Canwinはプロの電力変圧器会社および電気変圧器メーカーです
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変圧器の基本コンポーネント
1.トランスの基本構成
大電力変圧器の基本的な構成は、通常、次の7つの部分に分けられます。
1.コア部1には、電磁鋼板を積み重ねて形成された柱、ヨーク、クランプ装置が含まれています。
2.巻線パート1には、各相巻線のリード線とその接続が含まれます
3.断熱部分-各コンポーネントとそれ自体の間の油と紙の断熱を含む
4.燃料タンク部分-燃料タンク自体に加えて、燃料貯蔵タンク、ブラケットなども含まれます。
5.冷却システム-クーラーまたはラジエーター、オイルポンプ、ファン、マニホールドなどを含みます。
6.測定器-信号温度計、変流器、オイルレベルゲージなどを含みます。
7.保護装置-圧力解放器、ガスリレー、除湿剤など。
このうち、最初の2つの部分は、基本部分である磁気回路部分と回路部分とも呼ばれます。
変圧器の主要コンポーネントの概略図
変圧器の製造プロセス
トランスコア
変圧器コアの導入の主な内容は、変圧器コアの切断、積層、固定、および無負荷損失を低減するための最新の積層技術です。
2.トランスコア
コアはトランスの基本コンポーネントです。磁気導体とクランプ装置で構成されています。それは2つの機能を持っています：原則として、鉄心の磁気導体は変圧器の磁気回路であり、一次回路の電気エネルギーを磁気エネルギーに変換し、それ自体の磁気エネルギーから二次回路の電気エネルギーに変換します、これはエネルギー変換の媒体です。構造的に、鉄心は本体やリードなど、変圧器内のすべてのコンポーネントをサポートします。
変圧器の鉄心はフレーム状の閉じた構造です。コイルの部分はコアカラムと呼ばれます。コイルを覆わず、磁気回路を閉じるだけの役割を果たす部分を鉄巨人と呼びます。
鉄心の種類
巻線と鉄心の相対的な位置に応じて、鉄心はコアタイプとシェルタイプの2つのカテゴリに分類できます。とりあえずここではハート型の鉄芯だけを紹介します。単相変圧器の場合、鉄心には2列と2列、1列4列、2列4列などのいくつかの構造形式があります。
三相変圧器の場合、鉄心は2列と2列（3相3列）、3列と4列（3相5列）などのいくつかの構造形式を持っています。コア構造の選択は、さまざまな巻線の合理的な配置、材料の節約、輸送高さへの適合などの包括的な要因に従って決定されます。バイパスは、漏れ磁束と磁化電流の5番目と7番目の波を減らすことができます。
電磁鋼板（ケイ素鋼板）：
鉄芯磁気導体に使用される材料は、シリコン鋼板としても知られる、シリコン含有量の高い電磁鋼ストリップです。
ケイ素鋼板には冷間圧延と熱間圧延の2種類があり、冷間圧延ケイ素鋼板は無配向と配向の2種類に分けられます。
熱間圧延ケイ素鋼板の磁気特性は悪く、磁束密度は1.5Tにしか達せず、単位損失が大きすぎるため、使用されなくなりました。冷間圧延された方向性ケイ素鋼板は、明らかな方向性、高い飽和磁気密度、小さな単位損失および単位励起容量を有し、現在広く使用されています。
冷間圧延された方向性ケイ素鋼板の厚さは、0.35mm、0.3mm、0.27mm、0.23mmなどのいくつかの仕様があります。一般的に使用されるものは0.3mmであり、ますます小さくなっています。主な目的は、無負荷の横方向の損失を減らすことです。
・現在、ケイ素鋼板の主な生産地域は、日本、西ヨーロッパ、ロシア、韓国、および国内の武漢鋼鉄です。
冷間圧延された方向性ケイ素鋼板の仕様は、主に、50Hzの磁束密度が1.7Tの場合の厚さと単位損失（W / kg）で表されます。
・レーザー照射と機械彫刻技術を用いた新開発のケイ素鋼板
変圧器コアシリコン鋼板のせん断：
ケイ素鋼板の材料が工場に入るとき、それは約1000mmの幅のコイルです。特殊なせん断装置（ドイツのGeorgerワイヤーなど）で必要な形状に切断する必要があります。各シートのせん断バリは0.02mmを超えてはなりません。
鉄心の積み重ね：
●コアタイプのトランスのコイルは円形のため、コアコラムの断面も円形にする必要がありますが、製造が難しく不経済であるため、段付き（傾斜円筒型）になっています。各ステップは長方形を形成し、外側の境界は同じ外接円上にあります。ステップ数には一定の制限があり、経済的メリットに応じて包括的に検討する必要があります。
