Estructura bàsica dels transformadors de distribució aèries monofàsiques

1. Nucli de ferro

El nucli de ferro constitueix el sistema de circuit magnètic del transformador i serveix com a esquelet mecànic del transformador. El nucli de ferro està format per una columna de nucli de ferro i un jou de ferro. El bobinatge del transformador es col·loca a la columna del nucli de ferro i el jou de ferro s'utilitza per connectar la columna del nucli de ferro per tancar el circuit magnètic. Els requisits per al nucli de ferro són que la permeabilitat magnètica sigui millor, i la pèrdua d'histèresi i la pèrdua de corrents de Foucault han de ser tan petites com sigui possible, de manera que totes estan fetes de làmines d'acer al silici amb un gruix de 0,35 mm. . Actualment, les làmines d'acer de silici domèstiques inclouen làmines d'acer de silici laminats en calent, làmines d'acer de silici no orientades laminades en fred i làmines d'acer de silici orientades al gra laminat en fred. A les dècades de 1960 i 1970, els transformadors de potència produïts al meu país utilitzaven principalment làmines d'acer de silici laminat en calent. A causa de la seva gran pèrdua de ferro, la permeabilitat magnètica era relativament pobra i el coeficient d'apilament del nucli era baix (perquè ambdós costats de les làmines d'acer al silici estaven recoberts amb pintura aïllant), ja no s'utilitza. Actualment, els transformadors domèstics d'estalvi d'energia de baixes pèrdues utilitzen fulles d'acer de silici orientades al gra laminat en fred, que tenen una baixa pèrdua de ferro i un alt coeficient d'apilament del nucli (perquè la superfície de les làmines d'acer de silici està aïllada amb pel·lícules d'òxid, no cal aplicar pintura aïllant).

Segons l'estructura del nucli del transformador, es pot dividir en dues categories: transformador central i transformador de carcassa. Els transformadors cardioides estan als dos costats

Els enrotllaments es col·loquen a la columna del nucli de ferro per formar una forma en què els enrotllaments envolten el nucli de ferro. Els transformadors tipus carcassa col·loquen bobinatges a la columna central del nucli per formar una forma en què el nucli envolta els bobinatges.

Segons el procés de producció del nucli del transformador, es pot dividir en dos tipus: nucli laminat i nucli laminat. La seqüència de fabricació dels transformadors de tipus de nucli i de carcassa del nucli laminat és: primer perforar i tallar les làmines d'acer al silici, després inserir les làmines d'acer al silici a les bobines que s'han enrotllat per endavant i han estat sotmeses a un tractament d'aïllament de manera esglaonada. segons les seves interfícies. La peça subjecta el nucli de ferro. Per reduir la resistència magnètica del circuit magnètic del nucli de ferro i reduir la pèrdua del nucli de ferro, cal que l'espai d'aire a la costura sigui el més petit possible quan es munti el nucli de ferro.

2. Enrotllament (bobina)

La bobina d'un transformador se sol anomenar bobinatge, que és la part del circuit del transformador. Els transformadors petits generalment s'enrotllen amb cables de coure rodons esmaltats aïllats, i els transformadors amb una capacitat una mica més gran s'enrotllen amb cables de coure plans o cables d'alumini plans.

Al transformador, els bobinats connectats a la xarxa d'alta tensió s'anomenen bobinats d'alta tensió, i els bobinats connectats a la xarxa de baixa tensió s'anomenen bobinats de baixa tensió. Segons les diferents posicions i formes del bobinat d'alta tensió i el bobinat de baixa tensió, els bobinatges es poden dividir en dos tipus: concèntrics i superposats.

1.1 Enrotllament concèntric

L'enrotllament concèntric consisteix a embolicar els enrotllaments d'alta i baixa tensió de la columna central de manera concèntrica. Per tal de facilitar l'aïllament del nucli de ferro, l'enrotllament de baixa tensió està enfundat a l'interior i l'enrotllament d'alta tensió està enfundat a l'exterior. Per als transformadors de baixa tensió, gran corrent i gran capacitat, ja que els cables de bobinat de baixa tensió són molt gruixuts, també es pot col·locar a l'exterior. Hi ha un buit entre els bobinats d'alta i baixa tensió, que es pot utilitzar com a pas d'oli del transformador submergit en oli, que no només afavoreix la dissipació de calor dels bobinatges, sinó que també serveix com a aïllament entre els dos bobinatges. .

Els bobinatges concèntrics es poden dividir en tipus cilíndric, espiral i continu segons els seus diferents mètodes de bobinat. El bobinatge concèntric té una estructura senzilla i és fàcil de fabricar. Sovint s'utilitza en transformadors centrals. Aquesta és l'estructura de bobinatge més comuna. Els transformadors de potència domèstics adopten bàsicament aquesta estructura.

1.2 Enrotllament de superposició

L'enrotllament superposat, també conegut com a bobinat de pastís, divideix l'enrotllament d'alta tensió i l'enrotllament de baixa tensió en diversos pastís de filferro, que es disposen alternativament al llarg de l'alçada de la columna central. Per tal de facilitar l'aïllament, generalment es col·loquen bobinatges de baixa tensió a les capes superior i inferior. Els principals avantatges dels bobinatges superposats són una petita reactància de fuites, una gran resistència mecànica i un plom convenient. Aquesta forma de bobinat s'utilitza principalment en transformadors de baixa tensió i alta intensitat, com ara transformadors de forn elèctric de gran capacitat, màquines de soldadura per resistència (com ara màquines de soldadura per punts, soldadura per laminació i soldadura a tope), transformadors, etc.