Kūkākūkā e pili ana i ka hoʻolālā a me ke kaʻina hana o ka mea hoʻololi Pulse Voltage High

2022-10-09


  Hoʻohana nui ʻia nā mea hoʻololi pulse pulse kiʻekiʻe i ka radar, kiʻekiʻe-ikaika physics, ka mālama ʻana i ke kaiapuni a me ka wehe ʻana i ka lepo, linear electron accelerator a me nā ʻenehana ʻenehana ʻē aʻe. Ke piʻi aʻe ke kiʻekiʻe o ka volta (maʻamau mai nā ʻumi kilovolts a hiki i nā haneli kilovolts), ʻoi aku ka paʻakikī o nā koi no ka nalu, a ʻoi aku ka paʻakikī o ka hoʻokō ʻana i ka papahana. No ka hoʻomohala kūleʻa o ka mea hoʻololi pulse kiʻekiʻe, ʻo ka hoʻolālā a me ka hōʻoia ʻana i ka helu ʻana aia ma ka lima hoʻokahi, a he mea koʻikoʻi hoʻi ka hoʻolālā hoʻolālā, ka hoʻolālā ʻana a me ka mālama ʻana i ke kaʻina hana. No ka mea hoʻololi pulse-voltage kiʻekiʻe, nā kihi ʻoi a i ʻole nā ​​​​burrs ma nā wahi maikaʻi hiki ke hoʻohaʻahaʻa i ka transformer i ka wā e hana ai, a ʻaʻole hiki ke hana maʻamau ka mea hoʻololi ma muli o ka pōʻino. Ma lalo iho nei e hoʻolauna i nā pilikia e pono e noʻonoʻo a ʻike ʻia i ke kaʻina hoʻokō mai nā ʻano o ka hoʻolālā a me ke kaʻina hana.


1. Hoʻolālā hoʻolālā


a) ʻO ke ʻano o ka makani


  ʻO ka hoʻolālā hoʻolālā o ka pulse transformer e hōʻoia i ka nui o ka hoʻoili ʻana o ka ikehu a me ka haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa pulse no ka ukana, no laila pono e loaʻa i ka leakage inductance kūpono a me nā ʻāpana capacitance puʻunaue ma o ka hoʻolālā kūpono. ʻO ke ʻano o ka wili ʻana e hoʻoholo nui i nā ʻāpana hoʻohele (leakage inductance a me ka puʻupuʻu capacitance) o ka mea hoʻololi pulse. ʻEkolu mau ʻano wili maʻamau: ʻo ka wili cylindrical, wili pōʻai a me ka wili apo. Pono e noʻonoʻo nui ʻia ke ʻano kikoʻī.


  ʻO nā mea ʻenekinia nāna i hoʻolālā i ka pulse transformer ʻike ʻo ka leakage inductance kekahi o nā mea koʻikoʻi o ka pulse transformer, a ʻo ka leakage inductance e pili pono i nā hiʻohiʻona alakaʻi o ka hawewe pulse puka. No ka ho'ēmiʻana i ka leakage inductance, me ka ho'ēmiʻana i ka helu o nā huli mua a me ka mamao insulation, ʻo ia kekahi o nā ala ʻoi aku ka maikaʻi e hoʻonui ai i ka helu o nā pūʻulu wiliwili M o ka wili mua. Eia nō naʻe, no nā haneli kilovolt kiʻekiʻe-voltage pulse transformers, ʻo ka wili ʻana o ka wili mua he paʻakikī ke hoʻokō i ka mālama ʻana i ka insulation voltage, kahi e hoʻonui ai i ka pilikia o ka volta kū i ka haki ʻana o ka transformer. ʻO ka mānoanoa insulation interlayer o ka wili hoʻololi pulse maʻamau mau. ʻO ka ʻōlelo maʻamau, ua ʻeha ka wili mua i hoʻokahi papa, a ʻo ka wili lua i ʻeha i hoʻokahi papa a i ʻole kekahi mau papa. Hoʻoholo ʻia ka mamao insulation ma waena o nā pae mua e ka volta kiʻekiʻe loa i hoʻohana ʻia ma waena o lākou.


