1 Въведение в дизайна наСилови трансформатори, За удобството на подреждането на олово, първият и опашният краища на фазовата намотка може да не е удобно да се води от същата страна на сърцевината. За да изясним дали такава структурна подредба е осъществима и до каква степен ще се отрази, първо трябва да изясним важна концепция, свързана с електрическите завои на моторния трансформатор.
2 основни понятия
Преди да обсъдим електрическите завои на намотката, първо трябва да поговорим накратко за концепцията за геометрични завои на бобината, защото това са две концепции, които вървят ръка за ръка.
Геометричните завои се отнасят до физическите завои, образувани от намотката на трансформатора по време на действителния процес на намотка, а някои машини за намотка с функции за броене могат точно да записват тази стойност. Например, ако намотката има 20 предавки, жицата се навива около телената плесен за 10 пълни завоя, а също така пресича 16 подложки, тогава геометричните завои на тази бобина е 10 16/20, но електрическите му завои са неизвестни.
Електрическите завои на бобината се отнасят до броя на завоите, които могат да се свържат с основния магнитен поток или броя на завоите, които могат да генерират затворен магнитен поток около жицата в сърцевината. Всеки брой завои, които не могат да генерират индуцирана електромоторна сила, не могат да се наричат електрически завои.
Следователно, геометричните завои на всяка намотка трябва да бъдат ясно посочени на чертежа на дизайна, а не върху електрическите завои. Тъй като дори ако намотките със същите геометрични завои са монтирани на различни железни ядра или монтирани в различни позиции на едно и също ядро, техните електрически завои могат да бъдат различни. Ако електрическите завои на бобината са маркирани на чертежа на дизайна, той не може да бъде директно проверен.
За проектирането на силови трансформатори електрическите завои и геометричните завои са две важни понятия, които трябва да бъдат ясно разграничени.
Потенциалът на завой, съотношението на напрежението, ампер-завоите и напрежението на импеданса на силовия трансформатор трябва да се изчисляват според електрическите завои на бобината; докато DC съпротивлението и загубата на вихров ток на бобината трябва да се изчисляват според геометричните завои на бобината.
3 Основни принципа
Според закона на Електромагнитната индукция на Фарадей, когато магнитният поток, преминаващ през контура, ще се генерира индуцирана електромотивна сила в контура, независимо дали цикълът е затворен или не. Величината на индуцираната електромотивна сила е пропорционална на скоростта на промяна на магнитния поток. Следователно, от определена гледна точка, броят на електрическите завои на бобината е броят на векторните завои, които не могат да бъдат просто алгебрично добавени или извадени, а свързаните с него изчисления трябва да отговарят на правилата за работа на вектора.
4 Заключение
При условията на определени външни напрежения и честота на захранване основният магнитен поток на трансформатора е обратно пропорционален на броя на електрическите завои на бобината. Следователно, след като броят на електрическите завои на трифазната намотка е небалансиран, следните ефекти неизбежно ще възникнат:
1) Небалансиран трифазен основен магнитен поток Ситуацията на трифазни пет колони или еднофазни триколонови трансформатори ще бъде по-сериозна от тази на трифазната три колона заради сравнително свободния магнитен шунт. В допълнение, за увеличаване на трансформаторите, тъй като броят на електрическите завои на трифасните намотки с ниско напрежение е напълно равен, дори ако броят на електрическите завои на трифазните намотки с високо напрежение е небалансиран, няма ситуация на небалансиран основен магнитен поток.
2) Превишаване на съотношението на напрежение Тази ситуация ще възникне, когато броят на завоите на намотката на самия мощен трансформатор е сравнително малък. Специфичната стойност на съотношението на напрежението може да бъде изчислена чрез позоваване на горния метод.
3) Феноменът на насищане на сърцевината, особено за трифазни пет колони трансформатори, ако самият магнитен поток на основната колона работи близо до зоната на насищане, след като трифазният основен магнитен поток е небалансиран, желязният иго е вероятно да бъде пренаситен (тъй като в някои случаи магнитният поток на желязния иго е по-висок от дизайна на магнитния поток на основната колона). Това явление обаче няма да бъде открито по време на тестовата фаза без натоварване, тъй като понастоящем високото напрежение е отворена верига.
В допълнение, в някои случаи броят на електрическите завои на бобината трябва да бъде напълно равен. Например, за еднофазен трансформатор с две колони паралелно, ако броят на електрическите завои на бобините, монтирани на двете основни колони, не е напълно равен, това ще доведе до значителни циркулиращи загуби на тока.
Следователно, в етапа на проектиране, ситуацията на небалансирани електрически завои на трифазната намотка трябва да се избягва колкото е възможно повече. Дали последиците от небалансираните електрически завои на трифазната намотка могат да бъдат приети от инженерния дизайн, трябва да бъдат анализирани за всеки отделен случай и не могат да бъдат обобщени.
