tat-tħaddim tat-transformer.

Sabiex jitnaqqas b'mod effettiv it-telf addizzjonali tal-ħajt tat-tank taż-żejt u jipprevjeni żieda fit-temperatura lokali, ilqugħ manjetiku (magħmul minn folji tal-azzar tas-silikon) jew ilqugħ elettromanjetiku (bl-użu ta 'pjanċi tar-ram jew pjanċi tal-aluminju) ħafna drabi jintużaw fit-tank taż-żejt ta' - transformers tal-kapaċità. Dawn il-materjali tal-ilqugħ jistgħu jiggwidaw jew jassorbu fluss ta 'tnixxija, u b'hekk inaqqsu l-impatt tiegħu fuq it-tank taż-żejt u partijiet strutturali oħra, u huma miżuri importanti biex itejbu l-effiċjenza operattiva u l-ħajja tat-transformer.

Figura 1: Transformer Tnixxija Qasam manjetiku

Struttura tal-ilqugħ manjetiku

Figura 2: Transformer Oil Tank Magnetic Shielding

 

 

 

a) strixxa - Tarka manjetika b'forma (l-għoli tat-tarka manjetika H huwa daqs il-wisa 'tal-folja tal-azzar tas-silikon)
b) folja - Tarka manjetika b'forma (l-għoli tat-tarka manjetika H hija daqs il-ħxuna tal-laminazzjoni tal-folja tal-azzar tas-silikon)

Hemm żewġ strutturi ta 'lqugħ manjetiku għat-tankijiet taż-żejt, kif muri fil-Figura 2 Meta jintuża dan it-tip ta 'tarka manjetika, il-fluss tat-tnixxija jidħol fit-tarka manjetika mid-direzzjoni tal-ħxuna tal-folja tal-azzar tas-silikon, u t-telf tal-kurrent eddy fit-tarka manjetika huwa żgħir; It-tip l-ieħor ta 'tarka manjetika hija folja - Shield manjetiku b'forma, li hija folja tal-azzar tas-silikon maqtugħa f'folji B × L, f'munzelli f'ċerta ħxuna h kif muri fil-Figura 2B, u mbagħad installata fuq il-ħajt tat-tank taż-żejt. Dan it-tip ta 'tarka manjetika għandu telf ta' kurrent eddy kbir fit-tarka manjetika minħabba li l-fluss tat-tnixxija jidħol fit-tarka manjetika vertikalment. Madankollu, l-aħħar tip ta 'tarka manjetika huwa aktar sempliċi għall-manifattura minn dak ta' qabel.
Il-fabbriki ġeneralment jużaw ilqugħ manjetiku skont l-ispeċifikazzjonijiet tal-wisa 'standardizzati, jikkontrollaw il-fluss tat-tnixxija fin-nofs tat-tarka manjetika li jkun madwar 1.7T, u jiddeterminaw il-ħxuna tat-tarka manjetika, sabiex it-telf tat-tarka manjetika huwa relattivament żgħir, u ż-żieda fit-temperatura tinżamm fil-firxa permessa.

Figura 3: Densità tal-fluss tat-tnixxija u distribuzzjoni tal-fluss manjetiku li jidħol fil-ħajt tat-tank taż-żejt

 

 

a) il-kamp manjetiku tat-tnixxija tat-transformer
b) Densità tal-fluss tat-tnixxija li tidħol fil-ħajt tat-tank taż-żejt mingħajr ilqugħ manjetiku
c) Fluss ta 'tnixxija fil-lqugħ manjetiku

Il-kalkolu tad-densità tal-fluss manjetiku fit-tarka manjetika huwa bbażat fuq id-distribuzzjoni tal-fluss tat-tnixxija fit-transformer. Il-Figura 1 turi l-kamp manjetiku tat-tnixxija fit-transformer, u d-distribuzzjoni tal-fluss tat-tnixxija li jidħol fil-ħajt tat-tank taż-żejt huwa muri fil-Figura 3.
Fil-Figura 3, BM hija l-amplitudni tad-densità manjetika tat-tnixxija li tidħol fit-tank taż-żejt u tarka manjetika, u huwa wkoll il-valur massimu tal-fluss manjetiku fin-nofs tat-tank taż-żejt u tarka manjetika. Il-fluss manjetiku fit-tarka manjetika huwa l-integrali tad-densità tal-fluss manjetiku tul l-għoli, li jirriżulta fil-figura murija fil-Figura 3C. Id-diviżjoni taż-żona tat-tarka manjetika mill-fluss manjetiku tagħti d-densità tal-fluss manjetiku fit-tarka manjetika.

