Dağıtım trafolarının üretiminde bakır tel sargı mı yoksa alüminyum tel sargı mı kullanmak daha iyidir ve her birinin avantaj ve dezavantajları nelerdir?

Transformatörün iç devresi esas olarak, doğrudan harici güç şebekesine bağlı olan ve transformatörün temel bileşeni olan sargılardan (bobinler olarak da adlandırılır) oluşur. Transformatörün iç devresi genellikle tel sargılardan yapılır. Bakır teller ve alüminyum teller, tellerin kesit şekline göre yuvarlak teller, yassı teller (tek teller, birleşik teller ve transpoze teller olarak da ayrılır), folyo iletkenler vb. olarak ayrılır. Teller farklı yalıtım türleri ile kaplanmıştır. katman ve son olarak genel bobini oluşturur. Bu nedenle trafo devresinin ana iletken malzemeleri şunlardır: bakır ve alüminyum.

.

Dağıtım trafolarının üretiminde bakır tel sargı mı yoksa alüminyum tel sargı mı kullanmak daha iyidir ve her birinin avantaj ve dezavantajları nelerdir?-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 Özelliklerinin karşılaştırılması bakır ve alüminyum

Hem bakır hem de alüminyum, iyi elektrik iletkenliğine sahip metal malzemelerdir ve genellikle transformatör bobinleri yapmak için kullanılan iletkenlerdir. Fiziksel özelliklerdeki farklılıklar aşağıdaki tabloda gösterilmektedir:

Tablo 1 Bakır ve alüminyumun fiziksel özelliklerinin karşılaştırılması

resim

3.2 Transformatör sargılarında bakır ve alüminyum tellerin performans karşılaştırması

Bakır ve alüminyum transformatörler arasındaki fark, aşağıdaki yönlerde kendini gösteren malzemelerdeki farklılıkla da belirlenir:

1) Bakır iletkenin özdirenci, alüminyum iletkenin özdirencinin sadece %60’ı kadardır. Aynı kayıp ve sıcaklık artışı gerekliliklerini elde etmek için, kullanılacak alüminyum iletkenin kesit alanı bakır iletkeninkinden %60 daha büyüktür, bu nedenle normal koşullar altında aynı kapasite ve aynı parametreler, alüminyum iletken transformatörü genellikle bakır iletken transformatöründen daha büyüktür, ancak bu sırada transformatörün ısı yayma alanı da artar, bu nedenle yağa olan sıcaklık artışı daha düşüktür;

2) Alüminyumun yoğunluğu bakırınkinin sadece %30’u kadardır, bu nedenle alüminyum iletken dağıtım trafosu, bakır iletken dağıtım trafosundan daha hafiftir;

3) Alüminyum iletkenlerin erime noktası bakır iletkenlerinkinden çok daha düşüktür, bu nedenle kısa devre akımındaki sıcaklık artış sınırı 250°C’dir, bu da 350°C’deki bakır iletkenlerinkinden daha düşüktür, dolayısıyla tasarım yoğunluğu bakır iletkenlerden daha düşüktür ve trafo tellerinin kesit alanı daha büyüktür. Büyük, bu nedenle hacim de bakır iletken transformatörden daha büyüktür;

4) Alüminyum iletkenin sertliği düşüktür, bu nedenle yüzey çapaklarının giderilmesi daha kolaydır, bu nedenle transformatör yapıldıktan sonra çapakların neden olduğu dönüşler arası veya katmanlar arası kısa devre olasılığı azalır;

5) Alüminyum iletkenin düşük çekme ve basınç dayanımı ve zayıf mekanik dayanımı nedeniyle, alüminyum iletkenli transformatörün kısa devre kapasitesi bakır iletkenli transformatörünki kadar iyi değildir. Dinamik kararlılığı hesaplarken, alüminyum iletkenin gerilimi 450kg/cm2’den az olmalı, bakır iletken ise iletkenin gerilim sınırı 1600kg/cm2’dir ve taşıma kapasitesi büyük ölçüde iyileştirilmiştir;

6) Alüminyum iletken ile bakır iletken arasındaki kaynak işlemi zayıftır ve bağlantının kaynak kalitesinin garanti edilmesi kolay değildir, bu da alüminyum iletkenin güvenilirliğini bir dereceye kadar etkiler.

7) Alüminyum iletkenin özgül ısısı, bakır iletkeninkinin %239’u kadardır, ancak yoğunluk ile tasarım elektrik yoğunluğu arasındaki fark dikkate alındığında, ikisinin termal zaman sabitleri arasındaki gerçek fark o kadar büyük değildir. özgül ısı farkı olarak. Kuru tip trafoların kısa süreli aşırı yük kapasitesinin çok az etkisi vardır.