Güç Transformatör Bileşenleri

May 19, 2025

Mesaj bırakın

 

Güç transformatörleri elektromanyetik indüksiyon ilkesine göre üretilen elektrik ekipmanıdır. Bu nedenle, güç transformatörleri en azından elektromanyetik indüksiyonu verimli bir şekilde kullanabilen çekirdek ve sargılara sahip olmalıdır. Güç transformatörlerinin ana kısımları çekirdekler, sargılar, yalıtım, tanklar ve gerekli bileşenlerdir. Kapasite ve voltaj farklılıkları nedeniyle, çekirdeğin yapısal formları, sargılar, yalıtım, tanklar ve güç transformatörlerinin gerekli bileşenleri farklı olabilir.

info-698-524
 

 

1. Çekirdek

info-1200-700

 

Demir çekirdek transformatörün manyetik devresi olduğundan, malzemesinin iyi manyetik iletkenliğe ve düşük demir kaybına sahip olması gerekir. Bu nedenle, transformatörün demir çekirdeği istiflenmiş silikon çelik tabakalardan yapılmıştır. Silikon çelik levhalar, 0. 35, 0}, 0}, 0}, 0. 27 mm, vb. Kalınlıklarla mevcuttur. Silikon çelik sacının yalıtım boyası ile kaplanmasının ana işlevi, girdap akımı kaybını azaltmak, dielektrik sızıntıyı önlemek, ekipmanın yalıtım performansını iyileştirmek ve korozyon direncini iyileştirmektir. ‌

Girdap akım kaybını azaltın: Silikon çelik sayfasının kendisi bir şefdir. Alternatif manyetik akının etkisi altında, demir çekirdeğinde indüklenen bir akım üretilecek ve bu da girdap akımı kaybına neden olacak. Şiddetli durumlarda, demir çekirdeğin kısmen ısınmasına ve erimesine bile neden olacaktır. Her silikon çelik tabakasına bir yalıtım boyası tabakası uygulayarak, demir çekirdek küçük enine kesitli birçok iletkene ayrılabilir, böylece direnci arttırabilir ve girdap akım kaybını önemli ölçüde azaltabilir ”

‌Prevent dielektrik sızıntısı‌: Havalandırma yuvası silikon çelik sac yüzey yalıtım boyası, transformatörlerde, motorlarda ve elektrikli elektronik bileşenlerde yaygın olarak kullanılır. Ana fonksiyonu, dielektrik sızıntısını önlemek, yalıtım kaybını azaltmak ve ekipmanın yalıtım performansını iyileştirmek için ventilasyon yuvaları veya silikon çelik tabakasının diğer yüzeylerinde düzgün ve yoğun bir yalıtım kaplaması oluşturmaktır.

 

Corrozyon Direnci: Kutup çekirdeğinin yüzeyindeki yalıtım boyası, çekirdeğin girdap akımı kaybını azaltmak ve aynı zamanda korozyon direncini iyileştirmek için silikon çelik tabakasını kaplamak için kullanılır. Bu kaplama ince bir kaplama, güçlü yapışma, yüksek sertlik, pürüzsüzlük, düzgün kalınlık, yağ direnci, nem direnci ve iyi elektriksel performans özelliklerine sahiptir.

Özetle, silikon çelik sacındaki yalıtım boya filmi sadece elektrikli ekipmanın verimliliğini ve güvenilirliğini artırmaya yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda dayanıklılığını ve güvenliğini de artırır.

 

Mekanik destek: Ek olarak, demir çekirdek de transformatör için temel mekanik destek sağlar. Sargıların kesin konumlandırılmasını koruyan, ulaşım, kurulum veya kısa devre koşulları gibi mekanik stres altında yer değiştirmeyi veya deformasyonu önlemeye yardımcı olan sert bir yapı görevi görür. Bu yapısal stabilite, güvenilir elektriksel performans sağlamak ve transformatörün operasyonel ömrünü genişletmek için kritik öneme sahiptir.

