АГРЕГАТ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОВЫХ УПЛОТНИТЕЛЕЙ МАСЛЯНЫХ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

АННОТАЦИЯ

В статье излагаются сведения о роли силовых трансформаторов в системе электроснабжения промышленных предприятий и сельскохозяйственных объектов. В связи с этим рассмотрены вопросы повышения надежности этих трансформаторов для бесперебойного обеспечения потребителей электроэнергией на основе использования качественных сырьевых материалов при их сборке. Изучены способы получения из каучука маслостойкой технической резины для изготовления резиновых уплотнителей для масляных силовых трансформаторов и другого маслонаполненного оборудования. Приведены также сведения о существующих методах получения различных изделий из технической маслостойкой резины и необходимом оборудовании. На основе изучения приведенных сведений авторами предлагаются новая технология изготовления резиновых уплотнителей для масляных трансформаторов и необходимое оборудование, которые отличаются от известных технологий простотой конструкции и удобством обслуживания. Обосновано, что применение предлагаемой технологии и оборудования приводит к исключению необходимости импорта подобных дорогостоящих изделий извне, что улучшит финансовое состояние ремонтных предприятий территориальных электрических сетей.

ABSTRACT

The article presents information about the role of power transformers in the power supply system of industrial enterprises and agricultural facilities. In this regard, the considered issues of increasing the reliability of these transformers for uninterrupted supply of consumers with electricity based on the use of high-quality raw materials during their assembly. Methods of obtaining oil-resistant technical rubber from rubber for the manufacture of rubber seals for oil-immersed power transformers and other oil-filled equipment have been studied. The article also provides information on the existing methods of obtaining various products from technical oil-resistant rubber and the necessary equipment. Based on the study of the above information, the authors propose a new technology for the manufacture of rubber seals for oiled transformers and the necessary equipment, which differ from the known technologies in simplicity of design and ease of maintenance. Justification that the use of the proposed technology and equipment leads to the elimination of the need to import such expensive products from the outside, which will improve the financial condition of repair enterprises of territorial electrical networks.

Ключевые слова: силовой трансформатор, каучук, резиновый уплотнитель, агрегат, экструдер, пресс.

Keywords: power transformer, rubber, rubber seal, assembly, extruder, press.

При передаче электрической энергии от электростанции к удаленным потребителям напряжение повышают до нескольких сотен тысяч вольт для уменьшения потерь энергии в проводах и снижения затрат на сооружение линии электропередачи. На месте потребления (заводы, фабрики, сельскохозяйственные объекты, населенные пункты и т.п.) высокие напряжения понижают до потребительских 380, 220 и 127 В. Как известно, повышения и понижения напряжения осуществляют при помощи трансформаторов.

Трансформатор – это электромагнитный аппарат, предназначенный для преобразования (повышения и понижения) напряжения электрической энергии переменного тока при неизменной частоте. Исходя из этого, можно сказать, что роль силовых трансформаторов в системе электроснабжения промышленных предприятий и сельскохозяйственных потребителей несомненно высока. В связи с этим надежность конструктивных элементов трансформаторов для обеспечения непрерывности передачи электроэнергии к потребителям имеет особое значение. Решение этих задач требует использования качественных сырьевых материалов при сборке трансформаторов, а также необходимого контроля в процессе их эксплуатации. Одним из таких сырьевых материалов является маслостойкая резина на основе каучука. В качестве сырья для изготовления уплотнителей маслостойкую резину получают из бутадиен-нитрильного каучука (СКН-26, СКН-18) в виде листов толщиной 6–12 мм и полос сечением от 4×10 до 12×30 мм. Такая резина маслоустойчива, не набухает и не содержит серы, отрицательно влияющей на масло и медь. В качестве сырья для изготовления резиновых уплотнителей техпластина из технической маслостойкой резины в виде листов и полос изготавливается 2 типов:

• УМ – универсальное масло тепло-морозостойкого исполнения;
• ОМ – озоно-морозостойкое.

Предлагаемый нами агрегат изготовления резиновых уплотнителей для силовых трансформаторов состоит из двух частей: экструдера (рис. 1), который предназначен для переработки сырья (технической резины марки 12-33 УМ) в однородный расплав и придания ему формы путем продавливания через экструзионную головку, и специального калибрующего устройства, сечение которого соответствует конфигурации пресс-формы изделия и пресса 40 т.

Рисунок 1. Общий вид экструдера для непрерывной переработки резинового сырья

Экструдер приводится в движение асинхронным короткозамкнутым двигателем номинальной мощностью Р_Н = 1,5 кВт, n_H = 1460 мин^–1, передача цепная.

Для получения необходимой температуры для обработки сырья на верхней (подвижной) и нижней (неподвижной) частях пресса имеются по два ТЭН общей мощностью Р_Н = 8 кВт.

После истечения обработки сырья пресс-формы с готовыми изделиями снимаются с пресса. Их количество зависит от размеров каждого (1–6 шт.). Далее процесс изготовления повторяется.

Для контроля величину давления для обработки сырья, уложенного в пресс-форму, применяется манометр типа ЭКМ-2У, рассчитанный на 250 кгс/см². Работа пресса управляется пультом управления, снабженным автоматическим выключателем и кнопочной станцией.

Для привода пресса также используется асинхронный короткозамкнутый двигатель номинальной мощностью Р_Н = 1,5 кВт. На данную технологию изготовления резиновых уплотнителей для масляных трансформаторов мощностью 25–763 кВ∙А получен сертификат соответствия № 009642. Зарегистрирован в государственном реестре национальной системы сертификации за № OZAK.MT.0006.11485 29.01.2021 г.

Исходя из приведенных выше материалов, можно сделать следующие выводы.

Для изготовления резиновых уплотнителей входящие в состав агрегата экструдер и пресс имеют несложную конструкции и их можно собрать в ремонтных мастерских соответствующих предприятий с наименьшими затратами. Одновременно можно изготовить до шести уплотнителей разных типоразмеров, что улучшит производительность агрегата. Агрегат не требует особого надзора и обслуживания. Исключается необходимость импорта подобных дорогостоящих изделий из-за рубежа, что гарантирует непрерывность обеспечения ремонтных организаций подобными изделиями.

Список литературы:

1. Кацман М.М. Электрические машины. – М. : Высш. шк., 1990. – С. 32–34.
2. Саенко Ю.Л., Попов А.С. Исследование причин повреждения трансформаторов напряжения контроля изоляции. – 2020. – С. 10–12.
3. Электродинамическая стойкость трансформаторов и реакторов при коротких замыканиях / А.И. Лурье, А.Н. Панибратец, В.П. Зенова, Е.И. Левицкая. – 2013. – С. 15–16.