●鉄心を積み重ねると、鉄心柱と鉄ヨークの鉄心片が交互に1つまたは複数の部分で重ね合わされ、シリコン鋼板の上層と下層の突合せ継手が交互にずらされて覆われます。お互い。強度を向上させながら、励起電流と無負荷損失を低減します。
鉄芯片の重ね継手：
・現在、トランスコアはフルオブリークジョイントの形をとっています。つまり、コアカラムと鉄ヨークの接合部は45°です。この接合形態は、現在一般的に使用されている高透磁率配向ケイ素鋼板の特性に完全に適合しています。磁気回路を可能な限り一貫性のあるものにします。
・フルマイタージョイントを備えた大型トランスコアの場合、スタッキングは通常、2段ジョイントの形で実行されます。トランスコアの無負荷特性をさらに改善するために、コアのマルチレベルシームフォーム、つまりStepLapコアが形成されます。
積層コアでは、ケイ素鋼板の継ぎ目がずらされています。ある部品の磁束が継ぎ目でエアギャップにぶつかると、エアギャップの磁気抵抗はケイ素鋼板の数千倍になります。フラックスの大部分は、この接合部を橋渡しする隣接するケイ素鋼板を通過します。ブリッジングジョイントでのラミネーションの元の磁束とブリッジング磁束が重ね合わされます。密度が飽和に達する可能性があるため、ジョイント領域（つまりローカル）の無負荷損失と無負荷電流が急激に増加し、全体的な無負荷損失が増加します。
ステップラップは、今年採用された新しい積層技術であり、接合部のケイ素鋼板の磁束密度を向上させ、コア部分の無負荷損失とノイズを効果的に低減することができます。
コア絶縁：
鉄心の絶縁は、変圧器の芯製品の品質に直接影響します。鉄芯の絶縁は、シート間の絶縁と、ラミネーションと構造部品間の絶縁の2つの部分に分けることができます。
チップ間絶縁は、主に2つの側面で実現されます。1つは積層シートの表面へのコーティングであり、もう1つは、積層プロセス中に各スタックに特定の厚さの絶縁板紙の層を配置することです。これも機能します。熱放散オイルチャネルとして。
大容量変圧器では、鉄心で発生した熱を循環中の変圧器油で奪うために、鉄心柱とヨークに冷却油通路があります。油路は、ケイ素鋼板から波形板に打ち抜くことができます。または、ケイ素鋼板に溶接された棒鋼で構成されています。フルオブリークジョイントを備えたトランスコアの場合、損失を減らすために、非金属材料のスラットを使用してオイルチャネルを分離します。
鉄芯の接地：
変圧器の動作中、電界内の鉄心とその金属構造の位置が異なるため、生成される電位も異なります。 2点間の電位差がある値に達すると、放電現象が発生します。放電の結果、変圧器油が分解したり、固体絶縁体が損傷したりします。この現象を回避するには、鉄心とその金属構造部品を効果的に接地する必要があります。
アイアンコアアクセサリー
パートII。 トランス巻線
変圧器巻線部の主な内容は、変圧器巻線の配線と巻線方法です。
コイルは、変圧器の入力および出力電気エネルギーの電気回路であり、変圧器の基本コンポーネントです。コイルは、次の基本要件を満たすように設計する必要があります。
1.電気強度
雷インパルス耐電圧
動作インパルス耐電圧
電源周波数耐電圧
2.耐熱性
長期の動作電流によって発生する熱の下で、コイルの絶縁体の耐用年数は20年以上でなければなりません。
変圧器の動作条件下では、ラインの端で突然の短絡が発生し、コイルは短絡電流によって発生する熱に損傷を与えることなく耐えることができる必要があります。
3.3。 機械的強度
コイルタイプ;
コイルの種類は、主にコイル電圧などの緩和能力に応じて選択され、電気的強度、機械的強度、熱放散、製造プロセスの実現可能性も考慮されます。コイル構造の選択はユニークではなく、時にはいくつかの構造形態から選択することができます。これは、さまざまな変圧器メーカーの伝統的な習慣にも関連しています。
トランスコイルは、レイヤータイプとケーキタイプの2種類に大別できます。ピンコイルは、スパイラル、連続、もつれ、もつれ連続、内部シールド連続、および千鳥構造タイプに分けることができます。
コイルワイヤー：
巻線は、導体の材質に応じて銅線とアルミニウム、導体の形状に応じて丸線と平線、絶縁材に応じて紙、塗料、ガラス線に分けられます。電源トランスは通常、紙で包まれた平らな鋼の弦を使用します。
紙被覆平鋼線は、通常の紙被覆線、複合線、転置線などに分類できます。鋼線の引張強さにより、普通線（00、120Mpa以下）、半硬銅線（120Mpa）に分けられます。<00.2≤210Mpa）。その中には、転位線の中に自己接着性の転位線もあります。つまり、転位線の1本の平らな線がエポキシ樹脂の層でコーティングされています（両面の膜厚は