 

Transformatör çekirdek yapıları: lamine ve yara çekirdeği

 

info-381-274

Lamine çekirdek

Çekirdek sargının merkezindedir ve sarma çekirdeğin etrafına sarılır. Bu yapı genellikle yüksek voltajlı, yüksek güçlü transformatörlerde kullanılır

info-381-274

Yara çekirdeği

Silikon çelik şeridi, küçük ve orta ölçekli transformatörlerde yaygın olan çekirdeği oluşturmak için yaralanır. Yara çekirdeği dikişleri daha da azaltabilir, manyetik devre sürekliliğini artırabilir ve kayıpları azaltabilir

 

2. Sargılar

 

Sarma malzemesi:bakır, alüminyum, süper iletken malzeme

Bakır Sargı: Transformatör sargılarının büyük çoğunluğu yüksek elektriksel iletkenliği ve mekanik mukavemeti nedeniyle bakır tel kullanır.

Alüminyum sarma: Alüminyum bakır kadar iletken olmasa da, daha hafif ve daha ucuzdur.

 

Sarma yapısı
Sargının yapısı sarma kapasitesi ile ilgilidir. Bu nedenle, sargıdan geçen akım nominal voltaja göre değişir ve üretim kolaylığı ve olasılığı dikkate alınmalıdır. Güç transformatörlerinde yaygın olarak kullanılan sarma yapıları, çift katmanlı silindirik, çok katmanlı silindirik, segmentli silindirik, sürekli, karışık, yerleştirilmiş kapasitör koruması, spiral, folyo ve kademeli gözleme (kabuk transformatörü). Sargı, farklı sarma voltajlarına, akımlara, işleme ve üretime uyum sağlamak için farklı yapılar benimser.

info-1200-700

Birincil ve ikincil sargıların işlevleri

Transformatörün devre kısmı. Birincil sarma (birincil sarma): Giriş elektrik enerjisi. İkincil sarma (ikincil sarma): Çıkış elektrik enerjisi. Birincil ve ikincil sargılar aynı çekirdek sütuna monte edilir. Birincil ve ikincil sargıların farklı sayıda dönüşü vardır. Elektromanyetik indüksiyon yoluyla, birincil sargının elektrik enerjisi ikincil sargıya aktarılabilir ve birincil ve ikincil sargıların farklı voltajları ve akımları vardır.

 

3.Yalıtım sistemi


Yalıtım kağıdı ve basın tahtası: Yaygın malzemeler arasında saf sülfat ahşap kağıt kağıdı, Nomex kağıdı ve yoğunlaştırılmış basın tahtası bulunur. Bu malzemeler mükemmel elektrik yalıtım ve mekanik mukavemet sunar, bu da onları transformatör sargılarında dönüşler arası ve katmanlar arası yalıtım için ideal hale getirir.

 

Yalıtım Vernik ve Bantlar: Polyester film bandı ve fiberglas bandı gibi malzemeler, katmanlar arası yalıtım ve sargıların sabitlenmesi için kullanılır. Ek elektrik yalıtımı sağlarlar ve yapısal bütünlüğü arttırırlar.


Bir transformatörün yalıtım sisteminin performansı doğrudan ekipmanın güvenliği ve güvenilirliği ile bağlantılıdır. Yüksek kaliteli yalıtım, elektrik arızalarının önlenmesine yardımcı olur, bileşenleri aşırı ısınma ve mekanik stresten korur ve uzun süreli operasyonel stabilite sağlar. Zamanla, yalıtım malzemeleri yaşlanma nedeniyle bozulabilir, bu da performansın azalmasına ve başarısızlık riskinin artmasına neden olabilir

 

Ortak yalıtım malzemeleri

 

info-510-287

Karton kalıplama

info-510-287

Yağ kanalı şeritleri

info-510-287

DDP elmas noktalı yalıtım kağıdı

info-510-287

Krep kağıdı ve tüp

info-510-287

Elektrik Yalıtım Pamuk Bant

info-510-287

Elektriksel lamine ahşap

Güvenilir Yalıtımdan Sağlanmak: En önemli olan şey

 

1. Elektriksel Performans
Çalışma voltajı altında güvenli çalışmayı sağlamak için yüksek yalıtım mukavemeti ve düşük dielektrik kaybına sahip malzemeleri seçin.

2. Termal stabilite
Malzeme, yalıtım performansının bozulmasını veya malzemenin yaşlanmadan önlenmesini önlemek için transformatörün çalışması sırasında üretilen ısıya dayanabilmelidir.

3. Mekanik Güç
Yalıtım malzemesi, sargının mekanik stresine ve titreşimine dayanacak yeterli mekanik mukavemete sahip olmalıdır.

4. Çevresel direniş
Malzeme, nem ve kimyasal korozyon gibi çevresel faktörlerin etkisine direnebilmeli ve uzun süreli stabil yalıtım performansını koruyabilmelidir.

