محول في الدوائر الكهربائية

1. ما هو محول
2. ماذا يتكون المحول من؟
3. أنواع المحولات
4. وسم
5. تطبيق

محول قياسي هو جهاز كهرومغناطيسي ثابت مع اثنين أو أكثر من لفائف اقترن حثي لبعضها البعض عن طريق الدائرة المغناطيسية. وظيفتها الرئيسية هي تحويل قيمة الجهد واحد إلى آخر، مع الحفاظ على نفس التردد. ويستخدم المحول في الدوائر الكهربائية في مجموعة واسعة من التطبيقات. يتم استخدامه لنقل الطاقة الكهربائية، وكذلك في الدوائر الإلكترونية والإذاعة الهندسية.

في جوهره، والمحول هو محول التيار الكهربائي. لتغيير الجهد، ويستخدم الحث الكهرومغناطيسي.

المبادئ الأساسية لتشغيل هذه الأجهزة هي كما يلي:

• التيار الكهربائي يختلف مع مرور الوقت ويخلق مجالا مغناطيسيا يخضع لتغيرات مماثلة.
• تغير تدفق مغناطيسي يمر من خلال لف المحولات يسبب الحث الكهرومغناطيسي في ذلك. بعض الأجهزة ذات الترددات العالية أو العالية جدا قد لا يكون لها دائرة مغناطيسية. من الناحية المثالية، ينبغي أن يكون هناك أي فقدان للطاقة الكهربائية التي تستهلكها تدفق انتشار والتدفئة من اللفات.

المحولات يمكن أن تعمل في أوضاع مختلفة:

• تسكع. في هذه الحالة، الدائرة الثانوية للجهاز مفتوح والحالي لا يمر من خلال ذلك. تعويض الجهد من مصدر الطاقة يحدث بسبب تعويض القوة الكهرومغناطيسية من الحث في لف الابتدائي.
• وضع التحميل. الدائرة الثانوية في حالة مغلقة. يظهر تيار فيه، في إطار الإجراء الذي ينشأ تدفق مغناطيسي في الدائرة المغناطيسية. وهو يعمل في الاتجاه المعاكس بالنسبة للتدفق المغناطيسي التي تحدث في لف الابتدائي. تحريض التوازن إمف مع امدادات الطاقة هو الانزعاج. ونتيجة لذلك، فإن التيار في لف الابتدائي زيادة حتى قيمة تدفق المغناطيسي يعود إلى مستواه السابق. هذا هو وضع التشغيل الرئيسي لأي محول.
• في وضع ماس كهربائى، الدائرة الثانوية قصيرة– سيركويتد. تسمح لك هذه الحالة بتحديد مقدار فقدان القدرة الصافية للمحول عند تسخين الأسلاك. يتم تطبيق الجهد بالتناوب الصغيرة إلى لف الابتدائي. يجب أن تكون قيمته هي نفس التيار الاسمي للجهاز.

أساس كل محول هو جوهر مغلق، الذي بمثابة دائرة مغناطيسية. لإنتاجها، ويستخدم الصلب الكهربائية في شكل صفائح، مع سمك 0.35-0.5 ملم. يتم عزل الأسلاك النحاسية المعزولة على النواة المغناطيسية.

وتسمى أجزاء من جوهر مع اللفات قضبان، وتلك التي هي دون اللفات تسمى النكات. لف، الذي يتلقى الكهرباء، ويسمى الابتدائي. وتلف آخر من الذي يخرج الحالي يخرج يسمى الثانوية. يتم فصلها عن طريق العزلة الكهربائية، باستثناء المحولات التلقائية.

ترتبط قيم كل لف بطريقة معينة. على سبيل المثال، نسبة الجهد بين نهايات اللفات الأولية والثانوية هي نفسها نسبة عدد المنعطفات في هذه اللفات.

أثناء تشغيل المحول، يتم تحويل الطاقة الكهربائية القادمة من أنابيب التيار الرئيسي إلى مجال مغناطيسي. وعلاوة على ذلك، الدخول في لف الثانوي، والطاقة من المجال المغناطيسي يتحول مرة أخرى إلى كهرباء مع نفس التردد، ولكن مع قيمة مختلفة. في الممارسة العملية، لا يمكن تحقيق مثل هذه المؤشرات، لأن كفاءة الجهاز هو دائما أقل من واحد، حيث أن هناك فقدان الطاقة عندما يتم تسخين اللفات والقضبان. إذا تم توفير المحول مع وضع التشغيل العادي، ثم في هذه الحالة يمكن أن تكون كفاءة حتى 0.98 – 0.99.

أجهزة المحولات الحديثة لديها العديد من الأصناف وتستخدم في مجموعة متنوعة من المجالات.

يتم نقل الكهرباء عن طريق المسافة مع مساعدة من محولات الطاقة. وتؤدي هذه الأجهزة ذات التردد المنخفض استقبالها وتحويلها. اسم السلطة التي تلقوها بسبب العمل مع الجهد، والتي يمكن أن تصل إلى أكثر من 1000 كيلوفولتس.

في المدن، هذه المحولات خفض الجهد إلى 0.4 كيلو فولت، وتحول إلى 380 أو 220 فولت، والتي هي ضرورية للاستهلاك العادي. وقد تم تجهيز هذه الأجهزة مع اثنين أو ثلاثة أو أكثر من اللفات، والذي يسمح لك لتحويل في وقت واحد الجهد مباشرة من عدة مولدات. يتم الحفاظ على توازن درجة الحرارة العادية بمساعدة زيت المحولات، وفي الأجهزة القوية بشكل خاص يتم تثبيت نظام تبريد نشط بالإضافة إلى ذلك.

