Гравировка металлических поверхностей твердотельным лазером с акустооптическим затвором и полем сканирования 100мм х 100 мм

Рис.1. Общий вид ТС-630/10 (сторона ВН)

Трансформатор ТС-630/10 состоит из:

• магнитопровода,
• обмоток
• ярмовых балок.

Магнитопровод сухих трансформаторов ТС мощностью 630 кВА плоскошихтованный, стержневого типа, изготовлен из холоднокатаной электротехнической стали без сквозных шпилек. Стержни прессуются расклиниванием с обмотками, ярма – ярмовыми балками. Обмотки изготовлены из медного или алюминиевого провода. Начала обмоток высокого и низкого напряжения трансформатора ТС-630 кВА выведены в верхней части трансформатора и закреплены при помощи опорных изоляторов. Охлаждение обмоток осуществляется за счет специальных вентиляционных каналов. Ярмовые балки стягивают и фиксируют магнитопровод при помощи шпилек.

2) Чертёж общего вида СТ с его продольным и поперечным разрезами с указанием размеров (для полного представления о принципиальных конструктивных решениях).

Рис.2. Чертеж общего вида ТС-630/10.

3) Схемы и группы включения СТ.

На данном СТ применяются следующие схемы и группы соединения обмоток: Yн/Yн-0, Yн/Д-11.

Схема соединений обмотки трёхфазных трансформаторов обозначается символом соединений данной схемы. Символ состоит из букв и цифр. Литерный символ обозначает способ соединения обмотки:

• большие буквы Y- звезда; Д – треугольник – для первичной обмотки;
• маленькие буквы y- звезда; д – треугольник; z – зигзаг – для вторичного напряжения;
• буква Н - означает вывод нейтрального зажима первичной обмотки на клеммную колодку;
• буква н - означает вывод нейтрального зажима вторичной обмотки на клеммную колодку.

Рис.3. Схема соединения Yн/Yн-0. Рис.4. Схема соединения Yн/Д-11.

4) Основные технические параметры (в форме таблицы) с указанием диапазона значений для заданного типа СТ.

5) Расшифровка условного обозначения заданного СТ.

Структура условного обозначения трансформатора ТС- 630/10 У3, где:

Т – трехфазный,

С – сухой (воздушное охлаждение),

630 – номинальная мощность, кВА,

10 – класс номинальное напряжение обмотки ВН, кВ,

У3 – климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 52719.

6) Отличительные особенности заданного СТ по сравнению с другими.

Трансформаторы серии ТС мощностью 630 кВА не предназначены для работы в условиях тряски, вибрации, ударов, во взрывоопасной и химически активной среде. Режим работы – длительный. Высота установки над уровнем моря не более 1000 м. Температура окружающего воздуха не выше +40°С, не ниже -45°С. Климатическое исполнение и категория размещения – У3.

Гарантия 3 года с момента введения в эксплуатацию и не более 4 лет со дня отгрузки с завода-изготовителя. При соблюдении основных условий эксплуатации, срок службы трансформаторов ТС мощностью 630 кВА составляет не менее 30 лет.

Трансформаторы серии ТС-630 кВА имеют сертификат соответствия, ГОСТ Р 52719-2007 (Разд. 7); ГОСТ 12.2.007.2-75; ГОСТ 12.2.024-87; ГОСТ 1516.3-96 (П. 4. 14) № РОСС RU.ХП28.Д04567.

Доставка силовых сухих трансформаторов ТС-630 кВА, благодаря наличию у завода собственных железнодорожных путей, может осуществляться железнодорожными перевозками, а также собственным автотранспортом завода или сторонних компаний.

7) Область применения СТ;

Предназначены для преобразования электроэнергии в сетях энергосистем и служат для понижения напряжения трехфазного переменного тока. Номинальное верхнее напряжение 10 или 6 кВ, низкое напряжение 400В или 230 В. Высоковольтные трансформаторы ТС-630 применяются в электрических установках общего назначения, в стационарных тиристорных выпрямителях гальванических установок, а также на объектах с требованиями особой пожаробезопасности. Например, зоны отдыха, больницы, метрополитены общественные и жилые помещения, производственные здания, шахты, а так же для использования на атомных электростанциях и в подземных сооружениях. Сухие трансформаторы серии ТС обладают высокой надежностью, экономичны и просты в эксплуатации. Номинальная частота - 50 Гц.

8) Ответы на контрольные вопросы.

Гравировка металлических поверхностей твердотельным лазером с акустооптическим затвором и полем сканирования 100мм х 100 мм

В настоящее время на смену механической гравировке все шире внедряются лазерные методы удаления части поверхности материала по заранее составленной программе. Этот процесс обработки материалов (лазерная маркировка или гравировка) основан на процессах испарения и химических реакциях горения возникающих при взаимодействии мощного лазерного излучения с веществом, и является одной из самых быстро развивающихся лазерных технологий.

1.1. Теоретические основы лазерной гравировки

Физические явления, возникающие при взаимо­действии мощного лазерного излучения с веществом, схематично пред­ставлены на рис. 1.

Лазерное излучение, падающее на по­верхность образца, поглощается в соответствии с экспоненци­альным законом Бугера - Ламберта

(1)

где I(х)-интенсивность лазерного излучения, проникшего на глубину х; I₀ - интенсивность падающего лазерного излучения (для простоты не учитывается доля отраженного излучения). В металлах коэффициент поглощения α по порядку величины равен 10⁵ см^-1. Следовательно, поглощенная энергия выделяет­ся в слое толщиной ~10^-5 см.

Выделившееся тепло проникает вглубь материала за счет теплопроводности (рис. 1, а). После того как температура поверх­ности достигнет точки плавления, начинается распространение границы жидкой фазы в глубь ма­териала (рис. 1, б). При дальнейшем повышении мощности излучения начинается процесс испарения поверхности (рис. 1, в) и в мате­риале формируется канавка. Если интенсивность излучения будет очень ве­лика, то после поглоще­ния в удаляемом с поверх­ности материале образу­ется высокотемператур­ная плазма. Образовавшаяся плазма распространяется навстречу лазерному пуч­ку в форме индуцирован­ной лазерным излучением волны поглощения. Воз­никшая плазма поглощает падающее лазерное из­лучение и экранирует по­верхность (рис. 1, г).

Рис. 1. Физические процессы, протекаю­щие при воздействии мощного лазерного пучка на поглощающую поверхность.

Диапазоны изменения плотности мощности ла­зерного излучения, в ко­торых преобладает тот или иной механизм взаимодействия, приведены в табл. 1. Соответствующие зна­чения приводятся для двух спектральных участков: видимой и ближ­ней инфракрасной областей, а также для области генерации СО₂-лазера (~ 10 мкм).

Таблица 1