Внутренняя цепь трансформатора в основном состоит из обмоток (также называемых катушками), которые напрямую подключены к внешней электросети и являются основным компонентом трансформатора. Внутренняя цепь трансформатора обычно состоит из проволочных обмоток. Медные провода и алюминий провода подразделяются на круглые, плоские (делятся также на одиночные, комбинированные и транспонированные), фольгированные и т. д. по форме поперечного сечения проводов. Провода покрыты различными видами изоляции. слой, и, наконец, сформировать общую катушку. Поэтому основными проводниками цепи трансформатора являются медь и алюминий.

.

3.1 Сравнение свойств медь и алюминий

И медь, и алюминий являются металлическими материалами с хорошей электропроводностью и обычно используются в качестве проводников для изготовления катушек трансформаторов. Различия в физических свойствах показаны в следующей таблице:

Таблица 1 Сравнение физических свойств меди и алюминия

картина

3.2 Сравнение характеристик медных и алюминиевых проводов в обмотках трансформатора

Различие между медными и алюминиевыми трансформаторами также определяется различием материалов, которые проявляются в следующих аспектах:

1) Удельное сопротивление медного проводника составляет всего около 60 % сопротивления алюминиевого проводника. Для достижения одинаковых требований к потерям и повышению температуры площадь поперечного сечения используемого алюминиевого проводника более чем на 60% больше, чем у медного проводника, поэтому такая же емкость и те же параметры. трансформатор с алюминиевым проводником обычно больше, чем трансформатор с медным проводником, но в это время также увеличивается площадь рассеивания тепла трансформатора, поэтому его повышение температуры до масла ниже;

2) Плотность алюминия составляет всего около 30% от плотности меди, поэтому распределительный трансформатор с алюминиевым проводником легче, чем распределительный трансформатор с медным проводником;

3) Температура плавления алюминиевых проводников значительно ниже, чем у медных, поэтому предел повышения температуры при токе короткого замыкания составляет 250°С, что ниже, чем у медных проводников при 350°С, поэтому расчетная плотность составляет ниже, чем у медных жил, а площадь сечения трансформаторных проводов больше. Большой, поэтому объем также больше, чем у трансформатора с медным проводником;

4) Твердость алюминиевого проводника низкая, поэтому заусенцы на его поверхности легче устранить, поэтому после изготовления трансформатора снижается вероятность межвиткового или межслоевого замыкания, вызванного заусенцами;

5) Из-за низкой прочности на растяжение и сжатие, а также плохой механической прочности алюминиевого проводника способность трансформатора с алюминиевым проводником к короткому замыканию не так хороша, как у трансформатора с медным проводником. При расчете динамической устойчивости напряжение алюминиевого проводника должно быть менее 450 кг/см2, в то время как предел напряжения медного проводника составляет 1600 кг/см2, а несущая способность значительно улучшается;

6) Процесс сварки между алюминиевым проводником и медным проводником неудовлетворительный, и качество сварки соединения нелегко гарантировать, что в определенной степени влияет на надежность алюминиевого проводника.

7) Удельная теплоемкость алюминиевого проводника составляет 239% от удельной теплоемкости медного проводника, но, учитывая разницу между плотностью и расчетной электрической плотностью двух проводников, фактическая разница между термическими постоянными времени двух проводников не так велика. как разность удельных теплоемкостей. Кратковременная перегрузочная способность сухих трансформаторов мало влияет.