0.06±0.02mm）、目的は、コイルの短絡強度を向上させるために、皮膜が熱硬化した後にすべての細いワイヤーを一緒に貼り付けることです。現在、最新のネットパッケージ転置ワイヤーが採用されており、対応する加工生産ラインも中国に導入されています。
巻線は、導体の材質に応じて銅線とアルミニウム、導体の形状に応じて丸線と平線、絶縁材に応じて紙、塗料、ガラス線に分けられます。電源トランスは通常、紙で包まれた平らな銅を使用します。弦。
紙で覆われた平銅線は、通常の紙で覆われた線、複合線、転置線などに分けることができます。銅線の引張強さにより、普通線（02≤120Mpa）、半硬質銅線（120Mpa）に分けられます。<00、≤210Mpa）。その中には、転位線の中に自己接着性の転位線もあります。つまり、転位線の1本の平らな線がエポキシ樹脂の層でコーティングされています（両面の皮膜の厚さは0.06±0.02です）。 mm）、目的は、膜厚膜を加熱することです。硬化後、コイルの短絡強度を高めるために、すべての小さなワイヤーを接着します。現在、最新のネットパッケージ転置ワイヤーが採用されており、対応する加工生産ラインも中国に導入されています。
巻線は通常、レイヤータイプとパイタイプの2つのタイプに分けられます。
巻線の巻きは、軸方向に沿って連続的に配置および巻かれます。これは、層状巻線と呼ばれます。各層は円柱のようなものです。バレルワインディング。
巻線の巻きは半径方向に連続的に巻かれ、パイ（セグメント）形状を形成し、軸方向に配置された多数のビスケットで構成される巻線はパイ巻線と呼ばれます。連続した、もつれた、挿入された容量性巻線を含みます。
一般的な巻線形式：
一般的な巻線は、円筒形、スパイラル、連続、もつれです。
円筒巻線は最も単純なタイプで、通常は1つまたは複数の巻線で構成されます。巻くときは、丸くしっかりと巻かれた巻きばねのように、金型軸に沿って1回転近く巻かれます。それは、単純な巻線、優れた仕上がり、層間の油路の優れた熱放散が特徴ですが、端部支持面が小さく、機械的強度が劣っています。
らせん状の巻線は平線でできており、巻き線は互いに接近していませんが、引き伸ばされたコイルばねのように、絶縁スペーサーを使用して一定の距離（オイルチャネル）で分離されています。巻取り工程が簡単で放熱油路がありますが、巻数の多い巻取りには適さないというメリットがあります。
スパイラルタイプは、ハードタイヤチューブに平行に巻かれた複数のワイヤーで構成され、シングルヘリックスタイプに巻くことができ、平行線が多い場合はダブルヘリックスまたは4ヘリックスタイプに巻くことができます。複数のワイヤを並列に接続する場合は、ワイヤを入れ替える必要があります。そうしないと、ワイヤの長さが等しくないために循環電流が発生します。
連続巻線は、特殊なプロセスによって絶縁シリンダーまたはワイヤーモールドストラット上の複数のパイ型ワイヤーセグメントに連続的に巻かれた1本以上のフラットワイヤーで構成されます。利点は、高い機械的強度と優れた放熱性能です。しかし、巻き取りプロセスはもっと複雑です。
連続ワイヤケーキとワイヤケーキの接続は、巻線の内側と外側で交互に行われるため、ワイヤの長さが十分である限り、はんだ接合なしで連続巻線に巻くことができます。
挿入された容量性巻線は、連続巻線ワイヤケーキの外側の内側のターン間に縦方向の静電容量を持つワイヤ（シールドされたワイヤ）を挿入することによって形成されます。挿入されるワイヤーケーキと挿入される巻数は、必要な静電容量に応じて決定できます。シールド線には動作電流が流れないため、通常は非常に細い線を使用します。
挿入容量性巻線は連続巻線を採用しているため、もつれ巻線に比べて溶接点数が少なく、挿入シールド線の巻数を自由に調整できるため、必要に応じて縦容量を調整できます。現在、110kV以上の大型変圧器の変圧器巻線に広く使用されています。
ワイヤー転位
トランス電流が大きい場合、コイルの巻きは複数の平行線で構成されます。対策を講じないと、中心軸付近の線が短くなり、中心軸から遠い線が長くなります。磁場中のワイヤの長さと位置が異なるため、ワイヤの抵抗と誘導性リアクタンスが不均衡になり、導体間の電流分布が発生します。不均衡。電流が導体に沿って均等に分配され、追加の損失を減らすために、並列導体は「転置」と呼ばれる位置を切り替える必要があります。
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