Componente ale transformatorului de putere
May 19, 2025
Lăsaţi un mesaj
Transformatoare de putere sunt echipamente electrice fabricate pe baza principiului inducției electromagnetice. Prin urmare, transformatoarele de putere ar trebui să aibă cel puțin nuclee și înfășurări care pot utiliza eficient inducția electromagnetică. Principalele părți ale transformatoarelor de putere sunt nucleele, înfășurările, izolația, rezervoarele și componentele necesare. Datorită diferențelor de capacitate și tensiune, formele structurale ale miezului, înfășurărilor, izolației, rezervoarelor și componentelor necesare ale transformatoarelor de putere pot fi diferite.

1. nucleu

Deoarece miezul de fier este circuitul magnetic al transformatorului, materialul său este necesar să aibă o conductivitate magnetică bună și pierderi scăzute de fier. Prin urmare, miezul de fier al transformatorului este format din foi de oțel siliciu stivuit. Fișele de oțel de siliciu sunt disponibile în soiuri la nivel la cald și la rece, cu grosimi de 0. 35, 0. 3 0, 0. 27 mm, etc. Ambele părți sunt acoperite cu un 0. Principala funcție a acoperirii foii de oțel siliciu cu vopsea izolatoare este de a reduce pierderea de curent de eddy, de a preveni scurgerea dielectrică, de a îmbunătăți performanța de izolare a echipamentului și de a îmbunătăți rezistența la coroziune.
Reduceți pierderea curentă de eddy: Foaia de oțel din siliciu în sine este un conductor. În cadrul acțiunii fluxului magnetic alternativ, va fi generat un curent indus în miezul de fier, ceea ce va provoca pierderi de curent. În cazuri severe, va determina chiar și miezul de fier să se încălzească și să se topească parțial. Prin aplicarea unui strat de vopsea izolatoare pe fiecare foaie de oțel din siliciu, miezul de fier poate fi împărțit în multe conductoare cu mici secțiuni, crescând astfel rezistența și reducând semnificativ pierderea curentului de curent
Spectarea dielectrică a pretenției: Slot de ventilație Slot Silicon Sheet Esolation Vopseaua de suprafață este utilizată pe scară largă la transformatoare, motoare și componente electronice de putere. Principala sa funcție este de a forma o acoperire de izolație uniformă și densă pe sloturile de ventilație sau alte suprafețe ale foii de oțel din siliciu pentru a preveni scurgerea dielectrică, reducerea pierderii de izolare și îmbunătățirea performanței de izolare a echipamentului.
Improvește rezistența la coroziune: Vopseaua de izolație de pe suprafața miezului de poli este utilizată pentru a acoperi foaia de oțel din siliciu pentru a reduce pierderea de curent al miezului și, de asemenea, pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune. Această acoperire are caracteristicile unei acoperiri subțiri, aderență puternică, duritate ridicată, netezime, grosime uniformă, rezistență la ulei, rezistență la umiditate și performanță electrică bună.
În rezumat, filmul de vopsea izolație de pe foaia de oțel din siliciu nu numai că ajută la îmbunătățirea eficienței și fiabilității echipamentelor electrice, dar își îmbunătățește durabilitatea și siguranța.
Suport mecanic: În plus, miezul de fier oferă, de asemenea, suport mecanic esențial pentru transformator. Acesta servește ca o structură rigidă care menține poziționarea precisă a înfășurărilor, contribuind la prevenirea deplasării sau a deformării sub tensiune mecanică, cum ar fi în timpul transportului, instalării sau condițiilor de scurtcircuit. Această stabilitate structurală este esențială pentru asigurarea performanțelor electrice fiabile și extinderea duratei de viață operaționale a transformatorului.
Structuri de bază ale transformatorului: miez laminat vs. rană
![]() |
Miez laminat Nucleul este în centrul înfășurării, iar înfășurarea este înfășurată în jurul miezului. Această structură este de obicei utilizată în transformatoare de înaltă tensiune, de înaltă putere |
![]() |
Nucleu de rană Fâșia de oțel din siliciu este rănită pentru a forma miezul, care este obișnuit la transformatoarele mici și mijlocii. Nucleul plăgii poate reduce și mai mult cusăturile, poate îmbunătăți continuitatea circuitului magnetic și poate reduce pierderi |
2. înfășurări
Material șerpuitor:cupru, aluminiu, material superconductor
Înfășurarea cuprului: marea majoritate a înfășurărilor transformatoarelor folosesc sârmă de cupru datorită conductivității electrice ridicate și a rezistenței mecanice.
Înfășurarea din aluminiu: deși aluminiul nu este la fel de conductiv ca cuprul, este mai ușor și mai puțin costisitor.
Structura de înfășurare
Structura înfășurării este legată de capacitatea înfășurării. Prin urmare, curentul care trece prin înfășurare variază în funcție de tensiunea nominală, iar comoditatea și posibilitatea fabricației ar trebui luate în considerare. Structurile de înfășurare utilizate în mod obișnuit în transformatoarele de putere sunt cilindrice cu două straturi, cu mai multe straturi cilindrice, segmentate cilindrice, continue, încurcate, ecranare a condensatorului inserat, în spirală, folie și clătite înțepenite (transformator de coajă). Înfășurarea adoptă diferite structuri pentru a se adapta la diferite tensiuni de înfășurare, curenți și prelucrare și fabricație.

