トランスの巻線にはどのような種類がありますか

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トランスの巻線にはどのような種類がありますか？

トランスの種類

コア型トランスは外側の脚に巻線がある
シェル型トランスは内側の脚に巻線がある

主に2種類のトランスがある

コア型トランス
シェル型トランス

コア型トランスで使用される巻線の種類

円筒巻線

これらの巻線は層状であり、図(a)と(b)に示すように長方形または丸形の導体を使用する。導体は図(c)のように平らな面に巻かれ、図(d)のようにリブ側に巻かれる。

円筒巻線の用途

円筒巻線は、6.6 kVまででkVAが600-750までの低電圧巻線で、電流値は10 Aから600 Aである。

螺旋巻線

私たちは、電流が高い一方で巻線のターン数が少ない低電圧高容量トランスフォーマーに螺旋巻線を使用する。トランスの出力は160-1000 kVAで、0.23-15 kVとなる。十分な機械的強度を確保するために、ストリップの断面積は75-100 mm平方以下にしない。並列に使用される最大のストリップ数は16本である。

3種類ある

単螺旋巻線
二重螺旋巻線
ディスク螺旋巻線

単螺旋巻線は、ねじれのある軸方向に沿って巻かれる。各巻線には1層のみのターンがある。二重螺旋巻線の利点は、導体での渦電流損失を減らすことができる点にある。これは、径方向に配置された並列導体の数が減少するためである。

ディスク螺旋巻線では、平行なストリップが径方向に横並びに配置され、巻線の全体的な径方向の深さを覆う。

多層螺旋巻線

私たちは通常、110 kV以上の高電圧レーティングでこれを使用する。このタイプの巻線は、同心円状に巻かれシリーズ接続された複数の円筒層で構成される。

外部の層を内部の層よりも短くすることで、静電容量を均一に分布させる。これらの巻線は主にトランスの突入特性を改善する。

クロスオーバー巻線

これらの巻線は、小型トランスフォーマーの高電圧巻線で使用される。導体は紙被覆の丸線またはストリップである。巻線は、隣接する層間の電圧を減らすためにいくつかのコイルに分割される。これらのコイルは軸方向に0.5〜1 mm離されており、隣接するコイル間の電圧は800〜1000 V以内に保つ。

コイルの内側端子は、上記の図のように隣接するコイルの出力側端子に接続される。各コイルの実際の軸方向の長さは約50 mmで、2つのコイル間の間隔は絶縁材料のブロックを収容するため約6 mmである。

コイルの幅は25〜50 mmである。クロスオーバー巻線は通常条件下では円筒巻線よりも高い強度を持つ。しかし、クロスオーバーは円筒巻線よりもインパルス強度が低い。このタイプはまた、労働コストも高い。

ディスク巻線および連続ディスク巻線

主に大容量トランスフォーマーで使用される。巻線は、直列または並列に接続された複数の平板コイルまたはディスクで構成される。コイルは、下図のように中心から外に向かって径方向に螺旋状に巻かれた長方形のストリップで形成される。

導体は単一のストリップまたは並列に巻かれた複数のストリップであり、これにより堅牢な構造が得られる。ディスクは垂直ストライプに取り付けられたプレスボードセクターによって互いに分離されている。

垂直および水平のスペーサは、油がすべてのターンに接触するための径方向および軸方向のダクトを提供する。導体の断面積は4〜50 mm平方で、電流の限界は12〜600 Aである。35 kVの場合、油ダクトの最小幅は6 mmである。ディスクおよび連続巻線の利点は、その大きな機械的軸方向の強度と安価さである。

シェル型トランスフォーマーの巻線

サンドイッチ型巻線

同じ磁気軸上に近接している2つのコイルほど、相互フラックスの割合が高く、リークフラックスが少ない。リークを減らすために、低電圧部と高電圧部を細分化することができる。端部の低電圧部、半コイルと呼ばれる部分には、通常の低電圧部の半分のターン数が含まれる。

隣接するセクションの磁動力バランスを取るために、各通常セクション（高電圧または低電圧）には同じアンペアターン数が含まれる。細分化の度合いが高くなるほど、リアクタンスは小さくなる。

トランスフォーマーにおけるシェル型巻線の利点