Na produción de transformadores de distribución, cal é mellor usar enrolamentos de fío de cobre ou enrolamentos de fío de aluminio, e cales son as vantaxes e inconvenientes de cada un?

O circuíto interno do transformador está composto principalmente por enrolamentos (tamén chamados bobinas), que están directamente conectados á rede eléctrica externa e son o compoñente central do transformador. O circuíto interno do transformador adoita estar feito de enrolamentos de fío. Fíos de cobre e aluminio os fíos divídense en fíos redondos, fíos planos (tamén divididos en fíos únicos, fíos combinados e fíos transpostos), condutores de follas, etc. segundo a forma da sección transversal dos fíos. Os fíos están cubertos con diferentes tipos de illamento. capa, e finalmente formar a bobina global. Polo tanto, os principais materiais condutores do circuíto do transformador son cobre e aluminio.

.

Na produción de transformadores de distribución, cal é mellor usar enrolamentos de fío de cobre ou enrolamentos de fío de aluminio, e cales son as vantaxes e inconvenientes de cada un?-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 Comparación de propiedades de cobre e aluminio

Tanto o cobre como o aluminio son materiais metálicos cunha boa condutividade eléctrica, e son condutores de uso habitual para fabricar bobinas de transformadores. As diferenzas nas propiedades físicas móstranse na seguinte táboa:

Táboa 1 Comparación das propiedades físicas do cobre e do aluminio

cadro

3.2 Comparación do rendemento dos fíos de cobre e aluminio en devanados de transformadores

A diferenza entre os transformadores de cobre e aluminio tamén está determinada pola diferenza de materiais, que se manifestan nos seguintes aspectos:

1) A resistividade do condutor de cobre é só preto do 60% da do condutor de aluminio. Para acadar os mesmos requisitos de perda e aumento de temperatura, a área da sección transversal do condutor de aluminio que se vai utilizar é máis dun 60% maior que a do condutor de cobre, polo que a mesma capacidade e os mesmos parámetros En circunstancias normais, o O transformador de condutor de aluminio adoita ser máis grande que o transformador de condutor de cobre, pero neste momento a área de disipación de calor do transformador tamén aumenta, polo que o aumento da temperatura do aceite é menor;

2) A densidade do aluminio é só preto do 30% da do cobre, polo que o transformador de distribución do condutor de aluminio é máis lixeiro que o transformador de distribución do condutor de cobre;

3) O punto de fusión dos condutores de aluminio é moito menor que o dos condutores de cobre, polo que o seu límite de aumento de temperatura na corrente de curtocircuíto é de 250 °C, que é inferior ao dos condutores de cobre a 350 °C, polo que a súa densidade de deseño é menor que a dos condutores de cobre, e a área de sección transversal dos fíos do transformador é maior. Grande, polo que o volume tamén é maior que o transformador de condutor de cobre;

4) A dureza do condutor de aluminio é baixa, polo que as súas rebabas superficiais son máis fáciles de eliminar, polo que despois de que se faga o transformador, redúcese a probabilidade de curtocircuíto entre voltas ou entre capas causado por rebabas;

5) Debido á baixa resistencia á tracción e á compresión e á escasa resistencia mecánica do condutor de aluminio, a capacidade de curtocircuíto do transformador do condutor de aluminio non é tan boa como a do transformador do condutor de cobre. Ao calcular a estabilidade dinámica, a tensión do condutor de aluminio debe ser inferior a 450 kg/cm2, mentres que o condutor de cobre O límite de tensión do condutor é de 1600 kg/cm2, e a capacidade de carga mellora moito;

6) O proceso de soldadura entre o condutor de aluminio e o condutor de cobre é pobre e a calidade da soldadura da unión non é fácil de garantir, o que afecta a fiabilidade do condutor de aluminio ata certo punto.

7) A calor específica do condutor de aluminio é do 239% da do condutor de cobre, pero tendo en conta a diferenza entre a densidade e a densidade eléctrica de deseño dos dous, a diferenza real entre as constantes de tempo térmicas dos dous non é tan grande. como a diferenza de calor específica. A capacidade de sobrecarga a curto prazo dos transformadores de tipo seco ten pouco efecto.