5. Ekonomik Verimlilik
Teknik gereksinimleri karşılama öncülünde, üretim ve bakım maliyetlerini azaltmak için orta maliyetli malzemeleri seçin

 

4. Tank

Transformer yağ tankları, düz duvar, oluklu, boru şeklindeki (radyatör), FIN tipi (radyatör) ve soğutucu entegre tanklar gibi soğutma yöntemi ve tek fazlı silindirik, namlu tipi ve çan tipi tasarımlar dahil şekil ile sınıflandırılabilir.

info-1707-1280

 

Yağ tankı transformatör yağı ile doldurulur ve tüm transformatör gövdesi içine kurulur. Çekirdeği ve sarmayı nemden korur ve ayrıca yalıtım ve ısı dağılımı işlevlerine sahiptir. Transformatör çalıştığında, transformatör gövdesi tarafından üretilen ısı tank duvarına ve trafo yağı ile kutunun dışındaki ısı yayma borusuna (tabaka) aktarılır. Isı dağılma borusunun üretim süreci karmaşıktır ve ısı dağılımı zayıftır. Şimdi düz tüpler, tabaka radyatörleri ve oluklu yağ tankı yapıları çoğunlukla, özellikle sıcaklık değişimleriyle belirli bir deformasyona neden olabilecek kapalı transformatörler (yağ depolama dolapları olmadan) için kullanılır, böylece transformatör "nefes alabilir".

5. Tap değiştirici

TAP değiştirici, transformatörün dönüş oranını ayarlamak için bazı transformatörlerde kullanılan bir mekanizmadır. Sargı üzerindeki bağlantı noktasını değiştirerek, transformatörün değişen yük koşullarını karşılamasına ve sabit bir çıkış voltajını korumasına izin vererek hassas voltaj regülasyonunu sağlar. Bu özellik özellikle giriş voltajının dalgalandığı veya belirli uygulamalar için farklı voltaj seviyelerinin gerekli olduğu senaryolarda değerlidir. Tap değiştiriciler, farklı koşullarda daha fazla uyarlanabilirlik ve operasyonel stabilite sağlayarak transformatör performansını artırır.

 

info-350-500

Yüksek Tap değiştirici (OLTC)

Tanım: Transformatör enerji verilirken ve yük altındayken transformatör dönüş oranının ayarlanmasına izin veren bir musluk değiştirici.

Özellikler: Güç kaynağını kesintiye uğratmadan gerçek zamanlı voltaj düzenlemesini sağlar.

Tasarımda daha karmaşık ve maliyet bakımından daha yüksek, ancak güç ağlarında voltaj dalgalanmalarını yönetmek için gereklidir.

Ayar aralığı ± 8*%1.25 gibi büyüktür ve transformatör tankının içine veya dışına monte edilebilir. Yüksek voltaj stabilitesi gerektiren uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.

Tipik uygulamalar: Güç iletim ve dağıtım sistemleri, büyük endüstriyel tesisler, enerji santralleri ve trafo merkezleri.

info-738-596

 

Yüksüz musluk değiştirici (NLTC)

Tanım: Yalnızca transformatör enerjilendirildiğinde veya yüksüz koşullar altında çalıştırılabilen bir TAP değiştirici türü.

Özellikler: Yapı açısından basit ve nispeten düşük maliyet.

Voltaj regülasyon aralığı genellikle ± 2*%2.5'tir. Voltaj değişikliklerinin seyrek olduğu ve voltaj stabilitesinin kritik olmadığı uygulamalar için uygundur.

Ayarlama, transformatörün çevrimdışı alınmasını gerektirir, bu da sabit veya öngörülebilir yüklere sahip sistemler için idealdir.

Tipik uygulamalar: Dağıtım transformatörleri, küçük endüstriyel ekipman veya sabit voltaj gereksinimleri olan sistemler.

