Силови трансформатор

The core supports the winding and provides a low reluctance path for the magnetic flux. It is made by stacking and laminating thin steel sheets. The sheets are insulated from each other by a coating. To reduce eddy current losses and hysteresis losses, the iron or steel sheets are less than one millimeter thick, and their carbon content is maintained below 0 . 1%. вихровият ток се намалява допълнително чрез легиране на стоманата със силиций . вертикалните участъци на сърцевината, в които се пренася намотката, които се носят, се наричат крайниците, докато хоризонталните участъци на сърцевината, които съединяват крайниците, се наричат като хоризонти.

2. Намотка в силови трансформатори

Намотката е съставена от медна или алуминиева проводника с определен брой завои . медта е предпочитаният материал, тъй като предлага висока електрическа проводимост и висока пластичност; Тези свойства намаляват количеството на намотката и улесняват материала за увиване около сърцевината .

A transformer consists of at least two winding the primary and the secondary winding. The primary winding is the winding in which the input voltage is applied, while the secondary winding is the winding that receives the output voltage. The primary and the secondary winding in a phase of a transformer can play as the high voltage (HV) winding or the low voltage (LV) winding:

HV намотка HV намотката има по -голям брой завои и се състои от по -тънък проводник от LV намотката .

LV намотка LV намотката има по -малък брой завои ., тя се състои от по -дебел проводник от HV намотката, тъй като по -висок ток се пренася в LV намотката .

3. Изолационни материали

Изолационните материали се използват за изолиране на намотката от сърцевината, първичната и вторичната намотка и всяко завой на намотката . Тези материали предпазват трансформатора от повреда . трансформаторните изолатори трябва да имат висока диелектрична якост, добри механични свойства и могат да издържат на високи температури .

Хартия и бордът на пресата могат да се използват като изолатор (i . e ., сух тип трансформатори); however, they have limited service lives and require frequent replacement as these materials can degrade. Hence, transformer oils are more common compared to solid insulating materials. They provide enhanced insulation between conducting parts, act as a coolant for the coil and winding assembly, and have fault detection features. Hydrocarbon mineral oils consisting of aromatics, paraffin, Нафталин и оле-пени се използват като трансформаторни масла . замърсяването с масло трябва да бъде предотвратено, за да се запазят диелектричните свойства на маслото и изолационните характеристики

4. tap changer

Tap changers are devices that regulate the transformer's output voltage as it responds accordingly to the varying input voltage and load by adjusting the number of turns in one winding. This adjustment, therefore, changes the turn ratio. During offloading conditions, the output voltage increases, whereas during loaded conditions, the output voltage decreases. Tap changers are Обикновено се свързва в HV намотката, за да се направят фини регулации на напрежението и да се сведат до минимум загубите на основните на трансформатора . Токът също е по -нисък при HV намотката, което свежда до минимум риска от оскърбление и запалване на трансформаторното масло .

Има два типа смяна на крана . смяна на крана на зареждане са проектирани да докосват напрежението, без да прекъсват токовия поток към товара ., докато смяна на затоварване на TAP изисква изключване на натоварването на трансформатора, преди да работи .

5. втулки в трансформатори

Bushings are insulated barriers that contain the terminal that connects the current-carrying conductor from an electrical network to the ends of the transformer winding. The bushing insulation is typically made from porcelain or epoxy resin. The bushings are mounted over the main tank.

6. Transformer Tank

The transformer tank (or the main tank) houses and protects the core, winding, and other components from the external environment. It serves as the container for the transformer oil. It is constructed from rolled steel plates or aluminum sheets.

7. компонент на консерватора

The conservator is a tank that serves as the reservoir of the transformer oil and is located above the main tank and bushings. Transformer oil from the conservator is supplied to the main oil tank inside the transformer through a pipeline. The conservator has a flexible bladder that allows the expansion and contraction of the oil. It has an adequate space to allow the expansion на маслото по време на високи температури на околната среда . Консерваторът се впуска в атмосферата, за да балансира промените в налягането по време на разширяването и свиването на маслото чрез влизане или освобождаване на въздух .

8. компонент за дишане

Дишането доставя въздух без влага на консерватора, като преминава въздух през малко легло със силикагел в цилиндричен контейнер . силикагелът действа като въздушен филтър, който се съблича и контролира нивото на влага вътре в консерватора и основния резервоар.} Дърхът се свързва с тръбопровод спрямо тръбопровода .}} се свързва с тръбопровода към консерватора {{3}…

Влагата може да разгради изолационните свойства на трансформаторното масло или дори може да доведе до вътрешни разломи . Следователно е необходимо да се отстрани влагата .

9. Система за охлаждане

Системата за охлаждане е критичен компонент на трансформаторите, независимо от изолационния материал, използван . Загубите на мощност, възникващи при трансформаторите, са под формата на топлина, повишаваща температурата на намотката, а ядрото . следователно, температурата на изолационния материал също ще се увеличи ., без да се охлажда, без да се увеличава, без да се увеличи, без топлине Непрекъснато . Системата за охлаждане на трансформаторите се състои от вентилатори, радиатори и охлаждащи тръби . механизъм за пренос на топлина се осъществява чрез естествена и/или принудителна конвекция и радиация .

За трансформатори на сух тип охлаждане може да се осъществи чрез следните методи:

1) въздух естествен;2) въздух принудително .

За трансформаторите с маслени типове охлаждане може да се осъществи чрез следните методи:

1) нефтен естествен въздух естествен;2) натурален въздух на масло, принуден;3) принудителен въздух с масло, принуден;4) Натурална вода на маслото е принудена;5) Вдлъбнатина на маслената вода .

10. отдушник на експлозия

The explosion vent is a metallic pipe with a diaphragm at its free end located slightly above the conservator tank. It releases gases, transformer oil, and energy during internal faults to relieve the excessive pressure inside the transformer, thus preventing the explosion of the transformer. Faults elevate the internal pressure of the transformer to dangerous levels. When such circumstances Възникнете, енергията ще бъде пусната в атмосферата, унищожавайки диафрагмата при сравнително ниско налягане .

11. газово реле

The Gas relay is a device installed along the pipeline connecting the conservator and the main tank. It detects faults in the transformer by sensing the emitted gases to activate the trip and alarm circuits. Once the trip circuit is activated, the circuit breaker will then disrupt the current flow to the primary winding. Emitted gases are generated by the heat released induced by грешки .