Обзор трансформаторных станций для обработки термическим способом бетона

Из всех способов прогрева бетона электрический считается наиболее эффективным, он обеспечивает одинаковое распределение температуры в толще залитой конструкции и правильное протекание процессов гидратации цемента. Суть метода состоит в подсоединении электрического питания к расположенному с регламентированным шагом в середине нагревательному проводу, во время обработки значительных объемов – трехфазного, через трансформаторные подстанции. Продуктивность и цена оборудования определяется его номинальной мощностью, ключевым производителем считается Российская Федерация.

Типовая схема включает энергичную часть (стальной магнитопровод с 2-мя обмотками напряжения), оболочку (шкаф из металла с выводами для подсоединения трёхфазной системы электроснабжения и выходных клемм), панель управления. Система охлаждения может быть самой разной: естественной или принудительной (вентиляторного типа или при помощи масла). Фактически все станции способны менять мощность на выходе на обмотке НН, что со своей стороны позволяет менять температуру нагрева подключаемого кабеля (ПНСВ, реже ПТПЖ) и экономить расход электрической энергии при внезапном потеплении. Чем больше число ступенек напряжения, тем универсальнее и эффектнее работает силовое устройство.

Существенную роль делает защита: в каждом трансформаторе для прогревания бетона предполагается автоматичный выключатель, реагирующий на КЗ, обрыв или перепады входного напряжения. У самых новых моделей все процессы контролируются и отображаются: от наличия и состояния питающей сети до показателей на выходе обмотки НН. Для подсоединения к ключевому кабелю (ПНСВ) применяется переходный, под эти цели необходимо приобрести металлический кабель АПВ. Пренебрегать данное условие и оставлять открытыми стальные жилы нельзя, это приводит к их быстрому прогоранию. Нейтральный кабель и корпус заземляются.

Силовые станции подсоединяются к сети в 380 В с частотой 50 Гц через подходящий провод, чем дальше размещён преобразователь электрической энергии от питания, тем толще он обязан быть. Изменение силы тока до необходимой величины происходит благодаря явления электромагнитной индукции. Выходные клеммы подключают к уже погруженному в бетон греющему кабелю, первые два часа устройство в рабочем состоянии на подогрев, после 3-4 дня в непрерывном режиме. Рабочий принцип построен на преобразовании электроэнергии в тепловую.

Правильность использования

Необходимость в данном оборудовании появляется при заливке в зимнее время: главным условием правильной гидратации растворов для строительства на основе цемента считается их затвердевание при нормальной или высокой температуре и влажности выше 0°. Застывание при других условиях приводит к ухудшению структуры бетона, появлению трещин и резкому уменьшению его прочности. Для решения данной проблемы применяются любые способы: установка термопушек, ввод в состав специальных примесей, накрывание залитых конструкций, внешний обогрев, но ни один из них не обеспечивает такой равномерности, как электрический.

Использовать для прогревания промерзлого грунта и бетона силовой трансформатор необязательно, двужильные кабельные части, например, подключаются конкретно к сети. Но подсоединение по схеме «звезда» или «треугольник» обеспечивает более экономное электропотребление и считается идеальным при размещении в толще одножильного провода. Такое исполнение подбирается в первую очередь во время работы с значительными объемами, один прибор делает обработку от 10 до 100 м3. Для достижения одинакового прогрева осуществляется ряд требований: температура заливаемого раствора не может быть ниже +5 °C, провод ложится с интервалом в 15 см в горизонтальном положении и 20 по высоте, процесс поддерживается постоянно.

Не обращая внимания на существенные вложения в оборудование и невозможность повторного применения кабеля, технология считается окупаемой и хорошей.

Обзор параметров самых популярных моделей

1. ТСДЗ-63/0.38 – силовая двухобмоточная подстанция с воздушной циркуляцией принудительного типа охлаждающего воздуха. Плюсами данного устройства считается возможность продолжительного непрерывного действия, безопасность от перепадов и перепадов напряжения, компактность и довольно небольшая масса, к недостаткам нужно отнести зависимость от системы охлаждения.

2. СПБ-20 – легкий прогревочный преобразователь электрической энергии с колесной транспортировкой, подходящий во время работы с маленькими объемами бетона. Не имеет специализированной системы охлаждения, однако при выборе правильной нагрузки способен работать в бесперебойном режиме довольно долго. СПБ-20 ценится за недорогую цену, простоту обслуживания и большую надежность, единственным выделенным по впечатлениям минусом считается быстрый выход из строя переключателей напряжения.

3. КТПТО-80 – универсальная станция с масляным охлаждением и возможностью функционирования в ручном и автоматическом режиме. Кроме прогрева залитого раствора в зимний период она применяется для питания трехфазного инструмента для строительных работ и не постоянных электролиний. К однозначным достоинствам относят надежность и многосторонность, к недостаткам – трудности при перевозке на площадке из-за больших габарита и веса и отсутствия колес. Для обеспечения эффектной работы без разных перебоев КТПТО-80 нуждается в периодическом осмотре и ТО.

4. ТСДЗ-80/038 УЗ – для обработки термическим способом бетона и прогрева грунта. Это устройство нуждается в принудительном охлаждении, для этой цели на боковых стенках установлены два вентилятора. ТСДЗ-80/038 УЗ имеет два режима: ручной и автоматичный, в последнем варианте воплощена функция АР техпроцесса, что со своей стороны обеспечивает экономию используемой энергии. К хорошим качествам относят компактность и хороший защитный уровень. Стоимость считается доступной, единственным выделенным минусом этого преобразователя электрической энергии считается плохая возможность ремонта.

Ключевые рабочие критерии сведены в таблице:

Название характеристики	ТСДЗ-63/0.38	СПБ-20	КТПТО-80	ТСДЗ-80/038 УЗ
Номинальная мощность, кВА	63	20	80	80
Ступеньки напряжения на холостом ходу, В	50; 65; 80; 100	35; 45; 60; 80	50; 65; 75; 85; 95	50; 65; 85
Ток на стороне НН, А	250-450	145	471-520	400-600
Размеры, мм	750?650?750	520?615?685	1150?820?1300	1040?700?1040
Вес, кг	250	120	785	380
Эксплуатационные условия, °C	От -45 до +20	От -40 до +10	От -45 до +20

Основной характеристикой служит номинальная мощность, от нее зависит продуктивность. Нужное значение определяет расчет, учитывающий наличие усиления, шаг и толщину кабеля ПНСВ или ПТПЖ. В среднем на 0,4-1 м3 уходит 1 кВт. Также при подборе берутся во внимание число ступенек напряжения, возможность автоматизированного управления процессом нагрева, вид системы охлаждения, эксплуатационные условия, размеры и вес силовых установок.

Стоимость трансформаторных станций

Название модели	Изготовитель	Примерный объем прогреваемого бетона, м3	Цена, рубли
ТСДЗ-63/0.38	Российская Федерация	25-30	69000
СПБ-20		10-20	39700
КТПТО-80	Беларусь	40-50	135500
ТСДЗ-80/038 УЗ	ТСДЗ-80/038 УЗ		85000

Приобретение блоков питания позволяет строительным фирмам делать работы круглый год, во многих случаях прогрев конструкций подбирается если понадобится достаточно быстрого и хорошего набора прочности. Для разового пользования их можно взять в аренду: от 700 рублей за день, величина залога составляет 10-20 % от всей цены устройства.