اجزای اصلی ترانسفورماتور غوطه ور در روغن چیست؟
هسته:
هسته معمولاً از فولاد چند لایه ساخته شده است و مسیری را برای شار مغناطیسی فراهم می کند. راندمان انتقال انرژی بین سیم پیچ اولیه و ثانویه را افزایش می دهد.
سیم پیچ ها:
ترانسفورماتورها دو مجموعه سیم پیچ دارند: اولیه و ثانویه. سیم پیچ اولیه به ولتاژ ورودی وصل می شود در حالی که سیم پیچ ثانویه به مدار خروجی متصل می شود. این سیم پیچ ها معمولاً از مس یا آلومینیوم ساخته می شوند.
مواد عایق:
از مواد عایق برای جداسازی و عایق کاری اجزای رسانا مانند سیم پیچ ها و هسته استفاده می شود. این برای جلوگیری از خرابی الکتریکی و اطمینان از عملکرد ایمن ترانسفورماتور بسیار مهم است.
روغن:
روغن هم به عنوان یک ماده خنک کننده و هم به عنوان یک ماده عایق عمل می کند
ترانسفورماتور غوطه ور در روغن . این به دفع گرمای تولید شده در حین کار کمک می کند و عایق اضافی را فراهم می کند. روغن همچنین به عنوان وسیله ای برای خاموش کردن قوس ها در صورت بروز خطا عمل می کند.
تانک:
مخزن هسته، سیم پیچ ها و روغن را در خود جای می دهد. به طور معمول از فولاد ساخته شده است، برای جلوگیری از ورود رطوبت و آلاینده ها آب بندی می شود. مخزن پشتیبانی مکانیکی و محافظت از اجزای ترانسفورماتور را فراهم می کند.
رله بوخهولتز:
رله بوخهولتز یک وسیله حفاظتی است که در مدار روغن نصب می شود. خطاهای داخلی مانند گرمای بیش از حد یا وجود گاز تولید شده توسط یک خطا را شناسایی کرده و به آنها پاسخ می دهد. رله می تواند زنگ هشدار را راه اندازی کند یا ترانسفورماتور را خاموش کند تا از آسیب بیشتر جلوگیری کند.
تانک محافظ:
مخزن محافظ یک مخزن انبساط است که به مخزن اصلی متصل است. تغییرات در حجم روغن به دلیل تغییرات دما را در خود جای می دهد و به حفظ فشار داخلی پایدار و جلوگیری از ورود رطوبت کمک می کند.
روی Changer ضربه بزنید:
برخی از ترانسفورماتورها مجهز به تعویض کننده های شیر هستند که امکان تنظیم نسبت چرخش را فراهم می کند. این ویژگی تنظیم ولتاژ را فعال می کند و سطح ولتاژ ثابتی را در سیم پیچ ثانویه تحت شرایط بار متفاوت تضمین می کند.
استراحت، تنفس:
هواگیر وسیله ای است که به مخزن محافظ متصل می شود و از ورود رطوبت به ترانسفورماتور جلوگیری می کند. معمولاً حاوی مواد خشک کننده برای جذب رطوبت از هوای کشیده شده به ترانسفورماتور در طول انبساط و انقباض روغن است.
دستگاه کاهش فشار:
این دستگاه به گونه ای طراحی شده است که فشار اضافی را که ممکن است در شرایط غیرعادی در داخل ترانسفورماتور ایجاد شود، آزاد کند. این به جلوگیری از آسیب به ترانسفورماتور و مخزن کمک می کند.
چگونه روغن به عنوان یک محیط خنک کننده در ترانسفورماتور غوطه ور در روغن عمل می کند؟
روغن به عنوان یک محیط خنک کننده عمل می کند
ترانسفورماتور غوطه ور در روغن از طریق ترکیبی از هدایت، همرفت و تابش. در اینجا به طور خلاصه نحوه انجام این فرآیند خنک سازی آورده شده است:
تولید گرما:
در طول کار عادی ترانسفورماتور، اتلاف انرژی الکتریکی به دلیل مقاومت هادی ها در سیم پیچ ها و خواص مغناطیسی هسته رخ می دهد. این تلفات به صورت گرما ظاهر می شود.
هدایت:
گرمای تولید شده در سیم پیچ ها و هسته به روغن عایق اطراف هدایت می شود. ترانسفورماتورها با موادی طراحی شده اند که رسانایی حرارتی خوبی دارند تا انتقال حرارت کارآمد را تسهیل کنند.
همرفت:
همرفت طبیعی مکانیزم قابل توجهی برای خنک سازی در ترانسفورماتورهای غوطه ور در روغن است. همانطور که روغن گرما را جذب می کند، چگالی آن کمتر می شود و بالا می رود و یک گردش طبیعی ایجاد می کند. روغن گرم شده به سمت بالا حرکت می کند و روغن خنک تر و متراکم تر از قسمت های بالایی ترانسفورماتور به سمت پایین جریان می یابد تا جایگزین شود. این جریان همرفتی به توزیع گرما در داخل ترانسفورماتور کمک می کند.
همرفت اجباری:
در ترانسفورماتورهای بزرگتر یا آنهایی که تحت بارهای سنگین قرار دارند، همرفت طبیعی ممکن است کافی نباشد. همرفت اجباری با استفاده از فن های خنک کننده به دست می آید. این فن ها به صورت استراتژیک در داخل ترانسفورماتور قرار می گیرند تا گردش روغن را افزایش دهند. آنها اغلب توسط سنسورهای دما کنترل می شوند تا در صورت نیاز فعال شوند.
سطوح خنک کننده:
سطوح بیرونی مخزن ترانسفورماتور به عنوان سطوح خنک کننده عمل می کند. گرما از روغن به مخزن منتقل می شود و از آنجا به محیط اطراف تابش می شود. برخی از ترانسفورماتورها دارای ساختارهای خنک کننده اضافی مانند رادیاتور یا پره ها هستند که به مخزن متصل می شوند تا سطح را برای دفع بهتر گرما افزایش دهند.
تانک محافظ:
زیاد
ترانسفورماتور غوطه ور در روغن شامل یک مخزن محافظ متصل به مخزن اصلی است. مخزن محافظ فضایی را برای انبساط و انقباض روغن با تغییر دمای آن فراهم می کند. این ویژگی به حفظ فشار داخلی پایدار کمک می کند و از ورود رطوبت و هوا به ترانسفورماتور جلوگیری می کند و خنک کننده کارآمد را تضمین می کند.
تابش - تشعشع:
گرما نیز از طریق تشعشعات از سطوح خارجی مخزن ترانسفورماتور دفع می شود. این امر به ویژه زمانی مربوط می شود که ترانسفورماتور در دمای بالا کار می کند و تشعشع عامل مهم تری در فرآیند خنک سازی کلی می شود.