Struttura del nucleo del trasformatore-di tipo a secco e prestazioni strutturali dell'avvolgimento
La struttura complessiva del trasformatore di tipo a secco- è costituita da due componenti principali: un nucleo in lamiera di acciaio al silicio laminato ad alta-precisione e un gruppo bobina isolato ad alta-resistenza. L'intero corpo adotta una struttura di abbinamento scientifico di nucleo e avvolgimenti, integrata da isolamento isolante professionale, supporto di posizionamento e sistemi di fissaggio anti-allentamento, ottenendo eccellenti prestazioni di isolamento elettrico, forte stabilità meccanica e sicurezza operativa a lungo-termine. Un tubo isolante è installato tra le bobine ad alta-tensione e a bassa-tensione per formare un'affidabile barriera isolante intermedia, migliorando efficacemente la resistenza dell'isolamento elettrico longitudinale tra gli avvolgimenti ed evitando rischi di scariche tra le bobine causate dalla concentrazione di tensione. Nel frattempo, vengono utilizzati blocchi ammortizzanti isolanti personalizzati per il supporto generale e il vincolo di posizionamento delle bobine, garantendo una struttura interna compatta, una distribuzione uniforme delle sollecitazioni e nessuno spostamento o deformazione in condizioni di funzionamento a lungo termine o di impatto di cortocircuito. Tutti i dispositivi di fissaggio nelle posizioni di sovrapposizione strutturale sono dotati di strutture anti-allentamento professionali, che possono resistere efficacemente alle vibrazioni meccaniche e all'impatto elettromagnetico durante il funzionamento dell'apparecchiatura, prevenendo l'allentamento strutturale e garantendo la stabilità strutturale complessiva a lungo-termine del trasformatore.
Classificazione e analisi delle prestazioni della struttura di incapsulamento degli avvolgimenti
In base ai diversi processi di incapsulamento dell'isolamento, gli avvolgimenti del trasformatore sono divisi in due tipi strutturali principali: avvolgimento incapsulato con isolamento solido e avvolgimento non incapsulato, applicabili rispettivamente a diversi livelli di tensione, intervalli di capacità e scenari operativi.
1. Avvolgimento incapsulato con isolamento solido
Il solido avvolgimento incapsulato adotta la tecnologia di stampaggio integrale di colata e indurimento della resina epossidica di elevata purezza-. La bobina è completamente avvolta da resina isolante ad alte-prestazioni, formando una solida struttura isolante integrata. Questa struttura presenta elevata resistenza meccanica, forte capacità anti-deformazione, eccellenti prestazioni a prova di umidità-e polvere-e un valore di scarica parziale ultra-basso. Può resistere efficacemente all'umidità esterna, all'inquinamento da polvere e all'erosione della nebbia salina e non genererà crepe nell'isolamento o difetti di invecchiamento in caso di cambiamenti del ciclo di temperatura-a lungo termine. Grazie all'eccezionale resistenza alla tensione e agli urti, è particolarmente adatto per scenari di distribuzione dell'alimentazione ad alta-tensione, grande-capacità e ambienti-ostili.
2. Avvolgimento non incapsulato
L'avvolgimento non incapsulato adotta una struttura isolante aperta di tipo-secco senza colata di resina epossidica. Di solito è abbinato a materiali isolanti resistenti al calore-di alta qualità, come la carta NOMEX, e viene sottoposto a molteplici processi di impregnazione sotto vuoto VPI e polimerizzazione ad alta-temperatura. Questa struttura presenta i vantaggi di una dissipazione del calore interna senza ostacoli, un basso aumento della temperatura operativa, una forte capacità di sovraccarico e un'eccellente degradabilità ambientale. Presenta prestazioni ecologiche e rispettose dell'ambiente, nessun rilascio di gas tossici in ambienti estremi ed è facile da smontare e riciclare dopo la vita utile, il che è in linea con i moderni standard di costruzione della rete elettrica ecologica.
Progettazione del layout e della configurazione degli avvolgimenti di alta e bassa tensione
Gli avvolgimenti del trasformatore sono suddivisi in avvolgimenti ad alta-tensione e avvolgimenti a bassa-tensione in base ai livelli di tensione operativa nominale. Tra i due gruppi di avvolgimenti abbinati, l'avvolgimento con tensione di tenuta nominale e tensione di ingresso più elevate è definito come avvolgimento ad alta-tensione, mentre quello con grado di tensione inferiore e alimentazione a carico diretto è l'avvolgimento a bassa-tensione. Il ragionevole adattamento della tensione e il coordinamento strutturale dei due avvolgimenti determinano l'efficienza di conversione della tensione, la capacità di carico e la stabilità operativa del trasformatore.
In base alla posizione di assemblaggio relativa e al layout strutturale degli avvolgimenti di alta e bassa tensione, il layout dell'avvolgimento è principalmente suddiviso in struttura concentrica e struttura sovrapposta, con diversi orientamenti applicativi e vantaggi strutturali.
Struttura ad avvolgimento concentrico (struttura standard tradizionale)
La struttura dell'avvolgimento concentrico dispone l'avvolgimento ad alta-tensione e l'avvolgimento a bassa-tensione in una forma annidata concentrica. L'avvolgimento di bassa-tensione è posizionato sul lato interno vicino al nucleo di ferro, mentre l'avvolgimento di alta-tensione è disposto sul lato esterno. Questo design strutturale classico presenta un layout semplice, una struttura interna ordinata, una produzione e una lavorazione convenienti e un'elevata coerenza di produzione. Può formare una distribuzione uniforme del campo elettrico, ridurre efficacemente la dispersione magnetica interna e la perdita elettromagnetica e presenta un'eccellente resistenza al corto-circuito e stabilità operativa. È la soluzione strutturale standard ampiamente adottata nei trasformatori di tipo secco-di distribuzione convenzionale, che copre la maggior parte dei progetti di alimentazione elettrica industriale, commerciale e municipale.
Struttura di avvolgimento sovrapposto (struttura speciale personalizzata)
Diversamente dal layout nidificato concentrico convenzionale, l'avvolgimento sovrapposto adotta una forma strutturale segmentata a croce-sovrapposta. Questo design speciale può ottimizzare la distribuzione della tensione impulsiva e migliorare la resistenza agli urti dei fulmini e la stabilità della tensione transitoria del trasformatore. Tuttavia, presenta processi di produzione complessi, requisiti di elevata precisione di lavorazione e bassa efficienza produttiva. Pertanto, è per lo più personalizzato per trasformatori-per scopi speciali, apparecchiature di alimentazione ad alta-resistenza agli impulsi-e scenari speciali di distribuzione dell'energia industriale con requisiti estremi di stabilità della tensione e non viene utilizzato per i trasformatori di distribuzione convenzionali-prodotti in serie.