Присоединение концевых участков короткой сети к выводам печного
трансформатора обычно осуществляется через компенсаторы (иначе
называемые демпферами), представляющие собой короткие пакеты из тонких
медных лент и выполняющие две основные функции:
а) облегчение условий присоединения шин или труб пакета жесткого участка
токопровода к выводам трансформатора при наличии неизбежных в
изготовлении и монтаже отклонений от проектных размеров;
б) разгрузка выводов трансформатора от дополнительных механических
нагрузок, возникающих вследствие термических расширений жесткого участка
токопровода в процессе эксплуатации печи.
При оценке возможных воздействий линейного расширения шинного пакета на
выводы трансформатора не-обходимо иметь в виду, что удлинение пакета
может происходить не только в сторону трансформатора, нои в
противоположную сторону, то есть в направлении к неподвижным башмакам, к
которым присоединяются кабельные гирлянды гибкой части токопровода.
Опыт эксплуатации показывает, что выводы отечественных и зарубежных
печных трансформаторов выдерживают значительные механические нагрузки
без нарушения плотности бака, что достигается за счет достаточно
устойчивой конструкции шинных и трубчатых выводов с надежным их
уплотнением. Поэтому главным критерием необходимости применения
компенсаторов следует считать условия присоединения пакетов шин или труб
короткой сети к выводам трансформатора. При качественной подгонке
сочленения отдельных шин или труб с выводами трансформатора
компенсаторы, как правило, не требуются.
Одним из конструктивных мероприятий для осуществления непосредственного
жесткого присоединения шин прямоугольного сечения к аналогичным выводам
печного трансформатора является выполнение прорезных отверстий взамен
обычных сверлений под болты для стяжки отдельных шин. При этом если на
выводах трансформатора направление прорезей будет продольным (вдоль оси
шины), то на шинах короткой оси оно должно быть поперечным. Это дает
возможность установки стяжных болтов при наличии отклонений (в пределах
разумных допусков) координат осей отверстий в пакетах шин и в выводах
как в горизонтальном направлении (вдоль пакета), так и по вертикали.
На рис. 11.17 показаны присоединение шин и труб токопровода к выводам
трансформатора через компенсаторы и типовая конструкция компенсатора
Московского электрозавода. Заготовкой такого компенсатора является
полоса медной фольги толщиной 0,3 мм. Травленая фольга наматывается на
оправку из тонколистовой стали длиной, приблизительно равной требуемой
длине компенсатора. Количество витков намотки определяется шириной
фольги и требуемой величиной поперечного сечения компенсатора. После
намотки оправка удаляется концевые участки компенсатора обжимаются,
пропаиваются мягким припоем типа ПОС-40, засверливаются и облуживаются.
Средняя (гибкая) часть компенсатора выгибается по заданному радиусу.
Пропайку концевых участков целесообразно производить в специальных
клещах с контактным нагревом. Ширину компенсаторов рекомендуется
принимать не более 150 мм. Для шин шириной 300 мм могут быть
использованы два компенсатора шириной 150 мм или три компенсатора
шириной 100 мм.
Для трубчатого вывода (рис. 11.17,111) с контактной муфтой КМ и
трубчатым коленом ТК присоединение шины непосредственно или через
компенсатор осуществляется к медной пластине, приваренной к трубчатому
колену. Один ряд болтов этого контакта достаточен, учитывая, что контакт
расположен вблизи охлаждаемой водой медной трубы.
При выполнении шинного моста водоохлаждаемыми трубами присоединения
ошиновки к компенсаторам или непосредственно к выводам трансформатора
производится посредством медных пластин, привариваемых к трубам
ошиновки.
При конструировании, изготовлении и монтаже компенсаторов необходимо
учитывать, что, защищая выводы трансформатора от дополнительных
механических нагрузок, компенсаторы могут явиться причиной серьезной
аварии из-за короткого замыкания непосредственно у выводов
трансформатора.
Во избежание коротких замыканий на компенсаторах рекомендуется: не
допускать чрезмерной длины гибкой части компенсатора; исключить
возможность обратного выгиба компенсатора в процессе эксплуатации
короткой сети; между смежными компенсаторами разной полярности
устанавливать или подвешивать электроизоляционные перегородки, стойкие в
тепловом и механическом отношении.
Поскольку компенсаторы являются элементами, усложняющими изготовление
короткой сети и снижающими надежность ее эксплуатации, их применение
должно обосновываться действительной необходимостью с учетом конкретного
устройства выводов печного трансформатора и конструктивных решений
шинных пакетов короткой сети.