Ярмо трансформатора. Устройство магнитной системы.

Магнитная система — это основа трансформатора, представляющая собой комплект элементов из ферромагнитных материалов, которые собраны шихтованным или стыковым способом. Магнитопровод предназначен для создания магнитного потока внутри замкнутой цепи, обладающей магнитным сопротивлением.

Оглавление:

• Конструкция и материалы магнитной системы трансформатора
• Классификация магнитных приводов
• Сборка магнитных систем

Конструкция и материалы магнитной системы трансформатора

Типовая магнитная система трансформатора включает следующие конструктивные элементы:

Стержень – основная часть магнитопровода, на которой установлены обмотки устройства.
Ярмо — часть системы, на которой отсутствуют обмотки, используется для замыкания магнитной цепи.
Боковое ярмо — части, соединяющие концы стержня.

Магнитная система является частью остова. Кроме магнитопровода остов трансформатора содержит изоляционные детали, прессующие балки и бандажи, которые служат опорой для обмоток.

Производство магнитной части оборудования выполняется из следующих типов материалов:

• Электротехническая листовая сталь. Используется для выпуска недорогих трансформаторов. Электротехнические стали имеют минимальные потери при перемагничивании, что обеспечивает низкий уровень вихревых токов и высокий КПД оборудования. Листовая сталь для сердечников изготавливается по технологии холодной или горячей прокатки. Из всех видов электротехнических сталей лучшие магнитные характеристики имеет холоднокатаная текстурованная сталь с кремнием.
• Железоникелевые и железокобальтовые сплавы (пермаллои). Материалы обладают повышенной проницаемостью в слабых магнитных полях.
• Альсифер (сплав Al-Si-Fe). По магнитным характеристикам трехкомпонентный сплав похож на пермаллои, но отличается более хрупкостью. Материал содержит фенолформальдегидные смолы и имеет ограниченную сферу применения.
• Магнитомягкие ферриты. Оксидные неметаллические соединения, в состав которых входят окислы металлов. Сердечники изготавливаются путем прессовки и обжига при температуре +1400 С. Обладают повышенным электросопротивлением. Используются для производства трансформаторов, эксплуатация которых осуществляется на высоких частотах.

Магнитные системы подвергаются отжигу в водородной атмосфере. Сердечники из любого материала имеют определенное число немагнитных промежутков, которые составляют в сумме немагнитный зазор. Чем больше немагнитный зазор, тем ниже проницаемость магнитопровода.

Классификация магнитных приводов

Магнитопроводы могут набираться из пластин, изготавливаться прессованием, навиваться лентой, а также собираться из нескольких элементов. Отдельные части единой системы, образующие остов, скрепляются с помощью креплений.

В зависимости от расположения стержней различают два вида магнитных систем:

• Плоская. Продольные оси стержней и ярм находятся в одной плоскости;
• Пространственная. Продольные оси стержней и ярм находятся в разных плоскостях.

По форме стержней магнитные трансформаторные системы разделяют на:

• Симметричные. Все стержни имеют одинаковую конструкцию и размеры;
• Несимметричные. Стержни отличаются друг от друга по форме и размеру.

По форме магнитные сердечники для трансформаторов бывают двух типов:

Броневые. Стержни имеют прямоугольную (квадратную форму) и расположены горизонтально так, что концы стержня соединяются минимум с двумя боковыми ярмами. При этом обмотки трансформатора также устанавливают горизонтально. Типы Ш-образных броневых магнитопроводов по ГОСТ 22050-76:
• ШЛ — пластина;
• ШЛМ — пластина с уменьшенным отношением ширины окна к навивке;
• ШЛО — пластина с увеличенным окном;
• ШЛП — пластина с с увеличенным отношением ширины к навивке;
• ШЛР — пластина с размерами, обеспечивающими минимальную себестоимость трансформатора.

Стержневые. Ярма соединяются разными стержнями, которые, как правило, имеют ступенчатое сечение. Детали обмотки располагаются на вертикальных цилиндрах. Боковые ярма отсутствуют. Стержневые П-образные магнитопроводы по ГОСТ 22050-76:
• ПЛ — пластина;
• ПЛМ — пластинчатый с уменьшенным отношением ширины окна к навивке
• ПЛР — пластинчатый с размерами, обеспечивающими минимальную себестоимость трансформатора.

Разные типы магнитопроводов используются для трансформаторов в зависимости от их назначения, частоты и сферы применения. ПЛ и ПЛМ — для низковольтных трансформаторов от 50 до 400 Гц. ПЛР и ШЛР — для трансформаторов с минимальной себестоимостью. ШЛ — для трансформаторов на 400 Гц. ШЛО — для низковольтных трансформаторов на 1000-5000 Гц и высоковольтных на 50-5000 Гц. ШЛП — для трансформаторов и дросселей 400-1000 Гц.

Сборка магнитных систем

По типу сборки магнитное оборудование бывает двух видов по ГОСТ 16110-82:

• Шихтованная магнитная система. Установка стержней и ярм выполняется переплетом с образованием цельной конструкции. Пластины укладываются, переплетаясь после намотки обмоток. Каждый слой состоит из заходящей на ярмо пластины. Магнитопроводы с шихтованным способом сборки имеют минимальную потерю магнитных свойств, отличаются небольшим весом, имеют малые немагнитные зазоры и малый ток холостого хода. Магнитное устройство такого типа отличается механической прочностью. К недостаткам шихтованных магнитопроводов относят сложность сборки и высокую стоимость.
• Стыковая магнитная система. Установка частей магнитопровода осуществляется встык при помощи креплений. На стержень устанавливается обмотка, а затем крепится ярмо. Для изоляции используется электрокартон. После установки ярма конструкция подвергается прессованию и стягивается вертикальными шпильками. При таком типе сборки получаются трансформаторы со сниженным магнитным сопротивлением. Устройства просты в сборке и обслуживании. К недостаткам стыковых магнитопроводов относят относительно большие потери на вихревые токи.

При сборке магнитных систем важно точно соблюдать технологию, чтобы получить эффективные, прочные и надежные конструкции, выдерживающие нагрузки и обеспечивающие бесперебойную работу в любых условиях.

HydroMuseum – Стержень обмотки

Конструкция магнитопровода. Магнитопровод
является конструктивной основой трансформатора. Он служит для проведения
основного магнитного потока. Для уменьшения магнитного сопротивления по пути
этого потока и, следовательно, уменьшения намагничивающего тока магнитопровод
выполняется из специальной электротехнической стали. Так как магнитный поток в
трансформаторе изменяется во времени, то для уменьшения потерь от вихревых
токов в магнитопроводе он собирается из отдельных электрически изолированных
друг от друга листов стали. Толщина листов выбирается тем меньше, чем выше
частота питающего напряжения. При частоте 50 Гц толщина листов стали
принимается равной 0,35—0,5 мм. Изоляция листов осуществляется чаще всего
лаковой пленкой, которая наносится с двух сторон каждого листа.

