O transformador é composto principalmente pelo núcleo, enrolamentos, tanque de óleo, reservatório de óleo, buchas de isolamento, comutador, relé de gás, etc. Hoje, vamos compartilhar o conhecimento sobre a função do núcleo, que é conhecido como o coração do transformador-especialmente para o transformador de distribuição de 500 kva da China e produtos da fábrica de transformadores de distribuição com eficiência energética, o desempenho do núcleo determina diretamente a eficiência geral e a vida útil do equipamento.
O núcleo é a parte magnética do transformador. Para reduzir a histerese e as perdas por correntes parasitas do núcleo sob a ação do fluxo magnético alternado, o núcleo é feito empilhando chapas de aço silício de alta{1}}qualidade com espessura de 0,35 mm ou mais fina. Atualmente, a fábrica geralmente utiliza aço orientado de-grãos laminados a frio-com alta permeabilidade magnética em substituição às tradicionais chapas de aço silício, a fim de reduzir o volume e o peso, além de economizar fios e reduzir a perda de calor causada pela resistência dos fios. A fábrica de transformadores de distribuição com eficiência energética prioriza materiais magnéticos de alta-qualidade para garantir que seus produtos, incluindo o transformador de distribuição de 500 kva da China, atendam aos rígidos padrões-de economia de energia. Até mesmo os fabricantes de transformadores de caixa fotovoltaica contam com esses materiais de núcleo avançados para aumentar a confiabilidade e a eficiência de seus transformadores específicos-de energia fotovoltaica, já que os sistemas fotovoltaicos exigem desempenho estável sob condições ambientais variáveis.
O núcleo consiste em duas partes: a coluna central e a culatra. O enrolamento é enrolado na coluna central e a culatra conecta a coluna central para formar um circuito magnético fechado. De acordo com a disposição do enrolamento no núcleo, os transformadores podem ser divididos em dois tipos: tipo core-e tipo shell-(ou simplesmente tipo core-e tipo shell-). Ambos os projetos são amplamente adotados por fábricas de transformadores de distribuição com eficiência energética e fabricantes de transformadores de caixa fotovoltaica, especialmente para transformadores de distribuição de 500 kva na China que requerem uma estrutura compacta e baixa perda de energia para aplicações de rede de distribuição.
Coluna principal-fase dois-única
Este tipo de transformador possui duas colunas de núcleo de ferro, que são conectadas por jugos de ferro superior e inferior para formar um circuito magnético fechado. Tanto o enrolamento de alta-tensão quanto o enrolamento de baixa-tensão são enrolados nas duas colunas de núcleo de ferro. Normalmente, o enrolamento de baixa-tensão é colocado no lado interno, ou seja, próximo ao núcleo de ferro, enquanto o enrolamento de alta-tensão é colocado no lado externo, o que é mais fácil de atender aos requisitos de grau de isolamento. Este tipo é comumente usado na China, transformador de distribuição de 500 kva produzido por fábricas de transformadores de distribuição com eficiência energética, pois seu arranjo de isolamento se alinha às necessidades práticas das redes de distribuição urbanas e rurais. Os fabricantes de transformadores de caixa fotovoltaica também selecionam esse projeto para projetos fotovoltaicos de pequeno e médio-tamanho devido à sua estrutura simples e economia-.
Transformadores de tipo-núcleo-trifásico
vêm em duas configurações: coluna trifásica-três-núcleo-e coluna trifásica-cinco{4}}núcleo-trifásica. O tipo de coluna trifásica-de cinco-núcleos-(também conhecido como tipo de coluna trifásica-de cinco{11}}fases) também é chamado de tipo de jugo trifásico-três{13}}do núcleo-lado da coluna-trifásico. Ele é formado pela adição de dois núcleos desenrolados aos lados externos da estrutura trifásica-de três-núcleos-(ou trifásica-de três{21}}colunas). No entanto, a área-da seção transversal e a altura de suas culatras superior e inferior são menores do que aquelas do tipo de coluna tri-três{25}}fase padrão. Isto reduz a altura total do transformador. A fábrica de transformadores de distribuição com eficiência energética geralmente recomenda o tipo de coluna trifásica de cinco-núcleos-para aplicações de grande-escala, incluindo aquelas de fabricantes de transformadores de caixa fotovoltaica que precisam de transformadores com altura reduzida para instalações fotovoltaicas-montadas em telhados ou no solo. O transformador de distribuição de 500 kva da China com esta estrutura central é muito procurado em parques industriais e projetos de integração de energia renovável.
