Κατασκευή Μετασχηματιστή
Ο μετασχηματιστής αποτελείται κυρίως από το μαγνητικόκύκλωμα, ηλεκτρικό κύκλωμα, διηλεκτρικό κύκλωμα, δεξαμενές και αξεσουάρ. Τα κύρια στοιχεία του μετασχηματιστή είναι τα πρωτογενή και δευτερεύοντα τυλίγματα και ο πυρήνας του χάλυβα. Ο πυρήνας του μετασχηματιστή αποτελείται από χάλυβα πυριτίου για να παράσχει τη συνεχή μαγνητική διαδρομή. Συνήθως, ο πυρήνας του μετασχηματιστή είναι ελασματοποιημένος για ελαχιστοποίηση της απώλειας φούσκας.
Περιεχόμενα:
- Μαγνητικό κύκλωμα
- Ηλεκτρικό κύκλωμα
- Μετασχηματιστής τύπου πυρήνα
- Μετασχηματιστής τύπου κελύφους
- Διηλεκτρικό κύκλωμα
- Δεξαμενές και αξεσουάρ
- Συντηρητικό
- Ξεκούραση
- Εξάτμιση εξαερισμού
- Σώμα καλοριφέρ
- Κουζίνες
Μαγνητικό κύκλωμα
Το μαγνητικό κύκλωμα ενός μετασχηματιστή αποτελείται απόπυρήνα και ζυγό. Το κύκλωμα παρέχει τη διαδρομή προς τη ροή της μαγνητικής ροής. Ο μετασχηματιστής αποτελείται από ελασματοποιημένο πυρήνα από χάλυβα και τα δύο πηνία. Τα δύο πηνία είναι μονωμένα το ένα από το άλλο και επίσης από τον πυρήνα. Ο πυρήνας του μετασχηματιστή κατασκευάζεται από ελάσματα από φύλλο χάλυβα ή χάλυβα πυριτίου συναρμολογημένα για να παρέχουν μια συνεχή μαγνητική διαδρομή. Στις συνηθισμένες πυκνότητες ροής, το υλικό πυριτίου χάλυβα έχει χαμηλές απώλειες υστερήσεως.
Η κατακόρυφη θέση στην οποία περιελίσσεται το πηνίο ονομάζεται άκρο ενώ η οριζόντια θέση είναι γνωστή ως ζυγός.
Ηλεκτρικό κύκλωμα
Κατασκευή ηλεκτρικού κυκλώματος μετασχηματιστήαποτελείται από πρωτογενή και δευτερεύοντα τυλίγματα που συνήθως κατασκευάζονται από χαλκό. Οι αγωγοί ορθογωνικής διατομής χρησιμοποιούνται γενικά για την περιέλιξη χαμηλών τάσεων και επίσης για την περιέλιξη υψηλής τάσης για μεγάλους μετασχηματιστές. Οι αγωγοί της περιοχής της κυκλικής διατομής χρησιμοποιούνται για την περιέλιξη υψηλής τάσης στον μικρό μετασχηματιστή.
Σύμφωνα με την κατασκευή του πυρήνα και τον τρόπο με τον οποίο τα πρωτογενή και δευτερεύοντα τυλίγματα τοποθετούνται γύρω από αυτό, ο μετασχηματιστής ονομάζεται ως τύπος πυρήνα και τύπου κελύφους.
Μετασχηματιστής τύπου πυρήνα
Σε μια απλή δομή τύπου πυρήνα τουμετασχηματιστή, σχηματίζονται ορθογώνιες ελασματοποιήσεις πλαισίου για την κατασκευή του πυρήνα του μετασχηματιστή. Οι ελασματοποιήσεις κόβονται με τη μορφή λωρίδων σχήματος L όπως φαίνεται στο σχήμα που ακολουθεί. Προκειμένου να αποφευχθεί η μεγάλη απροθυμία στις αρθρώσεις όπου τα ελασματοποιημένα φύλλα είναι βουτηγμένα το ένα ως προς το άλλο, τα εναλλακτικά στρώματα τοποθετούνται διαφορετικά για την εξάλειψη των συνεχών αρμών.
