En la producció de transformadors de distribució, quin és millor utilitzar bobinatges de filferro de coure o bobinats de filferro d’alumini, i quins són els avantatges i els desavantatges de cadascun?

El circuit intern del transformador està format principalment per bobinats (també anomenats bobines), que estan connectats directament a la xarxa elèctrica externa i són el component central del transformador. El circuit intern del transformador sol estar fet de bobinatges de filferro. Filferros de coure i alumini els cables es divideixen en cables rodons, cables plans (també dividits en cables individuals, cables combinats i cables transposats), conductors de làmina, etc. segons la forma de la secció transversal dels cables. Els cables estan coberts amb diferents tipus d’aïllament. capa i, finalment, formen la bobina global. Per tant, els principals materials conductors del circuit del transformador són de coure i alumini.

.

En la producció de transformadors de distribució, quin és millor utilitzar bobinatges de filferro de coure o bobinats de filferro d’alumini, i quins són els avantatges i els desavantatges de cadascun?-SPL- power transformer, distribution transformer, oil immersed transformer, dry type transformer, cast coil transformer, ground mounted transformer, resin insulated transformer, oil cooled transformer, substation transformer, switchgear

3.1 Comparació de propietats de de coure i alumini

Tant el coure com l’alumini són materials metàl·lics amb bona conductivitat elèctrica i s’utilitzen habitualment per a la fabricació de bobines de transformadors. Les diferències de propietats físiques es mostren a la taula següent:

Taula 1 Comparació de propietats físiques del coure i l’alumini

imatge

3.2 Comparació del rendiment dels cables de coure i alumini en bobinats del transformador

La diferència entre els transformadors de coure i d’alumini també ve determinada per la diferència de materials, que es manifesten en els aspectes següents:

1) La resistivitat del conductor de coure és només al voltant del 60% de la del conductor d’alumini. Per tal d’aconseguir els mateixos requisits de pèrdua i augment de temperatura, l’àrea de la secció transversal del conductor d’alumini que s’utilitzarà és més d’un 60% més gran que la del conductor de coure, de manera que la mateixa capacitat i els mateixos paràmetres En circumstàncies normals, el El transformador de conductor d’alumini sol ser més gran que el transformador de conductor de coure, però en aquest moment també augmenta l’àrea de dissipació de calor del transformador, de manera que l’augment de la temperatura de l’oli és menor;

2) La densitat de l’alumini és només al voltant del 30% de la del coure, de manera que el transformador de distribució del conductor d’alumini és més lleuger que el transformador de distribució del conductor de coure;

3) El punt de fusió dels conductors d’alumini és molt inferior al dels conductors de coure, de manera que el seu límit d’augment de temperatura en corrent de curtcircuit és de 250 ° C, que és inferior al dels conductors de coure a 350 ° C, de manera que la seva densitat de disseny és inferior a la dels conductors de coure i l’àrea de la secció transversal dels cables del transformador és més gran. Gran, de manera que el volum també és més gran que el transformador conductor de coure;

4) La duresa del conductor d’alumini és baixa, de manera que les rebaves superficials són més fàcils d’eliminar, de manera que després de fer el transformador, es redueix la probabilitat de curtcircuit entre girs o entre capes causat per les rebaves;

5) A causa de la baixa resistència a la tracció i a la compressió i la poca resistència mecànica del conductor d’alumini, la capacitat de curtcircuit del transformador del conductor d’alumini no és tan bona com la del transformador del conductor de coure. Quan es calcula l’estabilitat dinàmica, l’estrès del conductor d’alumini ha de ser inferior a 450 kg/cm2, mentre que el conductor de coure El límit d’estrès del conductor és de 1600 kg/cm2 i la capacitat de càrrega es millora molt;

6) El procés de soldadura entre el conductor d’alumini i el conductor de coure és deficient i la qualitat de la soldadura de la junta no és fàcil de garantir, la qual cosa afecta la fiabilitat del conductor d’alumini fins a cert punt.

7) La calor específica del conductor d’alumini és del 239% de la del conductor de coure, però tenint en compte la diferència entre la densitat i la densitat elèctrica de disseny dels dos, la diferència real entre les constants de temps tèrmiques dels dos no és tan gran com la diferència de calor específica. La capacitat de sobrecàrrega a curt termini dels transformadors de tipus sec té poc efecte.