6. Petrol Konservatörü

info-496-372
petrol konservatörü
info-496-372
Küçük boyutlu yağ konservatörü
info-496-372
Yağ seviyesi göstergeleri

Yağ konservatörü yağ tankına bağlanır. Yağ genişlediğinde ve büzüldüğünde ve yağ seviyesinin yukarı ve aşağı değişmesine neden olduğunda, petrol konservatoryerindeki yağ seviyesi buna göre artacak ve düşecektir, böylece yağ tankı sıkılmayacak veya yağ seviyesi havanın yağ tankına girmesine izin vermek için düşecektir. Yağ konservatöründe havayı kuru tutmak için, yağ konservatörünün hava giriş borusunun sonuna bir solunum cihazı (nem alıcı) kurulur. Yağ seviyesinin yüksekliğini gözlemlemek için yağ konservatörünün yanına bir cam yağ göstergesi takılır. Yağ seviyesi yüksekliğin yarısı olmalıdır. Tamamen mühürlü bir transformatör kullanılırsa, yağ konservatörü atlanabilir. Genel olarak, 15 yıl sürdürülebilir. Hacim de küçüktür, bu da kentsel güç kaynağı için çok uygundur.

 

İşlev: Yağ konservatörünün fonksiyonu, transformatör yağının transformatördeki termal genişlemesini ve kasılmasını ayarlamaktır ve aynı zamanda transformatör yağının oksitlenmesini ve nemli olmasını azaltabilir ve önleyebilir. Yağ konservatörünün dibinde, yağ konservatörünü istila eden suyu ve kiri çöktürmek için bir çökeltici vardır.

 

7.

Yalıtım burcu yağ tankı kapağından geçer ve transformatörün giriş ve çıkış hatlarını, güç şebekesine bağlanmak için yağ deposundaki yağı deposundaki kutunun dışından kutunun dışına doğru yönlendirir. Yalıtım burcunu bir dış porselen manşon ve ortada iletken bir çubuktan oluşur. Bunun için ana gereksinimler iyi yalıtım ve sızdırmazlık özellikleridir. Farklı çalışma voltajlarına göre, gaz dolu ve yağ dolu tiplere ayrılır. İkincisi yüksek voltaj içindir (60kV yağ dolu kullanır). Daha yüksek voltajlar için kullanıldığında (110 kV'nin üzerinde), elektrik alanını eşit olarak dağıtmak ve yalıtım performansını arttırmak için çok sayıda yalıtım ve alüminyum folyo tabakası yağ dolu yalıtım burçuna sarılır. Farklı çalışma ortamlarına göre, iç ve dış mekan tiplerine ayrılabilir. Gaz doldurma ve yağ doldurmanın amacı sıcaklığı azaltmaktır.

info-2170-1252

 

info-512-383

 

info-512-383

 

info-512-383

 

 

8. Buchholz Rölesi

info-1200-700

Buchholz rölesi, yağ deposu ile yağ depolama dolabı arasındaki boru hattına monte edilmiştir. Transformatör başarısız olduğunda, vücut aşırı ısınır ve yağ gaz üretmek için ayrışır. Gaz röleye girer, cıva anahtarlarından birinin açılmasına neden olur (üst şamandıra eylemi) ve bir alarm sinyali verilir (hafif gaz koruması). Kaza ciddi olduğunda, transformatör yağı röledeki bölmeyi genişletir ve etkiler, başka bir cıva anahtarının yolculuk devresini açmasına (alt şamandıra eylemi) neden olur, arızanın genişlemesini önlemek için güç kaynağını (ağır gaz koruması) keser. Bu aynı zamanda şamandıra gazı rölesinin çalışma prensibidir.
Transformatörün gaz koruması hafif gaz korumasına ve ağır gaz korumasına ayrılır.
Transformatör aşırı yükü ve sıcaklık koruması genellikle açmaya çalışır.

 

9. Basınç tahliye vanası

info-1200-700

 

Basınç tahliye vanası, transformatörler için bir basınç koruma cihazıdır. Transformatörün içinde ciddi bir hata olduğunda, yağ büyük miktarda gaz üretmek için ayrışır. Transformatör kapalı bir nesne olduğundan, yağ konservatörünü bağlayan bağlantı borusunun çapı nispeten küçüktür. Yağ konservatörünü tek başına bağlayan bağlantı borusu, basınç tahliye vanasının basıncını etkili ve hızlı bir şekilde azaltamaz, bu da yağ tankındaki basıncın keskin bir şekilde yükselmesine neden olur, bu da transformatör yağ tankının kopmasına neden olur. Basınç tahliye vanası, transformatör yağının bir kısmını boşaltmak ve yağ tankındaki basıncı azaltmak için zamanında açılacaktır. Yağ tankındaki basınç azaldıktan sonra, yağ tankı kapalı tutmak için basınç tahliye vanası otomatik olarak kapanacaktır.

