ตัวนำอลูมิเนียมในหม้อแปลง

May 26, 2023

การใช้อะลูมิเนียมแทนทองแดงเป็นวัตถุดิบในการผลิตขดลวดหม้อแปลงเริ่มขึ้นในจีนตั้งแต่ช่วงปี 1970 แต่ใช้อะลูมิเนียมแทนทองแดงได้ไม่นาน

หม้อแปลงทองแดงไม่สนับสนุนและผลิตอีกต่อไป เหตุผลมีดังนี้: ประการแรกถือว่าความต้านทานของอลูมิเนียมสูงและการนำไฟฟ้าเป็นเพียง 60% ของทองแดง ภายใต้ระดับแรงดัน ความจุ และการสูญเสียเดียวกัน ปริมาตรของหม้อแปลงตัวนำอะลูมิเนียมจะมีขนาดใหญ่ขึ้น ประการที่สองถือว่าความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานต่อความร้อนของอลูมิเนียมนั้นด้อยกว่าทองแดงมาก ดังนั้นจึงถือว่าไดนามิกและเสถียรภาพทางความร้อนของอลูมิเนียมแทนหม้อแปลงทองแดงนั้นไม่ดี นอกจากนี้ ปัญหาของการเชื่อมอะลูมิเนียมทองแดงยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างดี ซึ่งยังจำกัดการพัฒนาของหม้อแปลงขดลวดอะลูมิเนียมอีกด้วย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการผลิตทองแดงเป็นเรื่องยากที่จะตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น หม้อแปลงขดลวดอลูมิเนียมจึงได้รับการพัฒนาอย่างค่อยเป็นค่อยไปทั่วโลก ในปัจจุบัน,ตัวนำอลูมิเนียมในหม้อแปลงเทคโนโลยีการผลิตมีความเป็นผู้ใหญ่และใช้กันอย่างแพร่หลาย ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากความผันผวนอย่างรุนแรงของราคาทองแดงในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การพัฒนาหม้อแปลงชนิดแห้งชนิดม้วนอีพอกซีเรซินที่ม้วนด้วยอลูมิเนียมได้ค่อยๆ ก่อให้เกิดฉันทามติระหว่างผู้ผลิตหม้อแปลงชนิดแห้งในประเทศและผลิตในปริมาณมาก



หม้อแปลงชนิดแห้งหล่อด้วยเรซินที่มีฟอยล์อลูมิเนียมพันแผลแรงดันสูงและต่ำเป็นหม้อแปลงชนิดแห้งหล่อเรซินรุ่นแรกๆ ในประเทศจีน ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1990 หม้อแปลงไฟฟ้าชนิดนี้ประสบอุบัติภัยสูงในช่วงเวลาหนึ่ง จากการวิเคราะห์สาเหตุหลักของอุบัติเหตุคือคุณภาพและกระบวนการผลิตของอลูมิเนียมฟอยล์

และเครื่องมือ ด้วยการพัฒนาอุตสาหกรรมวัตถุดิบและการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องของอุปกรณ์เทหม้อแปลงชนิดแห้ง คุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยผู้ผลิตในประเทศบางรายหลังจากการปรับปรุงกระบวนการที่เหมาะสมของเทคโนโลยีนี้จึงมีความเสถียรมาก เมื่อเทียบกับหม้อแปลงชนิดแห้งหล่อเรซินประเภทอื่น ผลิตภัณฑ์ประเภทนี้มีข้อดีดังต่อไปนี้

(1) เมื่อเทียบกับการพันลวดแล้ว ประสิทธิภาพการผลิตของขดลวดพันฟอยล์นั้นดีขึ้นอย่างมาก และเครื่องมือและดายก็ง่าย ซึ่งเอื้อต่อการจัดระเบียบการผลิตขนาดใหญ่

(2) เมื่อใช้ขดลวดสำหรับไฟฟ้าแรงสูงและแรงต่ำ ความสูงของรีแอกแตนซ์ของขดลวดทั้งสองมักจะแตกต่างกันอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความจุสูง เนื่องจากกระแสแรงดันต่ำขนาดใหญ่ สายไฟหลายเส้นจำเป็นต้องพันเข้าด้วยกัน และการกระจายกระแสแอมแปร์ระหว่างไฟฟ้าแรงสูงและแรงต่ำไม่สม่ำเสมอ ซึ่งจะทำให้เกิดการรั่วไหลของแม่เหล็กตามขวางอย่างมากระหว่างการทำงานของหม้อแปลง ซึ่งไม่เอื้อต่อไดนามิกและความร้อน ความเสถียรของหม้อแปลง ขดลวดที่ทำจากตัวนำฟอยล์สามารถแก้ปัญหานี้ได้อย่างง่ายดาย