Três-colunas principais da fase três-
Essa configuração coloca os três enrolamentos do sistema-trifásico em três colunas principais separadas. Essas colunas são conectadas por placas de forquilha superior e inferior para formar um circuito magnético fechado. O arranjo do enrolamento é idêntico ao de um transformador-monofásico. Em comparação com a configuração de coluna trifásica de três-núcleos-, o transformador de coluna trifásico de cinco-núcleos-incorpora duas colunas de núcleo de ramificação adicionais em cada lado das colunas de núcleo principal, formando núcleos de bypass. Os enrolamentos para cada nível de tensão são enrolados respectivamente em torno das três colunas centrais, enquanto os núcleos de bypass permanecem desenrolados. Esse arranjo constitui o transformador de coluna trifásico-de cinco-núcleos-.
Como o fluxo magnético de cada fase em um núcleo de coluna trifásico-de cinco-núcleos-pode fechar por meio de um garfo de bypass, os circuitos magnéticos trifásicos-podem ser considerados independentes um do outro, ao contrário dos transformadores trifásicos-de três{5}}colunas convencionais, onde os circuitos magnéticos de cada fase são interconectados. Conseqüentemente, sob carregamento assimétrico, o fluxo magnético de sequência-zero gerado pela corrente de sequência-zero em cada fase pode fechar através do garfo de bypass. Assim, sua impedância de excitação de sequência-zero é igual à impedância de excitação (sequência positiva) durante a operação simétrica. Transformadores trifásicos- e pequenos-de capacidade média-normalmente empregam a configuração trifásica-de três{16}}colunas-outro produto importante da fábrica de transformadores de distribuição com eficiência energética para necessidades de distribuição geral. Transformadores trifásicos-de grande-capacidade, muitas vezes limitados por limitações de altura de transporte, utilizam predominantemente a configuração trifásica-de cinco-colunas, que também é uma escolha preferida para fabricantes de transformadores de caixa fotovoltaicos que lidam com grandes usinas de energia fotovoltaica.
Transformador-monofásico-com revestimento de ferro
Apresentando uma coluna central central e duas colunas centrais ramificadas (também conhecidas como jugos laterais), a largura da coluna central central é igual à largura combinada das duas colunas centrais ramificadas. Todos os enrolamentos são colocados na coluna do núcleo central, com as duas colunas do núcleo ramificado circundando os enrolamentos como uma "concha", daí o nome de transformador do tipo-concha. Às vezes também é chamado de transformador monofásico-trifásico-de coluna. Algumas fábricas de transformadores de distribuição com eficiência energética produzem esse projeto do tipo shell-para aplicações especializadas de alta-corrente, enquanto os fabricantes de transformadores de caixa fotovoltaica podem personalizá-lo para requisitos específicos de transformadores de caixa fotovoltaica em ambientes externos agressivos.
Transformador-trifásico-com revestimento de ferro
Seu núcleo de ferro pode ser considerado como consistindo de três transformadores independentes do tipo-invólucro monofásico-colocados lado a lado.
Os transformadores-do tipo núcleo apresentam uma estrutura relativamente simples, com o enrolamento de-alta tensão posicionado mais longe do núcleo, facilitando o gerenciamento do isolamento. Os transformadores do tipo Shell-possuem uma estrutura mais robusta e um processo de fabricação mais complexo. O enrolamento de alta-tensão está posicionado mais próximo das colunas centrais, apresentando maiores desafios para o tratamento de isolamento. A estrutura do invólucro facilita um melhor suporte mecânico para os enrolamentos, permitindo-lhes suportar maiores forças eletromagnéticas. Isto o torna particularmente adequado para transformadores que transportam altas correntes. Estruturas de casca também são empregadas em transformadores de potência de grande-capacidade, incluindo o transformador de distribuição de 500 kva da China, adaptado para uso-da indústria pesada por fábricas de transformadores de distribuição com eficiência energética.
Em transformadores-de grande capacidade, os canais de óleo de resfriamento são normalmente incorporados ao núcleo para garantir que o calor gerado pelas perdas do núcleo seja efetivamente dissipado pela circulação do óleo isolante, alcançando assim um resfriamento eficiente. A orientação destes canais de óleo de resfriamento pode ser projetada para correr paralela ou perpendicularmente ao plano das laminações de aço silício. Esse projeto de resfriamento é um recurso padrão nos transformadores de distribuição de 500 kva e nos transformadores de caixa fotovoltaica da China fornecidos pelos fabricantes de transformadores de caixa fotovoltaica, pois garante operação estável mesmo sob condições de-alta carga-de longo prazo-um requisito essencial para sistemas de distribuição tradicionais e de energia renovável apoiados por fábricas de transformadores de distribuição com eficiência energética.