単相架空配電用変圧器の基本構造

1.鉄心

鉄心は変圧器の磁気回路システムを構成し、変圧器の機械的骨格として機能します。 鉄心は、鉄心柱と鉄ヨークで構成されています。 トランス巻線は鉄心柱に設置され、鉄ヨークは鉄心柱を接続して磁気回路を閉じるために使用されます。 鉄心の要件は、透磁率が良く、ヒステリシス損失と渦電流損失をできるだけ小さくすることです。そのため、これらはすべて、厚さ0.35mmのケイ素鋼板でできています。 。 現在、国産ケイ素鋼板には、熱間圧延ケイ素鋼板、冷間圧延無配向ケイ素鋼板、冷間圧延粒配向ケイ素鋼板が含まれる。 1960年代と1970年代、私の国で生産された電源トランスは主に熱間圧延シリコン鋼板を使用していました。 鉄損が大きいため透磁率が比較的低く、コアの積層係数が低く（ケイ素鋼板の両面が絶縁塗料でコーティングされているため）、使用されなくなりました。 現在、国内の低損失省エネ変圧器はすべて冷間圧延された方向性電磁鋼板を使用しており、鉄損が少なく、コア積層係数が高い（ケイ素鋼板の表面は酸化膜で絶縁されているため、絶縁塗料を塗布します）。

トランスコアの構造により、コアトランスとシェルトランスの2つに分類できます。 カーディオイドトランスは両側にあります

巻線は鉄心柱に配置され、巻線が鉄心を取り囲む形を形成します。 シェルタイプのトランスは、中央のコア柱に巻線を配置して、コアが巻線を囲む形状を形成します。

トランスコアの製造工程により、積層コアと圧延コアの2種類に分けられます。 積層コアのコアタイプとシェルタイプのトランスの製造順序は、最初にシリコン鋼板を打ち抜いて切断し、次にシリコン鋼板を事前に巻いて千鳥状に絶縁処理したコイルに挿入します。それらのインターフェースによると。 ピースは鉄心をクランプします。 鉄心の磁気回路の磁気抵抗を減らし、鉄心の損失を減らすために、鉄心を組み立てるとき、継ぎ目でのエアギャップをできるだけ小さくする必要があります。

2.巻線（コイル）

変圧器のコイルは通常巻線と呼ばれ、変圧器の回路部分です。 小さな変圧器は一般に絶縁されたエナメルを塗られた丸い銅線で巻かれ、わずかに大きな容量の変圧器は平らな銅線または平らなアルミニウム線で巻かれます。

変圧器では、高電圧グリッドに接続されている巻線を高電圧巻線と呼び、低電圧グリッドに接続されている巻線を低電圧巻線と呼びます。 高圧巻線と低電圧巻線の位置と形状の違いに応じて、巻線は同心とオーバーラップの2つのタイプに分けることができます。

1.1同心巻線

同心巻線は、コアカラムの高電圧巻線と低電圧巻線を同心円状に巻き付けるためのものです。 鉄心からの絶縁を容易にするために、低電圧巻線は内側に被覆され、高電圧巻線は外側に被覆されています。 低電圧、大電流、大容量の変圧器の場合、低電圧巻線のリード線は非常に太いため、屋外に配置することもできます。 高電圧巻線と低電圧巻線の間にギャップがあり、油浸変圧器の油路として使用できます。これは、巻線の熱放散に役立つだけでなく、2つの巻線間の絶縁としても機能します。 。

同心巻線は、さまざまな巻線方法に応じて、円筒型、スパイラル型、および連続型に分類できます。 同心巻線は構造が単純で、製造が容易です。 コアトランスによく使用されます。 これが最も一般的な巻線構造です。 家庭用変圧器は基本的にこの構造を採用しています。

1.2オーバーラップワインディング

オーバーラップ巻線は、パイ巻線とも呼ばれ、高電圧巻線と低電圧巻線をいくつかのワイヤパイに分割します。これらのワイヤパイは、コアカラムの高さに沿って交互に配置されます。 絶縁を容易にするために、低電圧巻線は通常、最上層と最下層に配置されます。 巻線を重ねることの主な利点は、漏れリアクタンスが小さく、機械的強度が高く、リードが便利なことです。 この巻線形態は、主に、大容量の電気炉変圧器、抵抗溶接機（スポット溶接、圧延溶接、突合せ溶接電気溶接機など）変圧器などの低電圧、大電流変圧器で使用されます。