Partea de circuit a transformatorului. Înfășurare primară (înfășurare primară): energie electrică de intrare. Înfășurare secundară (înfășurare secundară): energie electrică de ieșire. Înfășurările primare și secundare sunt montate pe aceeași coloană de miez. Înfășurările primare și secundare au un număr diferit de viraje. Prin inducerea electromagnetică, energia electrică a înfășurării primare poate fi transferată la înfășurarea secundară, iar înfășurările primare și secundare au tensiuni și curenți diferiți.
3.Sistem de izolare
Hârtie de izolare și tablă de presă: materialele comune includ hârtie de pulpă din lemn cu sulfat pur, hârtie Nomex și tablă de presă densificată. Aceste materiale oferă o izolare electrică excelentă și o rezistență mecanică, ceea ce le face ideale pentru izolarea inter-turn și inter-straturi în înfășurările transformatoarelor.
La lac și benzi izolatoare: Materiale precum banda de film din poliester și banda din fibră de sticlă sunt utilizate pentru izolarea intermediară și fixarea înfășurărilor. Acestea oferă izolație electrică suplimentară și îmbunătățesc integritatea structurală.
Performanța sistemului de izolare al unui transformator este direct legată de siguranța și fiabilitatea echipamentului. Izolația de înaltă calitate ajută la prevenirea defecțiunilor electrice, protejează componentele împotriva supraîncălzirii și a stresului mecanic și asigură stabilitatea operațională pe termen lung. În timp, materialele de izolare se pot degrada din cauza îmbătrânirii, ceea ce duce la o performanță redusă și la un risc crescut de eșec
Materiale de izolare comune

Modelare de carton

Benzi de conducte de ulei

Hârtie de izolare cu diamant DDP

Hârtie crepe și tub

Bandă de bumbac de izolare electrică

Lemn laminat electric
4. Rezervor
Rezervoarele de ulei de transformare pot fi clasificate prin metoda de răcire, cum ar fi perete plat, ondulat, tubular (radiator), de tip fin (radiator) și rezervoare integrate mai răcoroase, și prin formă, inclusiv modele cilindrice, de tip butoi și de tip clopot.

Rezervorul de ulei este umplut cu ulei de transformator, iar întregul corp transformator este instalat în interior. Protejează miezul și înfășurarea de umiditate și are, de asemenea, funcțiile de izolare și disipare a căldurii. Când transformatorul funcționează, căldura generată de corpul transformatorului este transferată pe peretele rezervorului și conducta de disipare a căldurii (foaia) din afara cutiei de uleiul de transformator. Procesul de fabricație al conductei de disipare a căldurii este complicat, iar disiparea căldurii este slabă. Acum sunt utilizate tuburi plate, radiatoare de foi și structuri de rezervor de ulei ondulat, în special pentru transformatoarele sigilate (fără dulapuri de depozitare a uleiului), ceea ce poate provoca o anumită deformare cu modificări de temperatură, astfel încât transformatorul să poată „respira”.
5. Schimbător de robinet
Schimbătorul de robinet este un mecanism utilizat în anumite transformatoare pentru a ajusta raportul de rotație al transformatorului. Prin modificarea punctului de conectare a înfășurării, permite o reglare precisă a tensiunii, permițând transformatorului să se adapteze la diferite condiții de încărcare și să mențină o tensiune de ieșire stabilă. Această caracteristică este deosebit de valoroasă în scenariile în care tensiunea de intrare fluctuează sau unde sunt necesare diferite niveluri de tensiune pentru aplicații specifice. Schimbătorii de la TAP îmbunătățesc performanța transformatorului, oferind o mai mare adaptabilitate și o stabilitate operațională în condiții diverse.
![]() |
Changer de robinet la încărcare (OLTC) Definiţie: Un schimbător de robinet care permite reglarea raportului transformatorului în timp ce transformatorul este alimentat și sub sarcină. Caracteristici: Permite reglarea tensiunii în timp real fără a întrerupe alimentarea cu energie electrică. Mai complex în proiectare și mai mare în costuri, dar esențial pentru gestionarea fluctuațiilor de tensiune în rețelele de energie electrică. Intervalul de reglare este mare, cum ar fi ± 8*1,25%, și poate fi instalat în interiorul sau în afara rezervorului transformatorului. Utilizat pe scară largă în aplicații care necesită stabilitate de înaltă tensiune. Aplicații tipice: Sisteme de transmisie și distribuție a puterii, mari instalații industriale, centrale electrice și stații. |
![]() |
Schimbător de robinet fără încărcare (NLTC) Definiţie: Un tip de schimbător de robinet care poate fi operat numai atunci când transformatorul este dezactivat sau în condiții de încărcare. Caracteristici: Simplu în structură și costuri relativ mici. Intervalul de reglare a tensiunii este de obicei ± 2*2,5%. Potrivit pentru aplicațiile în care modificările de tensiune sunt rare, iar stabilitatea tensiunii nu este critică. Reglarea necesită luarea transformatorului offline, pentru a -l face ideal pentru sisteme cu sarcini stabile sau previzibile. Aplicații tipice: Transformatoare de distribuție, echipamente industriale mici sau sisteme cu cerințe de tensiune fixă. |
6. Conservator de petrol



