Transformator korpusi tuzilishi
Ushbu maqola asosan transformator korpusining tuzilishini uch jihatdan tanishtiradi: yadro, o'rash va qo'rg'oshin.
I.Transformator yadro tuzilishi
01 Kremniyli po'lat (temir) yadrosining roli
Transformatorlar elektromagnit induksiya printsipiga asoslanadi, magnit kontur elektr energiyasini aylantirish vositasidir. Temir yadro - transformatorning asosiy magnit davri, asosiy roli magnitdir. U birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektr energiyasini magnit energiyaga, magnit energiyasidan esa ikkilamchi zanjirning elektr energiyasiga aylantiradi.
Shu bilan birga, temir yadro transformatorning mexanik skeleti bo'lib, temir yadroning siqish moslamasi nafaqat magnit o'tkazgichni mexanik to'liq tuzilishga aylantiradi, balki qo'rg'oshinni qo'llab-quvvatlovchi izolyatsiyalangan lasanga ega va transformator ichidagi deyarli barcha komponentlar. Temir yadroning og'irligi transformator komponentlarida eng katta bo'lib, quruq transformatorda umumiy og'irlikning taxminan 60% ni, yog'li transformatorda esa taxminan 40% ni tashkil qiladi.
02 Temir yadro shakli
Temir yadro temir yadro ustunidan va temir bo'yinturuqdan iborat. Temir yadro ustuni o'rash bilan qoplangan va temir bo'yinturuq temir yadro ustunini bog'lab, yopiq magnit zanjir hosil qiladi.
ANJIR. 1A - bir fazali transformator, rasm. 1B - uch fazali transformator. Temir yadro strukturasini ikki qismga bo'lish mumkin, C - yadro ustuni deb nomlanuvchi bobinning bir qismi. Y - magnit zanjirni yopish uchun ishlatiladigan qism, temir sariq deb ataladi. Bir fazali transformator ikki yadroli ustunga ega, uch fazali transformator uchta yadro ustuniga ega.

Transformator temir yadrosidagi magnit oqim o'zgaruvchan oqim bo'lganligi sababli, oqim yo'qotilishini kamaytirish uchun transformator temir yadrosi odatda yuqori qarshilikka ega bo'lgan silikon po'lat plitalardan yasalgan ma'lum bir o'lchamdagi temir chipdan tayyorlanadi. Temir yadrodan tashkil topgan kremniy po'lat varaq birinchi navbatda kerakli shakl va o'lchamga, ya'ni zımba varaqiga kesiladi va keyin bir-birining ustiga chiqadigan tarzda zımbalama varag'i bilan birlashtiriladi. 2A-rasmda bir fazali transformatorning temir yadrosi ko'rsatilgan. Har bir qatlam 4 ta bo'sh varaqdan iborat. ANJIR. 2b uch fazali transformatorning temir yadrosini ko'rsatadi, har bir qatlam 6 bo'lakdan iborat bo'lib, har ikki qatlamning zımba qismlarining kombinatsiyasi har bir qatlamning magnit pallasining bo'g'inini chayqash uchun turli xil tartibga solish usullarini qo'llaydi. Ushbu yig'ish usuli bir-birining ustiga chiqadigan yig'ish deb ataladi, bu po'lat plitalar orasidagi girdab oqimining oldini oladi. Va qatlamlar bir-biriga bog'langan va naqshli bo'lgani uchun, yadro bosilganda strukturani oddiy qilish uchun kamroq mahkamlagichlardan foydalanish mumkin. Yig'ishda zımba qismlari birinchi navbatda butun temir yadro hosil qilish uchun bir-birining ustiga qo'yiladi, so'ngra pastki bo'yinturuq qisiladi, temir yadro ustunini ochish uchun yuqori bo'yinturuq zımba qismlari chiqariladi, yig'ma o'rashlar temir yadro ustuniga o'rnatiladi va nihoyat chizilgan yuqori bo'yinturuq zımba qismlari kiritiladi.

Yadroda o'rash tartibiga ko'ra, transformator yadro va qobiq turiga bo'linadi. Farqi, asosan, magnit konturni taqsimlashda, qobiq transformator yadrosi bo'yinturug'i lasanni o'rab oldi, bobinning ko'p qismida yadro transformator yadrosi, temir bo'yinturuqdan tashqarida bo'lakning faqat bir qismi, magnit pastadir hosil qilish uchun ishlatiladi.