В
магнитопроводе различают стержни и ярма. Стержень — это та часть
магнитопровода, на которой располагаются обмотки, а ярмо — часть, не несущая
обмоток и служащая для замыкания магнитной цепи.

В
зависимости от взаимного расположения стержней, ярм и обмоток магнитопроводы
делятся на стержневые и броневые. В стержневых магнитопроводах
ярма прилегают к торцевым поверхностям обмоток, не охватывая их боковых
поверхностей. В броневых магнитопроводах ярма охватывают не только торцевые, но
и боковые поверхности обмоток, как бы закрывая их броней.

Магнитопроводы
однофазных трансформаторов показаны на рис. 1 и 2. В броневом магнитопроводе
(рис. 1) имеются один стержень и два ярма, охватывающие обмотки.




Рис.
1. Однофазный трансформатор с броневым магнитопроводом.







Рис.
2. Однофазный трансформатор со стержневым магнитопроводом.

По
каждому ярму замыкается половина магнитного потока стержня, поэтому площадь
поперечного сечения каждого ярма в 2 раза меньше площади сечения стержня. В
стержневом магнитопроводе (рис. 2) имеются два стержня, на каждом из которых
располагается по половине обмоток 1 и
2. Половины каждой из обмоток
соединяются между собой последовательно или параллельно. При таком расположении
обмоток уменьшаются магнитные потоки рассеяния и улучшаются характеристики
трансформатора. В трехфазных цепях могут применяться три однофазных
трансформатора, обмотки которых соединяются по трехфазной схеме (рис. 3). Такой
трансформатор называется трехфазной группой однофазных трансформаторов.

Рис.
3. Трёхфазная группа однофазных трансформаторов.

Однако
чаще применяются трехфазные трансформаторы с общей магнитной системой для всех
фаз. Броневая конструкция магнитопровода трехфазного трансформатора показана на
рис. 4. Ее можно рассматривать как три броневых магнитопровода для однофазных
трансформаторов, поставленных друг на друга.

Трехфазные
трансформаторы часто имеют три стержня и два ярма (рис. 5). Возможность
применения такого магнитопровода для трансформации в трехфазных цепях видна из
рис. 6.

Рис.
4. Броневой трёхфазный трансформатор.







Рис.
5. Стержневой трёхфазный трансформатор. 

Если
расположить три однофазных трансформатора, как показано на рис. 6, а, то три стержня 1 — 3 можно конструктивно объединить в один. Но так как в
симметричной трехфазной системе геометрическая сумма магнитных потоков трех фаз
равна нулю, т. е. Ф_A+Ф_B+Ф_C=0,
то этот стержень можно удалить и получить конструктивную схему 6, б. Если уменьшить длину ярм
магнитопровода фазы В, то получим магнитопровод со стержнями, расположенными в одной
плоскости (рис. 6, а). По сравнению со схемой на рис. 6, б магнитопровод, показанный
на рис. 6, в, имеет некоторую
магнитную несимметрию, так как магнитопровод в этом случае представляет собой
магнитную цепь, имеющую два узла и три ветви, из которых средняя короче
крайних. Как показывает практика, существенного значения такая несимметрия не
имеет.

Рис.
6. Замена трёх однофазных трансформаторов одним трёхфазным с тремя стержнями и
двумя ярмами.







Рис.
7. Однофазный трансформатор с бронестержневым магнитопроводом.

На
каждом стержне трехфазного стержневого магнитопровода располагаются обе обмотки
одной фазы. В стержневых магнитопроводах магнитный поток ярма равен магнитному
потоку стержня и площадь поперечного сечения стали в ярме должна быть равна или
несколько больше (для уменьшения магнитных потерь) площади сечения стали в
стержне. Наибольшее распространение получили магнитопроводы стержневого типа
(рис. 5). Иногда в трансформаторах большой мощности для уменьшения их габаритов
по высоте до размеров, при которых возможна перевозка трансформаторов в
собранном виде по железной дороге, применяют бронестержневые магнитопроводы
(рис. 7 и 8).

Рис.
8. Трёхфазный трансформатор с бронестержневым магнитопроводом.

Снижение
высоты у этих трансформаторов происходит за счет ярм, которые по сравнению с
ярмами стержневых магнитопроводов имеют высоту в 2 раза меньшую для однофазных
трансформаторов и в √3 раза
меньшую для трехфазных. На рис. 7 и 8 для сопоставления показаны высоты
стержневого h_С и бронестержневого h_БС магнитопроводов. На этих
рисунках обмотки показаны условно (без подразделения на обмотки НН и ВН).

По
способу сочленения стержней с ярмами различают трансформаторы со стыковыми
(рис. 9) и шихтованными в переплет (рис. 10) магнитопроводами.

Рис.
9 Принцип стыкового соединения магнитопроводов однофазного (а) и трёхфазного
(б) трансформаторов.

В
первом случае стержни и ярма выполняются и скрепляются раздельно и при сборке
магнитопровода стержни с размещенными на них обмотками устанавливаются встык с
ярмами и стягиваются специальными конструкциями.

Рис.
10. Порядок укладки листов стали шихтованных магнитопроводов однофазных (а) и
трёхфазных (б) трансформаторов.




Рис.
11. Размещение изоляционной прокладки в месте стыка стержня с ярмом.







Рис.
12. Остов трансформатора.







Рис.
13. Участок магнитопровода с ухудшенными магнитными характеристиками
(заштрихованный).

В
местах стыка во избежание замыкания листов (рис. 11) и возникновения больших вихревых токов,
вызывающих увеличение потерь и чрезмерное повышение температуры стали,
устанавливаются изоляционные прокладки.

Сборка
магнитопровода в переплет ведется путем чередования слоя листов, разложенных по
положению 1 (рис. 10,а,б). В результате такой сборки после
стяжки ярм прессующими балками и стержней бандажами из стеклоленты получается
остов трансформатора, не требующий каких-либо добавочных креплений (рис. 12).
Остовом трансформатора называется магнитопровод вместе со всеми конструкциями и
деталями, служащими для скрепления его отдельных частей. Листы, из которых
собирается шихтованный магнитопровод, имеют прямоугольную форму (рис. 10), если
они штампуются из горячекатаной электротехнической стали.

