Традиционные обмотки силовых трансформаторов

Опубликовано: 13 Октябрь 2014

 трансформаторные обмотки

Отдельные трансформаторные обмотки для каждой фазы и каждого уровня напряжения собираются вместе на магнитопроводе. Магнитопровод обычно изготавливается из текстурированной стали холодного проката, которая представляет собой материал с очень высокой магнитной проницаемостью, что значительно облегчает взаимную индукцию. Магнитный поток, создаваемый первичными обмотками, подключенными к электрическому источнику, связывается с вторичными обмотками, которые соединяются с нагрузкой.
Основной поток при отсутствии нагрузки проходит через магнитопровод. Поток, генерируемый нагрузкой, в основном, проходит в пространстве между высоковольтными и низковольтными обмотками для каждой фазы. Это пространство между высоковольтными и низковольтными обмотками (если оно существует), является основным параметром импеданса короткого замыкания, что служит в качестве основной характеристики любого силового трансформатора. 
Каждая обмотка имеет заданное количество витков, и отношение напряжений трансформатора без нагрузки (рис 1) прямо пропорционально отношению количества витков (число витков высокого напряжения к числу витков низкого напряжения). Для минимизации потерь вихревых токов в обмотках, проводники обмотки наматываются почти всегда параллельно при каждом витке.
Линия подключения обмотки, согласно опыту изготовителя, в основном, может выходить из центра, или через верхнюю часть обмотки. Обмотки силового трансформатора, в отличие от распределительных трансформаторов, изготавливаются пока вручную, поскольку они могут быть достаточно массивными, сложными, и должны выдерживать очень тяжелые условия перенапряжений, и токов коротких замыканий, а кроме того, выводить определенные объемы потерь энергии.
Поэтому, в течение десятилетий, большинством изготовителей трансформаторов стали применяться только небольшое количество типов обмоток. Эти типы обмоток для силовых трансформаторов представлены в данной статье.
Необходимо понимать и помнить, что каждый изготовитель силовых трансформаторов, и почти каждое производство трансформаторов обладают собственным опытом по проектированию и изготовлению обмоток, которые могут иметь множество тонкостей. Эти тонкости обычно не сообщаются изготовителями, поскольку каждая из них может привести к улучшению способности выдерживать перенапряжение, переток, способности отводить тепло, или облегчить производство. Тонкости конструкции обмоток могут иметь стратегический характер, и обеспечивать значительное техническое различие продукции разных производителей.
На представленных в статье рисунках, числами обозначены непрерывные последовательности витков. Эти витки могут перемежаться для обеспечения целей конструкции, в основном, для увеличения способности выдерживать импульсные испытания за счет некоторого увеличения внутренней емкости.

Непрерывная дисковая обмотка

Непрерывная дисковая обмотка, вероятно, является наиболее используемым типом обмотки силовых трансформаторов во всем мире. Эта прочная обмотка, подходящая для большинства трансформаторов. Ее можно представить, как несколько "радиальных слоев" витков. Когда один слой завершен, выполняется соединение вдоль оси к началу следующего слоя (как показано на рисунке внизу), и процесс продолжается по всей высоте обмотки.  

Непрерывная дисковая обмотка

Рисунок 1. Непрерывная дисковая обмотка

Ещё по теме:

написано в рубрике: Статьи
Метки:

Оставить отзыв