Οι κύριες και δευτερεύουσες περιελίξεις είναιπαρεμβάλλεται για να μειώσει τη ροή διαρροής. Το ήμισυ της κάθε περιέλιξης είναι τοποθετημένο δίπλα-δίπλα ή συγκεντρικά σε κάθε άκρο του πυρήνα. Ενώ τοποθετούνται αυτά τα περιελίγματα παρέχεται μια μόνωση από τον σχηματισμό βακελίτη μεταξύ του πυρήνα και της περιέλιξης χαμηλής τάσης (LV), μεταξύ των δύο περιελίξεων που είναι μεταξύ LV και υψηλής τάσης (HV) και επίσης μεταξύ των πηνίων και του ζυγού και επίσης μεταξύ του άκρου HV και του ζυγού όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Για να μειωθεί η μόνωση, η περιέλιξη χαμηλής τάσης τοποθετείται πάντοτε πλησιέστερα στον πυρήνα.
Μετασχηματιστής τύπου κελύφους
Στον μετασχηματιστή τύπου κελύφους το άτομοοι πλάκες κόβονται με τη μορφή μακριών λωρίδων μορφών Ε και Ι όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Έχει δύο μαγνητικά κυκλώματα και ο πυρήνας έχει τρία άκρα. Το κεντρικό άκρο φέρει ολόκληρη τη ροή όπου τα πλευρικά άκρα φέρουν το ήμισυ της ροής, επομένως το πλάτος του κεντρικού άκρου είναι διπλάσιο από το πλάτος των εξωτερικών άκρων.
Διηλεκτρικό κύκλωμα
Το διηλεκτρικό κύκλωμα αποτελείται από μονώσειςπου χρησιμοποιείται σε διαφορετικά σημεία του μετασχηματιστή για την μόνωση των αγώγιμων εξαρτημάτων. Ο πυρήνας είναι ελασματοποιημένος για να ελαχιστοποιήσει τις απώλειες με φούσκες. Τα ελάσματα είναι μονωμένα το ένα από το άλλο με μια ελαφριά επικάλυψη βερνικιού ή με ένα στρώμα οξειδίου. Το πάχος των ελασμάτων κυμαίνεται από 0,35 mm έως 0,5 mm για συχνότητα 50 Hz.
Δεξαμενές και αξεσουάρ
Άλλα εξαρτήματα και εξαρτήματα τοποθετούνται επίσης στον μετασχηματιστή για την αποτελεσματική λειτουργία του, καθώς και για μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και καλύτερες υπηρεσίες του μετασχηματιστή. Είναι τα εξής
Συντηρητικό
Το Conservator είναι μια κυλινδρική δεξαμενή τοποθετημένη επάνωστην κορυφή ή στην οροφή της κύριας δεξαμενής του μετασχηματιστή. Παρέχεται ένα μεγάλο κάλυμμα το οποίο μπορεί να ανοίγει από καιρό σε καιρό για τη σωστή συντήρηση και καθαρισμό του μετασχηματιστή. Λειτουργεί ως δεξαμενή για το μονωτικό λάδι του μετασχηματιστή.
Όταν ο μετασχηματιστής είναι πλήρως φορτωμένος και τοη θερμοκρασία του μετασχηματιστή ανεβαίνει ψηλά, λαμβάνει χώρα μια αύξηση στον όγκο του αέρα εντός του μετασχηματιστή. Καθώς η στάθμη του λαδιού αυξάνει και μειώνεται ταυτόχρονα, έτσι, ένας συντηρητής παρέχει επαρκή χώρο για αυτό το διογκωμένο έλαιο μέσα στον μετασχηματιστή.
Ξεκούραση
Όπως και στο ανθρώπινο σώμα, υπάρχει και μια καρδιάένας αναπνευστήρας λειτουργεί ως καρδιά για τον μετασχηματιστή. Όταν αυξηθεί η θερμοκρασία του μετασχηματιστή, το μονωτικό λάδι στον μετασχηματιστή θερμαίνεται. Αυτό το πετρέλαιο επεκτείνεται και συμβάλλει. Όταν το πετρέλαιο θερμαίνεται και επεκτείνεται ο μετασχηματιστής αναπνέει αέρα και έτσι το πετρέλαιο παίρνει ψύχεται και το επίπεδο του πετρελαίου κατεβαίνει και ο αέρας απορροφάται μέσα του. Αυτή η διαδικασία εισόδου και εξόδου αέρα ονομάζεται αναπνοή του μετασχηματιστή.