حتى وقت قريب، ما يقرب من جميع الأجهزة الكهربائية تثبيت شبكة المحولات أحادية المرحلة. مع مساعدة من هذه الأجهزة، تم تخفيض الجهد الكهربائي العادي من 220 فولت إلى المستوى المطلوب من 5 و 12 و 24 و 48 V.

في محولات الشبكة، كان عمليا لتثبيت عدة لفائف الثانوية في وقت واحد. هذا التصميم يوفر السلطة إلى أجزاء مختلفة من الدائرة من عدة مصادر الطاقة. فعلى سبيل المثال، كان المحول المتوهج حاضرا بالضرورة في الدوائر ذات الأنابيب الراديوية.

الأجهزة الحديثة من هذا النوع تستخدم على شكل،، حلقية أو النوى الأساسية. وهي تقوم على لوحات مصنوعة من الكهربائية والصلب. مع شكل حلقية من الدائرة المغناطيسية، والمحولات تتحول إلى أن تكون أكثر إحكاما، متعرجا يمر من خلال كامل السطح، وترك أي أجزاء فارغة من نير.

وتتعلق المحولات الآلية أيضا بأجهزة التردد المنخفض التي تكمل فيها اللافتات الأولية والثانوية بعضها البعض. بينهما ليس هناك فقط المغناطيسي ولكن أيضا اتصال الكهربائية. وقد تم تجهيز لف الوحيد مع عدة يؤدي في وقت واحد، والذي يسمح بتلقي قيم الجهد المختلفة. تتميز هذه الأجهزة بتكلفة أقل، لأن الأسلاك للاللفات تحتاج أقل، وكذلك الصلب ل جوهر. ونتيجة لذلك، يتم تخفيض إجمالي كتلة الجهاز أيضا.

لأداء مهام محددة، وتستخدم المحولات المختبر. مع مساعدتها، يتم تعديل الجهد بشكل مستمر. ويتكون التصميم في شكل محول حلقية. في لف واحد هناك مسار غير معزول، والذي يسمح لك للاتصال بأي لفائف. للاتصال مع المسار، يتم استخدام فرشاة الفحم انزلاق، التي يتم توفير مقبض دوار خاص. وغالبا ما تستخدم هذه الأجهزة في ظروف المختبر لإجراء تعديل المعدات.

يتم تنفيذ العديد من عمليات القياس باستخدام المحولات الحالية. خصوصية هذه الأجهزة هي اتصال لف الابتدائي إلى المصدر الحالي، والثانوي واحد لقياس أو أجهزة وقائية مع مقاومة داخلية ضئيلة.

تكوين لف الابتدائي يتضمن بدوره واحد فقط في شكل سلك واحد. لتنفيذ القياسات، يتم توصيله بالتتابع إلى الدائرة الحالية بالتناوب. ونتيجة لذلك، هناك نسبة بين التيارات من الابتدائي والثانوي لفائف تستخدم فقط تحت الحمل. خلاف ذلك، عالية جدا الجهد في لف الثانوي يمكن أن يؤدي إلى انهيار العزل. وبالإضافة إلى ذلك، فإن افتتاحه يؤدي إلى الإرهاق من الدائرة المغناطيسية في إطار العمل من الحالية التي يسببها غير معوض.

تصميم الجهاز يتكون من جوهر، والمواد التي هي سيلسيوس المدرفلة على البارد الصلب الكهربائية. هو الجرح مع اللفات معزول في عدد واحد أو عدة، أداء وظائف ثانوية. كلف الابتدائي، الحافلة المعتادة أو سلك مع تيار قياس، مرت من خلال ثقب في الدائرة المغناطيسية، وغالبا ما تستخدم. المعلمة الرئيسية للمحول الحالي هو نسبة التحول.

العديد من الأجهزة، على سبيل المثال، آلات اللحام، أنابيب إمدادات الطاقة، العاكسون وغيرها من الأجهزة المماثلة لا يمكن الاستغناء المحولات نبض. والعنصر البنَّاء الرئيسي في الأداة الموحدة هو جوهر الفريت، ويمثله عدد كبير من الأشكال المختلفة. ميزتها الرئيسية هي القدرة على العمل على تردد 500 كيلوهرتز وأعلى.

وبما أن هذا الجهاز ينتمي إلى المحولات عالية التردد، فإن أبعاده الإجمالية تنخفض بشكل ملحوظ مع زيادة وتيرة. تتطلب اللفات عدد أقل من الأسلاك، ويتم توليد تيار عالي التردد في الدائرة الأولية عن طريق استخدام الترانزستورات الحقلية أو القطبين.

العديد من المستخدمين لا تولي دائما الانتباه إلى وسم المحولات، والبعض ببساطة لا أعرف كيفية فك بشكل صحيح. وتتميز التصاميم الأساسية كما تم، تمز، تسز، تسس، ترندس، تمن، تن، تنس وهلم جرا.

وتتوافق الرسائل مع الخصائص التالية:

• T هو جهاز من ثلاث مراحل.
• P – فصل الجهد المنخفض المتعرج إلى قسمين.
• ج – محول جاف.
• M – وجود تبريد الزيت مع الدورة الدموية الطبيعية.
• ج – الدوران القسري للمياه والنفط. يتم تدوير المياه من خلال الأنابيب، وتدفق النفط بينهما في شكل تدفق غير اتجاهي.
• ماك – دوران الهواء أمر طبيعي، ويعمم الزيت بالقوة، بواسطة تدفق غير موجه.
• D – حركة النفط القسري، والهواء الطبيعي.
• دس – الحركة الإجبارية للهواء والنفط.
• H – يتم تنظيم الجهد تحت الحمل.
• ج – إذا تم وضع علامة في نهاية الوسم، ثم يستخدم المحول لتلبية احتياجات محطة توليد الكهرباء الخاصة.
• 3 – المحولات دون المتوسع، مختومة، مع وسادة النيتروجين.