(3) แรงดันไฟฟ้าระหว่างชั้นของขดลวดฟอยล์คือแรงดันไฟฟ้าแบบหมุนต่อรอบในขณะที่แรงดันไฟฟ้าระหว่างชั้นของขดลวดพันลวดมีค่าเท่ากับผลคูณของแรงดันไฟเลี้ยวและจำนวนรอบ

จากมุมมองของความแข็งแรง ความแข็งแรงของสนามระหว่างชั้นของการพันลวดจะสูงกว่ามาก และจะง่ายกว่ามากในการจัดการกับฉนวนระหว่างชั้นของการพันฟอยล์

(4) การสูญเสียกระแสวนของขดลวดหม้อแปลงเป็นสัดส่วนโดยตรงกับกำลังที่ 4 ของความหนาในแนวรัศมีของตัวนำ และขดลวดพันฟอยล์ โดยเฉพาะขดลวดแรงดันต่ำ

เนื่องจากแผ่นฟอยล์บาง กระแสไหลวนที่คดเคี้ยวจะลดลงอย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเทียบกับการพันด้วยลวด การสูญเสียกระแสวนของขดลวดฟอยล์จะลดลงประมาณ 40%

(5) เมื่อม้วนฟอยล์แบบหลายขั้นตอนถูกนำมาใช้สำหรับขดลวดไฟฟ้าแรงสูง เนื่องจากความจุของขดลวดชุดตามยาวขนาดใหญ่ การกระจายการไล่ระดับแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงชนิดแห้งภายใต้แรงกระตุ้นฟ้าผ่าจะดีขึ้นอย่างมาก และมีความต้านทานแรงกระตุ้นฟ้าผ่าที่แข็งแกร่ง . เป็นเพราะแรงดันสูงและต่ำทำจากอลูมิเนียมฟอยล์ทั้งหมด



หม้อแปลงไฟฟ้ามีข้อดี 5 ประการข้างต้น หม้อแปลงชนิดนี้ได้รับการยอมรับและพัฒนาอย่างมากในยุโรป ในขณะเดียวกัน หม้อแปลงชนิดแห้งหล่อด้วยเรซิ่นชนิดนี้ก็ครองส่วนแบ่งตลาดจำนวนมากในประเทศจีน ผู้เขียนเชื่อว่าผู้ผลิตในประเทศสามารถให้ความสำคัญกับหม้อแปลงขดลวดอลูมิเนียมประเภทนี้เมื่อทำการผลิตหม้อแปลงตัวนำอลูมิเนียม

จากการสนทนาข้างต้นจะเห็นได้ว่าตัวนำอลูมิเนียมในหม้อแปลงโดยเฉพาะอย่างยิ่ง หม้อแปลงชนิดแห้งหล่อด้วยเรซินพร้อมฟอยล์อลูมิเนียมสำหรับขดลวดไฟฟ้าแรงสูงและแรงต่ำ ไม่เลวร้ายไปกว่าหม้อแปลงไฟฟ้าชนิดแห้งที่ม้วนด้วยทองแดงในแง่ของประสิทธิภาพทางเทคนิค ความเสถียรทางไดนามิกและความร้อน ในขณะเดียวกัน ดัชนีทางเศรษฐกิจและทางเทคนิคที่ยอดเยี่ยมของหม้อแปลงม้วนอลูมิเนียมเป็นผลิตภัณฑ์ประหยัดพลังงานที่จำเป็นเร่งด่วนในการพัฒนาในประเทศจีน ในความเป็นจริง เนื่องจากความขัดแย้งที่เพิ่มขึ้นอย่างชัดเจนระหว่างอุปสงค์และอุปทานของวัสดุทองแดงและความผันผวนอย่างรุนแรงของราคาทองแดงในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้ผลิตหม้อแปลงหลายรายต้องใช้ตัวนำอลูมิเนียมเพื่อทดแทนตัวนำทองแดง หม้อแปลงขดลวดอะลูมิเนียมเหล่านี้ซึ่งทำงานอย่างปลอดภัยเป็นเวลาหลายปีได้พิสูจน์ความน่าเชื่อถือของหม้อแปลงขดลวดอะลูมิเนียมได้เป็นอย่างดี ซึ่งบ่งชี้ว่าหม้อแปลงขดลวดอะลูมิเนียมชนิดแห้งหล่อด้วยเรซินมีค่าควรแก่การส่งเสริมอย่างจริงจัง