変圧器の内部回路は主に巻線（コイルとも呼ばれます）で構成されており、これらは外部電力網に直接接続され、変圧器のコアコンポーネントです。 トランスの内部回路は通常、巻線で構成されています。 銅線と アルミニウム 電線は、電線の断面形状により、丸線、平角線（単線、複合線、転位線にも分けられる）、箔導体などに分けられます。 ワイヤーはさまざまな種類の絶縁体で覆われています。 層を形成し、最終的に全体のコイルを形成します。 したがって、トランス回路の主導体材料は 銅 とアルミニウム。

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3.1 特性比較 銅 とアルミニウム

銅とアルミニウムはどちらも電気伝導性に優れた金属材料であり、変圧器のコイルを作るために一般的に使用される導体です。 物理特性の違いを次の表に示します。

表1 銅とアルミニウムの物性比較

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3.2 変圧器巻線における銅線とアルミ線の性能比較

銅とアルミニウムの変圧器の違いは、次の側面に現れる材料の違いによっても決まります。

1) 銅導体の抵抗率は、アルミニウム導体の抵抗率の約 60% にすぎません。 同じ損失と温度上昇の要件を達成するために、使用されるアルミニウム導体の断面積は銅導体の断面積よりも 60% 以上大きいため、同じ容量と同じパラメーター通常の状況下では、アルミ導体変圧器は通常、銅導体変圧器よりも大きくなりますが、この時点で変圧器の放熱面積も増加するため、油への温度上昇が低くなります。

2) アルミニウムの密度は銅の密度の約 30% にすぎないため、アルミニウム導体配電変圧器は銅導体配電変圧器よりも軽量です。

3) アルミニウム導体の融点は銅導体の融点よりもはるかに低いため、短絡電流での温度上昇限界は 250°C であり、銅導体の 350°C よりも低いため、その設計密度は銅導体よりも低く、トランスワイヤの断面積は大きくなります。 大きいので、体積も銅導体トランスよりも大きくなります。

4) アルミニウム導体の硬度が低いため、表面のバリが除去しやすいため、変圧器の製造後、バリによるターン間または層間短絡の可能性が減少します。

5) アルミニウム導体の引張強度と圧縮強度が低く、機械的強度が低いため、アルミニウム導体変圧器の短絡容量は銅導体変圧器ほど良くありません。 動的安定性を計算する場合、アルミニウム導体の応力は 450kg/cm2 未満である必要がありますが、銅導体の応力限界は 1600kg/cm2 であり、支持力が大幅に向上します。

6) アルミニウム導体と銅導体の間の溶接プロセスが不十分であり、ジョイントの溶接品質を保証するのは容易ではなく、アルミニウム導体の信頼性にある程度影響します。

7) アルミニウム導体の比熱は銅導体の 239% ですが、両者の密度と設計電気密度の差を考慮すると、両者の熱時定数の実際の差はそれほど大きくありません。比熱差として。 乾式変圧器の短期過負荷容量はほとんど影響しません。