सार
इस तकनीकी लेख में व्यापक रूप से
एपोक्सी रालऔर वर्तमान ट्रांसफार्मर (सीटी) के निर्माण में स्वचालित दबाव शीतलन (एपीजी) इंजेक्शन प्रक्रिया। सामग्री गुणों, प्रक्रिया चरणों और गुणवत्ता नियंत्रण उपायों का विस्तार से वर्णन करके,इसका उद्देश्य सीटी उत्पादन दक्षता को अनुकूलित करने के इच्छुक इंजीनियरों और निर्माताओं के लिए एक व्यावहारिक गाइड प्रदान करना है।, इन्सुलेशन प्रदर्शन, और दीर्घकालिक विश्वसनीयता।
1परिचय
वर्तमान ट्रांसफार्मर बिजली प्रणालियों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, माप, सुरक्षा और नियंत्रण उद्देश्यों के लिए उच्च वर्तमान मानों को कम करते हैं।इनका विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए उच्च गुणवत्ता वाली इन्सुलेशन सामग्री और सटीक निर्माण प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती हैइपॉक्सी राल, जो अपने उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेशन, यांत्रिक शक्ति और रासायनिक प्रतिरोध के लिए प्रसिद्ध है, सीटी इन्कैप्सुलेशन के लिए पसंदीदा सामग्री बन गई है।जब एपीजी इंजेक्शन प्रक्रिया के साथ जोड़ा जाता है, यह निरंतर गुणवत्ता, न्यूनतम रिक्तियों और बेहतर प्रदर्शन के साथ सीटी के उत्पादन की अनुमति देता है।
2.1 सामग्री गुण
सीटी विनिर्माण में प्रयुक्त इपॉक्सी राल में आम तौर पर निम्नलिखित प्रमुख गुण होते हैंः
- विद्युत इन्सुलेशन: उच्च विद्युत शक्ति (आमतौर पर >20 kV/mm) और कम विद्युत हानि स्पर्श CT के भीतर उच्च-वोल्टेज घटकों के प्रभावी अलगाव को सुनिश्चित करता है,विद्युत टूटने और आंशिक डिस्चार्ज को रोकने के लिए.
- यांत्रिक शक्तिः पर्याप्त तन्यता, संपीड़न और झुकने की शक्ति से सीटी को स्थापना, संचालन और परिवहन के दौरान यांत्रिक तनाव का सामना करने में मदद मिलती है।
- थर्मल स्थिरता: एक व्यापक ऑपरेटिंग तापमान सीमा (जैसे, -40°C से 155°C) सीटी को विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में विश्वसनीय रूप से कार्य करने की अनुमति देती है।इपॉक्सी राल में थर्मल विस्तार का गुणांक भी अपेक्षाकृत कम होता हैथर्मल तनाव से उत्पन्न दरारों के जोखिम को कम करता है।
- रासायनिक प्रतिरोध: विद्युत प्रणालियों में नमी, तेलों और सामान्य रसायनों के प्रतिरोध समय के साथ क्षरण से सीटी के आंतरिक घटकों की रक्षा करता है।
2.2 स्वरूप
द
एपोक्सी रालएपीजी प्रक्रियाओं में इस्तेमाल किया जाता है अक्सर एक दो-घटक प्रणाली हैः आधार राल और कठोर करनेवाला। आधार राल आम तौर पर एक बिस्फेनोल-ए या बिस्फेनोल-एफ epoxy है,जबकि कठोर करने वाला एक anhydride आधारित यौगिक हो सकता है-अतिरिक्त पदार्थ जैसे कि भरने वाले पदार्थ (उदाहरण के लिए, लौ retardance के लिए एल्यूमिना ट्राइहाइड्रेट), युग्मन एजेंट (राल और अन्य सामग्रियों के बीच आसंजन में सुधार के लिए),और त्वरक (सख्त दर को नियंत्रित करने के लिए) भी विशिष्ट प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सूत्र में शामिल कर रहे हैं.