Conservatorul de petrol este conectat la rezervorul de petrol. Când petrolul se extinde și se contractă și face ca nivelul uleiului să se schimbe în sus și în jos, nivelul de petrol al conservatorului de petrol va crește și va scădea în consecință, astfel încât rezervorul de petrol nu va fi stoarce sau nivelul uleiului va scădea pentru a permite aerului să intre în rezervorul de petrol. Pentru a menține aerul în conservatorul de ulei, un respirator (dezumidificator) este instalat la capătul conductei de intrare a aerului al conservatorului de ulei. Un gabarit de ulei de sticlă este instalat pe partea laterală a conservatorului de ulei pentru a observa înălțimea nivelului uleiului. Nivelul uleiului trebuie să fie jumătate din înălțime. Dacă se folosește un transformator complet sigilat, conservatorul de petrol poate fi omis. În general, poate fi menținută timp de 15 ani. Volumul este, de asemenea, mic, ceea ce este foarte potrivit pentru alimentarea urbană.
Funcţie: Funcția conservatorului de ulei este de a regla expansiunea termică și contracția uleiului de transformator în transformator și, în același timp, poate reduce și împiedica oxidarea uleiului transformatorului și umed. Există un precipitator în partea de jos a conservatorului de petrol pentru a precipita apa și murdăria care invadează conservatorul de petrol.
7. Bucșă
Bucuta izolatoare trece prin capacul rezervorului de petrol și conduce liniile de intrare și ieșire ale transformatorului care se înfășoară în rezervorul de petrol din interiorul cutiei până la exteriorul cutiei pentru a se conecta la rețeaua electrică. Bucuta izolatoare este formată dintr -o mânecă exterioară din porțelan și o tijă conductivă la mijloc. Principalele cerințe pentru aceasta sunt proprietățile bune de izolare și etanșare. Conform diferitelor tensiuni de funcționare, aceasta este împărțită în tipuri pline de gaz și pline de petrol. Acesta din urmă este pentru tensiune de înaltă tensiune (60kV folosește ulei). Atunci când sunt utilizate pentru tensiuni mai mari (peste 110 kV), mai multe straturi de izolare și folie de aluminiu sunt, de asemenea, înfășurate în bucșa izolatoare plină de ulei pentru a distribui uniform câmpul electric și pentru a spori performanța de izolare. Conform diferitelor medii de operare, acesta poate fi împărțit în tipuri interioare și exterioare. Scopul umplerii gazelor și umplerii petrolului este de a reduce temperatura.




8. releu Buchholz

Releul Buchholz este instalat în conducta dintre rezervorul de ulei și dulapul de depozitare a uleiului. Când transformatorul nu reușește, corpul se va supraîncălzi și uleiul se va descompune pentru a produce gaz. Gazul intră în releu, ceea ce face ca unul dintre comutatoarele de mercur să se aprindă (acțiunea plutitoare superioară) și se emite un semnal de alarmă (protecție la gaz ușor). Când accidentul este grav, uleiul de transformator se extinde și are impact asupra defecțiunii din releu, ceea ce face ca un alt întrerupător de mercur să pornească circuitul de călătorie (acțiune de plutire inferioară), tăind sursa de alimentare pentru a împiedica extinderea defectului (protecție împotriva gazelor grele). Acesta este și principiul de lucru al releului de gaz plutitor.
Protecția la gaz a transformatorului este împărțită în protecția cu gaze ușoare și protecția grea a gazelor.
Supraîncărcarea transformatorului și protecția temperaturii acționează în general pe declanșare.
9. Valva de reliefare a presiunii