03 Temir yadrosining issiqlik tarqalishi
Transformator normal ishlayotganda, temir yadro temir yo'qotilishi tufayli issiqlik hosil qiladi va temir yadroning og'irligi va hajmi qanchalik katta bo'lsa, shunchalik ko'p issiqlik hosil bo'ladi. Transformator yog 'temperaturasining 95 darajadan yuqori bo'lishi qarish oson, shuning uchun yadro sirtining harorati iloji boricha bu haroratdan pastroqda nazorat qilinishi kerak, bu yadroning issiqlik tarqalish tuzilishini tezda yadro issiqligini talab qiladi. Issiqlik tarqalish tuzilishi asosan yadroning issiqlik tarqalish yuzasini oshirishdan iborat. Temir yadrosining issiqlik tarqalishi asosan temir yadroli yog 'kanalining issiqlik tarqalishini va temir yadrosi havo yo'lining issiqlik tarqalishini o'z ichiga oladi.
Katta quvvatli moyli transformatorlarda issiqlik tarqalish effektini kuchaytirish uchun ko'pincha temir yadroning laminatlari orasiga yog 'yivlari o'rnatiladi. Yog 'yiv ikki turga bo'linadi, biri kremniy po'lat plitalarga parallel, ikkinchisi esa shaklda ko'rsatilganidek, po'lat plitalarga vertikaldir. 4. Oxirgi tartibga solish yaxshiroq issiqlik tarqalish ta'siriga ega, ammo struktura murakkabroq.

Quruq transformatorning temir yadrosi havo bilan sovutiladi. Temir yadrosining harorati ruxsat etilgan qiymatdan oshmasligini ta'minlash uchun havo kanali ko'pincha temir yadro ustuniga va temir sariqqa o'rnatiladi.
04 Temir yadro shovqini
Transformatorlar ish paytida shovqin hosil qiladi. Transformator shovqinining manbai temir yadroli silikon po'lat plitalarning magnitostriktsiyasi yoki transformator yadrosining shovqini asosan magnitostriktsiyadan kelib chiqadi. Magnetostriktsiya temir yadro qo'zg'atilganda magnit induksiya chizig'i bo'ylab silikon po'lat varaqning o'lchamini oshirishni anglatadi. Silikon po'lat plitalarning o'lchami magnit induksiya chizig'iga perpendikulyar yo'nalishda kamayadi, bu magnitostriktsiya deb ataladi. Bundan tashqari, temir yadroning tuzilishi va geometrik o'lchami, temir yadroni qayta ishlash va ishlab chiqarish texnologiyasi shovqin darajasiga ma'lum darajada ta'sir qiladi.
Temir yadrosining shovqin darajasini quyidagi texnik choralar bilan kamaytirish mumkin:
(1) Kichik magnitostriktiv e qiymatiga ega yuqori sifatli silikon po'lat plitalardan foydalaning.
(2) Yadroning magnit oqimining zichligini kamaytiring.
(3) Temir yadro tuzilishini yaxshilash.
(4) O'rtacha yadro hajmini tanlang.
(5) Ilg'or ishlov berish texnologiyasini qabul qiling.
05 Temir yadroni yerga ulash
Transformatorning normal ishlashida elektrlashtirilgan o'rash va o'tkazgichlar va moy tanki o'rtasida hosil bo'lgan elektr maydoni notekis elektr maydoni bo'lib, temir yadro va uning metall qismlari bu elektr maydonida. Elektrostatik indüksiyon potentsiali bir xil emasligi sababli, temir yadro va uning metall qismlarining suspenziya potentsiali bir xil emas, ikki nuqta orasidagi potentsial farq ular orasidagi izolyatsiyani buzishi mumkin bo'lsa, uchqun chiqishi hosil bo'ladi. Bu razryad transformator moyini parchalashi va qattiq izolyatsiyani buzishi mumkin. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun yadro va uning metall qismlari ishonchli tarzda erga ulangan bo'lishi kerak.
Yadro bir nuqtada erga ulangan bo'lishi kerak. Temir yadro yoki boshqa metall komponentlar ikki nuqta yoki ikkidan ortiq topraklama nuqtasiga ega bo'lganda, tuproq nuqtasi yopiq pastadir hosil qiladi, aylanishning shakllanishi, oqim ba'zan o'nlab yuqori bo'lishi mumkin, mahalliy qizib ketishga olib keladi, yog'ning parchalanishiga olib keladi, shuningdek, topraklama elementini sug'urta qilishi, temir yadroni yoqib yuborishi mumkin, bunga yo'l qo'yilmaydi. Shuning uchun, yadro tuproqli bo'lishi kerak, va bir oz tuproqli.
II. Transformatorning o'rash tuzilishi
01 o'rash funktsiyasi
O'rash transformatorning eng asosiy qismi bo'lib, magnit maydonni o'rnatish va elektr zanjiri qismini uzatish bo'lib, odatda izolyatsion qog'oz mis sim yoki alyuminiy simli o'ra bilan o'ralgan va transformator yadro ustuniga o'rnatiladi. Transformator yadrosi etarli izolyatsiya kuchiga, mexanik kuchga va issiqlikka chidamliligiga ega bo'lishi kerak.