3स्वचालित दबाव जलयोजन (एपीजी) इंजेक्शन प्रक्रिया
3.1 प्रक्रिया सिद्धांत
एपीजी इंजेक्शन प्रक्रिया दबाव-सहायित भरने और नियंत्रित जिलेशन के लाभों को जोड़ती है। It operates under a closed - loop system where the epoxy resin mixture is heated to a suitable viscosity level (usually around 100 - 500 mPa·s) and then injected into a pre - heated mold under pressure (typically 0.3 - 0.8 एमपीए) दबाव मोल्ड गुहाओं की पूरी भरपाई सुनिश्चित करता है, यहां तक कि जटिल ज्यामिति वाले,जबकि नियंत्रित तापमान और दबाव वातावरण एक समान जलीकरण और सख्त प्रक्रिया की सुविधा देता हैइसका परिणाम उच्च घनत्व वाला, शून्य मुक्त कैप्सुलेशन होता है।
3.2 पारंपरिक प्रक्रियाओं के मुकाबले फायदे
पारंपरिक कास्टिंग या पॉटिंग विधियों की तुलना में, एपीजी प्रक्रिया में कई महत्वपूर्ण फायदे हैंः
- कम खोखलापनः दबाव सहायता से भरने से हवा के बुलबुले कम हो जाते हैं, जिससे अंतिम उत्पाद में कम खोखलापन होता है (आमतौर पर <0.5%) ।
- परिमाण सटीकता में सुधारः तापमान, दबाव और इंजेक्शन की गति का सटीक नियंत्रण उत्पाद के परिमाण को स्थिर करता है, जिससे पोस्ट-प्रोसेसिंग समायोजन की आवश्यकता कम हो जाती है।
- उत्पादन दक्षता में सुधारः तेजी से भरने और सख्त प्रक्रियाओं के कारण कम चक्र समय (भाग के आकार के आधार पर 30 मिनट से 2 घंटे तक) समग्र विनिर्माण उत्पादकता में वृद्धि करता है।
4चरण-दर-चरण सीटी निर्माण प्रक्रिया
4.1 कच्चे माल और घटकों की तैयारी
- इपॉक्सी राल मिश्रण: आधार राल, कठोर करनेवाला और योजक को सटीक रूप से तौला जाता है और एक समान मिश्रण सुनिश्चित करने के लिए एक उच्च कतरनी मिक्सर में मिश्रित किया जाता है। दोषों से बचने के लिए उचित मिश्रण महत्वपूर्ण है,और मिश्रण फिर किसी भी फंसे हवा को हटाने के लिए वैक्यूम के तहत डीगैस है.
- सीटी कोर और घुमावः सीटी कोर, जो आमतौर पर उच्च पारगम्यता वाली चुंबकीय सामग्री जैसे सिलिकॉन स्टील या अकार्मिक मिश्र धातु से बना होता है, प्राथमिक और माध्यमिक घुमावों के साथ इकट्ठा होता है।घुमावदार बारीकी से आवश्यक मोड़ अनुपात और विद्युत प्रदर्शन विनिर्देशों को पूरा करने के लिए घुमावदार कर रहे हैंअतिरिक्त सुरक्षा के लिए इन्सुलेशन टेप या फिल्म को घुमावों पर लगाया जा सकता है।
4.2 मोल्ड डिजाइन और तैयारी
- मोल्ड डिजाइनः मोल्ड को सीटी की ज्यामिति और आकार के आधार पर बनाया जाता है। यह आमतौर पर उच्च गुणवत्ता वाले स्टील या एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बनाया जाता है ताकि इंजेक्शन दबाव और तापमान का सामना किया जा सके।मोल्ड में सीटी के आकार से मेल खाने वाली गुहाएं हैं, इपॉक्सी राल इंजेक्शन के लिए इनलेट और आउटलेट पोर्ट के लिए प्रावधानों के साथ।
- मोल्ड तैयार करना: उपयोग करने से पहले मोल्ड को अच्छी तरह से साफ किया जाता है और इसे रिलीज़ एजेंट के साथ लेपित किया जाता है ताकि ईपोक्सी मोल्ड की सतह पर चिपके न रहे।इसके बाद मोल्ड को इपॉक्सी राल के इंजेक्शन तापमान से थोड़ा अधिक तापमान पर प्रीहीट किया जाता है (e.g., 80 - 100°C) एक चिकनी भरने की प्रक्रिया सुनिश्चित करने के लिए।
4.3 एपीजी इंजेक्शन
- इंजेक्शन: डीगैस्ड इपॉक्सी राल मिश्रण को एपीजी इंजेक्शन मशीन में स्थानांतरित किया जाता है। मशीन नियंत्रण दबाव और गति पर पूर्व-गर्म मोल्ड में राल पंप करती है।इंजेक्शन प्रक्रिया को बारीकी से निगरानी की जाती है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि मोल्ड को बिना किसी ओवरफ्लो या अधूरी भरने के पूरी तरह से भरा जाए.
- जलयोजन और उपचारः इंजेक्शन के बाद, मोल्ड को एक निश्चित तापमान और दबाव पर एक निश्चित अवधि के लिए बनाए रखा जाता है ताकि एपॉक्सी राल को जेल और उपचार की अनुमति मिल सके।जिलेशन चरण तब होता है जब राल कठोर होने लगती है, और कठोरता चरण वांछित यांत्रिक और विद्युत गुणों को प्राप्त करने के लिए बहुलक श्रृंखलाओं को आगे पार करता है।कठोरता का समय और तापमान विशिष्ट एपॉक्सी राल फॉर्मूलेशन पर निर्भर करता है, आमतौर पर 120-160°C के बीच 1 से 3 घंटे तक।
4.4 डिमॉल्डिंग और पोस्ट प्रोसेसिंग
- ढालना समाप्त करना: एक बार ढालना पूरा हो जाने के बाद, ढालना को उपयुक्त तापमान (आमतौर पर 60°C से नीचे) तक ठंडा किया जाता है ताकि ढालना आसान हो सके।रिलीज़ एजेंट उत्पाद को किसी भी नुकसान के बिना मोल्ड से आसानी से अलग करने में मदद करता है.
