Grundstruktur von Einphasen-Freileitungs-Verteilungstransformatoren

1. Eisenkern

Der Eisenkern bildet das Magnetkreissystem des Transformators und dient als mechanisches Skelett des Transformators. Der Eisenkern besteht aus einer Eisenkernsäule und einem Eisenjoch. Die Transformatorwicklung ist auf die Eisenkernsäule gesetzt, und das Eisenjoch wird verwendet, um die Eisenkernsäule zu verbinden, um den Magnetkreis zu schließen. Die Anforderungen an den Eisenkern sind, dass die magnetische Permeabilität besser ist und der Hystereseverlust und der Wirbelstromverlust so gering wie möglich sein sollten, daher bestehen sie alle aus Siliziumstahlblechen mit einer Dicke von 0,35 mm . Gegenwärtig umfassen heimische Siliziumstahlbleche warmgewalzte Siliziumstahlbleche, kaltgewalzte nichtorientierte Siliziumstahlbleche und kaltgewalzte kornorientierte Siliziumstahlbleche. In den 1960er und 1970er Jahren wurden in meinem Land hauptsächlich warmgewalzte Siliziumstahlbleche für Leistungstransformatoren hergestellt. Aufgrund ihres großen Eisenverlusts war die magnetische Permeabilität relativ schlecht und der Kernstapelkoeffizient niedrig (weil beide Seiten der Siliziumstahlbleche mit Isolierfarbe beschichtet waren), wird nicht mehr verwendet. Gegenwärtig verwenden alle verlustarmen Energiespartransformatoren für den Haushalt kaltgewalzte kornorientierte Siliziumstahlbleche, die einen geringen Eisenverlust und einen hohen Kernstapelkoeffizienten aufweisen (da die Oberfläche von Siliziumstahlblechen mit Oxidfilmen isoliert ist, ist dies nicht erforderlich Isolierfarbe auftragen).

Je nach Aufbau des Transformatorkerns kann dieser in zwei Kategorien eingeteilt werden: Kerntransformator und Schalentransformator. Nierentransformatoren sind auf beiden Seiten

Die Wicklungen werden auf der Eisenkernsäule angeordnet, um eine Form zu bilden, in der die Wicklungen den Eisenkern umgeben. Schalentransformatoren platzieren Wicklungen auf der mittleren Kernsäule, um eine Form zu bilden, in der der Kern die Wicklungen umgibt.

Je nach Herstellungsprozess des Transformatorkerns kann dieser in zwei Typen unterteilt werden: lamellierter Kern und gewalzter Kern. Die Fertigungsreihenfolge der Kern- und Manteltransformatoren des Blechpakets ist: Zuerst die Siliziumstahlbleche stanzen und schneiden, dann die Siliziumstahlbleche versetzt in die vorgewickelten und isolierenden Spulen einlegen nach ihren Schnittstellen. Das Stück klemmt den Eisenkern. Um den magnetischen Widerstand des Magnetkreises des Eisenkerns zu verringern und den Verlust des Eisenkerns zu verringern, ist es erforderlich, dass der Luftspalt an der Naht so klein wie möglich sein sollte, wenn der Eisenkern zusammengebaut wird.

2.Wicklung (Spule)

Die Spule eines Transformators wird normalerweise als Wicklung bezeichnet, die der Schaltungsteil des Transformators ist. Kleine Transformatoren werden in der Regel mit isolierten Kupferlackdrähten gewickelt, Transformatoren mit etwas größerer Leistung werden mit Kupferflachdrähten oder Aluminiumflachdrähten gewickelt.

Im Transformator werden die mit dem Hochspannungsnetz verbundenen Wicklungen Hochspannungswicklungen und die mit dem Niederspannungsnetz verbundenen Wicklungen Niederspannungswicklungen genannt. Entsprechend den unterschiedlichen Positionen und Formen der Hochspannungswicklung und der Niederspannungswicklung können die Wicklungen in zwei Arten unterteilt werden: konzentrisch und überlappend.

1.1 Konzentrische Wicklung

Die konzentrische Wicklung soll die Hoch- und Niederspannungswicklungen konzentrisch um die Kernsäule wickeln. Um die Isolation vom Eisenkern zu erleichtern, ist die Unterspannungswicklung innen und die Oberspannungswicklung außen ummantelt. Für Niederspannungs-, Hochstrom- und Großleistungstransformatoren, da die Niederspannungswicklungsleitungen sehr dick sind, kann sie auch im Freien platziert werden. Zwischen den Hoch- und Niederspannungswicklungen befindet sich ein Spalt, der als Öldurchgang des Öltransformators verwendet werden kann, was nicht nur der Wärmeableitung der Wicklungen förderlich ist, sondern auch als Isolierung zwischen den beiden Wicklungen dient .

Konzentrische Wicklungen können entsprechend ihrer unterschiedlichen Wicklungsmethoden in zylindrische, spiralförmige und kontinuierliche Typen unterteilt werden. Die konzentrische Wicklung hat einen einfachen Aufbau und ist leicht herzustellen. Es wird häufig in Kerntransformatoren verwendet. Dies ist die häufigste Wicklungsstruktur. Haushaltstransformatoren übernehmen grundsätzlich diese Struktur.

1.2 Überlappungswicklung

Die Überlappungswicklung, auch Tortenwicklung genannt, teilt die Oberspannungswicklung und die Unterspannungswicklung in mehrere Drahttorten, die abwechselnd entlang der Höhe der Kernsäule angeordnet sind. Um die Isolierung zu erleichtern, werden im Allgemeinen Niederspannungswicklungen auf die obere und untere Schicht gelegt. Die Hauptvorteile überlappender Wicklungen sind eine kleine Streureaktanz, eine hohe mechanische Festigkeit und eine bequeme Leitung. Diese Wicklungsform wird hauptsächlich in Niederspannungs-Hochstromtransformatoren wie Elektroofentransformatoren mit großer Kapazität, Widerstandsschweißmaschinen (wie Punktschweiß-, Rollschweiß- und Stumpfschweiß-Elektroschweißmaschinen) Transformatoren usw. verwendet.