Трансформаторы серий SCB и SC — это трехфазные трансформаторы сухого типа в литой смоле, широко применяемые в системах распределения электроэнергии, на промышленных предприятиях и в коммерческих зданиях.
Хотя они относятся к одной и той же категории, между ними существуют значительные различия в конструкция обмотки, повышение температуры, характеристики по потерям, прочность изоляции и стойкость к короткому замыканию.
В этой статье объясняются основные различия между Трансформаторы SCB и трансформаторы SC подробно.
1. Различия в конструкции обмотки
Основное отличие трансформаторов серий SCB и SC заключается в проектирование низковольтных обмоток.
Серия SCB — обмотка из медной фольги
Применение трансформаторов SCB обмотка из медной фольги для низковольтной катушки.
Особенности:
- Однослойная обмотка из медной фольги
- Эпоксидная смола с отвердителем, наносимая между слоями
- Бескислородная медь высокой чистоты (≥99,991 TP6T)
- Толщина медной фольги обычно составляет менее 0,1 мм
Преимущества:
- Улучшенное отведение тепла
- Меньшие потери
- Повышенная механическая прочность
- Повышенная стойкость к короткому замыканию
Серия SC — проволочные катушки
Использование трансформаторов SC цилиндрические катушки с проволочной обмоткой.
Особенности:
- Цилиндрическая структура обмотки
- Многожильные плоские медные провода с стекловолоконной изоляцией
- Стандартная электролитическая медь (~99,961 TP6T)
По сравнению с SCB:
- Дополнительные витые слои
- Более интенсивное отведение тепла
- Более высокие потери на нагрев
2. Разница в повышении температуры
Низковольтная обмотка расположена близко к сердечнику, поэтому эффективность охлаждения имеет решающее значение.
Преимущества трансформаторов SCB:
- Намотка на фольгу позволяет увеличить площадь охлаждения
- Улучшенная циркуляция воздуха
- Улучшенная система вентиляции
- Меньший рост температуры
Типичный результат:
Повышение температуры в SCB составляет примерно на 5–7 K ниже чем SC.
Преимущества:
- Более высокая перегрузочная способность
- Более длительный срок службы
- Повышенная термическая стабильность
3. Разница в потерях при нагрузке
Применение трансформаторов SCB бескислородная медная фольга, в котором содержится:
- Более высокая проводимость
- Меньше примесей
- Меньшее сопротивление
Результат:
- Снижение потерь на нагрев
- Снижение дополнительных потерь, вызванных скин-эффектом
При одинаковых номинальных параметрах и уровне напряжения:
Потери в нагрузке SCB, как правило, составляют примерно на 5% ниже чем SC.
4. Различия в теплоизоляционных характеристиках
Фольговая обмотка SCB обладает следующими характеристиками:
- Небольшой градиент напряжения между слоями
- Более высокая межузловая ёмкость
- Более высокая диэлектрическая прочность
Преимущества:
- Более эффективная теплоизоляция
- Повышенная устойчивость к импульсным перенапряжениям
- Повышенная устойчивость к перенапряжению
Благодаря этому трансформаторы SCB лучше подходят для:
- Высотные здания
- Центры обработки данных
- Больницы
- Системы электроснабжения критического назначения
5. Устойчивость к короткому замыканию
Трансформаторы SCB демонстрируют более высокую эффективность в условиях внезапного короткого замыкания.
Преимущества SCB
- Намотка на фольге с большой площадью прохождения тока
- Одинаковая высота обмоток низкого и высокого напряжения
- Меньшее осевое усилие при коротком замыкании
- Высокая механическая прочность
Недостатки SC
- Многожильная обмотка создает более обширное поле рассеяния
- Значительная осевая сила на концах обмотки
- Повышенный риск деформации при коротком замыкании
Результат:
Трансформаторы SCB обладают следующими характеристиками:
- Повышенная стойкость к короткому замыканию
- Повышенная надежность
- Более длительный срок службы
6. Размер, вес и вместимость
По сравнению с SC:
Трансформаторы SCB обычно имеют:
- Меньший размер
- Меньший вес
- Более высокая производительность на единицу объема
- Повышенная устойчивость к перегрузкам
- Более высокий уровень изоляции
Первоначально SCB использовался в основном для специальных трансформаторов
(например, трансформаторы возбуждения),
но сегодня его всё чаще используют для стандартные распределительные трансформаторы и считается направлением будущего развития.
7. Сравнение трансформаторов SC и SCB
| Пункт | Трансформатор SC | Трансформатор SCB |
|---|---|---|
| Тип намотки | Намотка проволоки | Обмотка из медной фольги |
| Чистота меди | ~99.96% | ≥99,991 TP6T |
| Повышение температуры | Выше | Ниже |
| Потери при нагрузке | Выше | Ниже |
| Прочность изоляции | Нормальный | Выше |
| Устойчивость к короткому замыканию | Средний | Сильный |
| Размер / вес | Больше | Меньше |
| Предельная нагрузка | Нормальный | Лучше |
| Уровень приложения | Стандартный | Высокопроизводительный |
Заключение
Трансформаторы серий SC и SCB — это надёжные трансформаторы сухого типа, однако:
- SC → стандартные приложения
- SCB → высокопроизводительные приложения
Благодаря более эффективному охлаждению, меньшим потерям и более высокой надежности,
Сухие трансформаторы SCB с фольговой обмоткой становятся предпочтительной конструкцией в современных системах распределения электроэнергии.