В
настоящее время магнитопроводы трансформаторов изготовляются из холоднокатаной
электротехнической стали, так как она обладает низкими удельными потерями и
повышенной магнитной проницаемостью.

При
применении этой стали оказалось возможным повысить магнитную индукцию в стержне
масляного трансформатора до 1,6 —1,7 Тл (вместо 1,4—1,5 Тл у горячекатаной),
что дало уменьшение его поперечного сечения и, следовательно, сокращение массы
металла — стали и обмоток трансформатора. Кроме того, при этом уменьшаются
потери в стали и намагничивающий ток трансформатора. Однако вследствие резко
выраженной анизотропии магнитных свойств холоднокатаной стали улучшение ее
характеристик наблюдается только при совпадении силовых линий магнитной
индукции с направлением проката. При их несовпадении происходит резкое
ухудшение характеристик.

Рис.
14. Форма пластин и порядок штриховки магнитопровода из холоднокатаной стали: а
— первый слой; б — второй слой; в — взаимное расположение слоёв при укладке.

Поэтому
при сборке магнитопровода из этой стали листы штампуются и укладываются так,
чтобы магнитный поток проходил в них по направлению проката. Если листы имеют
прямоугольную форму (как на рис. 10), то в местах, где линии

магнитного
поля поворачиваются на 90° (заштрихованный участок на рис. 13), наблюдается
увеличение потерь и падения магнитного напряжения, что приводит к некоторому
ухудшению характеристик трансформатора. Во избежание этого при сборке
магнитопровода из холоднокатаной стали применяют косые стыки, как показано на
рис. 14. Там же показана форма пластин, из которых собирается магнитопровод.

После
сборки шихтованного впереплет магнитопровода листы верхнего ярма вынимаются
(расшихтовываются), на стержнях размещаются обмотки, а затем ярмо снова
зашихтовывается.

Наиболее
широкое распространение в трансформаторостроении получили магнитопроводы,
шихтованные впереплет. Стыковая конструкция применяется значительно реже, так
как наличие немагнитных зазоров в местах стыков увеличивает магнитное
сопротивление на пути магнитного потока. Это приводит к возрастанию
намагничивающего тока трансформатора.

Стержни
магнитопровода трансформаторов в поперечном сечении имеют форму ступенчатой
фигуры или прямоугольника. Поперечные сечения стержневых и бронестержневых
трансформаторов имеют форму ступенчатой фигуры, вписанной в окружность с
диаметром D₀ (рис. 15). Число ступеней фигуры увеличивается с
возрастанием мощности трансформатора. Увеличение числа ступеней приводит к
более полному заполнению площади круга площадью ступенчатой фигуры, но
одновременно сопровождается увеличением числа типов пластин, необходимых для
сборки стержня. У мощных трансформаторов в магнитопроводе предусматриваются
каналы для его охлаждения.

Рис.
15 Поперечные сечения стержней трансформаторов.

При
стержнях, имеющих поперечное сечение, приближающееся к кругу, обмотки имеют вид
полых цилиндров. При такой конструктивной форме обмотки (по сравнению с
прямоугольной) сокращается расход материалов на ее изготовление и увеличивается
электрическая и механическая прочность. Прямоугольное сечение стержней
применяется иногда в трансформаторах броневого типа и трансформаторах небольшой
мощности.

Форма
сечения ярма и его сочленение со стержнем выбираются с учетом обеспечения
равномерного распределения магнитного потока в сечении магнитопровода.
Неравномерность распределения магнитного потока между отдельными пакетами
магнитопровода приводит к увеличению потерь в стали и возрастанию
намагничивающего тока.

Равномерное
распределение магнитного потока между пакетами можно получить, если обеспечить
одинаковое число ступеней у ярма и у стержня. Для упрощения технологии
изготовления ярм иногда число ступеней у них принимается меньшим, чем у
стержней.

Конструкция обмоток. По способу расположения на
стержне обмотки трансформатора делятся на концентрические (рис. 16) и
чередующиеся (рис. 17). Концентрические обмотки выполняются каждая в виде
цилиндра и располагаются на стержне концентрически относительно друг друга.
Высота обеих обмоток, как правило, одинакова. В трансформаторах высокого
напряжения ближе к стержню располагается обмотка НН, так как это позволяет
уменьшить изоляционное расстояние между стержнем и этой обмоткой. В
чередующихся обмотках катушки ВН и НН чередуются вдоль стержня по высоте. Эти
обмотки имеют меньшее магнитное рассеяние.

Рис.
16. Стержень трансформатора с концентрическими обмотками.







Рис.
17. Стержень трансформатора с чередующимися обмотками.








Рис.
18. Цилиндрическая обмотка простая (а) и двухслойная (б).







Рис.
19. Общий вид двухслойной цилиндрической обмотки из прямоугольного провода.

Однако
при высоких напряжениях изоляция таких обмоток сложнее из-за большого
количества промежутков между катушками ВН и НН.

В
силовых трансформаторах нашли применение главным образом концентрические
обмотки, которые по характеру намотки можно разделить на цилиндрические,
винтовые и спиральные.

Цилиндрической
обмоткой называется

обмотка,
витки которой состоят из одного или нескольких параллельных проводников, причем
витки наматываются вдоль стержня впритык друг к другу (рис. 18,а). При большом числе витков обмотку
делят на две концентрические катушки,  между
которыми оставляют канал для охлаждения (рис. 18,б). Общий вид двухслойной
цилиндрической обмотки, витки которой составлены из двух проводников, показан
на рис. 19. Однослойные и двухслойные цилиндрические обмотки применяют главным
образом в качестве обмоток НН при номинальных токах до 800 А.

Наряду
с этими обмотками находят применение многослойные цилиндрические обмотки, у
которых число слоев в радиальном направлении более двух. Такие обмотки
изготовляют чаще всего из проводников круглого сечения (рис. 20) и используют
главным образом для обмоток ВН при U_ном
≤ 35 кВ.

Винтовая
обмотка состоит из витков, которые составлены из нескольких (от 4 до 20)
параллельных проводников прямоугольного сечения, расположенных в радиальном
направлении относительно друг друга. Намотку витков этой обмотки осуществляют,
как и у цилиндрической обмотки, по винтовой линии, имеющей один или несколько
ходов, но при этом между соседними по высоте витками оставляют канал для
охлаждения (рис. 21).




Рис.
20. Общий вид многослойной цилиндрической обмотки из круглого провода.

В
отдельных случаях для экономии места по высоте радиальные охлаждающие каналы
могут быть сделаны через один виток. Общий вид одноходовой винтовой обмотки дан
на рис. 22.