L-użu ta 'lqugħ manjetiku jista' jżid il-komponent radjali tal-fluss manjetiku tat-tnixxija, u b'hekk iżid it-telf tal-kurrent eddy tal-fluss manjetiku radjali tal-istralċ u ż-żieda fit-temperatura lokali ta 'xi kolji. Meta tikkalkula t-telf tal-kurrent eddy tal-istralċ u titqies iż-żieda fit-temperatura tal-post sħun, l-influwenza tal-ilqugħ manjetiku fuq id-distribuzzjoni tal-kamp manjetiku tat-tnixxija għandha tiġi kkunsidrata.
L-użu ta 'lqugħ manjetiku jista' jnaqqas ħafna t-telf tat-tank taż-żejt. Wara l-użu ta 'lqugħ manjetiku, it-telf tat-tank taż-żejt huwa s-somma tat-telf fil-ħajt tat-tank taż-żejt u t-telf fit-tarka manjetika.
Meta tuża lqugħ manjetiku, oqgħod attent għall-iffissar tal-ilqugħ manjetiku u żgura ert tal-lqugħ manjetiku. Jekk il-lqugħ manjetiku ma jiġix iffissat sew, il-ħoss tat-transformer jista 'jiżdied minħabba l-vibrazzjoni, u l-ert ħażin jista' jikkawża kwittanza lokali minħabba sospensjoni potenzjali.

Prinċipju ta 'lqugħ manjetiku

Il-lqugħ manjetiku jibni mogħdija ta 'reżistenza manjetika ferm inqas mill-pjanċa tal-azzar tat-tank tal-karburant billi tpoġġi materjali ta' permeabilità manjetika għolja (bħal folji tal-azzar tas-silikon) fuq il-ħajt ta 'ġewwa tat-tank tal-fjuwil, li ġiegħel il-fluss manjetiku tat-tnixxija biex jiddevja b'mod attiv mill-korp tat-tank u jikkonċentra permezz tas-saff tal-lqugħ. Dan il-proċess huwa essenzjalment l-għażla naturali tal-fluss manjetiku - Wara l-liġi ta '"minimizzazzjoni tar-reżistenza manjetika", il-kamp manjetiku tat-tnixxija huwa maqbud b'mod effiċjenti mill-folja tal-azzar tas-silikon, u b'hekk tnaqqas ħafna t-telf tal-kurrent eddy fil-ħajt tat-tank tal-fjuwil u tevita r-riskju ta' sħana żejda lokali. Fl-istess ħin, bħala shunt manjetiku ristrett qawwi, it-tarka manjetika tissakkar il-fluss manjetiku tat-tnixxija mxerrda ġewwa nnifisha biex tifforma ċirku magħluq, tiddgħajjef b'mod sinifikanti s-saħħa tal-kamp manjetiku mitluq barra t-tank tal-fjuwil (speċjalment l-erja tal-ftuħ u tal-weldjatura), u telimina l-interferenza elettromanjetika għat-tagħmir tal-madwar. L-ispiża hija li s-saff tal-ilqugħ jiġġenera l-istereżi u t-telf tal-kurrent eddy minħabba l-ġarr ta 'fluss manjetiku (li jista' jiġi ottimizzat permezz tal-għażla ta '- telf ta' azzar tas-silikon u disinn ta 'dissipazzjoni tas-sħana), iżda t-telf ġenerali kiseb migrazzjoni strateġika minn dispersjoni mhux kontrollabbli (tank tal-fjuwil) għal konċentrazzjoni maniġġabbli (il-lqugħ), billi tieħu s-sigurtà tat-tagħmir tal-kont u l-kompatibilità elettrometika.

Shielding elettromanjetiku

Shielding elettromanjetiku jintuża wkoll għall-ilqugħ tat-tankijiet taż-żejt ta 'transformers kbar ta' kapaċità -, speċjalment tank taż-żejt li jipproteġu ħdejn ċomb ta 'kurrent kbir.
Shielding elettromanjetiku juża kurrenti eddy fi pjanċi konduttivi biex iqassam mill-ġdid il-fluss tat-tnixxija. Il-funzjoni tagħha hija li żżid ir-reżistenza manjetika tal-parti tal-ilqugħ elettromanjetiku, sabiex il-komponent tal-fluss tat-tnixxija tal-parti tal-ilqugħ elettromanjetiku jitnaqqas, u b'hekk jitnaqqas il-kurrent eddy u d-densità tat-telf tal-kurrent eddy fit-tank taż-żejt, tnaqqas it-telf fit-tank taż-żejt u telimina s-sħana żejda tat-tank taż-żejt u l-partijiet strutturali.
Peress li hemm kurrenti eddy fil-lqugħ elettromanjetiku, hemm telf fil-lqugħ elettromanjetiku nnifsu, u għalhekk it-telf tat-tank taż-żejt huwa s-somma tat-telf fil-ħajt tat-tank taż-żejt u t-telf fil-lqugħ elettromanjetiku.
Ġeneralment, meta tuża pjanċi tal-aluminju bħala lqugħ elettromanjetiku, il-ħxuna tal-pjanċi tal-aluminju hija ta 'madwar 8mm; Meta tuża pjanċi tar-ram bħala lqugħ elettromanjetiku, il-ħxuna tal-pjanċi tar-ram hija ta 'madwar 4mm.
Peress li l-ilqugħ elettromanjetiku għandu reazzjoni tal-kurrent eddy, il-lqugħ elettromanjetiku jnaqqas il-komponent radjali tal-fluss tat-tnixxija, li mhux biss inaqqas it-telf tat-tank taż-żejt iżda wkoll inaqqas it-telf tal-kurrent eddy tal-fluss tat-tnixxija radjali tal-istralċ. L-effett tal-użu tal-ilqugħ manjetiku u l-ilqugħ elettromanjetiku biex jitnaqqas it-telf addizzjonali huwa muri fit-tabella, u t-telf addizzjonali totali meta tuża lqugħ manjetiku huwa 100% għall-paragun.

