Het interne circuit van de transformator bestaat voornamelijk uit wikkelingen (ook wel spoelen genoemd), die rechtstreeks zijn aangesloten op het externe elektriciteitsnet en de kerncomponent van de transformator vormen. Het interne circuit van de transformator is meestal gemaakt van draadwikkelingen. Koperdraden en aluminium draden zijn verdeeld in ronde draden, platte draden (ook verdeeld in enkele draden, gecombineerde draden en getransponeerde draden), foliegeleiders, enz. volgens de vorm van de dwarsdoorsnede van de draden. De draden zijn bedekt met verschillende soorten isolatie. laag, en vormen uiteindelijk de algehele spoel. Daarom zijn de belangrijkste geleidermaterialen van het transformatorcircuit koper en aluminium.

.

3.1 Vergelijking van eigenschappen van koper en aluminium

Zowel koper als aluminium zijn metalen materialen met een goede elektrische geleidbaarheid en zijn veelgebruikte geleiders voor het maken van transformatorspoelen. De verschillen in fysieke eigenschappen worden weergegeven in de volgende tabel:

Tabel 1 Vergelijking van fysische eigenschappen van koper en aluminium

beeld

3.2 Prestatievergelijking van koper- en aluminiumdraden in transformatorwikkelingen

Het verschil tussen koperen en aluminium transformatoren wordt ook bepaald door het verschil in materialen, wat tot uiting komt in de volgende aspecten:

1) De soortelijke weerstand van de koperen geleider is slechts ongeveer 60% van die van de aluminium geleider. Om dezelfde verlies- en temperatuurstijgingsvereisten te bereiken, is de dwarsdoorsnede van de te gebruiken aluminium geleider meer dan 60% groter dan die van de koperen geleider, dus dezelfde capaciteit en dezelfde parameters Onder normale omstandigheden, de aluminium geleidertransformator is meestal groter dan de koperen geleidertransformator, maar op dit moment wordt ook het warmtedissipatiegebied van de transformator vergroot, dus de temperatuurstijging naar de olie is lager;

2) De dichtheid van aluminium is slechts ongeveer 30% van die van koper, dus de aluminium geleiderdistributietransformator is lichter dan de koperen geleiderdistributietransformator;

3) Het smeltpunt van aluminium geleiders is veel lager dan dat van koperen geleiders, dus de limiet voor temperatuurstijging bij kortsluitstroom is 250 ° C, wat lager is dan dat van koperen geleiders bij 350 ° C, dus de ontwerpdichtheid is lager dan dat van koperen geleiders, en de dwarsdoorsnede van transformatordraden is groter. Groot, dus het volume is ook groter dan de koperen geleidertransformator;

4) De hardheid van de aluminium geleider is laag, zodat bramen aan het oppervlak gemakkelijker te verwijderen zijn, dus nadat de transformator is gemaakt, wordt de kans op kortsluiting tussen windingen of tussen lagen veroorzaakt door bramen verminderd;

5) Vanwege de lage trek- en druksterkte en de slechte mechanische sterkte van de aluminium geleider, is de kortsluitcapaciteit van de aluminium geleidertransformator niet zo goed als die van de koperen geleidertransformator. Bij het berekenen van de dynamische stabiliteit moet de spanning van de aluminium geleider minder zijn dan 450 kg/cm2, terwijl de koperen geleider de spanningslimiet van de geleider 1600 kg/cm2 is en het draagvermogen aanzienlijk is verbeterd;

6) Het lasproces tussen de aluminium geleider en de koperen geleider is slecht en de laskwaliteit van de verbinding is niet eenvoudig te garanderen, wat de betrouwbaarheid van de aluminium geleider tot op zekere hoogte beïnvloedt.

7) De soortelijke warmte van de aluminium geleider is 239% van die van de koperen geleider, maar gezien het verschil tussen de dichtheid en de elektrische ontwerpdichtheid van de twee, is het werkelijke verschil tussen de thermische tijdconstanten van de twee niet zo groot als het specifieke warmteverschil. De overbelastingscapaciteit op korte termijn van droge transformatoren heeft weinig effect.