ويشار إلى المحولات ذات ثلاث لفافات بأنها تمن، تدن، تتسن، حيث يشير الحرف الثاني T إلى اللفات الثلاثة، ويشير وجود الحرف A إلى محول تلقائي، O هو جهاز أحادي الطور، D هو هيكل مقاوم للضوء.

بالإضافة إلى ذلك، يشير الوسم إلى فئة الجهد المستخدمة في التشغيل والوضع وظروف التشغيل، فضلا عن التصميم الدقيق للجهاز. يتم ختم ختم الطاقة الاسمية والجهد بعد الحروف عبر الواصلة. ويكون للتعيين شكل جزء، حيث يكون البسط هو القدرة الاسمية في الكيلوفولت أمبير، ويقابل القاسم فئة الجهد في الكيلوفولت.

لا يكفي فقط لتوليد الطاقة الكهربائية. وليس أقل صعوبة في تخيل انتقاله عبر مسافات كبيرة وزيادة توزيعه بين المستهلكين. وهنا لا يمكنك الاستغناء عن أجهزة خاصة – المحولات التي تؤدي زيادة أو نقصان في الجهد.

كل محول في الدوائر الكهربائية يمكن استخدامها في الهواء الطلق أو في الداخل. هذه الأجهزة جعلت من الممكن لنقل الكهرباء مع الحد الأدنى من الخسائر في الأسلاك، وذلك بسبب انخفاض مساحة مستعرضة.

لا يمكن توفير الجهد العالي القادم من المحطة مباشرة للمستهلكين. لذلك، يتم إدخال المدخلات لتركيب المحولات تنحى. أنها تجلب الحالي إلى القيمة المطلوبة، التي المعدات والأجهزة المنزلية تعمل بشكل طبيعي.

موقع للكهربائيين

السؤال 1. ماذا يتكون المحول؟

الجواب. يتكون أبسط المحولات من دائرة مغناطيسية مغلقة واثنين من لفائف في شكل لفائف أسطوانية.

واحدة من اللفات متصلة مصدر التيار المتردد بالتناوب مع الجهد ش₁ ويسمى لف الابتدائي. يتم توصيل الحمل المحول إلى لف أخرى. ويسمى هذا لف الثانوية

السؤال 2. كيف يتم نقل الطاقة من لف إلى آخر؟

الجواب. يتم نقل الطاقة من لف واحد إلى آخر بواسطة الحث الكهرومغناطيسي. متغير التيار الجيبية أنا₁, تتدفق على طول لف الابتدائي للمحول، يثير في الدائرة المغناطيسية تدفق المغناطيسي بالتناوب F_مع, فإنه يتخلل المنعطفات من كل من اللفات ويحفز في نفوسهم EMF

و

مع اتساعات متناسبة مع عدد من المنعطفات ث₁ و ث₂. عند توصيله إلى تحميل لف الثانوي في ذلك تحت العمل من إمف e₂ هناك تيار الجيب بالتناوب أنا₂ ويوجد بعض التوتر ش₂.

لا يوجد اتصال كهربائي بين لفائف الابتدائي والثانوي للمحول والطاقة في لف الثانوي ينتقل عن طريق المجال المغناطيسي متحمس في جوهر.

السؤال 3. ما هو لف الثانوي للمحول فيما يتعلق الحمل؟

الجواب. فيما يتعلق الحمل، ولف الثانوي للمحول هو مصدر للطاقة الكهربائية مع إمف البريد₂. إهمال الخسائر في اللفات من المحولات، يمكننا أن نفترض أن الجهد من شبكة التوريد U₁ ≈ E₁, والجهد في الحمل U₂ ≈ E₂.

السؤال 4. ما هو معامل التحول؟

الجواب. ل EMF بما يتناسب مع أعداد ينتقل من اللفات، ونسبة المحولات الفولتية العرض والحمل على النحو الذي تحدده نسبة أعداد ينتقل من اللفات، أي

قيمة ك ويسمى معامل التحول.

السؤال 5. أي محول يسمى انخفاض؟

الجواب. إذا كان عدد من المنعطفات من لف الثانوي هو أقل من عدد من المنعطفات من الابتدائي ث₂ < ث₁, ال ك > 1 والجهد في الحمل سيكون أقل من الجهد عند مدخلات المحول. ويسمى هذا المحول التناقص.

السؤال 6. ما هو المحول يسمى تعزيز؟

الجواب. إذا كان عدد من المنعطفات من لف الثانوي أكبر من عدد المنعطفات من الابتدائي ث₂ > ث₁, ال ك < 1 والجهد في الحمل سيكون أكبر من الجهد عند مدخلات المحول. ويسمى هذا المحول تعزيز.

السؤال 7. الذي لف محول يسمى الجهد العالي لف (فن)؟

الجواب. ويسمى لف متصلة بشبكة مع الجهد العالي لف الجهد العالي (هف). وتسمى الثانية لف الجهد المنخفض لف (لف).

السؤال 8. ما هي المحولات تسمى “الجافة”؟

الجواب. المحولات، التي تتم إزالة الحرارة عن طريق تدفق الهواء، وتسمى المحولات “الجافة”.