O'rash turi
Transformatorning o'rash tuzilishini odatda ikkita toifaga bo'lish mumkin: qatlam tuzilishi va tort tuzilishi. Qatlamning tuzilishi o'rash burilishlari o'z o'qi bo'ylab doimiy ravishda tartibga solinishini bildiradi, odatda S8 va S9 seriyali kam yo'qotilgan quvvat transformatorlarida qo'llaniladi; Kek tuzilishi shuni anglatadiki, o'rashning burilishlari doimiy ravishda uning radial yo'nalishi bo'ylab tortga (segmentga) o'raladi va keyin eksenel yo'nalish bo'ylab joylashgan ko'plab keklardan iborat. Odatda 110kV va undan yuqori kuchlanishli katta va o'ta katta transformatorlarda qo'llaniladi.

Asosan, Xitoyda ishlab chiqarilgan quvvat transformatorlarining sariqlari konsentrik tuzilishga ega. Konsentrik o'rash, sariqlarning yadro ustunining har qanday kesimida bir xil silindrsimon chiziq bilan yadro ustunidan tashqariga o'ralganligini anglatadi. Yuqori va past kuchlanishli sariqlar va past kuchlanishli sariqlar va temir yadro ustuni o'rtasida izolyatsiyalangan karton trubka bilan ajratilgan ma'lum bir izolyatsiya bo'shlig'i va issiqlik tarqalish kanali (yog 'kanali) bo'lishi kerak. Izolyatsiya masofasi o'rashning kuchlanish darajasiga va issiqlik tarqalish kanali tomonidan talab qilinadigan bo'shliqqa bog'liq. Past kuchlanishli o'rash yadro ustuniga yaqin joyda joylashtirilganda, u va yadro ustuni orasidagi talab qilinadigan izolyatsiyalash masofasi nisbatan kichik bo'ladi, shuning uchun o'rashning o'lchamini kamaytirish mumkin va transformatorning umumiy hajmi ham kamayadi.

Uch o'rash transformatori energiya tizimida eng ko'p ishlatiladi. Transmissiya tizimini uch xil kuchlanish bilan ulash uchun uch sarg'ish transformatordan foydalanish ancha tejamkor, kamroq erni egallaydi va ikkita umumiy transformatorni ishlatishdan ko'ra qulayroq texnik va boshqaruvga ega. Uch fazali uch o'rash transformatori odatda Y-Y-△ ulanishini qabul qiladi, ya'ni XX-rasmda ko'rsatilganidek, birlamchi va ikkilamchi o'rash Y aloqasi, uchinchi o'rash esa △ hisoblanadi. △ ulanishning o'zi yopiq pastadir, uchinchi harmonik oqimning bir xil fazasi orqali, shuning uchun Y aloqasi asosiy, ikkilamchi o'rash uchinchi harmonik kuchlanishda ko'rinmaydi. Shu tarzda u birlamchi va ikkilamchi tomonlar uchun neytral nuqtani ta'minlaydi. Uzoq masofali uzatish tizimida uchinchi o'rash chiziqning quvvat omilini yaxshilash uchun sinxron kamera bilan ham ulanishi mumkin.

