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Construção de um transformador

O transformador consiste principalmente do Magneticcircuito, circuito elétrico, circuito dielétrico, tanques e acessórios. Os principais elementos do transformador são os enrolamentos primário e secundário e o núcleo de aço. O núcleo do transformador é feito de aço silício para fornecer o caminho magnético contínuo. Normalmente, o núcleo do transformador é laminado para minimizar a perda de corrente parasita.

Conteúdo:

Circuito magnético

O circuito magnético de um transformador consiste emnúcleo e jugo. O circuito fornece o caminho para o fluxo do fluxo magnético. O transformador consiste em núcleo de aço laminado e as duas bobinas. As duas bobinas são isoladas umas das outras e também do núcleo. O núcleo do transformador é construído a partir de laminações de chapa de aço ou aço silício montadas para fornecer um caminho magnético contínuo. Nas densidades de fluxo usuais, o material de aço silício tem baixas perdas por histerese.

A posição vertical na qual a bobina é enrolada é chamada de membro, enquanto a posição horizontal é conhecida como jugo.

Circuito elétrico

Construção de circuito elétrico de transformadorconsiste de enrolamentos primários e secundários geralmente feitos de cobre. Os condutores de seção transversal retangular são geralmente usados ​​para enrolamentos de baixa tensão e também para o enrolamento de alta tensão para grandes transformadores. Os condutores da área da seção transversal circular são usados ​​para o enrolamento de alta tensão no pequeno transformador.

De acordo com a construção do núcleo e a maneira pela qual os enrolamentos primários e secundários são colocados em torno dele, o transformador é denominado como tipo de núcleo e tipo de casca.

figura de transformador do tipo núcleo

Transformador Tipo Núcleo

Em uma construção de tipo de núcleo simples dotransformador, são formadas laminações de estrutura retangular para construir o núcleo do transformador. As lâminas são cortadas na forma de tiras em forma de L, como mostrado na figura abaixo. Para evitar a alta relutância nas juntas onde as laminações são unidas umas contra as outras, as camadas alternadas são colocadas diferentemente para eliminar as juntas contínuas.

L-forma-de-transformador

Os enrolamentos primário e secundário sãointercalado para reduzir o fluxo de fuga. Metade de cada enrolamento é colocada lado a lado ou concentricamente em cada membro do núcleo. Ao colocar esses enrolamentos, é fornecido um isolamento de Baquelite entre o núcleo e o enrolamento de baixa tensão (LV), entre os dois enrolamentos entre LV e enrolamentos de alta voltagem (HV) e também entre bobinas e garfo e também entre o braço e garfo HV, como mostrado na figura abaixo. Para reduzir o isolamento, o enrolamento de baixa tensão é sempre colocado mais próximo do núcleo.

construção-de-transformador

Transformador Tipo Shell

No transformador tipo shell, o indivíduoas laminações são cortadas na forma de longas tiras de E e I, conforme mostrado na figura abaixo. Tem dois circuitos magnéticos e o núcleo tem três membros. O membro central carrega todo o fluxo onde os membros laterais carregam metade do fluxo. Portanto, a largura da parte central é dupla em relação à dos membros externos.

I-AND-E-SHAPE-OF-TRANSFORMER
O fluxo de vazamento é reduzido pela subdivisão deos enrolamentos que, por sua vez, possuem menores reatâncias. Ambos os enrolamentos primário e secundário são colocados no limbo central lado a lado. O enrolamento de baixa tensão é colocado mais próximo do núcleo e o enrolamento de alta tensão é colocado fora do enrolamento de baixa tensão. Para reduzir o custo de laminação entre o núcleo e o enrolamento de baixa tensão. Os enrolamentos são formados e enrolados na forma cilíndrica e depois as laminações do núcleo são inseridas posteriormente.

Circuito Dielétrico

O circuito dielétrico consiste em isolamentosusado em diferentes locais no transformador para isolar as partes condutoras. O núcleo é laminado para minimizar as perdas de correntes parasitas. As laminações são isoladas umas das outras por uma leve camada de verniz ou por uma camada de óxido. A espessura das laminações varia de 0,35 mm a 0,5 mm para uma frequência de 50 Hz.

Tanques e Acessórios

Outras peças e acessórios diferentes também são montados no transformador para o seu trabalho eficiente, bem como para uma vida mais longa e melhores serviços do transformador. Eles são os seguintes

Conservador

O Conservator é um tanque cilíndrico colocado ema parte superior ou no telhado do tanque principal do transformador. É fornecida uma tampa grande que pode ser aberta de tempos em tempos para a manutenção e limpeza adequadas do transformador. Atua como um reservatório para o óleo isolante do transformador.

Quando o transformador estiver totalmente carregado ea temperatura do transformador sobe alto, um aumento no volume do ar dentro do transformador ocorre. Como o nível do óleo aumenta e diminui simultaneamente, assim, um conservador fornece espaço adequado para este óleo expandido dentro do transformador.

Respiradouro

Como no corpo humano, há um coração similarmenteum respirador age como um coração para o transformador. Quando a temperatura do transformador sobe, o óleo isolante no transformador é aquecido. Este óleo se expande e se contrai. Quando o óleo aquece e expande, o transformador respira o ar e, assim, o óleo é resfriado e o nível de óleo diminui e o ar é absorvido. Esse processo de entrada e saída de ar é chamado de respiração do transformador.

O nível de óleo na câmara aumenta ediminui quando o respirador leva o ar para dentro e para fora para resfriar o óleo. Este ar carrega umidade, o que contamina o óleo e, assim, a qualidade do óleo se deteriora. Para eliminar este conteúdo de umidade, o respiro é preenchido com gel de sílica. A principal função do gel de sílica é separar a umidade do óleo, mantendo a qualidade do óleo isolante. Inicialmente, a cor da sílica gel é azul e, à medida que absorve a umidade do óleo, transforma-se em cor rosa.

Sílica gel fresco seca o ar para um ponto de orvalho abaixo de -40 graus Celsius.

Ventilação de Explosão

A abertura de explosão é um tubo de alumínio finocolocado em ambas as extremidades do transformador para impedir que o transformador do dano. Quando a temperatura aumenta drasticamente no transformador e a pressão excessiva é criada dentro do transformador, a ventilação explosiva ajuda a liberar a pressão.

Radiador

A principal função do radiador é esfriar oóleo no transformador. O radiador é o dispositivo destacável cuja parte superior e inferior é conectada por uma válvula ao tanque do transformador. Quando a limpeza e manutenção do transformador é feita, a válvula evita a drenagem do óleo quando o radiador é desconectado do transformador.

Quando o transformador está no trabalhocondições, o óleo do transformador é aquecido e sobe no tanque principal e entra no radiador através da válvula superior, onde é resfriado e da válvula inferior da unidade radiante o óleo entra novamente no tanque do transformador e esse processo continua .

Buchas

As buchas no transformador são o insultodispositivo que permite que um condutor elétrico passe energia elétrica com segurança através dele. Ele fornece força de campo elétrico para o isolamento dos condutores para suportar se uma grande quantidade de energia elétrica passa através dele. A bucha do tipo porcelana sólida é usada em transformadores menores e a bucha do tipo condensador preenchida com óleo é usada em transformadores grandes.

A causa mais comum do fracasso dobucha resultando em danos do transformador é a entrada da umidade. O fator de potência da bucha estará sempre em condição estável, mas se a variação for vista no fator de potência, isso significa que há deterioração na isolação. Isso pode ser identificado pelos testes conhecidos como teste de aceitação ou rotina e Teste de Fator de Potência Doble.

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