السؤال 9. ما هي المحولات تسمى المحولات “النفط”؟

الجواب. في تلك الحالات التي لا يمكن فيها تحويل الطاقة الحرارية من تدفق الهواء وذلك لتوفير الحد

ودرجة حرارة العزل من اللفات في مستوى مقبول، للتبريد استخدام وسيلة السائل، غمر المحولات في خزان مع زيت المحولات الخاصة، والتي تعمل في وقت واحد كما المبرد والعزل الكهربائي. وتسمى هذه المحولات المحولات “النفط”.

السؤال 10. كيف تقف المحولات للدوائر الكهربائية؟

ويوضح الشكل الرموز على مرحلة واحدة لف اثنين (1، 2، 3) وmultiwinding (7، 8) من المحولات، والمحولات من ثلاث مراحل (12، 13، 14، 15، 16). هنا يتم عرض تسميات من مرحلة واحدة (4، 5) وثلاث مراحل (9، 10) المحولات التلقائية ومحولات قياس الجهد (6) والحالية (11).

السؤال 11. ما الذي يحدد ظروف التشغيل وخصائص المحول؟

الجواب. يتم تحديد ظروف العمل وخصائص المحول بواسطة نظام من المعلمات يسمى الاسمية، أي. قيم القيم المقابلة لوضع التشغيل المقنن للمحول. يشار إليها في البيانات المرجعية وعلى لوحة تعلق على المنتج.

المعلمات الاسمية للمحول هي:

خط الجهد الابتدائي U_1N, في في أو كيلو فولت.

خط الجهد الثانوي U_2N, قياسها مع تحميل قطع الجهد الابتدائي في التصنيف، في في أو كيلو فولت.

الابتدائي والثانوي التيارات المتعرجة أنا_1N و أنا_2N, في A أو كيلو أمبير.

قوة واضحة S_N, مساوية للمحولات أحادية الطور والمرحلة الثالثة على التوالي , في V⋅A أو kV⋅A.

السؤال 12. كيف يؤثر تردد عمل المحول على وزنه وأبعاده؟

الجواب. زيادة تردد التشغيل للمحول يسمح، الأمور الأخرى على قدم المساواة، للحد بشكل كبير من وزن وأبعاد المنتج. في الواقع، فإن الجهد من لف الابتدائي يساوي تقريبا إمف التي يسببها من قبل التدفق المغناطيسي في جوهر Φ_ج, والقدرة الكلية، على سبيل المثال، لمحول أحادي الطور هو

حيث و – نظرا للقيم الاسمية للتحريض في الأساسية والكثافة الحالية في لف، و S_ج ~ L 2 و S_أنا – الأساسية المقطع العرضي ومجموع المقطع العرضي ث₁ لف يتحول. وبالتالي، زيادة في وتيرة التغذية و فمن الممكن للحد من المقطع العرضي من جوهر تناسبيا في نفس القوة من المحولات، أي. لتقليل في مربع أبعادها الخطية ل.

السؤال 13. ما هي الدائرة المغناطيسية للمحول المستخدمة؟

الجواب. الدائرة المغناطيسية للمحول يعمل على زيادة الحث المتبادل لللفات، وعموما، ليس عنصرا أساسيا في التصميم. عند العمل على ترددات عالية، عندما تصبح الخسائر في فيروماغنيت عالية بشكل غير مقبول، وأيضا عندما تكون هناك حاجة إلى الخصائص الخطية، وتستخدم المحولات دون جوهر. محولات الهواء. ومع ذلك، في الغالبية العظمى من الحالات، الدائرة المغناطيسية هي واحدة من العناصر الأساسية الثلاثة للمحول. بواسطة التصميم، وتنقسم النوى المغناطيسية للمحولات إلى قضيب والدروع منها.

السؤال 14. ما هي الشروط التي يجب أن يفي بها تصميم المحولات؟

الجواب. يجب أن يفي تصميم اللفات للمحولات بظروف القوة الكهربائية والميكانيكية العالية، وكذلك مقاومة الحرارة.

وبالإضافة إلى ذلك، ينبغي أن تكون تكنولوجيا صنعها بسيطة قدر الإمكان، وينبغي أن تكون الخسائر في اللفات ضئيلة.

السؤال 15. ما هي اللفات المحولة المصنوعة من؟

الجواب. مصنوعة من النحاس أو أسلاك الألمنيوم. الكثافة الحالية في لفائف النحاس من محولات النفط في نطاق 2 … 4.5 A / مم 2، وفي المحولات الجافة 1.2 … 3.0 A / مم 2. تشير الحدود العليا إلى محولات أكثر قوة. في اللفات الألومنيوم، والكثافة الحالية هي 40 … 45٪ أقل. يمكن أن تكون الأسلاك المتعرجة من مقطع دائري بمساحة 0.02 … 10 مم 2 أو مقطع مستطيل من 6 … 60 مم 2. في كثير من الحالات، يتم لفائف اللف من العديد من الموصلات الموازية. يتم تغطية الأسلاك المتعرجة مع المينا والقطن أو الحرير العزل. في المحولات الجافة، وتستخدم الأسلاك مع العزل الحراري الألياف الزجاجية.

السؤال 16. كيف يتم لف ملفات المحول مقسوما على طريقة الموقع على القضبان؟

الجواب. بواسطة طريقة الترتيب على قضبان، وينقسم اللفات إلى متحدة المركز والتناوب. وتصنع اللفات المركزة على شكل اسطوانات، تتطابق المحاور الهندسية مع محور القضبان. أقرب إلى قضيب يقع عادة لف الجهد المنخفض، تك. وهذا يجعل من الممكن للحد من الفجوة العزل بين لف والقضيب. في اللفات بالتناوب، يتم ترتيب لفائف لف و لف بالتناوب على طول قضيب على طول الارتفاع. هذا التصميم يسمح زيادة اقتران الكهرومغناطيسي بين اللفات، ولكن تعقيد كبير العزل والتكنولوجيا من لف، وبالتالي، في محولات الطاقة، لا يتم استخدام اللفات بالتناوب.