III. Transformator qo'rg'oshin tuzilishi
01 Qo'rg'oshin materiali va tasnifi
Transformator o'rashlari simning etakchi uchiga tashqi tomondan ulanadi, qo'rg'oshin orqali tashqi quvvat manbaiga kirish transformatori, shuningdek, transformatordan tashqariga chiqadigan elektr quvvatidagi qo'rg'oshin uzatish orqali.
Asosan quyidagi turlar mavjud:
(1) o'rash simining uchi va korpus bilan bog'langan etakchi sim;
(2) o'rash uchlari orasidagi ulash simlari;
(3) o'rash tebranishi kalit bilan bog'langan teginish simi bilan ulanadi
Qo'rg'oshin materiali odatda:
(1) Yalang'och mis novda, amal qilish doirasi: 10kV sinf 6300kVA va undan past transformator;
(2) Qog'ozga o'ralgan dumaloq mis bar, amal qilish doirasi: 10 ~ 35 kV kichik quvvatli transformator;
(3) Yalang'och mis novda, amal qilish doirasi: 10kV va undan past kuchlanishli o'rash simlari;
(4) Mis simli sim, amal qilish doirasi: barcha kuchlanish darajalari, ayniqsa 110kV va undan yuqori;
(5) Mis quvur, qo'llash doirasi: 220kV va undan yuqori transformator simi.
Etarli izolyatsiya masofasini ta'minlash uchun laminat yog'och, karton izolyatsiyasi orqali qo'rg'oshin, elektr ishlashi, mexanik kuch, harorat ko'tarilishi talablariga javob berishi kerak. Qo'rg'oshinlarni tanlash, shuningdek, elektr maydon kuchi va mexanik kuchga asoslanadi, shuningdek, qisqa tutashuvdagi harorat ko'tarilishi va uzoq muddatli yuk haroratining ko'tarilishi bu jihatlarni tanlash uchun.
02 Qo'rg'oshinning ulanishi
Transformator qo'rg'oshinli ulanish shakllari: payvandlash, gaz bilan payvandlash, sovuq bosimli payvandlash va murvat bilan ulash.
Qatlamning elektrodi o'rash chiqishi va qo'rg'oshin va o'tkazgichlar orasidagi ulanish uchun fosforli mis qotishmasidan tayyorlanishi kerak.
Gazli payvandlash mis novda qo'rg'oshin simini va simi teshuvchi korpusning birikmasini payvandlash uchun ishlatiladi.
Sovuq bosimli payvandlash - qo'rg'oshin bilan bog'langan ikkita terminalni metall trubaga kiritish va keyin metall trubkani siqish uchun qolipdan foydalaning, ikkita terminal bir-biriga bosiladi. Sovuq bosimli payvandlash isitishni talab qilmaydi, payvandlash nisbatan xavfsizdir, noto'g'ri payvandlash yo'q va izolyatsiyalashning boshqa qismlarini yoqish, ekstruziya sifati, yaxshi kuchlanish kuchi. Shuning uchun sovuq bosimli payvandlash katta transformatorlar uchun qo'rg'oshin ulanishining asosiy usuli hisoblanadi.
Bolt ulanishi, asosan, hidoyat novdasi bilan bog'langan qo'rg'oshin simi uchun ishlatiladi. Qo'rg'oshin simini qismlarga ajratish mumkin va qo'rg'oshin uzunligining og'ishini qoplashi mumkin. Odatda, kavisli yoy qo'rg'oshin strukturasi kengayish uchun erkin bo'lishi mumkin, bu yumshoq ulanish deb ham ataladi.
03 Qo'rg'oshinni mahkamlash
Qo'rg'oshinning izolyatsiyasi masofasini ta'minlash va ish paytida va qisqa tutashuv paytida elektr quvvatining tebranishi va ta'siriga bardosh berish uchun qo'rg'oshinni mahkamlash uchun qisish qismlaridan foydalanish kerak.
Qo'rg'oshin siqish qismlari etarlicha mexanik kuchga va elektr quvvatiga ega bo'lishi kerak, shuning uchun qo'rg'oshin siqish qismining tuzilishi odatda yog'ochni qo'llab-quvvatlash strukturasini qabul qiladi, siqish qismlari va transformator korpusining metall qismlari mavjud bo'lgan metall murvatlarning mexanik mustahkamligini yaxshilash uchun mahkamlanadi, lekin siqish o'rtasida. qismlar epoksi murvat bilan o'rnatilishi kerak va bo'shashgan qurilma mavjud. Qo'rg'oshinning tiqilib qolishiga yo'l qo'ymaslik uchun qo'shimcha izolyatsiya sifatida qo'rg'oshinni mahkamlash uchun izolyatsiya plitasi qo'shilishi kerak.