Supapa de reducere a presiunii este un dispozitiv de protecție a presiunii pentru transformatoare. Când există o defecțiune gravă în interiorul transformatorului, petrolul se descompune să producă o cantitate mare de gaz. Deoarece transformatorul este un obiect închis, diametrul conductei de conectare care conectează conservatorul de ulei este relativ mic. Țeava de conectare care conectează singur conservatorul de ulei nu poate reduce și rapid și rapid presiunea supapei de reducere a presiunii, ceea ce face ca presiunea în rezervorul de petrol să crească brusc, ceea ce va determina ruperea rezervorului de petrol al transformatorului. Valva de reducere a presiunii se va deschide în timp pentru a descărca o parte din uleiul de transformator și va reduce presiunea în rezervorul de petrol. După ce presiunea din rezervorul de ulei este redusă, supapa de reducere a presiunii se va apropia automat pentru a menține rezervorul de ulei sigilat.
Radiatorul este o componentă vitală a unui transformator imobilizat cu ulei, conceput pentru a disipa căldura generată în timpul funcționării. Pe măsură ce sarcina transformatorului crește, temperatura uleiului izolant crește. Uleiul cald circulă prin calorifer, unde eliberează căldură în aerul din jur, contribuind la menținerea unei temperaturi de funcționare stabile.
Radiatoarele sunt de obicei fabricate din oțel și constau dintr -o serie de aripioare sau tuburi pentru a maximiza suprafața pentru o disipare eficientă a căldurii. Unii transformatori folosesc răcirea naturală a aerului (Onan), în timp ce altele pot include sisteme de circulație a aerului forțat sau a uleiului pentru o eficiență sporită de răcire.
Performanța eficientă a radiatorului este esențială pentru a preveni supraîncălzirea, asigurarea fiabilității pe termen lung și pentru a prelungi durata de viață a transformatorului.
![]() |
![]() |
|
Radiator de plăci |
Radiator ondulat |
11. Absorbitor de respirație\/umiditate
Respirația este instalată pe conservatorul de petrol al transformatorului pentru a preveni intrarea umidității în timpul schimbului de aer cauzat de modificările volumului de petrol. Conține silicagel, care absoarbe umiditatea din aerul care intră. Gelul se transformă de la albastru la roz, deoarece devine saturat și poate fi reutilizat prin încălzire la 120 de grade.
Prin menținerea aerului uscat, respirația protejează uleiul izolant, asigurând funcționarea fiabilă a transformatorului și prelungindu -și durata de viață.

12. Terminale de transformare

Terminalele transformatoarelor sunt punctele de conectare externe care leagă înfășurările transformatorului,-atât primar și secundar-la sistemul de alimentare externă, cum ar fi o stație de grilă sau o instalație electrică locală. Un capăt al terminalului este conectat intern la înfășurarea transformatorului, în timp ce celălalt capăt este expus în partea de sus sau partea transformării pentru acces extern.
Aceste terminale sunt adăpostite într -o cutie de terminal, care este concepută special pentru a oferi protecție mecanică, izolare electrică și ușurință de acces în timpul instalării sau întreținerii. Cutia terminalului asigură că conexiunile cu liniile electrice sunt făcute în siguranță și în siguranță, reducând riscul de deteriorare a mediului, de scurtcircuite sau de contact accidental.
Activând o interfață sigură și eficientă între transformator și rețeaua electrică externă, terminalul și incinta sa joacă un rol critic în fiabilitatea și siguranța generală a transformatorului.
În plus față de structura și accesoriile principale menționate mai sus, transformatorul are multe alte accesorii pentru a asigura funcționarea sigură și stabilă a transformatorului. Aceste accesorii au diverse funcții, inclusiv răcire, protecție, monitorizare și control etc. Prin configurarea și menținerea corectă a acestor accesorii, transformatorul poate funcționa mai eficient, în siguranță și stabil, asigurând fiabilitatea și continuitatea sistemului de alimentare.

Transformator curent

Atingeți caseta de operare a schimbătorului

Termometru de înfășurare

Gabaritul la nivel de ulei multifuncțional

Supapă de eșantionare a uleiului

Terminal sol
Transformatoarele de putere sunt componente esențiale ale rețelelor de înaltă tensiune, jucând un rol critic în minimizarea pierderilor de energie în timpul transmisiei electrice pe distanțe lungi. Transformatoarele de putere includ mai multe componente cheie, cum ar fi miezul, înfășurările, izolația, schimbătorii de robinet, rezervoarele conservatorilor, releele Buchholz, valva de relief de presiune, radiatorul, absorbtorul de umiditate, terminalele transformatoarelor ... Fiecare dintre aceste componente funcționează în coordonare pentru a menține performanța transformatorului, fiabilitatea și siguranța în diferite condiții de încărcare și de mediu.
Trimite anchetă