Так
как проводники, образующие виток, располагаются концентрически относительно
друг друга, то их длина и, следовательно, активное сопротивление различны.
Кроме того, они находятся не в одинаковых условиях по отношению к потоку
рассеяния, замыкающемуся в пространстве, занимаемом обмотками, вследствие чего
в них наводятся равные ЭДС.

Рис.
21. Винтовая параллельная обмотка из шести витков.







Рис.
22. Общий вид одноходовой винтовой параллельной обмотки.

По
этим причинам ток по параллельным проводникам, образующим виток, распределяется
неравномерно, что вызывает увеличение потерь. Во избежание этого в винтовых
обмотках требуется перекладка (транспозиция) проводников витка. При перекладке
стремятся, чтобы каждый проводник попеременно занимал все положения, возможные
в пределах одного витка. Часто производится только частичная перекладка
проводников (рис. 23). Перекладка осуществляется в нескольких местах по высоте
стержня.

Винтовые
обмотки имеют большую механическую прочность, чем цилиндрические, и применяются
в качестве обмоток НН в мощных трансформаторах (при токах более 300 А).

Рис.
23. Принципиальная схема транспозиции в винтовой обмотке из шести параллельных
проводов в витке.

Спиральной
катушечной обмоткой называется обмотка, составленная из ряда расположенных по
высоте стержня и соединенных последовательно катушек, намотанных по плоской
спирали, с радиальными охлаждающими каналами между всеми или частью катушек
(рис. 24). Если виток состоит из одного проводника, то обмотка называется простой,
а если он составлен из ряда параллельных проводников, — параллельной. В
параллельных спиральных обмотках необходимо применять перекладку (транспозицию)
проводников. Катушки спиральных обмоток наматываются из прямоугольного провода
и могут иметь целое и дробное число витков.

Характерной
особенностью спиральных обмоток является то, что ее катушки наматываются без
разрыва провода; это достигается особым способом перекладки одной из катушек в
каждой их паре. По этой причине они иногда называются непрерывными. Общий вид
спиральной обмотки показан на рис. 25. Обмотки этого типа используются в
качестве обмоток ВН и НН в широком диапазоне напряжений (до 220 кВ и выше).

Важным
элементом конструкции обмоток является их изоляция. Различают главную и
продольную изоляцию.

Главной
изоляцией называется изоляция данной обмотки от остова, бака и соседних
обмоток. Осуществляется она посредством комбинации изоляционных промежутков и
барьеров в виде электроизоляционных цилиндров и шайб.

Продольная
изоляция является изоляцией между различными точками данной обмотки, т. е.
между витками, слоями и катушками.

Рис.
24. Непрерывная спиральная катушечная обмотка.







Рис.
25. Общий вид непрерывной спиральной катушечной обмотки.

Изоляция
между витками обеспечивается собственной изоляцией обмоточного провода. Для
междуслойной изоляции применяется кабельная бумага, укладываемая в несколько
слоев. Межкатушечная изоляция обычно осуществляется радиальными каналами.

С
увеличением напряжения обмотки ВН конструкция изоляции усложняется и
существенно возрастает стоимость трансформатора. Для трансформаторов
напряжением 220—500 кВ стоимость изоляции достигает 25 % стоимости всего
трансформатора. При небольших мощностях и низких напряжениях обмотки,
намотанные на каркас, надеваются непосредственно на стержень магнитопровода.

Для
выполнения обмоток трансформатора широкое применение находят как медные, так и
алюминиевые провода.

Конструктивные части трансформатора. Основным видом
силового трансформатора является масляный трансформатор. Сухие трансформаторы
применяются в электроустановках производственных помещений, жилых и служебных
зданий, т. е. там, где применение масляных трансформаторов вследствие их
взрыво- и пожароопасности недопустимо. В сухих трансформаторах охлаждающей
средой служит проникающий к обмоткам и магнитопроводу атмосферный воздух.

У
масляного трансформатора выемная его часть, являющаяся по существу собственно
трансформатором, погружается в бак с маслом (рис. 26). К выемной части
относится остов с обмотками и отводами, а в некоторых конструкциях также и
крышка бака. Масло, заполняющее бак, имеет двойное назначение. Как изолирующая
среда оно имеет более высокую диэлектрическую прочность, чем воздух, благодаря
чему позволяет уменьшить изоляционные расстояния между токоведущими и
заземленными частями, а также между различными обмотками.







Рис.
26. Масляный трансформатор: 1 — шихтованный магнитопровод; 2 — обмотка НН; 3 —
обмотка ВН; 4 — трубчатый бак; 5 — термометр; 6 — переключатель регулировочных
отводов обмотки ВН; 7 — ввод обмотки НН; 8 — ввод обмотки ВН; 9 — расширитель.

Кроме
того, трансформаторное масло является лучшей охлаждающей средой, чем воздух.
Поэтому в трансформаторе, заполненном маслом, можно увеличить электрические и
магнитные нагрузки. Все это приводит к уменьшению расхода обмоточных проводов и
электротехнической стали на изготовление трансформатора и уменьшению его
габаритов. Трансформаторное масло является минеральным нефтяным маслом и имеет
при температуре 20° С следующие технические данные:

Плотность, 10-3 кг/см3	0,88 — 0,89
Кинематическая вязкость, с Ст	36 — 37
Пробивная напряженность при однородном переменном электрическом поле, 103 В/мм	16 — 20
Удельная теплопроводность, 10-4 Вт/(см·°С)	15 — 16
Удельная теплоемкость, Дж/(кг·°С)	1700 — 2000
Температура вспышки паров, °С	132 — 142

 

Конструкция трансформатора — шаровая цепь

Трансформатор в основном состоит из магнитной цепи, электрической цепи, диэлектрической цепи, баков и аксессуаров. Основными элементами трансформатора являются первичная и вторичная обмотки и стальной сердечник . Сердечник трансформатора изготовлен из кремнистой стали, чтобы обеспечить непрерывный магнитный путь. Обычно сердечник трансформатора ламинируется для минимизации потерь на вихревые токи.

Комплектация:

1. Магнитная цепь
2. Электрическая цепь
3. Трансформатор с сердечником
4. Трансформатор кожухового типа
5. Диэлектрическая цепь
6. Резервуары и аксессуары
   1. Консерватор
   2. Сапун
   3. Взрывоотвод
   4. Радиатор
   5. Втулки

Магнитопровод

Магнитопровод трансформатора состоит из сердечника и хомут . Цепь обеспечивает путь к потоку магнитного потока. Трансформатор состоит из многослойного стального сердечника и двух катушек. Две катушки изолированы друг от друга, а также от сердечника.

