سیم پیچ‌های ترانسفورماتور

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: در ساختمان سیم پیچ‌های ترانس باید موارد متعددی را در نظر گرفته شوند که در ذیل به مهمترین آن‌ها اشاره می‌نماییم:

۱ - در سیم پیچ‌ها باید جنبه‌های اقتصادی که همان مصرف مقدار مس و راندمان ترانس می‌باشد، در نظر گرفته شود.

۲ - ساختمان سیم پیچ‌ها برای رژیم حرارتی که باید در آن کار کند محاسبه شود، زیرا درغیر اینصورت عمر ترانس کاسته خواهد شد. (Oill or Winding) Tampreture که در این حالات با توجه به وضعیت آب وهوائی، موقعیت جغرافیایی میزان رطوبت درجه حرارت روغن وسیم پیچ ترانس طراحی میشود. در این حالت اگر دمای روغن تا مرز ۹۵  درجه بالا رود وضعیت عادی به محض بالا رفتن درجه حرارت روغن وسیم پیچ از دمای فوق ذکر به بالا ابتدا آژیری توسط رله‌های حفاظتی ایجاد میشود اگر بالاتر ازحد مجاز ۱۰۵ درجه باشد ترانسفورماتور اصولاً تریپ می‌خورد.

۳ - سیم پیچ‌ها در مقابل تنش‌ها وکشش‌های حاصل از اتصال کوتاه‌های ناگهانی مقاوم باشند.

۴ - سیم پیچ‌ها باید در مقابل اضافه ولتاژهای شبکه، موجی، از نقطه نظر عایقی، مقاومت لازم رادارا باشد.

همانطوریکه از ۴ بند ذکر شده می‌توان فهمید؛ که مواد فوق از لحاظ بررسی بعضی از پارامتر‌ها متضاد یکدیگرند. فرضاً وقتی چگالی جریان را با کوچک انتخاب کردن سطح مقطع مس افزایش می‌دهیم اندازه مس مصرفی را کم می‌کنیم، لیکن درمقابل حرارت یا انرژی تلف شده بصورت گرمای ژولی را فزایش داده ودر نتیجه راندمان را کاسته ایم. در ترانسهای باقدرت کم ازسیم مسی ویا آلومینیومی ترانسهای با قدرت زیاد از سیم مسی استفاده می‌شود.

معمولاً معمولاً ضخامت عایق سیم‌ها، برحسب قطرضخامت بیان می‌گردد وطوری انتخاب می‌شود که کلاس ولتاژ ترانس داده شده را برآورده نماید. برای ترانسهای با ولتاژ بالا و یا بالاتر ضخامت عایقی متغیر خواهد بود رابطه تجربی را برای عایق بندی نسبت به زمین وعایق بندی بین سیم پیچ‌های فشار قوی وضعیف نوشت.

ضخامت عایق به میلیمتر

سیم پیچ ترانس‌ها نسبت به هم در نوع سیم پیچ، تعدادحلقه ها، درجه واندازه، سیم‌ها وضخامت عایق بین حلقه‌ها متفاوت خواهند بود. هرچه ولتاژ ترانس بالاتر رود، تعداد حلقه‌های سیم پیچ بیشتر میشود وهرچه ظرفیت ترانس بالاتر رود، تعداد حلقه‌های سیم پیچ بیشتر میشود وهر چه ظرفیت ترانس بیشتر شود، اندازه سیم‌ها بزرگتر می‌گردد.

چگالی جریان

چگالی جریان درسیم‌ها برمبنای افزایش درجه حرارت محاسبه می‌شود وبسته به ظرفیت وطراحی ترانس، برای سیم مسی از ۲ تا ۵ / ۴ تغییر می‌کند ومقدار معمول آن ۵ / ۲ تا ۳ می‌باشد. در ترانسهای کوچک اگر از سیم آلومینیومی استفاده شود، چگالی جریان از ۱ تا ۵ / ۲ تغییر خواهد کرد.

ترتیب قرارگرفتن سیم پیچ هانسبت به هسته

در ترانس با هسته ستونی، سیم پیچ‌ها بصورت استوانه‌های متحدالمرکزی روی ستونهای هسته قرار می‌گیرند معمولاً سیم پیچ فشارضعیف در داخل وفشارقوی درخارج واقع می‌شوند وترتیب فوق به این دلیل رعایت می‌شود که عایق کاری فشار ضعیف نسبت به هسته راحت‌تر است.