Konstruksie van 'n transformator

Transformer Konstruksie en Krale Komponente

'n Transformer bestaan hoofsaaklik uit 'n magneetkruis, elektriese kruis, dielektriese kruis, tank en bykomende komponente. Sy kern elemente is die primêre/sekondêre windings en 'n ysterkern, met die kern wat van silikonyster vervaardig is om 'n kontinue magneetpad te vorm. Transformer kerne word tipies gelamineer om eddy-stroomverliese te minimeer.

Magneetkruis

Die magneetkruis bestaan uit die kern en yoke, wat 'n pad bied vir magneetvloei. Dit het 'n gelamineerde ysterkern met twee geïsoleerde spoels (primêre en sekondêre), beide geïsoleer van mekaar en die kern.

• Kernmateriaal: Gelamineerde yster of silikonyster plaatte, gekies vir hul lae histerese verliese by standaard vloeidigheidshoogtes.

• Strukturele Terme:

• Lede: Vertoone waar die spoels gewond word.

• Yoke: Horisontale dele wat lede verbind om die magneetpad te voltooi.

Elektriese Kruis

Die elektriese kruis bestaan uit primêre en sekondêre windings, tipies gemaak van koper:

• Geleiertipes:

• Reghoekige doorsnee geleiers: Gebruik vir laespanningswindings en hoëspanningswindings in groot transformateurs.

• Ronde doorsnee geleiers: Aangewend in hoëspanningswindings van klein transformateurs.

Transformateurs word geklassifiseer naas kernkonstruksie en windingposisie in:

Kern-Tipe Transformer Konstruksie

In die kern-tipe transformer ontwerp, word die kern gevorm deur reghoekige raamstrukture te lamineer. Die laminasies word tipies in L-vormige strokies gesny, soos in die figuur hieronder getoon. Om magneetweerstand by die laminasie-verbindings te minimeer, word wisselende liggings in 'n gestapelde patroon gerangskik, wat kontinue verbindingslyne elimineer en 'n gladde magneetpad verseker.

Primêre en sekondêre windings word afgewissel om lekkagevloei te minimeer, met die helfte van elke winding óf naast mekaar óf konseksentriek op elke kernlede gerangskik. Tussenplaasings, Bakelite voormalige isolering word tussen die kern en laespanning (LV) winding, tussen LV en hoëspanning (HV) windings, tussen spoels en die yoke, en tussen die HV lede en yoke ingevoeg, soos in die figuur hieronder getoon. Die LV winding word nader aan die kern geplaas om isoleringvereistes te verminder, beide materiaal doeltreffendheid en elektriese veiligheid optimaliseer.

Skulp-Tipe Transformer Konstruksie

In 'n skulp-tipe transformer, word individuele laminasies in lang E- en I-vormige strokies (soos in die figuur hieronder getoon) gesny, wat twee magneetsirkels met 'n drie-lede kern vorm. Die sentrale lede, twee keer so wyd as die buitellede, dra die totale magneetvloei, terwyl elke buitellede half die vloei gelewer, wat magneettoepassing optimaliseer en lekkage minimeer.

Skulp-Tipe Transformer Ontwerp en Transformer Komponente

Skulp-Tipe Transformer Winding en Kern Struktuur

Lekkagevloei in skulp-tipe transformateurs word geminimeer deur windings te verdeel, wat reaksie verlaag. Primêre en sekondêre windings word saam op die sentrale lede geplaas: die laespanning (LV) winding sit naas die kern, met die hoëspanning (HV) winding daaromheen gewyk. Om laminasiekoste te verminder, word windings vooraf in silindervorm gevorm, met kernlaminasies daarna ingesny.

Dielektriese Kruis

Die dielektriese kruis bestaan uit isolerende materiale wat geleidende dele skei. Kernlaminasies (0.35–0.5mm dik vir 50 Hz stelsels) word met vernis of 'n oxide laag bekleed om eddy-stroomverliese te minimeer en elektriese isolering tussen liggings te verseker.

Tanks en Toebehoore

Conservateur

'n Silindervormige tank op die transformer se hooftankdak, funksioneer die conservateur as 'n insulerende olie-reservoir. Dit akkommodeer olie-uitbreiding tydens volbelastingbedryf, wat drukopbou verhoed as temperatuur wissel.

Asemhaling

Funksioneer as die transformer se "hart", die asemhaling reguleer lugintake tydens olie-uitbreiding/insnooping. Silika-gel binne absorbeer vochtigheid van inkomende lug, wat oliekwaliteit bewaar: frisse blou gel verander na rooi as dit verzadig, met droë gel in staat om lugdauwpunte onder -40°C te bring.

Eksplosie Vent

'n Dunt aluminiumpijp geïnstalleer aan beide transformer-einde, die eksplosie vent verlig oormatige interne druk veroorsaak deur plotselinge temperatuurstoege, wat die transformer beskerm teen skade.

Radiator

Ontwykbare radiator-eenhede koel transformer-olie via natuurlike konveksie: verhitte olie styg in die radiator, koel, en keer terug na die tank deur middel van kleppe, wat 'n kontinue koelingssirkel handhaaf.

Bushing

Isolerende toestelle wat elektriese geleiders laat deur die tank gaan, bushings verdra hoogspanningsvelde. Klein transformateurs gebruik soliede porselein bushings, terwyl groot eenhede olievulde kondensator-tipe bushings gebruik. Vochtsintrusie is 'n primêre foute-mode, waarneembaar deur middel van kragfaktor-toetse (bv. Doble Kragfaktor Toets) wat isoleringdegradasie moniteer.