Сердечник трансформатора изготовлен из пластин стального листа или кремнистой стали, собранных для обеспечения непрерывного магнитного пути. При обычных плотностях потока материал из кремнистой стали имеет низкие гистерезисные потери.

Вертикальное положение, в котором намотана катушка, называется конечность , а горизонтальное положение известно как хомут .

Электрическая цепь

Конструкция электрической цепи трансформатора состоит из первичной и вторичной обмоток, обычно изготовленных из меди. Проводники прямоугольного сечения в основном используются для обмотки низкого напряжения, а также для обмотки высокого напряжения для больших трансформаторов. Проводники круглого сечения используются для обмотки высокого напряжения в малом трансформаторе.

В соответствии с конструкцией сердечника и способом размещения вокруг него первичной и вторичной обмоток трансформатор называется с сердечником типа и с корпусом типа .

Трансформатор с сердечником

В простой конструкции трансформатора с сердечником для создания сердечника трансформатора формируются пластины прямоугольной рамы. Пластины нарезаются в виде полос L-образной формы, как показано на рисунке ниже. Во избежание сильного сопротивления на стыках, где пластины соприкасаются друг с другом, чередующиеся слои укладываются по-разному, чтобы исключить непрерывные стыки.

Первичная и вторичная обмотки чередуются для уменьшения потока рассеяния. Половина каждой обмотки размещена рядом или концентрически на любом плече сердечника.

При размещении этих обмоток изоляция из бакелитового каркаса укладывается между сердечником и обмоткой низкого напряжения (НН), между двумя обмотками, находящимися между обмотками низкого (НН) и высокого напряжения (ВН), а также между катушками и ярмом . А также между плечом ВН и хомутом, как показано на рисунке ниже.

Для уменьшения изоляции обмотка низкого напряжения всегда располагается ближе к сердечнику.

Трансформатор кожухового типа

В трансформаторе кожухового типа отдельные пластины нарезаются в виде длинных полос Е- и I-образной формы, как показано на рисунке ниже. Он имеет два магнитных контура, а сердечник имеет три конечности. Центральная ветвь несет весь поток, тогда как боковые ветви несут половину потока. Следовательно, ширина центра вдвое больше, чем у внешних конечностей.

Поток рассеяния уменьшается за счет разделения обмоток, которые, в свою очередь, имеют меньшие реактивные сопротивления. И первичная, и вторичная обмотки расположены на центральном стержне рядом. Обмотка низкого напряжения расположена ближе к сердечнику, а обмотка высокого напряжения расположена снаружи от обмотки низкого напряжения.

Чтобы уменьшить стоимость ламинирования между сердечником и обмоткой низкого напряжения, обмотки формируют и наматывают до цилиндрической формы, а затем вставляют ламинирование сердечника.

Диэлектрическая цепь

Диэлектрическая цепь состоит из изоляции, используемой в различных местах трансформатора для изоляции проводящих частей. Сердечник ламинирован для минимизации потерь на вихревые токи. Пластины изолированы друг от друга тонким слоем лака или оксидным слоем. Толщина пластин варьируется от 0,35 мм до 0,5 мм для частоты 50 Гц .

Баки и аксессуары

Другие детали и аксессуары также устанавливаются на трансформатор для его эффективной работы, а также для увеличения срока службы и улучшения обслуживания трансформатора. Они следующие:

Расширитель

Расширитель представляет собой цилиндрический бак, расположенный сверху или на крыше основного бака трансформатора. Предусмотрена большая крышка, которую можно время от времени открывать для надлежащего обслуживания и очистки трансформатора. Он служит резервуаром для трансформаторного изоляционного масла.

При полной нагрузке трансформатора и повышении температуры трансформатора происходит увеличение объема воздуха внутри трансформатора. Поскольку уровень масла увеличивается и уменьшается одновременно, консерватория обеспечивает достаточное пространство для этого расширенного масла внутри трансформатора.

Бризер

Как и в человеческом теле есть сердце, так и бризер действует как сердце для трансформатора. Когда температура трансформатора повышается, изоляционное масло в трансформаторе нагревается. Это масло расширяется и сжимается.

Когда масло нагревается и расширяется, трансформатор вдыхает воздух, при этом масло охлаждается, уровень масла падает и воздух поглощается им. Этот процесс всасывания и выпуска воздуха называется дыханием трансформатора.

Уровень масла в камере увеличивается и уменьшается, когда сапун втягивает и выпускает воздух для охлаждения масла. Этот воздух переносит влагу, которая загрязняет масло и, таким образом, качество масла ухудшается.

Для устранения содержания влаги сапун заполнен силикагелем. Основная функция силикагеля — отделять влагу от масла, поддерживая качество изоляционного масла. Первоначально цвет силикагеля голубой, а по мере поглощения влаги из масла он становится розовым.

Свежий силикагель осушает воздух до точки росы ниже -40 градусов Цельсия .

Взрывоотвод

Взрывоотвод представляет собой тонкую алюминиевую трубу, расположенную на обоих концах трансформатора для предотвращения повреждения трансформатора. Когда температура в трансформаторе резко возрастает и внутри трансформатора создается избыточное давление, взрывной клапан помогает сбросить давление.

Радиатор

Основной функцией радиатора является охлаждение масла в трансформаторе. Радиатор представляет собой разъемное устройство, верхняя и нижняя часть которого соединена вентилем с баком трансформатора. После очистки и обслуживания трансформатора клапан предотвращает слив масла, когда радиатор отсоединен от трансформатора.

Когда трансформатор находится в рабочем состоянии, масло трансформатора нагревается и поднимается в основном баке и через верхний клапан попадает в радиатор. Там оно охлаждается и из нижнего клапана излучателя масло снова поступает в бак трансформатора и этот процесс продолжается.

Вводы

Вводы в трансформаторе представляют собой защитное устройство, позволяющее электрическому проводнику безопасно пропускать через него электрическую энергию. Он обеспечивает напряженность электрического поля изоляции проводников, чтобы она выдерживала, если через нее проходит большое количество электрической энергии. Твердая фарфоровая втулка типа используется в меньшем трансформаторе, а маслонаполненная конденсаторная втулка типа используется в большом трансформаторе.

Наиболее частой причиной выхода из строя ввода, приводящего к повреждению трансформатора, является попадание влаги. Коэффициент мощности проходного изолятора всегда будет стабильным, но если в коэффициенте мощности наблюдается изменение, это означает ухудшение изоляции.

Это можно определить с помощью тестов, известных как приемочные или плановые испытания, а также испытания на коэффициент мощности Doble.