السؤال 17. كيف يتم عزل عوازل المحولات؟

الجواب. واحدة من أهم عناصر تصميم محول لف هو العزل.

التمييز بين العزل الرئيسي والطولي.

الشيء الرئيسي هو عزل لف من قضيب، خزان وغيرها من اللفات. ويتم ذلك في شكل ثغرات العزل، والإطارات العازلة الكهربائية وغسالات. في انخفاض القوة وانخفاض العزل الجهد يؤدي وظيفة الإطار الرئيسي مصنوعة من البلاستيك أو pressboard الذي هو الجرح لفائف، وعدد قليل من طبقات من القماش ملمع أو الورق المقوى، وعزل واحد لف من آخر.

ويسمى الطولية العزل بين نقاط مختلفة من لف واحد. بين لفائف، طبقات وملفات. يتم توفير عزل إنتيرتن بواسطة العزل الذاتي للسلك المتعرج. أما بالنسبة للعزل بين الطبقات، فيتم استخدام عدة طبقات من ورق الكبل، ويتم توفير العزل بين الفواصل إما عن طريق عزل الثغرات أو بواسطة إطار أو غسالات عازلة.

هيكل العزل معقدة مع زيادة الجهد لف WH والمحولات، وتعمل على الفولتية من 200 … 500 كيلو فولت، وقيمة العزل تصل 25٪ من تكلفة المحولات.

أدب: أوسولتسيف الكسندر أناتوليفيش. آلات كهربائية. الكتب المدرسية. 2013

الأجزاء الأساسية للمحول – حول المحولات

المحول يتكون من جوهر، اللفات، دبابة مع النفط (إذا كان محول النفط)، التي توضع جلبة العوازل (البطانات) وموسع.

التين. 2. المحولات رود: أ – مرحلة واحدة، ب – ثلاث مراحل

1 – قضيب، 2 – نير، 3 – الجهد المنخفض لف، 4 – لف

المحولات الأساسية. جوهر محول هو العرفي للتمييز الأجزاء التالية: قضبان، والتي لفائف متعرجا ونير، وربط قضبان إلى الدائرة المغناطيسية المشتركة. النوى هي من نوعين: قضيب والدروع. نوع النواة غالبا ما يعطي الاسم والمحول.

في النواة الأساسية، يتم توصيل قضبان و يوك في سلسلة. في محولات مرحلة واحدة (الشكل 2، أ)، كل من اللفات. يقع على اثنين من قضبان، وفي ثلاث مراحل (الشكل 2، ب) على قضيب واحد.

في المحولات المدرعة (الشكل 3)، الدائرة المغناطيسية واثنين من فروع متوازية ويتم تغطية جزء كبير من سطح متعرجا من قبل جوهر. إن التدفق المغنطيسي في نير هو نصف قضيب القضيب، بحيث يمكن أن يؤدي في نصف المقطع العرضي، كما هو مبين في الشكل. 3، a. المحولات من ثلاث مراحل درع (الشكل 3B) للحد من تدفق المغناطيسي في النير التي هي مشتركة بين المرحلتين، وتضمنت لفائف الثانوية اثنين قضيب بحيث اتجاه المحاور المغناطيسية من هذه الملفات هو المعاكس لاتجاه المحاور المغناطيسية لفائف قضبان الخارجية.

التين. 3. المحولات المدرعة: أ – مرحلة واحدة، ب – ثلاث مراحل

1 – قضيب، 2 – نير، 3 – الجهد المنخفض لف، 4 – الجهد العالي لف

التين. 4. محول مع الدائرة المغناطيسية متفرعة: أ – مرحلة واحدة، ب – ثلاث مراحل

في الصناعة المحلية، وتستخدم النوى المدرعة فقط في محولات الطاقة المنخفضة أو في المحولات الخاصة. في المحولات الحديثة عالية الطاقة وعالية الجهد، من أجل نقل السكك الحديدية تجميعها، فمن الضروري للحد من ارتفاع المحول، والذي يتحقق باستخدام جوهر مع الدائرة المغناطيسية متفرعة (الشكل 4).

التين. 6. التراص من شرائط من الصلب المدرفلة الباردة المغلفة الأساسية

التين. 5. تكديس شرائط من النواة مغلفة من المحولات ثلاث مراحل: أ – طبقة غريبة، ب – طبقة حتى

يتم تجميع جوهر محول التردد الصناعي من شرائط من الصلب الكهربائي بسمك 0.5 أو 0.35 مم. الصلب المدرفلة على الساخن من E41، E42، E43 الدرجات والصلب المدرفلة على البارد من E310، E320، وتستخدم الدرجات E330. للحد من الخسائر من التيارات الدوامية، يتم عزل العصابات الفردية من بعضها البعض بواسطة فيلم ورنيش.

