Bagaimana transformer kering mengendalikan voltan tinggi dan arus tanpa terlalu panas?

Transformer kering Mengendalikan voltan tinggi dan arus tanpa terlalu panas melalui beberapa ciri dan prinsip reka bentuk utama yang memastikan operasi yang cekap dan pengurusan haba yang berkesan. Ini termasuk pembinaan, penebat, kaedah penyejukan, dan pilihan bahan pengubah.
Inti Magnetik: Inti pengubah kering biasanya diperbuat daripada keluli silikon berkualiti tinggi atau bahan magnet lain yang direka untuk membawa fluks magnet yang dihasilkan oleh penggulungan utama. Bahan teras ini membantu memastikan pemindahan tenaga yang cekap antara belitan dan meminimumkan kerugian, yang membantu mencegah penjanaan haba yang berlebihan.
Kerugian yang rendah: Bahan teras berprestasi tinggi direka untuk meminimumkan kerugian teras (histeresis dan kerugian semasa eddy), yang merupakan penyumbang utama untuk memanaskan transformer. Kerugian yang lebih rendah dalam inti bermakna kurang tenaga dibazirkan sebagai haba.
Konduktor: Lengkung dalam transformer kering dibuat daripada bahan konduktiviti tinggi, biasanya tembaga atau aluminium. Bahan -bahan ini membolehkan aliran semasa yang cekap, mengurangkan rintangan elektrik dan dengan itu meminimumkan haba yang dihasilkan oleh kerugian rintangan (kerugian I²R).
Penebat: Transformer kering menggunakan bahan penebat yang direka khas (seperti resin, epoksi, atau VPI - impregnasi tekanan vakum) untuk mencegah seluar pendek elektrik antara giliran penggulungan. Penebat yang betul juga membantu menguruskan suhu dalaman dengan meningkatkan rintangan terma belitan.
Penyejukan udara semulajadi (AN): Banyak transformer kering bergantung pada penyejukan perolakan semulajadi (dirujuk sebagai - udara semula jadi), di mana udara ambien di sekitar pengubah menghilangkan haba. Reka bentuk pengubah dioptimumkan untuk membolehkan udara beredar di sekitar lilitan dan teras, yang membantu menyejukkan pengubah ketika ia beroperasi.
Transformer sering direka dengan bukaan pengudaraan atau saluran penyejuk untuk meningkatkan aliran udara dan meningkatkan pelesapan haba.
Penyejukan udara paksa (AF): Dalam beberapa kes, terutamanya untuk kapasiti tinggi atau transformer kuasa tinggi, penyejukan udara paksa digunakan. Ini melibatkan penggunaan peminat atau peniup untuk menggerakkan udara ke atas teras dan lilitan pengubah dengan lebih cepat, yang meningkatkan kadar pemindahan haba dan mengekalkan pengubah daripada terlalu panas.
Sistem penyejukan paksa biasanya digunakan apabila pengubah beroperasi pada tahap beban yang lebih tinggi dan menghasilkan lebih banyak haba.
Penebat kelas terma: Transformer kering menggunakan bahan penebat kelas terma yang dinilai untuk menahan suhu yang lebih tinggi. Sebagai contoh, resin epoksi yang digunakan dalam banyak transformer kering boleh mengendalikan suhu sehingga 220 ° C, bergantung kepada kelas penebat. Penarafan suhu tinggi ini membantu memastikan pengubah tidak terlalu panas walaupun tertakluk kepada arus dan voltan yang tinggi.
Perlindungan beban terma: Beberapa transformer kering dilengkapi dengan sensor suhu atau peranti perlindungan terma yang memantau suhu belitan. Sekiranya suhu meningkat di luar ambang yang selamat, peranti ini boleh mencetuskan penggera atau penutupan automatik untuk mengelakkan kerosakan akibat terlalu panas.
Peraturan beban: Transformer kering direka untuk beroperasi dengan cekap dalam pelbagai keadaan beban tertentu. Apabila pengubah dimuatkan, ia mungkin tidak menghasilkan haba yang cukup untuk menyebabkan kebimbangan, sementara beban boleh menyebabkan haba yang berlebihan. Transformer kering biasanya dinilai untuk keadaan beban tertentu, dan mengendalikannya dalam had ini memastikan bahawa mereka tidak terlalu panas.
Mengehadkan semasa: Reka bentuk transformer kering memastikan bahawa arus mengalir melalui belitan tetap dalam had yang boleh diurus, mencegah pemanasan yang berlebihan. Ini sering dicapai dengan merancang pengubah untuk keperluan voltan dan semasa aplikasi tertentu, memastikan bahawa beban elektrik seimbang.3