Definiți înfășurările transformatorului și funcțiile acestora
Celtransformatorînfășurarea este partea centrală a transformatorului și este realizată din material conductiv (de obicei sârmă de cupru sau aluminiu). Funcția principală a înfășurării este de a realiza conversia și transmiterea energiei electromagnetice. Într-un transformator, înfășurarea primară generează un câmp magnetic alternativ prin curent alternativ, care, la rândul său, induce forța electromotoare a înfășurării secundare, realizând astfel conversia creșterii și scăderii tensiunii. În plus, înfășurările joacă, de asemenea, un rol în conectarea sursei de alimentare și a sarcinii, asigurând că energia electrică poate fi transmisă fără probleme în sistemul de alimentare.
Structura de bază și componentele înfășurării
Înfășurările transformatorului constau de obicei din fire, straturi de izolație, structuri de susținere și fire de plumb.
Sârmă: materialul principal din care este înfășurată înfășurarea, de obicei fir de cupru sau aluminiu cu conductivitate electrică ridicată. Forma secțiunii transversale și dimensiunea conductorului sunt selectate în funcție de capacitatea și curentul transformatorului.
Strat de izolație: utilizat pentru a izola părțile conductoare dintre diferite înfășurări pentru a preveni defecțiunile electrice și scurtcircuitul. Materialele izolante ar trebui să aibă proprietăți electrice bune și rezistență la căldură.
Structura de susținere: utilizată pentru fixarea și susținerea înfășurării pentru a asigura stabilitatea și rezistența mecanică a înfășurării. Structurile suport sunt de obicei realizate din materiale izolante precum carton, fibra de sticla etc.
Firul de plumb: folosit pentru a conecta înfășurarea la circuitul extern. Firul de plumb este de obicei instalat la capătul înfășurării și conectat la cablul extern sau la bara colectoare printr-un manșon izolator.
Tipuri de înfășurări ale transformatorului
1. Înfășurare strat
Înfășurarea stratului, cunoscută și sub denumirea de înfășurare laminată, este o formă de înfășurare în care firele sunt stivuite strat cu strat. Fiecare strat de înfășurări este alcătuit din fire dispuse în paralel, separate prin material izolator, iar apoi stratul următor este stivuit unul peste altul. Structura acestei forme de înfășurare este relativ simplă și ușor de fabricat. Deoarece există un anumit spațiu de aer între fiecare strat de înfășurări, performanța de disipare a căldurii este mai bună, ceea ce poate preveni în mod eficient supraîncălzirea înfășurărilor. Cu toate acestea, din cauza utilizării reduse a spațiului înfășurărilor stratificate, capacitatea lor este relativ mică sub același volum.
2. Înfășurare clătite
Înfășurarea clătite este o structură în care firele sunt înfășurate într-o formă de disc, iar fiecare strat este compus din mai multe astfel de structuri în formă de disc. Această formă de înfășurare are o rată mare de utilizare a spațiului, poate folosi pe deplin volumul de înfășurare și poate crește capacitatea transformatorului. În plus, datorită rezistenței mecanice ridicate a înfășurării plăcintei, poate rezista la forțe electromagnetice mari și este potrivită pentru transformatoare de înaltă tensiune și capacitate mare. Cu toate acestea, performanța de disipare a căldurii a înfășurărilor clătite este relativ slabă și trebuie luate măsuri suplimentare de disipare a căldurii.
3. Înfășurare continuă
Înfășurarea continuă este o formă neîntreruptă de înfășurare în care firele sunt înfășurate continuu fără separare între straturi. Această formă de înfășurare are o structură compactă, proprietăți electromagnetice bune și poate reduce fluxul de scurgere și pierderile de curent turbionar. În plus, fabricarea înfășurărilor continue este relativ dificilă și necesită echipamente și procese de înfășurare de înaltă precizie. Datorită continuității înfășurării, performanța sa de disipare a căldurii este, de asemenea, supusă anumitor limitări și trebuie luate măsuri adecvate de disipare a căldurii.
4. Înfășurare încurcată
Înfășurarea încâlcită este o formă de înfășurare cu încurcături încrucișate între straturile adiacente. Prin încrucișarea între straturile adiacente, cuplarea electromagnetică dintre înfășurări poate fi îmbunătățită și fluxul de scurgere poate fi redus, îmbunătățind astfel eficiența transformatorului. Cu toate acestea, procesul de fabricație a înfășurărilor încurcate este complicat și necesită echipamente și procese de înfășurare de înaltă precizie. În plus, din cauza încurcăturii încrucișate a înfășurărilor, performanța sa de disipare a căldurii este, de asemenea, afectată într-o anumită măsură și trebuie luate măsuri adecvate de disipare a căldurii.