หม้อแปลงแห้งหุ้มฉนวนเรซิน SCB18-2000/10

หม้อแปลงแบบแห้งเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่แตกต่างจากหม้อแปลงแบบจุ่มน้ำมัน หม้อแปลงแบบจุ่มน้ำมันคือการใช้น้ำมันหม้อแปลงเพื่อหุ้มฉนวนและระบายความร้อน แต่ฉนวนของหม้อแปลงแบบแห้งนั้นส่วนใหญ่เป็นฉนวนที่เกิดจากการเทเรซินอีพอกซี

(1) โครงสร้างแกนเหล็ก แกนเหล็กของหม้อแปลงแห้งเป็นส่วนวงจรแม่เหล็กซึ่งประกอบด้วยสองส่วนคือเสาแกนเหล็กและแอกเหล็ก ขดลวดบรรจุอยู่บนเสาแกนและแอกใช้เพื่อปิดวงจรแม่เหล็กทั้งหมด โครงสร้างของแกนโดยทั่วไปสามารถแบ่งได้เป็นสองประเภท: ประเภทแกนและประเภทเปลือก แกนมีลักษณะเด่นคือแอกเหล็กที่ติดกับด้านบนและด้านล่างของขดลวด แต่ไม่ได้ล้อมรอบด้านข้างของขดลวด แกนเปลือกมีลักษณะเด่นคือแอกเหล็กที่ล้อมรอบไม่เพียง แต่ด้านบนและด้านล่างของขดลวดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงด้านข้างของขดลวดด้วย เนื่องจากโครงสร้างแกนค่อนข้างเรียบง่ายเค้าโครงของขดลวดและฉนวนก็ค่อนข้างดีเช่นกัน ดังนั้นหม้อแปลงแห้งกำลังไฟฟ้าของจีนจึงใช้แกนเป็นหลัก ในหม้อแปลงแห้งพิเศษบางรุ่น (เช่น หม้อแปลงแห้งเตาไฟฟ้า) จะใช้แกนเปลือก

(2) วัสดุแกนเหล็ก เนื่องจากแกนเหล็กเป็นวงจรแม่เหล็กของหม้อแปลงแบบแห้ง วัสดุของแกนเหล็กจึงต้องมีการซึมผ่านของแม่เหล็กที่ดี และมีเพียงการซึมผ่านของแม่เหล็กที่ดีเท่านั้นที่จะทำให้การสูญเสียเหล็กมีน้อย ดังนั้น แกนเหล็กของหม้อแปลงแบบแห้งจึงทำจากแผ่นเหล็กซิลิกอน แผ่นเหล็กซิลิกอนมีสองประเภท ได้แก่ แผ่นเหล็กรีดร้อนและแผ่นเหล็กรีดเย็น เนื่องจากแผ่นเหล็กรีดเย็นมีการซึมผ่านที่สูงกว่าและการสูญเสียหน่วยที่น้อยกว่าเมื่อถูกทำให้เป็นแม่เหล็กตามทิศทางการรีด ประสิทธิภาพจึงดีกว่าแผ่นเหล็กรีดร้อน และหม้อแปลงแห้งในประเทศทั้งหมดใช้แผ่นเหล็กซิลิกอนแผ่นเหล็กรีดเย็น ความหนาของแผ่นเหล็กรีดเย็นในประเทศคือ 0.35, 0.30, 0.27 มม. เป็นต้น หากแผ่นมีความหนา การสูญเสียกระแสวนจะมีขนาดใหญ่ และหากแผ่นมีความบาง ค่าสัมประสิทธิ์การลามิเนตจะมีขนาดเล็ก เนื่องจากพื้นผิวของแผ่นเหล็กซิลิกอนจะต้องเคลือบด้วยชั้นของสีฉนวนเพื่อให้แผ่นเป็นฉนวนจากชิ้นหนึ่งไปยังอีกชิ้นหนึ่ง

ขดลวดคือส่วนวงจรของหม้อแปลงชนิดแห้ง ซึ่งโดยทั่วไปทำจากลวดอลูมิเนียมหรือทองแดงหุ้มกระดาษเคลือบฉนวนที่ผ่านกระบวนการเผา

ตามการจัดเรียงที่แตกต่างกันของขดลวดแรงดันสูงและต่ำ ขดลวดสามารถแบ่งออกเป็นแบบแกนร่วมและแบบสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน สำหรับขดลวดแบบแกนร่วม เพื่อให้ฉนวนระหว่างขดลวดและแกนกลางนั้นสะดวกขึ้น ขดลวดแรงดันต่ำมักจะวางไว้ใกล้กับเสาแกนกลาง สำหรับขดลวดที่ทับซ้อนกัน เพื่อลดระยะห่างของฉนวน ขดลวดแรงดันต่ำมักจะวางไว้ใกล้กับแอก

วัสดุฉนวนหลักภายในหม้อแปลงแห้ง ได้แก่ น้ำมันหม้อแปลงแห้ง กระดาษแข็งฉนวน กระดาษพันสายไฟ กระดาษลูกฟูก และอื่นๆ

เพื่อที่จะจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่เสถียร ควบคุมการไหลของพลังงาน หรือปรับกระแสความต้านทานโหลด จำเป็นต้องปรับแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงแห้ง ในปัจจุบัน วิธีการปรับแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงแห้งคือ การตั้งแทปที่ด้านหนึ่งของขดลวดเพื่อตัดหรือเพิ่มส่วนหนึ่งของรอบขดลวดเพื่อเปลี่ยนจำนวนรอบของขดลวด เพื่อให้ได้วิธีการปรับแรงดันไฟฟ้าแบบไล่ระดับโดยการเปลี่ยนอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้า วงจรที่ขดลวดถูกดึงและแทปเพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้าเรียกว่าวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า สวิตช์ที่ใช้เปลี่ยนแทปเพื่อปรับความดันเรียกว่าสวิตช์แทป โดยทั่วไป ขั้นตอนต่อไปคือการวาดแทปที่เหมาะสมบนขดลวดแรงดันสูง เนื่องจากขดลวดแรงดันสูงมักจะถูกตั้งค่าไว้ภายนอก ทำให้แทปสะดวก ประการที่สอง กระแสไฟฟ้าด้านข้างแรงดันสูงมีขนาดเล็ก ส่วนกระแสที่นำแทปและตัวเปลี่ยนแทปมีขนาดเล็ก และมีโอกาสผลิตหน้าสัมผัสโดยตรงของสวิตช์ได้มากขึ้น

การควบคุมแรงดันไฟฟ้าของด้านรองของหม้อแปลงแห้งโดยไม่มีความต้านทานโหลด และด้านปฐมภูมิยังถูกตัดการเชื่อมต่อจากโครงข่ายไฟฟ้า (ไม่มีการกระตุ้นไฟฟ้า) เรียกว่า การควบคุมแรงดันไฟฟ้าโดยไม่มีการกระตุ้น และการควบคุมแรงดันไฟฟ้าด้วยความต้านทานโหลดสำหรับการแทปขดลวดแปลง