التين. 1. الأساسية ثنائي النواة

بواسطة طريقة توصيل قضيب إلى نير، بعقب و بعقب مشتركة النوى متميزة. في النوى بعقب، يتم تجميع قضبان ومآخذ بشكل منفصل، وبعد التراص لفائف، يتم دمجها في جوهر واحد. في النوى مغلفة، يتم تجميع قضبان والمكعبات في نمط معقد (الشكل 5). ثم، يتم إزالة شرائط من نير العليا، وبمجرد أن يتم تثبيت لفائف، يتم وضعها مرة أخرى في المكان. بعقب نوع النوى هي بسيطة جدا لتجميع وإصلاح، ولكن عند تقاطعات، وهناك خسائر كبيرة بسبب التيارات الدوامة بسبب تداخل المتبادل من شرائط من قضبان ويريم. لتجنب ذلك، يتم وضع منصات عازلة رقيقة في المفاصل، والتي، مع ذلك، الحد من الموصلية المغناطيسية من جوهر، ولكن لا تقضي تماما على إمكانية قفل شرائط بين بعضها البعض. لذلك، في الوقت الحاضر، لا تستخدم المفاصل بعقب.

في المفاصل من النوى مغلفة، وهناك أيضا ثغرات إضافية وخسائر الدوامة الحالية، ولكن أقل بكثير مما كانت عليه في النوى نهاية بعقب.

في الصلب المدلفن على البارد، تكون الخصائص المغناطيسية أفضل بكثير على طول المنتجات المدرفلة من عبر، لذلك عندما يتم تدوير خطوط تدفق مغناطيسي، من المستحسن تقاطع مشطوب بين قضيب والنير (الشكل 6).

يتم تصنيع نوى محولات أحادية الطور القوية ذات إطارين (الشكل 7)، ولتحسين التبريد في هذه النوى، يتم ترك قناة لتبريد الزيت بالتبريد بين أجزائه، مما يزيد بشكل ملحوظ من سطح التبريد. عرض القناة هو 12-20 ملم المقدمة مع حشوات عازلة.

التين. 8. المقطع العرضي للقضيب: a – محول طاقة منخفض، b – محول عالي الطاقة

يتم تنفيذ المقاطع العرضية من قضبان المحولات قضيب خطوة (الشكل 8). مع زيادة في عدد من الخطوات، وتحسين استخدام المنطقة داخل لفائف لتوزيع تدفق المغناطيسي، ولكن التصنيع

قضيب. تتكون الخطوات من الطرود التي تم جمعها من شرائط من نفس العرض. في أقطار كبيرة من قضيب، وترك القنوات بين الحزم لتحسين التبريد.

التين. 9. المقطع العرضي من نير: أ – مربع، ب – صعدت

مع تبريد النفط، وعرض القناة هو 5-6 ملم ومع تبريد الهواء تصل إلى 20 ملم.

المحولات المدرعة لها مقطع مستطيل مستطيل من قضيب مع نسبة الجانبين 1: 2 أو 1: 3، والجانب الكبير من المستطيل – في اتجاه الجمعية الأساسية.

قسم نير عادة مستطيلة (الشكل 9، أ) أو مع عدد قليل من الخطوات (الشكل 9، ب)، مع كل حزمة وقناة من قضيب جنبا إلى جنب مع حزمة نير والقناة. لزيادة الموصلية المغناطيسية من جوهر والحد من الخسائر في الصلب، المقطع العرضي نير يتجاوز عادة المقطع العرضي للقضيب بنسبة 10-15٪.

الضغط الحزم قضبان في المحولات ويتم تنفيذ انخفاض متوسط ​​الطاقة باستخدام ألواح خشبية، والذبح بين قضيب واسطوانة العازلة التي تلتف على بكرة لف (الشكل 10A). في محول الطاقة الكبيرة (1000 كيلو فولت أمبير قضيب) أكياس قضيب يتقلص مع واحد أو صفين من المسامير الفولاذية، معزولة نسبة إلى أنبوب قضيب، وغسالات للصفح – (. الشكل 10 ب،) Micarta أو القماش صفح. يرصد يريم من الحزم الخشبية أو الصلب.

في المحولات منخفضة الطاقة من التردد الصناعي، يتم استخدام الصلب المدرفلة على الساخن من نفس الدرجات كما في المحولات الكبيرة. عن طريق زيادة وتيرة اللازمة للحد من سمك صفائح من الفولاذ المقاوم لل0،2-0،1 ملم وعلى تردد حوالي 1000 هرتز تطبيق مبرر من النوى مضغوط من الفريت.

لتقليل عدد المفاصل، يتم تجميع النواة من لوحات لها شكل حرف W وشرائط (الشكل 11، أ) أو من لوحات مع قطع واحد (الشكل 11، ب). المقطع العرضي من النواة هو في شكل مربع أو مستطيل.

التين. 10. الضغط على الأساسية: أ– الشرائح الخشبية؛ ب – دبابيس فولاذية

1 – العازلة اسطوانة، 2 – قطاع خشبي، 3 – قضيب خشبي، 4 – الصلب دبوس، 5 – أنبوب العازلة

التين. 12. محول مع الجرح الأساسية

B. محولات لف. من خلال الترتيب المتبادل من الجهد العالي والمنخفض الجهد والطريقة التي توضع على قضبان، اللفات متحدة المركز ومتناوب.

التين. 11. ورقة من جوهر محول الطاقة المنخفضة: أ – من جزأين، ب – مع قطع واحد

متحدة المركز اللفات شكل اسطوانات من أقطار مختلفة (الشكل 2)، لف الجهد المنخفض و لف العليا وعادة ما تقع أقرب إلى قضيب. هذا الترتيب من اللفات يسهل تنفيذ العزل،

وأصبحت اللفات المتركزة الأكثر انتشارا في جميع المحولات المحولات والمحولات المدرعة منخفضة الطاقة. فهي نوع من مزدوجة متحدة المركز اللفات، عندما يقع الجهد العالي لف بين طبقتين من الجهد المنخفض لف. هذه اللفات لديها تدفق أصغر من الانتثار، ولكن عزلها هو أكثر تعقيدا بكثير.

