_ بخش شناخت ترانسفورماتور Transformator
"عایق و عایق بندی" ترانسفورماتور های اِلکتریکی (Transformator)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
_51am.gif)
از آنجا که عایق بندی نامناسب می تواند باعث آسیب جدی شود، در ترانسفورماتور ها ضروری است. موادی که برای عایق بندی انتخاب می شوند باید مقاومت دی الکتریک بالایی داشته باشند، در برابر دمای بالا مقاومت کنند و خواص مکانیکی قوی داشته باشند. گزینه های عایق بندی رایج شامل پنبه، الیاف مصنوعی و کاغذ است که بین سیم پیچ ها، هسته و بین قطعات فعال قرار می گیرند.عایق ترانسفورماتور یکی از اجزای ترانسفورماتور است. عایق ترانسفورماتور ستون فقرات عملکرد قابل اعتماد و کارآمد است. این عایق ایمنی الکتریکی را تضمین می کند، از خرابی ها جلوگیری می کند و بهره وری انرژی را افزایش می دهد. عایق با مقاومت در برابر تنش‌های حرارتی، مکانیکی و الکتریکی، به ترانسفورماتور ها کمک می کند تا الزامات عملکرد مورد نیاز را برآورده کنند.
انواع مختلف ترانسفورماتور خشک، انواع عایق ترانسفورماتور متفاوتی دارند. عایق ترانسفورماتور یک جزء عایق حیاتی ترانسفورماتور است که جریان‌های الکتریکی را جدا می کند و در عین حال راندمان انتقال انرژی را تضمین می کند. این عایق از اتصال کوتاه جلوگیری می کند، ایمنی را افزایش می دهد و طول عمر ترانسفورماتورها را افزایش می دهد. موادی مانند عایق کاغذی ترانسفورماتور، روغن، رزین و گاز معمولاً استفاده می شوند.
نقش عایق در عملکرد ترانسفورماتور
عایق با تحمل ولتاژهای بالا، از خطاهای الکتریکی محافظت می کند. همچنین اتلاف انرژی را در حین کار کاهش می دهد و تضمین می کند که ترانسفورماتورها حتی در محیط های بسیار سخت نیز به طور کارآمد کار می کنند. مقاومت عایقی پایین ترانسفورماتور ممکن است نشان دهنده مشکلات الکتریکی بالقوه باشد. آزمایش مقاومت عایقی ترانسفورماتور برای تشخیص زودهنگام خرابی‌های احتمالی عایق ضروری است. آزمایش ضریب توان عایقی ترانسفورماتور باید به طور منظم انجام شود تا از عملکرد قابل اعتماد تجهیزات الکتریکی اطمینان حاصل شود.
_zjxa.png)
چرا عایق ترانسفورماتور نیاز به نوآوری دارد؟
افزایش تقاضای انرژی و اهداف پایداری، نیاز به مواد عایق سازگار با محیط زیست و با کارایی بالا را افزایش می دهد. فناوری های جدید هزینه های نگهداری را کاهش می دهند و در عین حال دوام سیستم را بهبود می بخشند.
طراحی عایق ترانسفورماتور باید تعادل ظریفی بین جنبه های حرارتی، مکانیکی و دی الکتریک برقرار کند. از نقطه نظر حرارتی، ماده عایق باید بتواند در برابر گرمای تولید شده در حین کار بدون تخریب مقاومت کند. ترانسفورماتور ها برای عایق نیاز به انتخاب موادی با رسانایی حرارتی و مقاومت حرارتی مناسب دارند. به عنوان مثال، اگر ماده عایق قادر به دفع موثر گرما نباشد، این می‌تواند منجر به گرم شدن بیش از حد سیم‌پیچ‌ها شود که به نوبه خود عمر ترانسفورماتور را کوتاه کرده و خطر خرابی عایق را افزایش می‌دهد.از نقطه نظر مکانیکی، عایق باید بتواند در برابر نیروهای اعمال شده به آن در حین حمل و نقل، نصب و عملکرد عادی مقاومت کند. سیم پیچ ها می توانند به دلیل نیروهای الکترومغناطیسی ارتعاش کنند و عایق باید بتواند شکل و یکپارچگی خود را تحت این فشارهای مکانیکی حفظ کند. از نقطه نظر دی الکتریک، ترانسفورماتور عایق آسکارل باید از مقاومت دی الکتریک کافی برای تحمل ولتاژ اعمال شده برخوردار باشد. اگر این تعادل حاصل نشود، به عنوان مثال با انتخاب ماده ای با خواص دی الکتریک خوب اما رسانایی حرارتی ضعیف، ترانسفورماتور ممکن است در معرض مشکلات عملکردی و خطر بالقوه خرابی قرار گیرد.
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک