ประเภทของขดลวดหม้อแปลงมีอะไรบ้าง

ประเภทของวงจรขดลวดแปลงไฟฟ้ามีอะไรบ้าง?

ประเภทของแปลงไฟฟ้า

• แปลงไฟฟ้าแบบแกนกลางมีวงจรขดลวดอยู่ที่แขนขาด้านนอก

• แปลงไฟฟ้าแบบเปลือกมีวงจรขดลวดอยู่ที่แขนขาด้านใน

โดยหลักแล้วมีสองประเภทของแปลงไฟฟ้า

• แปลงไฟฟ้าแบบแกนกลาง

• แปลงไฟฟ้าแบบเปลือก

ประเภทของวงจรขดลวดที่ใช้สำหรับแปลงไฟฟ้าแบบแกนกลาง

วงจรขดลวดทรงกระบอก

วงจรขดลวดเหล่านี้เป็นประเภทชั้นและใช้ตัวนำรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือวงกลมตามที่แสดงในภาพ (a) และ (b) ตัวนำถูกพันบนด้านแบนตามที่แสดงในภาพ (c) และพันบนด้านซี่โครงในภาพ (d)

การใช้งานวงจรขดลวดทรงกระบอก

วงจรขดลวดทรงกระบอกเป็นวงจรขดลวดแรงดันต่ำที่ใช้ได้ถึง 6.6 kV สำหรับกำลัง kVA ไม่เกิน 600-750 และอัตรากระแสระหว่าง 10 ถึง 600 A

วงจรขดลวดแบบเกลียว

เราใช้วงจรขดลวดแบบเกลียวสำหรับแปลงไฟฟ้าแรงดันต่ำ กำลังสูง โดยที่กระแสสูง ในขณะเดียวกันจำนวนรอบของวงจรขดลวดน้อยกว่า กำลังออกของแปลงไฟฟ้าแตกต่างกันจาก 160 – 1000 kVA จาก 0.23-15 kV เพื่อให้มีความแข็งแรงทางกลเพียงพอ พื้นที่หน้าตัดของแถบไม่น้อยกว่า 75-100 มม. ตาราง จำนวนสูงสุดของแถบที่ใช้ขนานกันเพื่อทำเป็นตัวนำคือ 16

มีสามประเภท

• วงจรขดลวดแบบเกลียวเดี่ยว

• วงจรขดลวดแบบเกลียวคู่

• วงจรขดลวดแบบแผ่น-เกลียว

วงจรขดลวดแบบเกลียวเดี่ยวประกอบด้วยการพันตามแนวแกนตามเส้นเกลียวที่มีความเอียง มีเพียงชั้นเดียวของรอบในแต่ละวงจรขดลวด ข้อดีของวงจรขดลวดแบบเกลียวคู่คือลดการสูญเสียกระแสวนในตัวนำ เนื่องจากจำนวนตัวนำขนานที่ลดลงในแนวรัศมี

ในวงจรขดลวดแบบแผ่น-เกลียว แถบขนานวางเรียงกันในแนวรัศมีเพื่อครอบคลุมความลึกทั้งหมดของวงจรขดลวด

วงจรขดลวดแบบเกลียวหลายชั้น

เราใช้ทั่วไปสำหรับระดับแรงดันสูง 110 kV ขึ้นไป วงจรขดลวดประเภทนี้ประกอบด้วยหลายชั้นทรงกระบอกที่พันเรียงกันและเชื่อมต่อแบบอนุกรม

เราทำชั้นนอกสั้นกว่าชั้นในเพื่อกระจายความจุให้สม่ำเสมอ วงจรขดลวดเหล่านี้ปรับปรุงพฤติกรรมแรงดันสูงของแปลงไฟฟ้า

วงจรขดลวดแบบครอสโอเวอร์

วงจรขดลวดเหล่านี้ใช้สำหรับวงจรขดลวดแรงดันสูงของแปลงไฟฟ้าขนาดเล็ก ตัวนำเป็นสายกลมที่หุ้มด้วยกระดาษหรือแถบ วงจรขดลวดถูกแบ่งออกเป็นหลายขดเพื่อลดแรงดันระหว่างชั้นที่อยู่ติดกัน ขดเหล่านี้แยกออกจากกันตามแนวแกน 0.5 ถึง 1 มม. ด้วยแรงดันระหว่างขดที่อยู่ติดกันไม่เกิน 800 ถึง 1000 V

ปลายด้านในของขดถูกเชื่อมต่อกับปลายด้านออกของขดที่อยู่ติดกันตามที่แสดงในภาพด้านบน ความยาวตามแนวแกนของแต่ละขดประมาณ 50 มม. ในขณะที่ระยะห่างระหว่างสองขดประมาณ 6 มม. เพื่อรองรับบล็อกวัสดุฉนวน

ความกว้างของขดคือ 25 ถึง 50 มม. วงจรขดลวดแบบครอสโอเวอร์มีความแข็งแรงมากกว่าวงจรขดลวดทรงกระบอกภายใต้สภาพปกติ อย่างไรก็ตาม วงจรขดลวดแบบครอสโอเวอร์มีความแข็งแรงต่อแรงกระแทกน้อยกว่าวงจรขดลวดทรงกระบอก ประเภทนี้ยังมีค่าแรงงานสูงกว่า

วงจรขดลวดแบบแผ่นและวงจรขดลวดแบบแผ่นต่อเนื่อง

ใช้สำหรับแปลงไฟฟ้ากำลังสูง วงจรขดลวดประกอบด้วยแผ่นหรือแผ่นวงจรขดลวดหลายชุดที่เชื่อมต่อกันแบบอนุกรมหรือขนาน แผ่นถูกสร้างขึ้นด้วยแถบสี่เหลี่ยมที่พันแบบเกลียวจากศูนย์กลางออกwardsในแนวรัศมีตามที่แสดงในภาพด้านล่าง

ตัวนำสามารถเป็นแถบเดียวหรือหลายแถบขนานกันที่พันบนด้านแบน ทำให้โครงสร้างแข็งแรงสำหรับวงจรขดลวดประเภทนี้ แผ่นถูกแยกออกจากกันด้วยเซ็กเตอร์แผ่นกดที่ติดกับแถบแนวตั้ง

สเปเซอร์แนวตั้งและแนวนอนให้ช่องทางรัศมีและแนวแกนสำหรับการไหลเวียนของน้ำมันอย่างอิสระซึ่งสัมผัสกับทุกรอบ บริเวณของตัวนำมีขนาดตั้งแต่ 4 ถึง 50 มม. ตาราง และจำกัดกระแสไว้ที่ 12 – 600 A ความกว้างขั้นต่ำของช่องทางน้ำมันคือ 6 มม. สำหรับ 35 kV ข้อดีของวงจรขดลวดแบบแผ่นและวงจรขดลวดแบบแผ่นต่อเนื่องคือความแข็งแรงทางแกนมากขึ้นและราคาถูก

วงจรขดลวดสำหรับแปลงไฟฟ้าแบบเปลือก

วงจรขดลวดแบบแซนด์วิช

ช่วยในการควบคุมความต้านทานได้ง่ายขึ้น เมื่อสองขดอยู่ใกล้กันบนแกนแม่เหล็กเดียวกัน ความสัดส่วนของฟลักซ์ร่วมจะมากขึ้นและฟลักซ์รั่วจะน้อยลง

ฟลักซ์รั่วสามารถลดลงโดยการแบ่งส่วนวงจรขดลวดแรงดันต่ำและแรงดันสูง ส่วนปลายของวงจรขดลวดแรงดันต่ำ ที่เรียกว่าครึ่งขด บรรจุครึ่งหนึ่งของจำนวนรอบของส่วนวงจรขดลวดแรงดันต่ำปกติ

เพื่อให้สมดุลกับแรงแม่เหล็กของส่วนที่อยู่ติดกัน แต่ละส่วนไม่ว่าจะเป็นแรงดันต่ำหรือแรงดันสูงจะมีจำนวนแอมแปร์-รอบเท่ากัน ยิ่งมีการแบ่งส่วนมากเท่าไหร่ ความต้านทานยิ่งน้อยลงเท่านั้น

ข้อดีของวงจรขดลวดแบบเปลือกในแปลงไฟฟ้า

• ความสามารถในการทนต่อการลัดวงจรสูง

• ความแข็งแรงทางกลสูง

• ความแข็งแรงทางไฟฟ้าสูง

• การควบคุมฟลักซ์แม่เหล็กรั่วได้ดี

• ความสามารถในการทำความเย็นได้ดี

• การออกแบบที่ยืดหยุ่น

• ขนาดกะทัดรัด

• การออกแบบที่เชื่อถือได้สูง