Какова функция сердечника трансформатора? Все, что вы должны знать

Железный сердечник трансформатора является одним из основных компонентов трансформатора и частью магнитной цепи трансформатора. Первичная и вторичная обмотки трансформатора находятся на железном сердечнике. Железный сердечник обычно изготавливается из листа кремнистой стали толщиной 0,35 мм с поверхностной изоляцией. Железный сердечник разделен на две части: колонна с железным сердечником и железное ярмо, колонна с железным сердечником покрыта обмотками, а железный сердечник соединен железным ярмом, образуя замкнутую магнитную цепь.

Чтобы предотвратить функционирование сердечника трансформатора, зажимов, прижимных колец и других металлических деталей, индуцированный плавающий потенциал слишком высок, чтобы вызвать разряд, и эти части необходимо заземлить в одной точке. Чтобы облегчить тестирование и поиск неисправностей, большие трансформаторы обычно выводят железный сердечник и зажим через две втулки на землю.

Содержание

Какова функция сердечника трансформатора?

При капитальном ремонте трансформатора, открыв верхнюю крышку, вы обнаружите колонну с железным сердечником, уложенную множеством листов из кремнистой стали.

Прежде всего, трансформатор выполнен по принципу электромагнитной индукции.

Между первичной и вторичной обмотками двухобмоточного или трехобмоточного трансформатора нет электрической связи, и они связаны магнитным потоком φ.

По наведенному потенциалу в первичной и вторичной обмотках он пропорционален числу витков W1 и W2, магнитному потоку φ и частоте его изменения f. Количество витков обмоток трансформатора нельзя наматывать бесконечно, к тому же это очень неэкономично. Частота электрической сети Китая составляет 50 Гц. Следовательно, необходимо отрегулировать значение φ в подходящем диапазоне.

В цепи с большим магнитным потоком φ, как и в базовой цепи, также выполняется закон Ома .

Um=φRm

В формуле Um…магнитное давление магнитопровода, А;

φ……магнитный поток магнитопровода, вт;

Rm…сопротивление магнитной цепи, А/Вб.

Магнитное давление Um в магнитопроводе определяется произведением числа витков первичной обмотки на ток возбуждения, называемый также магнитным потенциалом.

Из формулы видно, что при сохранении определенного значения Um пропорционально Rm, то есть ток возбуждения пропорционален сопротивлению магнитопровода.

Чем меньше сопротивление магнитной цепи, тем меньше ток возбуждения.

Поскольку сопротивление ферромагнитных материалов составляет лишь несколько тысячных от сопротивления воздуха или даже в десятки тысяч раз, в трансформаторе необходимо использовать железный сердечник.

Это позволяет не только уменьшить объем трансформатора, но и повысить эффективность трансформатора.

Кроме того, если трансформатор не оснащен железным сердечником, утечка магнитного потока будет особенно велика, и большая часть магнитного потока первичной обмотки не пройдет через вторичную обмотку, что ухудшит нагрузочные характеристики трансформатора, и падение напряжения на нагрузке станет большим.

Поэтому в трансформаторе необходимо использовать железный сердечник.

1. Сердечники обычных трансформаторов обычно изготавливаются из ферритовых сердечников. Кремниевая сталь — это такая сталь, которая сочетает в себе кремний (кремний также называют кремнием), а содержание кремния в ней составляет от 0,8 до 4,8%.

Сердечник трансформатора изготовлен из кремнистой стали. Поскольку кремнистая сталь сама по себе является магнитным химическим веществом с сильной магнитной рабочей способностью, в сменной электромагнитной катушке она может вызвать большую интенсивность магнитной индукции, которая может сделать трансформатор. объем уменьшается.

Понятно, что конкретный трансформатор работал в условиях связи и обмена, а потеря выходной мощности вызвана не только сопротивлением электромагнитной катушки, но также вызвана сердечником трансформатора под намагничиванием переменного тока. Текущий.

Обычно потери выходной мощности в сердечнике трансформатора называются «потери в железе». Потери в железе вызваны двумя причинами: одна — «гистерезисные потери», а другая — «потери на вихревые токи».

2. Гистерезисные потери – это потери в железе, вызванные наличием гистерезиса во всем процессе намагничивания сердечника трансформатора. Величина этих потерь пропорциональна размеру общей площади, окруженной петлей гистерезиса сырья.

Петля гистерезиса кремнистой стали узкая, а потери на гистерезис сердечника трансформатора, использующего его в качестве трансформатора, малы, что может значительно снизить уровень его нагрева.

Теперь, когда кремнистая сталь обладает вышеуказанными преимуществами, почему бы не использовать цельный кусок кремнистой стали для изготовления сердечника трансформатора, а также для обработки его в блок?

Это связано со способностью объемного сердечника трансформатора уменьшать другие такие потери в железе – «потери на вихревые токи».

При работе трансформатора в электромагнитной катушке присутствует переменный ток, и вызванный им магнитный поток может изменяться попеременно. Этот смещающийся магнитный поток индуцирует токи в сердечнике трансформатора.

Наведенный ток в железном сердечнике трансформатора циркулирует в плоскости вертикальной биссектрисы азимута магнитного потока, поэтому его называют вихревым.

Потери на вихревые токи также нагревают сердечник трансформатора.

Для уменьшения потерь на вихревые токи сердечник трансформатора сложен с ферритовым сердечником взаимно изолирующего слоя, так что вихрь находится в тонком контуре управления.

По меньшему сечению расширить резистор на вихревой канал; в то же время кремний в кремнистой стали увеличивает сопротивление сырья, а также уменьшает вихрь.

3. Сердечник трансформатора, используемый в качестве трансформатора, обычно представляет собой холоднокатаный ферритовый сердечник толщиной 0,35 мм. В соответствии с требуемыми характеристиками сердечника трансформатора он разрезается на куски, а затем укладывается в «японскую» форму или «ротовую» купель.

В целом, если вихрь уменьшается, чем тоньше ферритовый сердечник, тем уже лоскутное одеяло и тем выше фактический эффект.

Это не только снижает потери на вихревые токи, снижает температуру, но и экономит материалы для ферритовых сердечников. Фактически при изготовлении сердечника трансформатора с ферритовым сердечником.

Не только из-за вышеупомянутых полезных факторов, но и из-за такого изготовления сердечника трансформатора общее количество человеко-часов значительно увеличивается, а также уменьшается разумное поперечное сечение сердечника трансформатора.

Поэтому при использовании ферритового сердечника для изготовления сердечника трансформатора необходимо исходить из деталей, вовремя останавливать потери и выбирать наилучшие технические характеристики.