التين. 13. أسطوانية مزدوجة– طبقة لف

في لفائف لفائف بالتناوب، يتم إجراء لف الجهد العالي والمنخفض في شكل أقراص مرتبة في مجموعات على قضبان (الشكل 3A). وعادة ما يكون لهذه اللفات تدفق أصغر من الانتثار، ويمكن بسهولة تشكيل الدوائر المتوازية متناظرة فيها في تيار عال. ومع ذلك، فإن عزل هذه اللفات هو أكثر صعوبة بسبب وجود عدد كبير من الثغرات بين لفائف من الفولتية العليا والسفلى. وتستخدم اللفات المتناوبة بشكل رئيسي في المحولات المدرعة.

التين. 14. أسطواني متعدد الطبقات لف

أصغر جزء من لف، استيعاب تماما قضيب، ويسمى بدوره. كل بدوره يتكون من واحد أو أكثر من الموصلات الموازية المجاورة. يتم الجمع بين المنعطفات متصلة بالتتابع في عنصر هيكلي واحد وتشكيل لفائف. يتم ترتيب لفائف في لفائف في طبقة واحدة أو أكثر. يتكون لف لفائف واحد أو أكثر متصلة في سلسلة وبالتوازي.

ويندينغس من محولات النفط مصنوعة من أسلاك من بيلبو، ي و ببو العلامات التجارية. في المحولات الجافة مع العزل المقاوم للحرارة، يتم استخدام سلك من درجة بسد. المسمار اللفات يتحول، وتقع على طول خط حلزونية حول اسطوانة دائرية على طول كامل لفائف. إذا كانت الملفات تناسب بشكل وثيق مع بعضها البعض، ثم مثل هذه اللفات غالبا ما تسمى أسطواني. طبقة واحدة و طبقة مزدوجة لفائف الجرح من

موصلات مستطيلة المقطع العرضي وتستخدم لخفض الجهد المنخفض تصل إلى 6 كيلو فولت. في المقاطع العرضية الكبيرة، مصنوعة الأسلاك من عدة موصلات موازية، والتي تقع في نفس الطبقة، بحيث تكون في نفس الظروف فيما يتعلق تدفق نثر. لتحسين التبريد، يتم فصل طبقة لفائف واحدة عن الأخرى عن طريق القناة 1 مع عرض 5-8 مم (الشكل 13).

التين. 15. أسطواني المسمار لف

التين. 16. مخطط تحويل الموصلات المتعرجة

وعادة ما تكون لفائف متعدد الطبقات مصنوعة من الموصلات من المقطع العرضي دائري وتستخدم لفيلات الجهد العالي تصل إلى 35 كيلو فولت. بين الطبقات يتم وضع العزل من ورقة الكابل. مع عدد كبير من الطبقات، ويتم لف لفائف اثنين مع قناة بينهما (الشكل 14). وتتميز اللفات وصفها بساطة الجهاز وتصنيع، ولكن لديها قوة ميكانيكية منخفضة.

لف لف مع تباعد بين المنعطفات الجرح من عدة موصلات من مستعرضة مستعرضة. وعادة ما يتم ترتيب الموصلات في اتجاه شعاعي من لفائف، ولكن عندما قد تكون موجودة في عدد كبير من الموصلات بالقرب من محور لفائف أو تحول العديد من تشكيل الحلزون. وفي جميع الحالات، تظل القنوات 1 بين المنعطفات للتبريد (الشكل 15).

لالتوزيع الحالي موحد بين الموصلات موازية في اللفات من تبطين الموصلات حلزونية المطلوبة، فمن المستحسن أن كل موصل احتلت بالتناوب كل مواقف في دائرة نصف قطرها الملف. منذ ليتطلب تتراكب الموصلات مساحة إضافية في الطول لفائف، فإنه عادة ما تقتصر على نقل جزئي (الشكل 16) الذي الموصلات الفردية تحتل فقط بعض المواقف المحتملة للدائرة نصف قطرها الملف. وتستخدم لفائف المسمار كما لفائف الجهد المنخفض

متوسطة وعالية محولات الطاقة، لديهم ما يكفي من القوة الميكانيكية، لأن لديهم أبعاد شعاعي كبير.

تتكون لولبية اللفات من عدة عشرات لفائف مرتبة على طول ذروة قضيب. يتم لفائف لفائف مع موصل مستمر، لفائف في لفائف مرتبة بشكل حلزوني. بين لفائف هناك قنوات لتبريدها (الشكل 17). إذا تم استخدام الموصلات الموازية لتصنيع لفائف، ثم يتم إعادة توصيل الأسلاك من الموصلات مماثلة لتلك الموصوفة للفات المسمار عند لف لفائف. دوامة متعرجا لديه قوة ميكانيكية كبيرة والموثوقية، وذلك على الرغم من تعقيد التصنيع، ويستخدم على نطاق واسع كجهد عالية ومنخفضة لف في محولات الطاقة العالية.

التين. 17. لولبية مستمرة لف

يتم لفائف لفائف بالتناوب لفائف من سلك مستطيل في شكل اثنين من اللوالب المجاورة (مثل زوج من لفائف من لف دوامة). في لف عالية الجهد، ترتبط لفائف في سلسلة، في لف الجهد المنخفض أنها تشكل سلسلة من الدوائر المتوازية.

في المحولات ذات القدرة الصغيرة، مصنوعة لفائف القرص من سلك مستديرة، كما هو الحال في متعددة بدوره لف.