  I mea e hoʻokō ai i nā koi o ka pulse high-voltage power supply no ka haʻahaʻa leakage inductance a me ke kūpaʻa kiʻekiʻe o ka pulse transformer, pono e hoʻonohonoho pono ʻia nā wili. Hoʻohana maʻamau mākou i nā wiliwili cylindrical, a hoʻohana nā wili lua i ka asymmetric high-voltage coil structure, ʻo ia hoʻi, ua puʻunaue like ʻia nā huli o nā wili lua ma luna o ʻelua mau pou magnetic o ke kumu magnetic. E like me ka manaʻo o ka hoʻonui ʻia ʻana o ka uila puka i ka like like me ka helu o nā huli lua, ʻo ka mamao insulation △ 1 o ka ʻāpana huli ʻāpana mua (i kapa ʻia ʻo ka pōkole haʻahaʻa haʻahaʻa no ka pōkole) hoʻohana ʻia e hoʻolālā i ka kiʻekiʻe- puolo uila △ 2 × 1, e mālama i ka laulā o ka puka makani koʻikoʻi a me ke kumu kūʻai o ke kumu magnetic. ʻOiai e hōʻoiaʻiʻo ana i ka insulation e kū i ka ikaika o ka volta, e hōʻemi ana ia i ka leakage inductance o ka pulse transformer, ʻaʻole ia e hoʻomaikaʻi wale i ka hawewe puka, akā hoʻomaikaʻi pū i ka pono o ka hawewe. Hōʻike ʻia ke ʻano coil asymmetric ma ke Kiʻi 1.


3240 pepa epoxy


  ʻO ke ʻano ʻē aʻe o ka wiliwili ʻana ʻo ka tapered winding, ʻo ia kahi ʻano hou a hoʻohana maʻamau i nā kūlana i loaʻa i ka volta pulse puka he 250kV. Hoʻohana ia i ke ʻano o ka hāʻule gradient equipotential ma waena o nā makani o ka mea hoʻololi pulse, a puʻunaue i ka ʻōnaehana insulation nui e like me ka gradient equipotential, i hiki ke hoʻemi ʻia ka lōʻihi o ke kaapuni magnetic o ke kumu hao a me ka nui o ke kumu hao. hiki ke hoemi ia mai ke hoololi ole ka pauku o ka hao. Hiki iā ia ke hoʻemi i ka lōʻihi o ka huli ʻana o ka wili. Ke hoʻohālikelike ʻia me ka wili me ka puka aniani ʻehā, hoʻemi ʻia ka leakage inductance ma kahi o 1/2. Piʻi liʻiliʻi ka capacitance puʻunaue. Ma muli o ke kiʻekiʻe hoʻololi lākiō, ka huina capacitance (me ka haawe capacitance) wale mahuahua ma ka 3.5%, oiai e emi iho ma kahi o 23% ma ka pololei like i ka alakai manawa? No laila, hiki ke hoʻohana ʻia ke ʻano wili liʻiliʻi e hoʻolālā i kahi mea hoʻololi pulse me ka liʻiliʻi liʻiliʻi, ke kaumaha māmā a me ka hawewe pulse puka maikaʻi.


E nānā i ke Kiʻi 2 no ke kiʻina hana o ka wili liʻiliʻi


3240 pepa resin epoxy


b) Hoʻolālā hoʻolālā hoʻokaʻawale


i. Ke alakaʻi mua i waho


  ʻO ka mea maʻamau, ʻoi aku ka nui o ka lua o ka pulse pulse o ka mea hoʻololi pulse kiʻekiʻe ma mua o 100 kV. Hoʻolālā ʻia ka ʻōnaehana transformer e like me ka hoʻopili ʻia ʻana o nā papa luna a me lalo me nā ʻehā ʻehā, a ua hoʻopaʻa ʻia nā platens haʻahaʻa me nā lua hoʻonohonoho i mālama ʻia. ʻO ka iwi kiʻekiʻe ma luna o ke poʻo me ka wili mua, a e hoʻonoho ʻia ka iwi ma luna i ka palena palena o nā papa kaomi luna a me lalo e hōʻoia i ka mamao insulation me ka coil mua, i mea e hoʻomaikaʻi ai i ka hilinaʻi insulation o ka transformer. . ʻO ke au mua o ka mea hoʻololi pulse kiʻekiʻe he nui loa, a ʻo ka manawa kiʻekiʻe he mau tausani amperes. Pono e hoʻopili ʻia ke alakaʻi i waho me nā kaola keleawe mānoanoa. I mea e hoʻonui ai i ka mamao ma waena o ia a me ka wili uila kiʻekiʻe kiʻekiʻe, pono e hoʻokaʻawale ʻia ke alakaʻi e like me ka hiki. Hoʻohana mākou i nā kaola keleawe i loko o ka laina e alakaʻi pololei i ka papa luna, a wehe pololei i kahi puka puka lahilahi a lōʻihi ma ka papa luna, ʻaʻole ia e hoʻonui i ka mamao ma waena o ke alakaʻi mua a me ke alakaʻi lua i waho, akā pū kekahi. hoʻoikaika i ka pilina i ka wā o ka huiʻana o ka mana pulse.


