Pagtukod sa Transformer

Ang Pagtukod sa Transformer ug mga Key Components

Ang transformer naglakip gahi sa magnetic circuit, electric circuit, dielectric circuit, tank, ug mga auxiliary components. Ang core elements niini mao ang primary/secondary windings ug usa ka steel core, nga ang core gitukod gikan sa silicon steel aron makabuo og continuous magnetic path. Ang mga core sa transformer adunay laminated aron mapugos ang eddy current losses.

Magnetic Circuit

Ang magnetic circuit naglakip sa core ug yoke, nga naghatag og pathway alang sa magnetic flux. Kini naglakip og laminated steel core uban sa duha ka insulated coils (primary ug secondary), tanang isolated gikan sa matag-ikaduha ug gikan sa core.

• Core Material: Laminated steel o silicon steel sheets, gipili alang sa ilang low hysteresis losses sa standard flux densities.

• Structural Terms:

• Limbs: Vertical sections diin ang coils giwound.

• Yoke: Horizontal sections nga nagsugyot sa limbs aron makumpleto ang magnetic path.

Electric Circuit

Ang electric circuit naglakip sa primary ug secondary windings, kasagaran gihimo gikan sa copper:

• Conductor Types:

• Rectangular cross-section conductors: Gigamit alang sa low-voltage windings ug high-voltage windings sa dako nga transformers.

• Circular cross-section conductors: Gigamit sa high-voltage windings sa gamay nga transformers.

Ang mga transformers giclassify batas sa core construction ug winding placement sa:

Core-Type Transformer Construction

Sa core-type transformer design, ang core gitukod pinaagi sa laminating rectangular frame structures. Ang laminations kasagaran gigupit ngadto sa L-shaped strips, sama sa ipahayag sa figure sa ubos. Aron mapugos ang magnetic reluctance sa lamination joints, ang alternate layers gihatagan og staggered pattern, nagpuyo sa walay continuous joint lines ug nagpadali sa smooth magnetic path.

Ang primary ug secondary windings gi-interleave aron mapugos ang leakage flux, samtang half sa matag winding giatrahan sa side-by-side o concentrically sa matag core limb. Sa panahon sa pag-atra, ang Bakelite former insulation giatrahan gikan sa core hangtod sa low-voltage (LV) winding, gikan sa LV hangtod sa high-voltage (HV) windings, gikan sa coils hangtod sa yoke, ug gikan sa HV limb hangtod sa yoke, sama sa ipahayag sa figure sa ubos. Ang LV winding giatrahan mas dugay sa core aron mapugos ang insulation requirements, nag-optimize sa material efficiency ug electrical safety.

Shell-Type Transformer Construction

Sa shell-type transformer, ang individual laminations gigupit ngadto sa long E- ug I-shaped strips (same sa ipahayag sa figure sa ubos), nagbuo og duha ka magnetic circuits uban sa three-limb core. Ang central limb, duha ka beses ang lapad sa outer limbs, naghataas sa total magnetic flux, samtang ang matag outer limb naghataas sa half the flux, nag-optimize sa magnetic efficiency ug nagpugos sa leakage.

Shell-Type Transformer Design ug Transformer Components

Shell-Type Transformer Winding ug Core Structure

Ang leakage flux sa shell-type transformers gipugos pinaagi sa subdividing windings, nagpugos sa reactance. Ang primary ug secondary windings co-located sa central limb: ang low-voltage (LV) winding nakaatras sa core, samtang ang high-voltage (HV) winding wrapped around it. Aron mapugos ang lamination costs, ang windings pre-formed ngadto sa cylindrical shapes, samtang ang core laminations gi-insert afterward.

Dielectric Circuit

Ang dielectric circuit naglakip sa insulating materials nga naghatag sa separation tali sa mga conductive parts. Ang core laminations (0.35–0.5mm thick para sa 50 Hz systems) coated gikan sa varnish o oxide layer aron mapugos ang eddy current losses ug ensure electrical isolation tali sa layers.

Tanks ug Accessories

Conservator

Usa ka cylindrical tank mounted sa roof sa main tank sa transformer, ang conservator nagserbi isip insulating oil reservoir. Kini nag-accommodate sa oil expansion sa panahon sa full-load operation, nagpugos sa pressure buildup samtang ang temperatura nag-fluctuate.

Breather

Nagserbi isip "heart" sa transformer, ang breather nag-regulate sa air intake sa panahon sa oil expansion/contraction. Ang silica gel sa sulod nag-absorb sa moisture gikan sa incoming air, nagpreserve sa oil quality: ang fresh blue gel mag-turn pink samtang ma-saturate, samtang ang dry gel capable og lowering air dew points below -40°C.

Explosion Vent

Usa ka thin aluminum pipe installed sa matag-duha ka ends sa transformer, ang explosion vent nag-relieve sa excessive internal pressure gikan sa sudden temperature surges, nagprotekta sa transformer gikan sa damage.

Radiator

Detachable radiator units nag-cool sa transformer oil pinaagi sa natural convection: ang heated oil mag-rise ngadto sa radiator, magcool, ug mobalik sa tank pinaagi sa valves, nagmaintain sa continuous cooling cycle.

Bushings

Insulating devices nga naghatag sa electrical conductors nga mopasa sa tank, ang bushings nakapaila sa high voltage fields. Ang small transformers gigamit og solid porcelain bushings, samtang ang large units gigamit og oil-filled condenser-type bushings. Ang moisture ingress mao ang primary failure mode, detectable pinaagi sa power factor tests (e.g., Doble Power Factor Test) nga monitor sa insulation degradation.