عنصر مهم من تصميم لف هو عزله. في طاقة منخفضة وفولتية منخفضة، يتم وضع لفائف من أسطواني اللفات مباشرة على جوهر النواة. الأسافين الخشبية والشرائح، ضغط قضيب، في وقت واحد بمثابة العزل من لف من قضيب. في الفولتية الكبيرة والقوى العالية للمحول، يتم فصل اللف من قضيب واحد أو اثنين من اسطوانات عازلة (الشكل 18).

التين. 18. لفائف من ثلاث مراحل المحولات

V. باك المحولات. تصميم المحول يعتمد إلى حد كبير على طريقة تبريده. وعلى هذا الأساس، تنقسم المحولات إلى المجموعات التالية: أ) تجف مع التبريد الطبيعي أو مع تبريد الهواء الاصطناعي؛ ب) النفط مع التبريد الطبيعي. ج) الزيتية الزيتية مع تبريد الهواء الاصطناعي من خزان النفط؛ د) النفط مع تداول الاصطناعي من النفط وتبريده في مبردات خاصة مع الهواء الطبيعي أو الاصطناعي أو تبريد المياه.

في المحولات الجافة مع التبريد الطبيعي، يحدث انتقال الحرارة مباشرة من المحول محول الهواء المحيط. منذ معامل انتقال الحرارة في الهواء هو صغير، والمحولات الجافة من نوع مع التبريد الطبيعي يتم عادة إلا في وحدات الطاقة المنخفضة لالفولتية لا تتجاوز 6-10 كيلو فولت.

الأهمية الرئيسية الآن هي محولات النفط، حيث يتم وضع قضيب مع اللفات في خزان مع النفط. ويضمن تداول الزيت داخل الخزان نقل الطاقة الحرارية من الخسائر من اللفات والقضيب إلى جدران الخزان.

من أجل توسع زيت التدفئة بحرية، لا يضاف إلى غطاء الخزان في المحولات حتى 75 كيلو فولت أمبير، وتصل إلى 6.3 كيلو فولت. عندما تسخن، الهواء طرد من مخارج خزان من خلال المكونات الخاصة، والتي تعمل في وقت واحد لملء النفط في المحولات.

وعادة ما يكون حجم الموسع 10٪ من حجم النفط في الخزان.

في أدنى درجة حرارة (المحول هو خارج، موسم البرد)، والنفط هو في المتوسع في علامة أقل. عند تسخينها، يضطر النفط إلى المتوسع، ومستوى يرتفع.

مع التبريد لاحق، ينخفض ​​مستوى مرة أخرى، الخ هذه العملية غالبا ما تسمى “التنفس” للمحول.

يتم إجراء خزانات في المحولات الصغيرة على نحو سلس. وتستخدم المحولات لزيادة متوسط ​​القوة من سطح التبريد الدبابات أنبوبي، تتكون من أنابيب يبلغ قطرها حوالي 55 ملم، ملحومة إلى جدار الخزان وتقع في واحدة أو أكثر من الصفوف (الشكل 19). لا يتم حاليا تلبية الدبابات الموزعة على نطاق واسع من الصلب المموج، بالمقارنة مع أنبوبي أنها ميكانيكيا أقل دواما ونقل الحرارة أسوأ.

لمزيد من زيادة سطح التبريد في محولات الكهرباء كبيرة تستخدم نوع من الدبابات المبرد مع التبريد الطبيعي أو الاصطناعي مروحة تبريد الهواء عن طريق السلطة 150-200 W 1 (الشكل 20).

التين. 19. محول مع خزان أنبوبي

1 – ارتفاع الجهد لف 2 – لف الجهد المنخفض، 3 – الجهد التبديل الصنابير تسيطر أعلى لف 4 – شعاع، نير الضغط 5 – الأساسية في – الانحناءات الجهد العالي لف 7 – الانحناءات الجهد المنخفض لف 8 – مدخل ل الانضمام إلى مضخة فراغ، 9 – حلقة لرفع جزء قابل للإزالة 10 – صنبور لتصب الزيت، 11 – عالية الجهد لفائف المدخلات، 12 – مدخلات الجهد المنخفض لف. 13 – المحرك التبديل، 14 – ماسورة العادم، 15 – 16 الموسع – بوتشولز، 17 – خزان أنبوبي، 18 – صمام استنزاف النفط، 19 – البكرة، 20 – التعادل العمودي قضبان 21 – زاوية فحوى قاع الخزان

يتم تنفيذ هذه الأخيرة في أعلى السلطة. ولكن إذا كان مكان لتثبيت محول محدودة، ويستخدم تداول النفط الإلزامي. جوهر هذا الأسلوب التبريد هو أن النفط يضطر إلى تعميم من خلال الهواء أو الماء برودة عن طريق مضخة. في هذه

وظروف نقل الحرارة شديدة جدا، ويمكن إجراء المحول المدمجة. مساوئ هذا النوع من التبريد هو وجود نظام تبريد وحدة مضخة إضافية وتدفق المياه كبيرة للتبريد (حوالي 1.5 لتر / دقيقة ل1 خسائر الصاحب والفرق في درجة الحرارة بين مياه التغذية وترك حوالي 10 درجة مئوية).

التين. 20. المبرد أنبوبي مزدوج مع التهوية الاصطناعية

من أهمية كبيرة في معدات المحولات هي العوازل الطرفية، والتي تعمل على إخراج نهايات اللفات من الخزان. وعادة ما يتم تركيبها على الغطاء العلوي من خزان المحولات (الشكل 19) وغالبا ما تكون مصنوعة من الخزف.

© توليد الطاقة عند إعادة طباعة واقتباس الارتباط التشعبي النشط إلى الموقع مطلوب.