 

10. Radyatör

Radyatör, operasyon sırasında üretilen ısıyı dağıtmak için tasarlanmış, yağla beslenen bir transformatörün hayati bir bileşenidir. Transformatör yükü arttıkça, yalıtım yağının sıcaklığı artar. Sıcak yağ radyatörden dolaşır, burada çevredeki havaya ısıyı serbest bırakır ve sabit bir çalışma sıcaklığının korunmasına yardımcı olur.

Radyatörler tipik olarak çelikten yapılmıştır ve etkili ısı yayılması için yüzey alanını en üst düzeye çıkarmak için bir dizi yüzgeç veya tüpten oluşur. Bazı transformatörler doğal hava soğutma (onan) kullanırken, diğerleri gelişmiş soğutma verimliliği için zorla hava veya yağ dolaşım sistemleri içerebilir.

Aşırı ısınmayı önlemek, uzun süreli güvenilirliği sağlamak ve transformatörün servis ömrünü uzatmak için verimli radyatör performansı esastır.

info-396-296 info-436-465

Plaka radyatörü

Oluklu radyatör

 

11. Havalandırma/Nem Emici

Havalandırma, yağ hacmi değişikliklerinin neden olduğu hava değişimi sırasında nemin girilmesini önlemek için transformatörün yağ konservatörü üzerine monte edilir. Gelen havadan nemi emen silika jel içerir. Jel doygun hale geldikçe maviden pembeye döner ve 120 dereceye kadar ısıtılarak yeniden kullanılabilir.

Havayı kuru tutarak, havalandırma yalıtım yağını korur, güvenilir transformatör çalışmasını sağlar ve servis ömrünü uzatır.

info-510-287

 12. Transformatör terminalleri

info-510-287

Transformatör terminalleri, bir ızgara istasyonu veya yerel elektrik tesisatı gibi dış güç sistemine transformatör sargılarını ve ikincil olarak bağlanan harici bağlantı noktalarıdır. Terminalin bir ucu, transformatör sargısına dahili olarak bağlanırken, diğer ucu harici erişim için transformatörün üstüne veya yanına maruz kalır.

Bu terminaller, mekanik koruma, elektrik yalıtım ve kurulum veya bakım sırasında erişim kolaylığı sağlamak için özel olarak tasarlanmış bir terminal kutusu içinde bulunur. Terminal kutusu, güç hatlarına bağlantıların güvenli ve güvenli bir şekilde yapılmasını sağlar ve çevresel hasar, kısa devreler veya kazara temas riskini azaltır.

Transformatör ve harici elektrik ağı arasında güvenli ve verimli bir arayüz sağlayarak, terminal ve muhafazası transformatörün genel güvenilirliği ve güvenliğinde kritik bir rol oynar.

 

Yukarıda belirtilen ana yapıya ve aksesuarlara ek olarak, transformatör transformatörün güvenli ve kararlı çalışmasını sağlamak için başka birçok aksesuara sahiptir. Bu aksesuarlar, soğutma, koruma, izleme ve kontrol vb. Gibi çeşitli işlevlere sahiptir. Bu aksesuarları düzgün bir şekilde yapılandırarak ve koruyarak, transformatör güç sisteminin güvenilirliğini ve sürekliliğini sağlayarak daha verimli, güvenli ve stabil bir şekilde çalışabilir.

info-510-287

Mevcut Transformatör

info-510-287

Değiştirici Çalıştırma Kutusu'na dokunun

info-510-287

Sarma termometresi

info-510-287

Çok fonksiyonlu yağ seviyesi göstergesi

info-510-287

Yağ örnekleme valfi

info-510-287

Zemin terminali

Güç transformatörleri, uzun mesafeli elektrik iletimi sırasında enerji kayıplarını en aza indirmede kritik bir rol oynayan yüksek voltajlı güç ızgaralarının temel bileşenleridir. Güç transformatörleri, çekirdek, sargılar, yalıtım, musluk değiştiriciler, konservatör tankları, Buchholz röleleri, basınç tahliye valfi, radyatör, nem emicisi, transformatör terminalleri gibi çeşitli anahtar bileşenleri içerir ... Bu bileşenlerin her biri, transformatörün performansını, güvenilirliğini ve güvenliğini çeşitli yük ve çevre koşulları altında korumak için koordinasyonda çalışır.

 

 

 

 

Soruşturma göndermek