- प्रसंस्करण के पश्चात्ः प्रसंस्करण के पश्चात्, सीटी को अतिरिक्त राल को काटने, मोटी सतहों को रेत करने और यदि आवश्यक हो तो सुरक्षात्मक कोटिंग लगाने जैसे प्रसंस्करण के पश्चात् के चरणों से गुजरना पड़ सकता है।ये कदम उत्पाद की उपस्थिति को बेहतर बनाते हैं और कुछ मामलों में इसके प्रदर्शन में और सुधार करते हैं.
5गुणवत्ता नियंत्रण और परीक्षण
5.1 प्रक्रिया में गुणवत्ता नियंत्रण
- सामग्री निरीक्षणः मिश्रण से पहले, एपॉक्सी राल, कठोर करनेवाला और योजक के भौतिक गुणों (जैसे चिपचिपाहट,घनत्व) और रासायनिक संरचना विनिर्देशों के अनुपालन को सुनिश्चित करने के लिए.
- प्रक्रिया मापदंड निगरानी: एपीजी प्रक्रिया के दौरान, महत्वपूर्ण मापदंडों जैसे इंजेक्शन दबाव, तापमान और राल प्रवाह दर की निरंतर निगरानी और रिकॉर्डिंग की जाती है।निर्धारित मूल्यों से कोई विचलन गुणवत्ता संबंधी समस्याओं का कारण बन सकता है, और तत्काल सुधारात्मक कदम उठाए जाते हैं।
5.2 अंतिम उत्पाद परीक्षण
- विद्युत परीक्षण: सीटी को विद्युत परीक्षणों की एक श्रृंखला से गुजरना पड़ता है, जिसमें इन्सुलेशन प्रतिरोध को मापना शामिल है (इंसुलेशन में किसी प्रकार के टूटने की जांच करने के लिए उच्च-वोल्टेज मेगर का उपयोग करना),डायलेक्ट्रिक प्रतिरोध वोल्टेज परीक्षण (एक निर्दिष्ट समय के लिए एक उच्च वोल्टेज लागू करने के लिए यह सुनिश्चित करने के लिए कि इन्सुलेशन ऑपरेटिंग वोल्टेज का सामना कर सकता है), और आंशिक डिस्चार्ज परीक्षण (अलगाव के भीतर किसी भी छोटे विद्युत डिस्चार्ज का पता लगाना, जो विफलता का अग्रदूत हो सकता है) ।
- यांत्रिक परीक्षणः यांत्रिक परीक्षण जैसे कि प्रभाव प्रतिरोध, कंपन प्रतिरोध,यह सुनिश्चित करने के लिए कि सीटी अपने सेवा जीवन के दौरान सामना करेगा यांत्रिक तनाव का सामना कर सकते हैं और तन्यता शक्ति परीक्षण किया जाता है.
- आयामी निरीक्षण: सीटी के आयामों को सटीक उपकरणों का उपयोग करके मापा जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वे डिजाइन विनिर्देशों को पूरा करते हैं।किसी भी आयामी भिन्नता सीटी के प्रदर्शन और अन्य उपकरणों के साथ संगतता को प्रभावित कर सकते हैं.
6निष्कर्ष
इपॉक्सी राल और एपीजी इंजेक्शन प्रक्रिया का संयोजन वर्तमान ट्रांसफार्मर के निर्माण के लिए एक कुशल और विश्वसनीय विधि प्रदान करता है।प्रक्रिया पैरामीटर, और गुणवत्ता नियंत्रण के उपायों के साथ, निर्माता उच्च-प्रदर्शन इन्सुलेशन, उत्कृष्ट यांत्रिक शक्ति और दीर्घकालिक विश्वसनीयता के साथ सीटी का उत्पादन कर सकते हैं।जैसे-जैसे बिजली प्रणाली उच्च वोल्टेज की ओर विकसित होती जाती है, स्मार्ट ग्रिड और नवीकरणीय ऊर्जा के एकीकरण में वृद्धि, एपीजी जैसी उन्नत प्रक्रियाओं का उपयोग करके निर्मित उच्च गुणवत्ता वाले सीटी की मांग केवल बढ़ेगी।इपॉक्सी राल तैयारियों और एपीजी प्रक्रिया अनुकूलन में निरंतर अनुसंधान और विकास से वैश्विक बाजार में सीटी उत्पादों के प्रदर्शन और प्रतिस्पर्धात्मकता में और वृद्धि होगी।.
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