4. Трансформатор изготовлен по основному принципу электромагнетизма. Есть 2 обмотки, 1 первичная обмотка и 1 вторичная обмотка вокруг замкнутого сердечника трансформатора.

Когда оригинальная обмотка имитирует рабочее напряжение переменного тока.

В исходной группе Рао течет переменный ток, и создается магнитный потенциал. Под действием магнитного потенциала попеременно изменяется основной магнитный поток сердечника трансформатора, а основной магнитный поток пересекается и связывается в сердечнике трансформатора.

Перемотка и замыкание, поскольку электромагнитный эффект одинаков, а перемотка вызывает наведенную электродвижущую силу.

Почему нажимать можно и будет нажимать.

Вы должны использовать закон Ленца, чтобы выразить. Магнитный поток, вызванный индуцированным током, всегда блокирует преобразование кругового магнитного потока. Когда первоначальный магнитный поток увеличивается, магнитный поток, вызванный индуцированным током, меняется на противоположный по сравнению с первоначальным магнитным потоком.

То есть магнитный поток магнитной индукции, вызванный перемоткой, реверсируется с основным магнитным потоком, вызванным исходной обмоткой, поэтому в перемотке появляется переменное рабочее напряжение низкого уровня.

Как определить неисправность сердечника трансформатора?

Железный сердечник трансформатора состоит из листов кремнистой стали.

Для уменьшения вихря между листами имеется определенное сопротивление заземления (обычно от нескольких до более ста Ом).

Конденсатор между листами огромен, что можно рассматривать как петлю в переменном электрическом поле.

Только небольшое соединение в сердечнике может ограничить разность потенциалов всего пакета пластин сердечника трансформатора.

Когда сердечник трансформатора или его металлическая конструкция соединены в двух точках или примерно в двух точках (более одной точки), между контактами будет генерироваться замкнутый контур управления, который связывает магнитный поток устройства, индуцирует электродвижущую силу и образуют петлю, что приводит к перегреву, разрушающему сердечник трансформатора.

Первичные и вторичные причины мелких неисправностей сердечника трансформатора обусловлены двумя уровнями.

Одним из них является плохая технология строительства, вызывающая короткое замыкание, а другим является дополнительное соединение, вызванное примечаниями и внешними факторами.

1. Дополнительные типы соединений с железным сердечником трансформатора.

(1) После завершения установки трансформатора транспортировочные установочные штифты на крышке топливного бака автомобиля не были повернуты назад или удалены, что привело к увеличению количества соединений.

(2) Опорная пластина зажима с железным сердечником трансформатора расположена слишком близко к стержню сердечника, а ламинированный сердечник трансформатора по какой-то причине наклонен вверх и касается опорной пластины зажима, образуя больше соединений.

(3) Картон изоляционного слоя между основанием зажима под железным сердечником трансформатора и железным хомутом ослаблен или поврежден, так что пластины на железном хомуте основания соприкасаются и соединяются.

(4) Погружной стартер оснащен большими, средними и малыми трансформаторами. Поврежден подшипник качения погружного стартера высокотемпературной линии. Металлический порошок попадает в топливный бак автомобиля и оседает на дне топливного бака автомобиля. Или нижняя часть коробки соединена, чтобы образовать немного больше соединения.

(5) Крышка гнезда термометра на крышке масляного бака масляного трансформатора слишком длинная, и она сталкивается с верхним зажимом или железным хомутом и краем боковой стойки, что приводит к новому контакту.

(6) Грязный металлический материал попал в масляный бак масляного трансформатора, в результате чего пластины сердечника трансформатора и оболочка соединились, образуя соединение.

(7) Деревянная защитная прокладка между нижним зажимом и ступенями железного хомута влажная или контур грязный, много смазки, что снижает значение сопротивления заземления до временного уровня, что приводит к больше связей.

2. При неоптимистичном подключении и длительном бездействии непрерывная работа трансформатора приведет к перегреву масла и обмотки, что постепенно приведет к охрупчиванию масляно-бумажного слоя изоляции.

Это приведет к тому, что две кабельные оболочки ламинирования сердечника трансформатора станут хрупкими и отпадут, что приведет к перегреву сердечника трансформатора большего размера и разрушению сердечника трансформатора.

3. Подключение в течение длительного времени приведет к ухудшению состояния гидравлического масла, погруженного в масло, и образованию легковоспламеняющегося газа, что отрицательно сказывается на положении автомобильного реле газа.

(1) Провести интерпретацию газового хроматографа. В хроматографической интерпретации, если содержание воды метана и олефинов в газе высокое, высокотемпературная линия и содержание воды моноксида углерода и диоксида углерода не сильно меняются по сравнению с предыдущей аналогией, или содержание воды нормальное, то означает, что сердечник трансформатора перегрет, а сердечник трансформатора перегрет. Перегрев будет иметь более серьезные последствия.

(2) Измерьте наличие тока в проводке. Железный сердечник трансформатора можно соединить с водонепроницаемым корпусом и подводящим проводом, а токоизмерительные клещи можно использовать для измерения наличия тока на подводящем проводе. Когда железный сердечник трансформатора обычно подключен, он состоит из контура управления неточным потоком. Величина тока на проводке не большая, это уровень мАч (обычно ниже 0,4А).

При наличии более одного соединения основной магнитный поток сердечника трансформатора равен виткам короткого замыкания, и циркулирующий ток проходит через витки. Как много.

Обычно достигает ста ампер. Контролируйте и измеряйте, есть ли ток в подводящем проводе, и точно оцените, есть ли в сердечнике трансформатора более мелкие неисправности.

а. Есть внешние проводки, и при большом токе из-за мелких неисправностей проводку можно временно включить. Однако необходим строгий контроль. После того, как небольшие точки неисправности исчезнут, сердечник трансформатора покажет плавающую разность потенциалов.

б. Чуть больше соединение не из-за мелких дефектов, и оно не деформировано. Его можно подключить с помощью скользящей линии А в электропроводке во время работы. Выбор скользящего проволочного резистора заключается в разделении рабочего напряжения проводки при нормальной работе на онлайн и автономный ток.

в. После измерения и нахождения правильной точки небольшой неисправности, если с ней невозможно справиться, железный сердечник трансформатора можно переместить в ту же часть точки небольшой неисправности во время нормальной работы, что значительно снижает циркулирующий ток.

Что такое ядро ​​трансформатора?

Силовые трансформаторы должны как минимум иметь железные сердечники и обмотки, способные эффективно использовать электромагнитную индукцию.

Обмотки трансформатора являются основными компонентами трансформатора.

Для обеспечения прочности изоляции и указанного срока службы корпуса трансформатора необходимо поддерживать высокую механическую прочность и определенную устойчивость к короткому замыканию. .