ii. Mea hoʻokaʻawale


  He kiʻekiʻe loa ke kiʻekiʻe o ka lua o ka lua o ka mea hoʻololi pulse. Ke noʻonoʻo nei i ka palena hoʻolālā, ka ʻā a me nā kūlana ʻē aʻe, ʻo ka insulation a me ke kūpaʻa ʻana o ka lua o ka mea hoʻololi pulse i ka mea mua a me ka lepo i hoʻolālā ʻia e like me nā koi o ka volta puka o 1.2 a 1.4 dong. ʻO ka coil mua o ka hale ma luna, a ʻo ka mea insulation nui he 45 # ʻaila transformer. He 5kV/mm ka mamao o ka insulation overhead ma ka ʻokoʻa voltage kiʻekiʻe ma waena o ka wili mua a me ka lua. Hana ʻia nā mea iwi iwi lua o ka mea hoʻololi pulse kiʻekiʻe-voltage maʻamau 3240 pepa epoxy. He palahalaha ka ili o ka iwi. I ka wā e ʻeha ai ka wili, pili pono nā uea waena, a paʻakikī ke kaʻina hana wili. Koho mākou i ka papa epoxy series EPGC 201 ma ke ʻano he mea iwi iwi lua. Hoʻohālikelike ʻia me ka mea maʻamau 3240 pepa resin epoxy, EPGC epoxy papa ʻoi aku ka paʻakikī, ʻaʻole maʻalahi i ka delaminate, a ʻoi aku ka hilinaʻi o ka hana insulation ma lalo o ke kahua uila uila kiʻekiʻe.


3240 pepa epoxy


  No ka mea, he kiʻekiʻe ka volta hoʻopuka o ka mea hoʻololi, he nui nō hoʻi ka ratio hoʻololi o ka transformer, ʻo ia hoʻi, nui ka helu o nā huli o ka wili lua. Hoʻopaʻa mākou i ka iwi lua e like me ka helu o nā huli, a hoʻoponopono i ka waiwai palena o kēlā me kēia huli o ka iwi lua e hōʻoia i ka mamao o ka huli ʻana, i mea e hōʻemi ai i ka hoʻololi ʻana i ka pilikia pili uila i hana ʻia e nā hana hana.



  I mea e pale aku ai i ka pilikia o ka haʻihaʻi ʻana o ka transformer ma muli o nā kihi ʻoi a i ʻole nā ​​burrs o ka anga a me nā lālā hoʻonohonoho hoʻonohonoho, pono mākou e hoʻopili ʻia nā kihi āpau o nā lālā kūkulu me R Υ No ka pale ʻana i ka hoʻokuʻu ʻana a me ka ʻoki ʻana ma luna. ka papa insulation o ka uwea i ka wā o ka hana wili.


iii. Ka hoʻopaʻa ʻia ʻana o ke kumu hao


  I mea e ʻoi aku ka hilinaʻi o ka mea hoʻololi pulse i ka wā e hana ana i ka volta kiʻekiʻe a pale aku i ka hoʻokuʻu ʻia a me ka electrification o ke kumu hao i ka wā e hana ana i ka volta kiʻekiʻe, ua hoʻokaʻawale ʻia ke kumu hao. Ma hope o ka hoʻopaʻa ʻia ʻana o nā ʻāpana he nui, alakaʻi ʻia ke kumu hao i nā koʻokoʻo huki hao ʻehā i hoʻokomo ʻia a hoʻopili pū ʻia me ka uwea hoʻopaʻa ʻia e hōʻoia i ka pau ʻana o nā ʻāpana metala ma ka ʻāina hoʻokahi.


2. Hoʻolālā kaʻina hana


  ʻO ka hapa nui o nā mea hoʻololi pulse kiʻekiʻe e hoʻohana i ka ʻaila transformer ma ke ʻano he mea insulating nui. ʻO ka manaʻo, he kiʻekiʻe loa ka ikaika o ka volter transformer, a hiki i 55kV/2.5mm (kahi mamao o ka aila maʻamau). Eia nō naʻe, i nā noi ʻenekinia pono, ʻo ke kūpaʻa kūpaʻa o ka ʻaila transformer e hilinaʻi nui ʻia i kāna kaʻina hana insulation a me ke kaʻina hoʻopiha aila vacuum, i wehewehe ʻia ma lalo nei.


