Lengkung Transformer: Jenis sepusat dan bertindih
Dalam transformer kuasa, terdapat dua konfigurasi penggulungan utama: sepusat dan bertindih. Majoriti transformer kuasa yang dihasilkan di China menggunakan struktur transformer jenis teras, dan belitan mereka biasanya direka dalam konfigurasi sepusat.
A penggulungan sepusatbermaksud bahawa dalam mana-mana keratan rentas lajur teras pengubah, penggulungan membentuk bentuk silinder di sekitar teras. Biasanya, penggulungan voltan rendah diletakkan paling dekat dengan teras, manakala penggulungan voltan tinggi terletak di luar. Jurang penebat, serta saluran penyejukan (saluran minyak), mesti dikekalkan di antara gelombang voltan tinggi dan voltan rendah, dan antara penggulungan voltan rendah dan lajur teras. Jurang ini diperlukan untuk penebat dan membolehkan pelesapan haba yang betul. Saiz jarak penebat ini ditentukan oleh tahap voltan penggulungan dan ruang yang diperlukan untuk pelesapan haba.
Apabila penggulungan voltan rendah diletakkan lebih dekat ke teras, ia memerlukan ruang penebat yang kurang, yang membolehkan saiz penggulungan menjadi lebih kecil, yang seterusnya mengurangkan saiz pengubah keseluruhan. Penggulungan sepusat datang dalam beberapa bentuk:
Silinder tunggal lapisan
Silinder dua lapisan
Lilitan silinder
Penggulungan silinder adalah lingkaran yang dibentuk oleh wayar rata berliku rapat bersama -sama. Ia boleh luka dalam satu lapisan atau lapisan berganda. Umumnya, lilitan dua lapisan lebih disukai daripada lilitan tunggal lapisan. Ini kerana lilitan satu lapisan, kerana ubah bentuk elastik mereka, cenderung melonggarkan, menyebabkan gegelung di hujungnya tidak dapat dibungkus dengan ketat. Penggulungan dua lapisan adalah lebih stabil dan kurang berkemungkinan melonggarkan.
Apabila arus besar terlibat, setiap gegelung penggulungan boleh dibentuk oleh beberapa konduktor yang diatur selari di sepanjang paksi. Walau bagaimanapun, bilangan konduktor selari biasanya tidak lebih daripada 4 hingga 5. Lengkung silinder menyediakan kawasan permukaan terbesar untuk penyejukan, yang meningkatkan prestasi penyejukan. Walau bagaimanapun, mereka lebih lemah secara mekanikal dan biasanya digunakan dalam lilitan voltan rendah transformer berkapasiti kecil.
Lingkaran lingkaran
Bagi transformer dengan kapasiti yang sedikit lebih besar, penggulungan voltan rendah mungkin terdiri daripada hanya beberapa giliran (20-30 giliran), tetapi arus lebih tinggi, jadi kawasan keratan rentas yang lebih besar untuk belitan diperlukan. Ini memerlukan menggunakan pelbagai konduktor (6 atau lebih) luka selari. Dalam lilitan silinder, ia tidak sesuai untuk menggunakan banyak konduktor selari kerana konduktor dikemas dengan ketat dalam satu lapisan, yang membawa kepada padang gegelung besar dan menjadikan gegelung tidak stabil. Untuk menangani isu ini,lingkaran lingkarandigunakan. Lingkungan lingkaran luka secara radiasi dengan satu konduktor yang ditekan terhadap yang lain, meninggalkan jurang antara setiap giliran.
Apabila lebih banyak konduktor digunakan selari, konduktor boleh dibahagikan kepada dua kumpulan, membentuk aberliku lingkaran dua lapisan. Apabila kenaikan suhu dan keadaan penebat dibenarkan, penggulungan lingkaran boleh direka dengan gabungan saluran minyak normal dan lebih kecil, mewujudkan aPenggulungan Semi-Spiral. Satu penggulungan separa siral disebut sebagaiSingle-siral, sementara penggulungan lingkaran berganda disebut sebagaiDouble semi-spiral. Perjalanan semi-siral digunakan secara meluas dalam transformer sederhana dan besar kerana penggunaan ruang tinggi mereka.
Beralih konduktor
Untuk meminimumkan kerugian tambahan dalam belitan lingkaran yang tidak beralih,konduktor beralihdigunakan. Konduktor beralih dibentuk dengan memutar pelbagai helai dawai dalam corak tertentu, mengakibatkan konduktor tebal tunggal yang terlindung dengan kertas. Jenis penggulungan ini digunakan terutamanya pada pertengahan dan voltan rendah voltan transformer berkapasiti tinggi.
Apabila menggunakan konduktor beralih, helai mestilah nombor ganjil, dan jika ketinggian konduktor (a) lebih besar daripada atau sama dengan 12mm, lapisan kertas kabel (0. 12mm tebal) mesti dimasukkan di antara helai. Di samping itu, konduktor yang digunakan mestilah berterusan, tanpa sendi. Panjang konduktor beralih mestilah 3 hingga 5 meter lebih panjang daripada panjang yang diperlukan untuk gegelung.
Diameter dalaman minimum gegelung dengan konduktor beralih ditadbir oleh formula berikut:
D _ min lebih besar daripada atau sama dengan n * pitch / π
Di mana:
D _ minadalah diameter dalaman minimum gegelung,
nadalah bilangan konduktor yang digunakan dalam suis.
padangmerujuk kepada jarak antara konduktor.
Formula ini memastikan bahawa semua konduktor mesti beralih kedudukan sekurang -kurangnya sekali dalam giliran gegelung tunggal, yang menghalang diameter gegelung daripada terlalu kecil.
Gulungan berterusan
Lengkung yang berterusan tidak mempunyai sendi yang dikimpal dan hanya boleh luka menggunakan dawai rata. Susunan konduktor, yang ditunjukkan dalam rajah, adalah luka khas supaya sendi -sendi bergantian antara bahagian dalam dan di luar gegelung. Kelebihan utama lilitan berterusan ialah mereka tidak memerlukan kimpalan, kerana konduktor secara semulajadi dihubungkan semasa proses penggulungan.
Sekiranya kawasan keratan rentas konduktor adalah besar, pelbagai konduktor boleh luka selari, tetapi tidak lebih daripada 4 konduktor biasanya digunakan. Konduktor bergantian bertukar apabila berliku berlangsung.