Το επίπεδο λαδιού στο θάλαμο αυξάνεται καιμειώνεται όταν ο αναπνευστήρας παίρνει τον αέρα μέσα και έξω για ψύξη του λαδιού. Αυτός ο αέρας μεταφέρει υγρασία, η οποία μολύνει το πετρέλαιο και έτσι η ποιότητα του πετρελαίου επιδεινώνεται. Για την εξάλειψη αυτής της περιεκτικότητας σε υγρασία, ο αναπνευστήρας γεμίζεται με πυριτικό πήγμα. Η κύρια λειτουργία της πηκτής οξειδίου του πυριτίου είναι η διαχωρισμός της υγρασίας από το έλαιο, διατηρώντας την ποιότητα του μονωτικού ελαίου. Αρχικά, το χρώμα του σίλικα ζελ είναι μπλε και καθώς απορροφά την υγρασία από το λάδι μετατρέπεται σε ροζ χρώμα.
Το φρέσκο silica gel ξηραίνεται στον αέρα σε σημείο δρόσου κάτω από τους -40 βαθμούς Κελσίου.
Εξάτμιση εξαερισμού
Ο εξαερισμός είναι ένας λεπτός σωλήνας αλουμινίουτοποθετημένο και στα δύο άκρα του μετασχηματιστή για να αποτραπεί ο μετασχηματιστής από τη ζημιά. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται δραστικά στον μετασχηματιστή και δημιουργείται υπερβολική πίεση στο εσωτερικό του μετασχηματιστή, ο εκρηκτικός εξαερισμός βοηθά στην απελευθέρωση της πίεσης.
Σώμα καλοριφέρ
Η κύρια λειτουργία του ψυγείου είναι η ψύξη τουλάδι στον μετασχηματιστή. Το ψυγείο είναι η αποσπώμενη συσκευή της οποίας το άνω και κάτω τμήμα συνδέεται με βαλβίδα στη δεξαμενή του μετασχηματιστή. Όταν γίνεται ο καθαρισμός και η συντήρηση του μετασχηματιστή, η βαλβίδα εμποδίζει την αποστράγγιση του λαδιού όταν αποσυνδέεται το ψυγείο από τον μετασχηματιστή.
Όταν ο μετασχηματιστής βρίσκεται σε λειτουργίατο λάδι του μετασχηματιστή θερμαίνεται και μετακινείται στο κύριο δοχείο και εισέρχεται στο ψυγείο μέσω της άνω βαλβίδας όπου ψύχεται και από την κατώτερη βαλβίδα της μονάδας ακτινοβολίας το λάδι εισέρχεται και πάλι στη δεξαμενή του μετασχηματιστή και αυτή η διαδικασία συνεχίζεται .
Κουζίνες
Οι Bushings στον μετασχηματιστή είναι οι προσβλητικέςσυσκευή η οποία επιτρέπει σε έναν ηλεκτρικό αγωγό να περάσει με ασφάλεια την ηλεκτρική ενέργεια. Παρέχει τη δύναμη του ηλεκτρικού πεδίου στη μόνωση των αγωγών για να αντέξει εάν περάσει μέσα από αυτό μια μεγάλη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας. Στερεά τσιμεντοκονία τύπου πορσελάνης χρησιμοποιείται σε μικρότερο μετασχηματιστή και ο έλασμα τύπου συμπυκνωτή γεμάτος με λάδι χρησιμοποιείται σε μεγάλο μετασχηματιστή.
Η πιο κοινή αιτία της αποτυχίας τουο δακτύλιος που προκαλεί ζημιά στον μετασχηματιστή είναι η είσοδος της υγρασίας. Ο συντελεστής ισχύος του δακτυλίου θα είναι πάντοτε σε σταθερή κατάσταση, αλλά εάν η διακύμανση παρατηρηθεί στον συντελεστή ισχύος που σημαίνει ότι υπάρχει υποβάθμιση της μόνωσης. Αυτό μπορεί να αναγνωριστεί από τις δοκιμές που είναι γνωστές ως δοκιμή αποδοχής ή ρουτίνας και Δοκιμασία Factor Power Doble.