Prinċipju ta 'Shielding Elettromanjetiku

Eddy Current Anti - Magnetism: Materjali tal-metall b'konduttività elettrika tajba (bħal ram, aluminju, eċċ.) Jintużaw bħala tarki fil-port tat-tank taż-żejt. Meta t-transformer ikun għaddej, il-kamp manjetiku li jalterna jiġġenera kurrenti eddy f'dawn il-materjali konduttivi. Skond il-liġi ta 'Lenz, il-kurrenti eddy jiġġeneraw kamp manjetiku fid-direzzjoni opposta tal-kamp manjetiku oriġinali. Dan il-kamp manjetiku b'lura jista 'jikkumpensa parti mill-kamp manjetiku oriġinali, u b'hekk jiddgħajjef il-kamp manjetiku u jnaqqas it-tnixxija tal-kamp manjetiku mill-port tat-tank taż-żejt.

Tmiem tal-kamp elettriku u newtralizzazzjoni tal-ħlas: Wara li t-tarka elettrika tkun ertjata, tista 'tittermina l-kamp elettriku fuq il-wiċċ tal-konduttur. Minħabba li l-kamp elettriku ġġenerat miċ-ċirkwit potenzjali - se jikkaġuna piżijiet fit-tarka, dawn il-piżijiet indotti jidħlu fl-art mill-punt ta 'l-ert, u b'hekk jinnewtralizzaw it-tariffi fuq il-wiċċ tal-konduttur, li jrażżnu l-interferenza tal-akkoppjar tal-kamp elettriku, u jipprevjenu l-kamp elettriku milli jaffettwa l-barra minn barra mill-port tat-tank taż-żejt.

Id-differenza ewlenija bejn il-lqugħ manjetiku u l-ilqugħ elettromanjetiku tista 'tiġi derivata mill-impatt fuq il-kamp ta' tnixxija manjetika. Meta tuża lqugħ manjetiku, ara l-Figura 3, il-passaġġ ewlieni ta 'fluss manjetiku ta' tnixxija huwa l-għoli ta 'l-istralċ u t-tul tal-passaġġ ta' l-arja tal-passaġġ radjali. Il-materjali ferromanjetiċi għandhom ftit effett fuq id-distribuzzjoni tal-fluss manjetiku minħabba l-permeabilità manjetika għolja tagħhom. Mill-perspettiva taċ-ċirkwit manjetiku u l-kalkolu tal-kamp manjetiku, jista 'jitqies li d-distribuzzjoni tal-fluss manjetiku hija ċirkwit manjetiku tal-fluss manjetiku fiss. Iż-żieda ta 'lqugħ manjetiku ġewwa t-tank taż-żejt bażikament ma taffettwax id-distribuzzjoni tal-fluss manjetiku.
Dan huwa wkoll il-każ fir-realtà. Esperimenti kkonfermaw li l-użu ta 'lqugħ manjetiku m'għandux effett fuq l-impedenza taċ-ċirkwit qasir - tat-transformer, jiġifieri, l-ammont ta' fluss manjetiku ma nbidilx; Madankollu, il-kamp manjetiku tat-tnixxija tal-ilqugħ elettromanjetiku ħdejn iċ-ċomb tal-kurrent kbir huwa differenti. Wara li żżid ilqugħ elettromanjetiku mal-ħajt tat-tank taż-żejt, il-kurrent eddy tal-ilqugħ elettromanjetiku se jikkumpensa l-fluss manjetiku tat-tnixxija ġġenerat miċ-ċomb tal-kurrent kbir, u jnaqqas il-fluss manjetiku tat-tnixxija taċ-ċomb. Dan huwa ampere fiss - Dawwar kamp manjetiku, u l-kurrent eddy inaqqas il-fluss manjetiku tat-tnixxija.