Înfășurări concentrice în transformatoare

May 16, 2025

Lăsaţi un mesaj

În sistemele de energie, transformatoarele sunt dispozitive indispensabile cu funcția principală de reglare a nivelului de tensiune pentru a răspunde diferitelor cerințe electrice. Înfășurările sunt o componentă de bază a transformatoarelor, influențând direct performanța lor electrică și eficiența operațională. Printre multe structuri de înfășurare, înfășurările concentrice sunt utilizate pe scară largă datorită caracteristicilor electrice excelente, stabilității mecanice și capacităților termice. Acest articol oferă o imagine de ansamblu detaliată a înfășurărilor concentrice și a tipurilor lor majore.

 

Prezentare generală a înfășurărilor concentrice

 

Înfășurările concentrice se referă la un design structural în care înfășurările sunt aranjate în cercuri concentrice pe orice secțiune transversală a coloanei de bază a transformatorului. De obicei, înfășurarea de înaltă tensiune este plasată pe partea exterioară a coloanei de miez, în timp ce înfășurarea de joasă tensiune este poziționată intern, mai aproape de miez. Trebuie să existe un anumit decalaj de izolare între înfășurările de înaltă tensiune și tensiune joasă pentru a asigura o disipare eficientă a căldurii. Mărimea decalajului de izolare depinde de nivelul tensiunii și de cerințele de disipare a căldurii ale înfășurării. Când înfășurarea de joasă tensiune este aproape de coloana de miez intern, datorită distanței sale de izolare relativ mici cu coloana de miez, dimensiunea generală a transformatorului poate fi redusă eficient.

 

Tipuri de înfășurări concentrice

 

Înfășurările concentrice includ în primul rând următoarele tipuri:

image001001

I. înfășurări cilindrice
Înfășurările cilindrice sunt formate prin stivuirea conductoarelor și pot fi fie cu un singur strat sau cu mai multe straturi. Proiectarea acestor înfășurări este relativ simplă, ceea ce le face adecvate pentru transformatoarele cu putere redusă, în special în multe aparate de uz casnic și dispozitive electronice.
Principalul avantaj al înfășurărilor cilindrice constă în capacitatea lor de a rezista la stresul mecanic, prevenind efectiv deformarea din cauza creșterii temperaturilor sau a impactului extern. Această formă de înfășurare implică de obicei înfășurare strânsă, asigurându -se că nu există lacune între fiecare viraj de înfășurare, maximizând astfel eficiența de conducere curentă și minimizarea pierderii de energie. Mai mult decât atât, structura înfășurărilor cilindrice permite o disipare optimă a căldurii, permițând echipamentului să mențină condiții operaționale bune în timpul utilizării prelungite.

Ii. Înfășurări elicoidale
Înfășurările elicoidale sunt concepute special pentru transformatoare de mare tensiune cu capacitate mare, ceea ce le face deosebit de potrivite pentru aplicațiile care necesită funcționare sub sarcini mari. Această structură asigură o distribuție uniformă a curentului prin conexiunea paralelă a mai multor conductoare, minimizând deșeurile de energie.
În ceea ce privește înfășurările elicoidale, aranjarea conductoarelor și proiectarea canalelor de răcire sunt deosebit de critice pentru asigurarea unei disipare eficientă a căldurii în condiții de încărcare ridicată. Această formă de înfășurare îmbunătățește calea de curgere pentru curent, reducând riscul de supraîncălzire localizată și îmbunătățește fiabilitatea și siguranța generală a transformatorului. Mai mult, înfășurările elicoidale prezintă avantaje semnificative în ceea ce privește îmbunătățirea performanței conductoare și reducerea pierderii de rezistență, ceea ce le face pe scară largă aplicabile la transformatoarele de energie și echipamentele electrice mari.

image003
image004

Iii. Înfășurări continue
Înfășurările continue sunt un tip obișnuit de înfășurare a discului, cu caracteristici structurale unice. În acest proiect, conductorii sunt aranjați într -o direcție longitudinală, formând diferite tipuri de înfășurări. Dispunerea dintre bobinele individuale este planificată meticulos pentru a asigura răcirea eficientă și disiparea termică. Datorită rezistenței lor mecanice ridicate, înfășurările continue sunt deosebit de potrivite pentru utilizare la transformatoarele mari.
Aceste înfășurări sunt obținute de obicei din conductoare plate, numărul de segmente ajungând între 30 și 100, folosind tehnici specifice de fabricație (cum ar fi înfășurarea laterală). Deoarece nu există îmbinări de lipit între înfășurări, acestea sunt denumite înfășurări continue. Sunt utilizate pe scară largă în transformatoare mari și pot îndeplini eficient cerințele de performanță atât pentru înfășurări de tensiune joasă, cât și de înaltă tensiune.
Prin acest design, înfășurările continue îmbunătățesc semnificativ capacitățile de răcire, îmbunătățind, de asemenea, rezistența la condițiile de scurtcircuit. Acest lucru duce la o stabilitate și o fiabilitate mai mare în cadrul operațiunilor de încărcare ridicată, ceea ce face ca înfășurările continue să fie o componentă esențială în echipamentele electrice moderne, în special în aplicațiile în care optimizarea spațiului și performanța electrică sunt critice.

 

 

Trimite anchetă