Trafo on elektriseade, mida kasutatakse vahelduva voolu (AC) vooluahela pinge taseme muutmiseks. Trafo põhistruktuur koosneb mitmest põhikomponendist, mis töötavad koos elektrienergia ülekandmiseks ühest vooluringist teise elektromagnetilise induktsiooni kaudu. Allpool on ülevaade trafo peamistest struktuurikomponentidest.
1. Tuum
Trafo südamik on trafo keskne osa ja see mängib trafo funktsioonis üliolulist rolli, pakkudes tee magnetvoogu. Tavaliselt on see valmistatud kõrgest - kvaliteetsest lamineeritud räni terasest, et minimeerida pöörisvoolude tõttu energiakadu. Tuum on kavandatud võimalikult magnetiliselt tõhusaks.
Tuumastruktuur: Tuum on tavaliselt valmistatud õhukestest terasest lehtedest, mis on lamineeritud koos, et vähendada pöörisvooludest tulenevat energiakaotust.
Põhitüübid:
Shell - tüüp südamik: Mähised ümbritsevad südamikku, mida tavaliselt leidub väikestes trafodes.
Tuum - tüüp südamik: Tuum ümbritseb mähiseid, sagedamini suuremates trafodes.
2. Mähised
Mähised on südamiku ümber mähitud vask- või alumiiniumtraadi mähised. Nad vastutavad elektrienergia ülekandmise eest primaarse ja sekundaarse vooluahela vahel. Transformeris on kaks mähise komplekti:
Esmane mähis: See on mähis, mis on ühendatud trafo sisendküljega, kuhu siseneb vahelduvvool (AC). Primaarne mähise loob südamikus magnetvälja, mis kutsub esile pinge sekundaarmähises.
Sekundaarne mähis: See mähis on ühendatud trafo väljundküljega, kus muundatud pinge tarnitakse koormusele. Teisene mähises indutseeritud pinge sõltub primaarse ja sekundaarmähise vahelise pöörde suhtest.
Pöördete arv mähistes (pöörde suhe) määrab pingetapi - üles või sammu - trafo alla.
3. Isolatsioon
Trafo isolatsioon eraldab mähised üksteisest ja südamikust, hoides ära elektrilised lühikesed püksid ja tagades trafo ohutult ja tõhusalt. Isolatsioon on vajalik ka kõrgepinge pingete käsitlemiseks, millega trafod sageli tegelevad.
Isolatsiooni tüübid:
Tahke isolatsioon: Kasutatakse selliseid materjale nagu paber, õli või sünteetiline vanus.
Gaasi isolatsioon: Kõrge - pingetrafodes võib isoleeriva söötmena kasutada gaasi nagu SF6 (väävelheksafluoriid).
4. Paak (eluase)
Trafo paak või korpus on väliskest, mis ümbritseb südamikku ja mähiseid. See pakub mehaanilist kaitset ja sisaldab isoleerivaid õli või muid isoleerivad söötmeid, mida kasutatakse trafo jahutamiseks.
Õli - sukeldatud trafod: Nendes trafodes on paak täidetud isoleerõliga, mis toimib nii isolaatorina kui ka jahutusvahendina, et hajutada kuumust.
Kuiv - Tüüp Transformerid: Kuivades - Tüüp Trafodes ei kasutata õli; Selle asemel kasutatakse trafo jahutamiseks tahket isolatsioonimaterjale ja õhku.
5. Jahutussüsteem
Jahutus on oluline trafo tõhususe säilitamiseks ja ülekuumenemise vältimiseks, mis võib kahjustada. Transformerid tekitavad elektriliste kadude tõttu töö ajal soojust ja jahutussüsteem aitab seda soojust hajutada.
Õlijahutus: Õli - sukeldatud trafodes tehakse jahutus peamiselt isoleerõli kaudu, mis ringleb trafo sees ja kannab soojust südamikust ja mähistest eemale.
Õhujahutus: Kuiva - Tüüp Trafode jaoks kasutatakse õhu jahutamist. Mõnel trafodel võib jahutusefekti suurendamiseks võib olla ventilaatorit või soojusvahet.
Veejahutus: Mõnel juhul, eriti väga suurtes trafodes, kasutatakse temperatuuri juhtimiseks ka veejahutussüsteeme.
6. Kraanivahendaja
A kraanivahendajakasutatakse trafo väljundpinge reguleerimiseks, valides mähisel erinevad punktid (kraanid). See võimaldab pinge reguleerimist sõltuvalt koormuse või sisendpinge variatsioonidest. Tasevahetajad võivad olla kahte tüüpi:
ON - laadige koputage vahetust (OLTC): Võimaldab pinge reguleerimist, kui trafo töötab.
Väljas - laadige koputama: Nõuab trafo de - pinge reguleerimiseks energiat.
7. Puksid
Puksidon isoleerivad seadmed, mis võimaldavad elektrijuhtidel ohutult läbi trafo paagi, et ühendada välise elektrisüsteemiga. Puksid tagavad, et sisejuhtide ja välimise metallpaagi vahel pole otsest elektrilist kontakti.
8. Konservaator (õli jaoks - sukeldatud trafod)
A konservaatoron konteiner, mis on paigaldatud trafopaagi kohale õli - sukeldatud trafodes. Selle eesmärk on hoida lisaõli, et kompenseerida temperatuurimuutuste tõttu õli laienemist ja kokkutõmbumist. See tagab, et trafo on isolatsiooniks ja jahutamiseks alati piisav kogus õli. Konservaator on toru kaudu ühendatud põhipaagiga ja see sisaldab tavaliselt ahingetõmmeniiskuse filtreerimiseks õhust enne õli sisenemist.
9. Hingetõmme
A hingetõmmeon seade, mida kasutatakse õli - täidetud trafodes, et vältida niiskuse sisenemist trafopaaki. See sisaldab kuivatusaine materjali (sageli ränidioksiidi geel), mis imab õhust niiskust, aidates säilitada isoleeriva õli kvaliteeti ja vältida saastumist.
10. Kaitseseadmed
Transformerid on varustatud mitme kaitseseadmega, et tagada ohutu töö:
Rõhu leevendusventiil: See seade avaneb, kui rõhk trafo sees ületab ohutuid piire, takistades trafo sisemise rõhu kogunemise tõttu kahjustusi.
Temperatuuriandurid: Need andurid jälgivad ülekuumenemise tuvastamiseks trafo temperatuuri, mis võib põhjustada kahjustusi või rikkeid.
Ülevoolukaitse: Kaitsmed või kaitselülitid paigaldatakse sageli trafo kaitsmiseks liigsete voolude eest, hoides ära kahjustusi lühiste või ülekoormuste korral.
11. Maandussüsteem
Sellemaandussüsteemtagab, et mis tahes rikkevool on ohutult maale lastud. Elektriliste šokkide vältimiseks ja selle ümber töötava trafo ja töötajate kaitsmiseks on oluline õige maandus.
Järeldus
Trafo struktuur koosneb mitmest põhikomponendist, mis töötavad koos pinge muundamise olulise ülesande täitmiseks. Nende komponentide hulka kuuluvad südamik, mähised, isolatsioon, jahutussüsteemid, paak, kraanide vahetaja, puksid, konservaator ja kaitseseadmed. Igal komponendil on oluline roll trafo tõhusa, ohutu ja usaldusväärse toimimise tagamisel. Nende komponentide nõuetekohane hooldus ja jälgimine on hädavajalik pikka - Transformeri jõudlus ja ohutus.