Согласно требованиям стандарта GB/T 6451-1999 «Технические параметры и требования к трехфазным масляным силовым трансформаторам» и стандарт GB/T 16274-1996 «Технические параметры и требования к масляным силовым трансформаторам класса 500 кВ», требования к различным уровням напряжения и обмоткам трансформаторов с разным емкостям соответствуют разные способы намотки, которые имеют определенное руководящее значение для практической работы.

Способы шва железного сердечника делятся на пять видов: прямой шов, смешанный шов (полупрямой и полукосой), стандартный усовой шов, ступенчатый усовый шов и пересекающийся усовый шов.

Формы поперечного сечения основной колонны включают прямоугольное поперечное сечение, эвольвентное линейное поперечное сечение, кольцевую поверхность излучающего листа и многоступенчатое круглое поперечное сечение.

Формы сечения железного ярма: прямоугольного сечения, перевернутого Т-образного и многоступенчатого перевернутого Т-образного сечения, нормального Т-образного и многоступенчатого положительного Т-образного сечения, многоступенчатого круглого сечения и многополюсного эллиптическое сечение.

(1) Прямой пошив. Прямой шов означает, что каждая стопка кусков железного сердечника сшивается напрямую, а площадь перекрытия составляет 100% площади угла. Однако для холоднокатаных листов кремнистой стали с ориентированным зерном чем больше площадь перекрытия, тем дольше магнитный поток отклоняется от направления прокатки и тем хуже магнитные свойства, поэтому его можно использовать только в горячекатаных листах кремнистой стали. .

(2) Гибридные швы (полупрямые и полукосые швы). Прямой шов и косой шов появляются поочередно в каждой стопке. Когда ширина стержня и железного хомута одинакова, угловой шов составляет 450, площадь перекрытия составляет 50% угла, а характеристики без нагрузки значительно улучшаются по сравнению с прямым швом. Прочность конструкции надежна, укладка на сдвиг удобна, а коэффициент использования листов кремнистой стали самый высокий. Но все же половина его непосредственно зашивается, что сказывается на дальнейшем улучшении характеристик.

(3) Стандартный косой шов (с заостренным косым швом). Все основные части состоят из 450 скошенных частей, и снаружи железного ярма выступают острые углы (или острые углы удалены). На внутренней стороне угла есть зазор того же размера, что и острый угол, что локально улучшает магнитную плотность и потери, площадь перекрытия небольшая, угол магнитного потока небольшой, характеристики без нагрузки хорошие, резка удобна, а коэффициент использования листа из кремнистой стали высок.

(4) Пересекающиеся угловые швы (швы с переменным углом). Угол шва железного сердечника не 450, обычно 350/550 попеременно перекрываются, а также могут быть использованы 300/600 и 420/480. Альтернативное соединение внахлест, соединение может быть соединено под разными углами, если ширина основной колонны и железного хомута одинаковы, но резка немного сложна, а площадь внахлестку мала.

Обычно используемые многослойные сердечники с сердечником включают однофазные двухколонные сердечники, однофазные боковые ярма (однофазные трехколонные), трехфазные трехколонные и трехфазные боковые ярма ( трехфазный пятиколонный тип).

(1) Однофазный двухрядный многослойный сердечник. Колонна сердечника и ярмо однофазного двухколонного штабелированного железного сердечника находятся в одной плоскости и уложены внахлест. Обе колонны покрыты змеевиками, а конструкция проста.

(2) Однофазный с боковым ярмом. Однофазный ламинированный сердечник с боковым ярмом аналогичен трехфазному ламинированному сердечнику с тремя колоннами. В однофазном трансформаторе центральная колонна является основной колонной, а две стороны — боковыми ярмами. Сердечник оболочки, подходящий для высоковольтных больших и высоковольтных испытательных трансформаторов. В трехфазном трансформаторе каждый из трех столбцов является одной фазой, и устанавливается катушка. Это типичная структура обычного трансформатора, подходящая для различных трехфазных трансформаторов.

(3) Трехфазный тип бокового ярма. В середине многослойного сердечника с трехфазным боковым ярмом есть три основных столбца, а секции боковых ярма с обеих сторон, а также верхние и нижние железные ярма составляют примерно половину основных столбцов. Обычно используется в трехфазных трансформаторах большой мощности и трехфазных трехобмоточных трансформаторах напряжения.

Что такое общие сердечники трансформатора?

Железный сердечник трансформатора обычно можно разделить на следующие две категории.

(1) Трансформатор кожухового типа

Поперечное сечение этого типа железного сердечника обычно прямоугольное, и каждая колонна сердечника имеет 2 боковых ярма.

Поскольку железный сердечник окружен обмоткой, он похож на оболочку, поэтому его называют оболочковым.

Оболочка сердечника имеет меньшее количество стружки, сердечник легко крепится, а боковое железное ярмо позволяет уменьшить дополнительные потери, вызванные рассеянием магнитного потока.

Сердечник оболочки также делится на однофазный и трехфазный, и трехфазную оболочку можно рассматривать как состоящую из трех независимых однофазных трансформаторов оболочки, расположенных рядом.

(2) Трансформатор с ферритовым сердечником

Секция стержня сердечника имеет цилиндрическую форму, а обмотка окружает стержень сердечника, поэтому он называется типом с сердечником, также известным как тип с внутренним железом.

Этот тип железного сердечника имеет множество характеристик чипа и требует высокой прочности и зажима, но обмотка имеет цилиндрическую форму, что удобно для намотки, и имеет хорошую устойчивость к короткому замыканию, а изоляция между обмоткой и железным сердечником также прост в обращении, так что получается. Широкий спектр приложений.

Почему железный сердечник трансформатора должен быть заземлен?

Поскольку железный сердечник и другие принадлежности трансформатора во время работы находятся в сильном электромагнитном поле вокруг обмотки, если они не заземлены, железный сердечник и другие принадлежности будут иметь определенный плавающий потенциал из-за действия электромагнитного поля. поле.

Под действием приложенного напряжения, когда разность потенциалов между двумя точками или определенной точкой относительно земли больше, чем выдерживаемое диэлектрическое напряжение между ними, то есть при превышении разрядного напряжения, возникает искровой разряд .

Изоляционное масло разлагается или твердая изолирующая среда повреждена, что приводит к аварии. Поэтому во избежание разряда трансформатора сердечник трансформатора необходимо заземлить.

Если сердечник трансформатора заземлен в нескольких точках, через точку заземления будет образовываться путь вихревых токов, вызывающий локальный нагрев сердечника, что недопустимо, поэтому допускается заземлять только одну точку.