Whatsapp
Transformatoryzestawić ze sobą najróżniejsze, starannie dobrane materiały. Każdy z nich jest wybierany ze względu na jego właściwości elektryczne, magnetyczne, termiczne lub mechaniczne. Mieszanka w transformatorze zapewnia równowagę pomiędzy tym, jak dobrze działa, niezawodnością i kosztem. Wybór materiałów naprawdę kształtuje jego ogólną funkcję i trwałość.
Rdzeń transformatora wykorzystuje specjalną stal elektryczną. Ta stal dość skutecznie przewodzi strumień magnetyczny.
●Stal krzemowa o ziarnie zorientowanym, czyli GOES, sprawdza się w przypadku wydajnych transformatorów. Zawiera około 2 do 3,5 procent krzemu. Zwiększa to oporność elektryczną i ogranicza straty spowodowane prądami wirowymi. Ziarna zostają wyrównane poprzez walcowanie na zimno i wyżarzanie. Są one zgodne z kierunkiem pola magnetycznego. Taka konfiguracja zmniejsza straty spowodowane histerezą aż o 30 procent w porównaniu ze stalą nieorientowaną.
●Amorficzny metal, podobnie jak Metglas, służy jako kolejna opcja dla naprawdę wysokowydajnych konfiguracji. Jest to szybko krzepnący stop, zwykle żelazo z borem i krzemem. Bez struktury krystalicznej zmniejsza straty w rdzeniu o 60 do 70 procent w porównaniu ze zwykłą stalą. Mimo to koszty materiałów są wyższe. Jest również delikatny mechanicznie.
●Laminacje tworzą rdzenie. Układają cienkie arkusze, zwykle o grubości od 0,23 do 0,35 milimetra. Izolacja pochodzi z powłok ceramicznych lub fosforanowych. Zapobiegają one prądom wirowym pomiędzy warstwami.
Uzwojenia wymagają materiałów dobrze przewodzących prąd. Wymagają również solidnej wytrzymałości mechanicznej.
● Elektrolityczna miedź o dużej wytrzymałości, czyli ETP, przoduje w uzwojeniach. Osiąga od 100 do 101 procent przewodności w międzynarodowym standardzie miedzi wyżarzanej. Jego plastyczność pozwala mu tworzyć złożone, kręte kształty. W porównaniu do aluminium ma lepszą wytrzymałość mechaniczną. Pomaga to skuteczniej radzić sobie z zwarciami.
●Stopy aluminium pojawiają się tam, gdzie koszt ma duże znaczenie. Zapewniają około 61 procent przewodności objętościowej miedzi. Wago to tylko 30 procent. Aby dopasować wydajność prądową, potrzebują około 1,6 razy większego pola przekroju poprzecznego. Zaletą jest to, że oszczędzają na wadze i zmniejszają wydatki na surowce.
●Izolacja przewodów obejmuje owijki papierowe, np. typu kraft lub ulepszane termicznie. Sprawdza się również poliester, taki jak Dacron, lub poliamid, taki jak Nomex. Izolują zakręt za zakrętem. Często lakier lub żywica impregnuje je w celu dodatkowej ochrony.
Warstwowa konfiguracja izolacji zapobiega przebiciom elektrycznym.
●Materiały na bazie celulozy stanowią główną stałą izolację. Papier pakowy i preszpan pasują do tego. Czasami ulepszają je aromatycznymi poliamidami w celu zapewnienia odporności na ciepło. Porowata konstrukcja pozwala na całkowite wchłonięcie oleju lub żywicy.
●Zwykle wybierany jest płynny klej izolacyjny z olejem mineralnym. Naturalne i syntetyczne estry zyskują na popularności, zwiększając bezpieczeństwo przeciwpożarowe i przyjazność dla środowiska. Płyny te charakteryzują się wytrzymałością dielektryczną przekraczającą 30 kilowoltów. Te na bazie estrów mają temperaturę zapłonu powyżej 300 stopni Celsjusza.
● Uchwyt z litego odlewutransformatory suche.Żywice epoksydowe lub poliestrowe otaczają uzwojenia. Oferują wsparcie mechaniczne i osłonę przed środowiskiem. Częściowe wyładowanie utrzymuje się poniżej 5 pikokulombów.
●Zbiornik i obudowa wykonane są ze stali węglowej, często gatunku ASTM A36. Powłoki są odporne na korozję podczas stosowania na zewnątrz. Wersje hermetycznie zamknięte mogą pasować do stali nierdzewnej. Grzejniki również są wykonane ze stali węglowej. Wewnętrzne przegrody kierują przepływem oleju.
●Tuleje często przyklejają się do porcelany w rutynowych zastosowaniach. Rodzaje polimerów, takie jak guma silikonowa, pochłaniają parę, dzięki czemu są lżejsze i odporne na wandalizm. Wewnątrz przewodniki są miedziane. Dostają srebrzenie lub cynowanie.
●Systemy konserwatorskie są zbudowane ze stali. Elastyczne membrany, takie jak kauczuk nitrylowy lub fluoropolimer, utrzymują olej z dala od powietrza zewnętrznego.
●Sprzęt chłodzący obejmuje wentylatory z aluminiowymi łopatkami. W silnikach zastosowano konstrukcje łożysk kulkowych lub ślizgowych. Oceniają za nieprzerwaną pracę. Wirniki pomp w układach z wymuszonym olejem są zwykle wykonane z brązu lub stali nierdzewnej.
● Urządzenia nadmiarowe posiadają membrany ze stali nierdzewnej lub specjalnych polimerów. Pękają przy dokładnym poziomie ciśnienia.
●Żel krzemionkowy trafia do odpowietrzników. Często zawiera wskaźnik chlorku kobaltu. W miarę wchłaniania wilgoci zmienia kolor z niebieskiego na różowy.
●Monitorowanie Czujniki wykorzystują platynowe termometry oporowe PT100 lub PT1000 do kontroli temperatury. Typy piezorezystancyjne lub pojemnościowe obsługują monitorowanie ciśnienia.
●Lakiery Impregnacyjne na bazie poliestru, żywicy epoksydowej lub poliuretanu. Chronią przed wilgocią i dodają stabilności mechanicznej.
●Kleje i uszczelniacze składają się ze związków silikonu, poliuretanu lub butylu. Uszczelniają uszczelki i łączą części.
● W ramach obróbki powierzchni stosuje się podkłady bogate w cynk. W celu ochrony przed korozją stosowane są poliuretanowe powłoki nawierzchniowe. Grubość suchej powłoki zwykle wynosi od 150 do 250 mikrometrów.
Wybór materiałów przy budowie transformatorów pokazuje sto lat ciągłych ulepszeń. Porównują potrzeby elektryczne z czynnikami mechanicznymi, termicznymi, środowiskowymi i kosztowymi. Właściwości każdej części wpływają na wydajność, która może sięgać ponad 99,7 procent. Wpływają na żywotność eksploatacyjną, często od 25 do 40 lat. Wpływ na środowisko również jest powiązany. Inżynieria materiałowa napędza postęp w technologii transformatorów. Nowsze projekty skłaniają się ku zrównoważonym opcjom. Ważną rolę odgrywają metale nadające się do recyklingu, płyny ulegające biodegradacji i trwała izolacja. Ta zmiana wskazuje na gospodarkę o obiegu zamkniętym w branży.
