Summary: ترانسفورماتور قدرت مهمترین تجهیزات در سیستم قدرت است. از اصل القای الکترومغناطیسی برای تبدیل انرژ...
ترانسفورماتور قدرت مهمترین تجهیزات در سیستم قدرت است. از اصل القای الکترومغناطیسی برای تبدیل انرژی جریان متناوب یک سطح ولتاژ به انرژی جریان متناوب سطح ولتاژ دیگر استفاده می کند. نقش برق به طور گسترده در بخش های مختلف اقتصاد ملی استفاده می شود.
1. ساختار ترانسفورماتور
ترانسفورماتور عمدتا از یک هسته آهنی، سیم پیچ، سیم سربی، دستگاه تنظیم کننده ولتاژ، دستگاه خنک کننده، بوشینگ و محیط عایق (روغن، SF6، رزین اپوکسی) و سایر قطعات تشکیل شده است.
2. نقش اجزای اصلی ترانسفورماتور
(1) هسته آهنی. ترانسفورماتورها بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی ساخته می شوند و مدار مغناطیسی واسطه تبدیل انرژی الکتریکی است. هسته آهنی بخش مدار مغناطیسی ترانسفورماتور است. وظیفه اصلی آن هدایت مغناطیس است. از ورق های فولادی الکتریکی (ورق های فولادی سیلیکونی) با نفوذپذیری مغناطیسی بالا ساخته شده است. انرژی الکتریکی مدار اولیه را به انرژی مغناطیسی و سپس از انرژی مغناطیسی خود به انرژی الکتریکی مدار ثانویه تبدیل می کند.
در اثر میدان الکتریکی متناوب سیم پیچ، هسته آهنی و قطعات ساختاری فلزی آن تخلیه تعلیق تولید می کنند. با توجه به موقعیت های مختلف، پتانسیل های شناور القایی نیز متفاوت هستند. این نوع تخلیه تعلیق متناوب است و در نتیجه تخلیه متناوب به عایق جامد آسیب می رساند و روغن ترانسفورماتور را تجزیه می کند که منجر به بروز خرابی ترانسفورماتور می شود. برای جلوگیری از آسیب به ترانسفورماتور، هسته آهنی و سازه های فلزی آن باید به گونه ای زمین شوند که در پتانسیل صفر قرار گیرند.
اگر هسته آهنی در دو یا چند نقطه به زمین متصل شود، هنگامی که شار مغناطیسی در هسته آهنی تغییر می کند، جریان گردشی در حلقه زمین ایجاد می شود. این جریان های گردشی باعث افزایش تلفات بدون بار ترانسفورماتور و افزایش دمای هسته آهنی می شود، بنابراین هسته آهنی باید به زمین متصل شود و فقط یک نقطه می تواند زمین شود.
(2) سیم پیچ. سیم پیچ قسمت مدار ترانسفورماتور است. از سیم پیچیده شده با عایق روی سطح ساخته شده است. روی ستون هسته آهنی ترانسفورماتور روکش شده است. مواد سیم را می توان به سیم مسی و سیم آلومینیومی تقسیم کرد.
سیم پیچ ترانسفورماتور باید استحکام دی الکتریک، مقاومت مکانیکی و مقاومت حرارتی کافی داشته باشد. عایق اصلی سیم پیچ عمدتاً شامل کاغذ عایق، لوله کاغذ عایق، عایق انتهایی، صفحه فشار، ماندن، پد، حلقه زاویه، صفحه نمایش الکترواستاتیک و غیره است.
کاغذ عایق که معمولا در ترانسفورماتورهای روغنی استفاده می شود، کاغذ کابلی است. کاغذ کابل دارای پایداری حرارتی کافی در روغن است و عموماً به عنوان عایق سیم پیچ، عایق لایه یا عایق پوشش سیم استفاده می شود.
(3) منجر می شود. سرب این است که برق خارجی را به ترانسفورماتور وارد کرده و سپس توان ارسالی را به ترانسفورماتور خروجی می دهد.
به طور کلی به سه نوع تقسیم می شود: سیم سرب که انتهای سیم سیم پیچ و بوش را به هم وصل می کند، سرب اتصال بین سیم پیچ های هر فاز و سرب شیر که شیر سیم پیچ را به تپ چنجر متصل می کند.
(4) روغن ترانسفورماتور. روغن ترانسفورماتور قدرت دی الکتریک بسیار بالاتری نسبت به هوا دارد. ماده عایق در روغن غوطه ور می شود که نه تنها استحکام دی الکتریک را بهبود می بخشد بلکه از رطوبت نیز محافظت می کند.
روغن ترانسفورماتور گرمای ویژه زیادی دارد و اغلب به عنوان خنک کننده استفاده می شود. گرمای تولید شده در حین کار ترانسفورماتور باعث می شود روغن نزدیک هسته و سیم پیچ در اثر گرما منبسط و بالا بیاید. از طریق همرفت بالا و پایین روغن، گرما از طریق رادیاتور پخش می شود تا از عملکرد طبیعی ترانسفورماتور اطمینان حاصل شود.
در تعویض بار روی شیر ترانسفورماتور، هنگام تعویض کنتاکت ها، قوس الکتریکی رخ می دهد. از آنجا که روغن ترانسفورماتور رسانایی حرارتی خوبی دارد و مقدار زیادی گاز تحت دمای بالای قوس تجزیه می شود، فشار زیادی ایجاد می شود و در نتیجه عملکرد خاموش کردن قوس در محیط بهبود می یابد و قوس به سرعت خاموش می شود.
چینی Manganin Shunts Manufacturers
انگلیسی