  a) Transformer aila insulation kaʻina hana


  He 25 # aila transformer a me 45 # aila transformer. ʻO ka ʻokoʻa nui ka ʻokoʻa o ka haʻahaʻa haʻahaʻa hau hau. Hoʻohana maʻamau mākou i ka ʻaila transformer 45 #. E mālama ʻia ka ʻaila transformer ma mua o kēlā me kēia hoʻohana. ʻAʻole e emi iho ka puʻuwai haʻihaʻi o ka ʻaila i mālama ʻia ma mua o 50kV/2.5mm hoʻokuʻu maʻamau. Hiki ke hoʻokō ʻia ka hoʻopiha ʻana i ka aila ʻaila o ka mea hoʻololi pulse kiʻekiʻe ma hope o ka hoʻokō ʻia ʻana o ka nānā. ʻO nā mea e mālama ai no ka mālama ʻana i ka ʻaila transformer insulation ka mea nui:


  i. Pono ka hale hana maʻemaʻe, maloʻo, ʻaʻohe lepo a me ka ea maikaʻi.


  ii. ʻO nā pahu no ka ʻaila transformer a me nā mea hana no ka hoʻomaʻamaʻa ʻana i ka ʻaila (e like me ke kānana paʻi ʻana, ka ipu kuke ʻai, a me nā mea ʻē aʻe) e maʻemaʻe, maloʻo a hoʻopaʻa ʻia.


  iii. E makaʻala i ka pale ʻana i ka hāʻule ʻana o ka wai, nā ʻili pulupulu a i ʻole nā ​​​​palapala ʻē aʻe a me nā haumia mai ka hāʻule ʻana i loko o ka ʻaila transformer. Mai kamaʻilio me ka ʻaila transformer e pale ai i ka paʻi ʻana o ka saliva i loko.


  iv. Hoʻomaloʻo ʻia ka ʻaila compressor i loko o kahi pā, kaomi a hoʻomehana ʻia, me ka mahana o 85 ± 5 ℃ a me ka manawa paʻa maʻamau o 12 mau hola. Hoʻoholo ʻia ka manawa paʻa e like me ka hoʻāʻo ʻana o ka voltage breakdown o ka ʻaila hinu.


b) Kaʻina hana hoʻopiha ʻaila ʻaila


  I mea e hōʻoia ai i hiki i ka mea hoʻololi kiʻekiʻe-voltage pulse i hana ʻia e hiki ke hoʻokō i ka mea i hoʻolālā ʻia e kūʻē i ka ikaika voli, e hoʻokomo ʻia ka ʻaila transformer i loko o kahi ʻenekini. ʻO ka maʻamau, ʻaʻole ʻae ʻia ka hoʻopiha ʻana i ka aila ʻole. ʻAʻole hiki ke hoʻoneʻe i nā ʻōhū i loko o ka ʻaila hoʻopiha ʻaila me ka ʻole o ka hoʻoheheʻe ʻana, kahi e hōʻemi nui ai i ka hana insulation o ka transformer.


  i. Hoʻomaloʻo: E hoʻomaloʻo ʻia ka mea hoʻololi hoʻomaʻemaʻe no 4 ~ 8 mau hola i loko o kahi umu thermostatic 110 ± 5 ℃ (e pili ana i ka nui a me ke kaumaha o ka mea).


  ii. Ka ho'āʻo kū'ē kū'ē: me ka laweʻoleʻana i ka umu, e hoʻohana i ka 1000V megger e ana i ke kū'ēʻana o ka insulation ma waena o nā makani o kekahi mea transformer a ma waena o nā makani a me nā pūpū,ʻaʻole e emi iho ma mua o 100 megohms (e hoʻomaopopo he 110 ± 5 ℃ ka mahana) . Inā haʻahaʻa ka pale insulation ma mua o 100 megohms, e hoʻomau i ka maloʻo a hiki i ka nui o kēia waiwai.


  iii. ʻO ka hoʻopiha ʻana i ka aila ʻaila: ʻo ka mahana maloʻo maloʻo he 100 ~ 105 ℃, ʻoi aku ke koena o ke koena ma mua o 5 mm mercury kolamu, a ʻo ka manawa he 6 ~ 10 mau hola. E paila ʻia ka ʻaila transformer kūpono, a e uhi ka pae ʻaila i ka transformer ma kahi o 40mm.


3. Hoopau


  ʻO ka hana kūleʻa o kahi mea hoʻololi pulse kiʻekiʻe e koi wale i ka hoʻolālā theoretical noʻonoʻo a me ka kikoʻī e hōʻoia i kona kūpaʻa ʻana i ka ikaika voli, akā ʻo ka hoʻolālā kikoʻī hoʻi i ka hoʻolālā a me ke kaʻina hana. Ma ka lawelawe wale ʻana i nā kikoʻī o ke kaʻina hana i ka wā o ke kaʻina hana, hiki ke hōʻoia i ka hana ʻana o ka volta a me ka insulation. No laila, he mea koʻikoʻi ka pilikia kaʻina hana, a pono e hoʻolohe kēlā me kēia ʻenekinia.


hoouna aku